專利名稱:鍋爐管板熱壓成形復(fù)合模的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鍋爐管板的成形模具,特別是鍋爐管板熱壓成形復(fù)合模。
背景技術(shù):
帶偏心孔的鍋爐管板(如圖1所示),鍋爐生產(chǎn)廠家一般采用熱壓成形,通常投入兩套模具,一套內(nèi)扳邊模具和一套外扳邊模具,要么有先內(nèi)扳邊后外扳邊,要么先外扳邊后內(nèi)扳邊兩種壓制方法。由于兩套模具先后兩次成形,需要兩次加熱加壓過程,耗時耗力耗能量;在進行外扳邊時無脫模裝置使工件脫模困難;內(nèi)扳邊和外扳邊兩套模具壓制,無法保證孔的位置尺寸而造成報廢。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種鍋爐管板熱壓成形復(fù)合模,一套模具使內(nèi)扳邊和外扳邊同時成形,并能自動脫模。為解決以上技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案如下、一種鍋爐管板熱壓成形復(fù)合模, 包括成形上模1和成形下模2,其特征在于還包括脫料環(huán)3和沖頭4 ;所述成形上模1為圓柱體,該成形上模1內(nèi)有一偏心的圓柱孔,所述圓柱體的軸線與偏心圓柱孔的軸線平行,所述成形上模1下端的外壁設(shè)置有周向凸臺8 ;所述脫料環(huán)3為T形圓柱體,該脫料環(huán)3活套在成形上模1外壁;所述成形下模2內(nèi)有一圓柱孔,當(dāng)脫料環(huán)3隨成形上模一起下落時,其大直徑端3a 落在成形下模2上端面,其小直徑端北插入所述成形下模2與成形上模1之間的間隙中, 該成形下模2的下方安裝有固定支承7 ;所述沖頭4腰部為上小下大的圓錐,下部為T形圓臺,該沖頭4的軸線與成型上模 1圓柱孔的軸線重合,當(dāng)沖頭4置于工作臺7上時,沖頭4的腰部低于成形下模2的上平面, 當(dāng)成型上模1下壓時,該成形上模1罩在沖頭4外。所述周向凸臺8的上平面為內(nèi)高外低的斜平面,所述脫料環(huán)3的下平面與該斜平面平行。所述的沖頭4與成形上模1上有徑向孔9,銷穿過該徑向孔9把所述的沖頭4和成形上模1連接在一起。本發(fā)明采用復(fù)合模具,沖頭首先擱置在工作臺上,脫料環(huán)活套在成型上模上,成形上模安裝在壓力機上。成形上模在壓力機的作用下下壓,脫料環(huán)靠自重隨成形上模下落,脫料環(huán)接觸成形下模上平面后停止下落,成形上模繼續(xù)下壓,靠成形下模和工作臺上的沖頭將工件內(nèi)扳邊和外扳邊同時成形;成形后,工件還粘附在成形上模上,將成形上模與沖頭固連起來,用壓力機將成形上模和沖頭一起向上提升,工件接觸脫料環(huán)后自動與成形上模脫開,實現(xiàn)自動脫模。本發(fā)明的有益效果1)能保證鍋爐管板內(nèi)扳邊和外扳邊時孔的位置尺寸,有效防止孔錯位或軸不平行,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,產(chǎn)品合格率得到了提高;2)只投入一套模具,減少了更換模具和調(diào)整模具的時間;3)加熱加壓一次完成,節(jié)省了能源和時間,大大降低了生產(chǎn)成本;4)能自動脫模,不需專用脫模工具,保證了脫模質(zhì)量。
圖1帶偏心孔的鍋爐管板結(jié)構(gòu)示意圖。圖2本發(fā)明的工作狀態(tài)示意圖。圖3本發(fā)明的脫料環(huán)放大圖。圖4本發(fā)明的成形上模結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明要壓制如圖1所示的帶偏心孔的鍋爐管板,本發(fā)明采用如圖2所示的復(fù)合模具,包括成形上模1、成形下模2、脫料環(huán)3和沖頭4。成形上模1為圓柱體,該成形上模1內(nèi)有一偏心的圓柱孔,圓柱體的軸線與偏心圓柱孔的軸線平行。成型上模1下端的外壁設(shè)置有周向凸臺8。沖頭4腰部為上小下大的圓錐,下端為T形圓臺,沖頭5圓錐最大處的直徑由工件中心孔的直徑確定。如圖3所示,脫料環(huán)3為T形圓柱體,形成了脫料環(huán)3的大直徑端3a和小直徑端北,脫料環(huán)3內(nèi)有一與脫料環(huán)3同軸的圓柱孔。如圖2所示,安裝時,脫料環(huán)3與成形上模1同軸,將脫料環(huán)3活套在成形上模1 上;脫料環(huán)3靠自重下落,成形上模1下端外壁設(shè)置的周向凸臺8,會使脫料環(huán)3在接觸成形上模1的周向凸臺8的上平面后停止下落;將成形上模1和脫料環(huán)3串好后,將成形上模 1安裝在壓力機上。成型下模2與位于其下的固定支承6相連,可在成形下模2下設(shè)置3-4個成圓周分布的固定支承6,成形下模2在熱壓工件時始終靜止不動。成型下模2內(nèi)有一圓柱孔,該圓柱孔的直徑小于脫料環(huán)3的大直徑,大于脫料環(huán)3的小直徑。