專利名稱：管材內高壓成形端口密封的制作方法
管材內高壓成形端口密封駄領域本發明涉及管材內高壓成形技術，具體為一種管材內高壓成形端口密封，適 用于管材內高壓成形裝置端口的密封。 背景駄管材內高壓成形(或稱管材液壓成形)技術，是通過軸向補料與內部加壓的 復合作用，將管材壓入型腔以獲得所需要的工件形狀，適用于異厚異形的中空結 構管件，先將管材置于具形狀的模具中，向管件內部加入高壓流體(目前主要以 水為主)，搭配軸向施加壓力補償管料，把管料壓入到模具腔體內成形。其成形所需之液壓力一般約100MPa，特殊狀況下甚至高達400MPa。超萄材料和應用范圍 具m良的可延伸性為液壓成形法的關鍵，原貝l讓適用于冷間成形加工的材料均 適用于管f牛液壓成形技術，目前主要以碳鋼、特殊鋼、不銹鋼、鋁合金、銅合金 等為主。在內高壓成形過程中，裝置的密封是至關重要的，它直接關系到成形的成功 與否。常用的低壓密封，多是采用橡膠圈密封，但是這種密封結構的密封能力有 限，滿足不了 100MPa以上甚至是400MPa以上超高液壓密封的要求。還有些人 利用剛性密封，利用金屬管坯端部與沖頭之間的壓緊結合進行密封，但這種結構 在沖頭進給量小時很容易失效。發明內容本發明的目的在于提供一種管材內高壓成形端口密封，該密封為結構簡單、 制造安裝方便、安全可靠的自適應式密封結構。本發明的技術方案是管材內高壓成形端口密封，安裝于管材內高壓成形裝置的沖頭、管坯之間， 端口密封結構包括置于沖頭側壁凹槽內的橡膠圈以及管坯端部與沖頭之間緊密接 觸的剛性密封，沖頭與管坯端部的接觸面設有刃狀突起。所述的管材內高壓成形端口密封，橡膠圈夕卜偵股有與橡膠圈接觸的墊圈。 本發明的有益效果是
1、 本發明管材內高壓成形端口密封結構包括置于沖頭側壁凹槽內的橡膠圈以 及管坯端部與沖頭之間緊密接觸的剛性密封，沖頭與管坯端部的接觸面設有刃狀 突起，其結構簡單、制造安裝方便、安全可靠。
2、 內高壓成形經歷低壓階段和高壓階段，低壓階段的密封由管坯內壁與沖頭 緊密配合壓緊橡膠圈形成的密封結構來實現，隨著壓力增加，刃狀突起插入管坯 端部，使管坯端部與沖頭更加緊密的結合在一起，同時也使橡膠圈壓得更緊，形 成更有效的密封結構，實現高壓的密封。
3、 本發明可自動適應100MPa以上甚至是400MPa以上超高液壓密封的要求， 適用于管材內高壓成形裝置端口的密封。
圖1為本發明結構示意圖。 圖2為圖1中I處放大示意圖。圖中，l模具；2沖頭；3管坯；4液壓室；5橡膠圈；6墊圈；7中心軸；8 刃狀突起。具鵂施力式如圖1-2所示，管材內高壓成形裝置主要由模具l、沖頭2、管坯3以及端口 密封結構組成，端口密封結構包括置于沖頭側壁凹槽內的橡膠圈5、墊圈6以及 管坯3端部與沖頭2之間緊密接觸的剛性密封，沖頭2與管坯3端部的接觸面設 有刃狀突起8，墊圈6設置于橡膠圈5外側，與橡膠圈5接觸，墊圈6采用硬質 橡膠，其作用是防止內高壓成形時，橡膠圈5因受力變形而失效。本發明管材內高壓成形，液壓室4內要經歷低壓階段和高壓階段，低壓階段 的密封由管坯3內壁與沖頭2緊密配合壓緊橡膠圈5形成的密封結構來實現。在 液壓室4低壓階段，管坯3初步成形，沖頭2要沿中心軸7方向推進補料，推壓 力造成管坯3端部塑性變形而增厚，由于沖頭2與模具1內壁之間的空間都艮， 刃狀突起8插入管坯3端部，使管坯3端部與沖頭2更加緊密的結合在一起，同 時也使橡膠圈5壓的更緊，形成更有效的密封結構，實現高壓的密封。
權利要求
1. 管材內高壓成形端口密封，安裝于管材內高壓成形裝置的沖頭(2)、管坯(3)之間，其特征在于端口密封結構包括置于沖頭(2)側壁凹槽內的橡膠圈(5)以及管坯(3)端部與沖頭(2)之間緊密接觸的剛性密封，沖頭(2)與管坯(3)端部的接觸面設有刃狀突起(8)。
2、 按照權利要求1所述的管材內高壓成形端口密封，其特征在于:橡膠圈(5) 外側設有與橡膠圈(5)接觸的墊圈(6)。
全文摘要
本發明涉及管材內高壓成形技術，具體為一種管材內高壓成形端口密封，適用于管材內高壓成形裝置端口的密封，安裝于管材內高壓成形裝置的沖頭、管坯之間，端口密封結構包括置于沖頭側壁凹槽內的橡膠圈以及管坯端部與沖頭之間緊密接觸的剛性密封，沖頭與管坯端部的接觸面設有刃狀突起。內高壓成形經歷低壓階段和高壓階段，低壓階段的密封由管坯內壁與沖頭緊密配合壓緊橡膠圈形成的密封結構來實現，隨著壓力增加，刃狀突起插入管坯端部，使管坯端部與沖頭更加緊密的結合在一起，同時也使橡膠圈壓得更緊，形成更有效的密封結構，實現高壓的密封。本發明可自動適應100MPa以上甚至是400MPa以上超高液壓密封的要求。
文檔編號B21D26/033GK101209471SQ20061015591
公開日2008年7月2日 申請日期2006年12月31日 優先權日2006年12月31日
發明者楠 宋, 張士宏, 張海渠, 王忠堂, 袁安營 申請人:中國科學院金屬研究所