專利名稱:高壓容器凹底成型機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種高壓容器凹底成型機,屬金屬機械加工設備。
高壓容器,如氧氣瓶、液氮瓶、二氧化碳氣瓶等高壓鋼瓶均以無縫鋼管制成,其收底操作是通過底面成型機完成的。該機對高溫下旋轉的無縫鋼管的端部加壓,使管端向中心方向彎曲封結成弧形底,然后在鋼瓶下端套接一個圈形底座并焊接固定,以使鋼瓶能直立于地面。由于底座安裝工藝繁復,故已有一種凹底鋼底聞世,這種鋼瓶由于底面中心內凹而能直立地面,省去了底座。其缺點是工件需換機進行底面二次加工,勞動強度大,且內底面易發生開裂現象,加工質量難以保證。
本實用新型的目的是提供一種高壓容器凹底成型機,它能依次進行收底及凹底成型操作,一機完成二個工序,無需換機操作,以提高工效,減輕勞動強度,提高凹底制作質量。
本實用新型高壓容器凹底成型機包括機架、裝有皮帶輪的旋轉主軸、工件夾緊機構、收底機構,夾緊機構含有夾爪,收底機構由液壓油缸、齒條齒輪付、曲軸及固定在曲軸上的弧形收底模塊組成,本實用新型還設有沖壓機構,它由一個液壓油缸、曲柄、轉軸和固定在轉軸上的沖壓頭組成,曲柄的一端與液壓油缸活塞鉸接,另一端與轉軸連接,轉軸的二端由軸承固定在機架上。所說的夾緊機構還包括定位套、液壓油缸、與液壓油缸活塞相連的長套管及與長套管相連的錐套,夾爪由定位套軸向定位,其外壁呈錐面,即外徑向后漸減,錐套套于夾爪外,其內壁錐面與夾爪外壁錐面吻合,即內徑向后漸增,錐套開有臺階型長孔,夾爪外壁固定有伸入該長孔的“T”形塊。本機作業時,無縫鋼管工件被夾爪緊固于主軸內并隨主軸不斷旋轉,其管端伸出主軸外并被加熱至熔融狀態,先啟動收底機構使其封結成弧形底,再啟動沖底機構,直接將熔融狀態的弧形底向內沖壓成凹底。
綜上所述,本實用新型不僅可將無縫鋼管端部封結成弧形底,而且接著將弧形底沖壓成凹底,高溫下連續作業,快速成型,使底面材料均勻一致,不會產生開裂現象,表面光潔美觀,確保熱加工質量。由于兩道工序同機完成,免去工件換機的麻煩,大大降低勞動強度,工效提高,成本降低。
以下結合
本實用新型的結構。
圖1是本高壓容器凹底成型機的結構示意圖。
圖2是夾緊機構E部結構放大圖。
圖3是圖2的B-B剖面圖。
圖4是收底機構和沖壓機構的A向視圖。
如圖1所示,收底機構、沖壓機構和夾緊機構分別由液壓油缸1、2、3帶動。本機中,主軸6通過軸承4固定在機架8上,并由皮帶輪7帶動旋轉,工件5是待制底的無縫鋼管或高壓容器半成品,它置于長套管34內,左端伸出待加工。夾緊機構設有夾爪31,夾爪嵌接在定位套35的槽內,不能軸向移動或繞工件轉動(參見圖2、圖3),只能徑向平動。夾爪31的外壁呈錐面,即直徑向后漸減。錐套33套于夾爪外,它的內壁錐面與夾爪的外壁錐面吻合,即錐套的內徑向后漸增。錐套開有長孔331(見圖2),孔壁呈臺階型,夾爪31的外壁由螺釘9與“T”形塊32連接,“T”形塊伸入長孔331中。錐套33的后端固定在長套管34上(見圖1),長套管與液壓油缸3的活塞桿相連,液壓油缸3與皮帶輪7相連而與主軸一同旋轉。當液壓油缸3活塞通過向長套管34向前推進錐套33時,錐套對夾爪產生徑向擠壓力,夾爪向工件方向移動而將工件5夾緊。需解鎖時,再啟動液壓油缸3,使活塞桿向后運動,錐套33后退過程中,長孔331的臺階3311對“T”形塊32的大端階面產生向外的推力,夾爪31離開工件5而解鎖。外套管36與主軸6相連,其孔361是為了便于安裝。收底機構工作原理見圖1和圖4,它由液壓油缸1、齒條12、齒輪11、曲軸14、弧形收底模13組成,曲軸14與齒輪11的中心軸相連,弧形收底模13固定在曲軸14上。收底時,將工件5的端部加熱至熔融狀態,啟動液壓油缸1,使齒條12向圖1的左方運動,齒輪11即帶動曲軸14順時針旋轉90度,在此過程中,弧形收底模13將不斷旋轉著的工件5的管端向中心擠壓,使其弧狀彎曲,封結收底。隨后活塞向右運動,收底模13回位。此時啟動液壓油缸2,沖壓機構開始工作。見圖1和圖4,油缸2的活塞桿21上端與曲柄22的一端鉸接,曲柄的另一端與轉軸23相連,該轉軸的兩端由軸承10固定,沖頭24裝在轉軸23上。當活塞桿21向上運動時,轉軸23被曲柄22帶動,按圖1逆時針方向旋轉90度,沖頭24到達圖1位置,其前端的凸塊向工件5的熔融態弧形底面沖壓,使其內凹成凹底。
本機各液壓系統可通過手控開關控制,也可采用自控系統控制。
權利要求1.高壓容器凹底成型機,包括機架、裝有皮帶輪的旋轉主軸、工件夾緊機構、收底機構,夾緊機構含有夾爪,收底機構由液壓油缸、齒條齒輪付、曲軸及固定在曲軸上的弧形收底模塊組成,其特征是還設有沖壓機構,它由一個液壓油缸、曲柄、轉軸和固定在轉軸上的沖壓頭組成,曲柄的一端與液壓油缸活塞鉸接,另一端與轉軸連接,轉軸的二端由軸承固定在機架上。
2.根據權利要求1所述的高壓容器凹底成型機,其特征是所說的夾緊機構還包括定位套、液壓油缸、與液壓油缸活塞相連的長套管及與長套管相連的錐套,夾爪由定位套軸向定位,其外壁呈錐面,錐套套于夾爪外,其內壁錐面與夾爪外壁錐面吻合,錐套開有臺階型長孔,夾爪外壁固定有伸入該長孔的“T”形塊。
專利摘要本實用新型涉及一種高壓容器凹底成型機,包括機架、旋轉主軸、夾緊機構、收底機構和沖壓機構,沖壓機構由液壓油缸、曲柄、轉軸和固定在轉軸上的沖壓頭組成,曲柄的一端與液壓油缸活塞鉸接,另一端與轉軸連接,轉軸的二端由軸承固定在機架上。本機先將熔融狀態的無縫鋼管端部收成弧形底,再啟動沖壓機構,將弧形底沖壓成凹底,兩道工序同機完成,免去工件換機的麻煩,大大降低勞動強度,工效提高,成本降低,確保凹底面的熱加工質量。
文檔編號B21D51/16GK2255322SQ9623185
公開日1997年6月4日 申請日期1996年5月15日 優先權日1996年5月15日
發明者張育才 申請人:張育才