安裝時,該圓柱孔與所述脫料環(huán)3同軸,以保證脫料環(huán)3下落時,其大直徑端3a落在成形下模2上端面,其小直徑端北插入所述成形下模2與成形上模1之間的間隙中。固定支承6固定安裝在工作臺7上;沖頭4在壓制工件5前擱置在工作臺7上且與成型上模1內(nèi)的圓柱孔同軸,成形上模1在下壓過程中罩在沖頭4外。安裝好復(fù)合模具后,將加熱的帶有中心孔的板料工件5擱置在成形下模2上,成形上模1在壓力機的作用下下壓,脫料環(huán)3靠自重隨成形上模1下落,工件5在成形上模1的壓力作用下變形并隨成形下模2內(nèi)壁下滑,脫料環(huán)3接觸成形下模2上平面后停止下落,成形上模1繼續(xù)下壓,工件5的中心孔穿過沖頭4頂端,沖頭4擱置在工作臺7上,工件5下落過程中沿沖頭4的腰部逐漸成形外扳邊12。當(dāng)成形上模1下壓到與工作臺7的間距剛好為工件5的厚度時,工作臺7阻止成形上模1繼續(xù)下壓;此時,工件5外扳邊12的上平面已脫開沖頭4的T形圓臺;成形下模2的圓柱孔直徑與工件5內(nèi)扳邊12直徑相等,沖頭4圓錐最大處直徑與管板的外扳邊12的直徑相等,靠成形下模2和沖頭4將工件5內(nèi)扳邊和外扳邊同時成形。成形后,工件5粘附在成形上模1上,將成形上模1與沖頭3固連起來,成形上模1、工件5和沖頭4在壓力機的作用下向上提升,工件5內(nèi)扳邊11因受熱而向軸線傾斜,工件5上平面首先接觸脫料環(huán)3的下邊緣,脫料環(huán)3的重力相當(dāng)于對工件5施加了阻力,使工件5自動與成形上模1脫開,實現(xiàn)了自動脫模。為更好地實施該發(fā)明,將成形上模1周向凸臺8的上平面設(shè)置成內(nèi)高外低的斜平面,相對較薄的直平面來說更易加工,不會因根部太薄而折斷,同樣能避免周向凸臺8的側(cè)面與工件5的內(nèi)扳邊11的直線段貼合造成脫模存在一定難度,相應(yīng)地,將脫料環(huán)3的下平面設(shè)置成與周向凸臺8的上平面斜度一致的斜平面。為進一步更好地實施該發(fā)明,成型上模1和沖頭4上設(shè)置有徑向孔9,如圖4,可用緊固銷將成形上模1與沖頭4連接起來。成型上模1因偏心而壁厚不一致,為減輕成形上模1的重量,在厚壁處可設(shè)置空腔10。
權(quán)利要求
1.一種鍋爐管板熱壓成形復(fù)合模,包括成形上模(1)和成形下模O),其特征在于還包括脫料環(huán)(3)和沖頭(4);所述成形上模(1)為圓柱體,該成形上模(1)內(nèi)有一偏心的圓柱孔,所述圓柱體的軸線與偏心圓柱孔的軸線平行,所述成形上模(1)下端的外壁設(shè)置有周向凸臺(8); 所述脫料環(huán)(3)為T形圓柱體,該脫料環(huán)C3)活套在成形上模(1)外壁; 所述成形下模O)內(nèi)有一圓柱孔,當(dāng)脫料環(huán)C3)隨成形上模(1) 一起下落時,其大直徑端(3a)落在成形下模( 上端面,其小直徑端(3b)插入所述成形下模( 與成形上模(1) 之間的間隙中,該成形下模O)的下方安裝有固定支承(7);所述沖頭(4)腰部為上小下大的圓錐,下部為T形圓臺,該沖頭(4)的軸線與成型上模 (1)圓柱孔的軸線重合,當(dāng)沖頭(4)置于工作臺(7)上時,沖頭(4)的腰部低于成形下模(2) 的上平面,當(dāng)成型上模(1)下壓時,該成形上模(1)罩在沖頭(4)夕卜。
2.按照權(quán)利要求1所述的鍋爐管板熱壓成形復(fù)合模,其特征在于所述周向凸臺(8) 的上平面為內(nèi)高外低的斜平面,所述脫料環(huán)(3)的下平面與該斜平面平行。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的鍋爐管板熱壓成形復(fù)合模,其特征在于所述的沖頭(4) 與成形上模(1)上有徑向孔(9),銷穿過該徑向孔(9)把所述的沖頭(4)和成形上模(1)連接在一起。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鍋爐管板熱壓成形復(fù)合模,包括成形上模、成形下模、脫料環(huán)和沖頭,所述成形上模為帶偏心圓柱孔的圓柱體,成形上模下端的外壁設(shè)置有周向凸臺;所述脫料環(huán)為T形圓柱體,該脫料環(huán)活套在成形上模上;所述成型下模下方安裝有固定支承,成型下模內(nèi)有一與脫料環(huán)同軸的圓柱孔;所述沖頭腰部為上小下大的圓錐、下部為T形圓臺,當(dāng)沖頭置于工作臺上時,沖頭的腰部低于成形下模的上平面,當(dāng)成型上模下壓時,該成形上模罩在沖頭外。該發(fā)明通過一套復(fù)合模具成形帶偏心孔的鍋爐管板,并能自動脫模,省時省力省能耗,同時提高了產(chǎn)品合格率。
文檔編號B21D37/10GK102327959SQ20101022659
公開日2012年1月25日 申請日期2010年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月14日
發(fā)明者危小平, 吳曉東, 聶勇 申請人:重慶重鍋鍋爐有限公司