一种高强度耐压封头的制备装置及其使用方法与流程

    专利查询2025-05-29  9


    本发明涉及耐压封头生产,具体为一种高强度耐压封头的制备装置及其使用方法。


    背景技术:

    1、在压力容器、化工设备及其他需要承受高压环境的工业领域,高强度耐压封头作为关键部件,其性能稳定性和制造质量直接关系到整体设备的安全性和可靠性。传统的封头制备方法主要包括冷冲压、热冲压以及旋压等工艺,每种方法都有其独特的优势与局限性。

    2、现有高强度耐压封头冷冲压和热冲压均依赖于高精度模具进行成型,对于不同形状和尺寸的封头,需要定制不同的模具,导致模具成本高昂。此外,模具一旦制成,其适用范围有限,难以灵活调整以适应多样化的生产需求。在冲压过程中,材料边缘往往会产生较大的废料,降低了材料的整体利用率,增加了生产成本。特别是对于高强度材料,这种浪费尤为明显。而冷冲压对于材料强度要求较高,对于较厚或强度较高的材料,容易出现开裂、变形等问题。而热冲压虽然能在一定程度上改善这些问题,但加热过程易导致材料组织变化,影响封头的力学性能和耐腐蚀性能。冲压和旋压作为两种独立的金属加工方式,各自在模具成本、材料利用率、成形质量、安全问题、加工范围、表面质量以及生产效率等方面存在一定的缺陷。在实际应用中,需要根据具体的生产需求和加工条件来选择合适的加工方式,导致加工方式步骤复杂,生产效率低下。

    3、有鉴于此,针对现有的问题予以研究改良,提供一种高强度耐压封头的制备装置及其使用方法,来解决目前存在的问题,旨在通过该技术,达到解决问题与提高实用价值性的目的。


    技术实现思路

    1、本发明旨在解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

    2、为此,本发明所采用的技术方案为:一种高强度耐压封头的制备装置,包括:机床座、冲压成型组件、调节组件和旋压滚轮,所述机床座表面的两端分别设有驱动机座和固定端座,且驱动机座和固定端座之间固定连接有导滑杆,所述驱动机座的输出端转动安装有对向固定端座布置的主旋轴,所述调节组件滑动安装于机床座的一侧,所述冲压成型组件固定安装于机床座和固定端座表面,所述冲压成型组件包括驱动杆、动滑座和连动杆,所述驱动杆的输出端活动连接有连而,所述连而的另一端活动连接有连动弧杆,所述连动弧杆的两端分别与两个连动杆的一端活动连接,且两个连动杆的另一端分别与动滑座和固定端座的表面活动连接,所述动滑座的上下两端与导滑杆的表面滑动连接;

    3、所述调节组件包括主滑座、第一滑台以及转动安装于舵台座表面的第二滑座,且第二滑座的顶面固定安装有顶缸,所述旋压滚轮转动安装于顶缸的输出端,所述第一滑台和第二滑座均为丝杆滑轨结构用于驱动顶缸移动调节位置,所述驱动机座的一侧转动安装有丝杆,所述主滑座的表面设有套接于丝杆表面螺纹套,所述机床座的内侧设有用于驱动主旋轴和丝杆转动的驱动电机。

    4、本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述旋压滚轮包括同轴布置的整形轮和旋切盘,所述旋切盘外周设有切削刃用于对耐压封头的边缘进行抵压切割,在顶缸驱动下通过整形轮和旋切盘贴合耐压封头表面,在耐压封头自转运动下,通过整形轮和旋切盘对耐压封头表面抵接进行耐压封头修整以及切割作用。

    5、本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述主滑座滑动安装于机床座的顶面,所述第一滑台垂直于主滑座的滑动方向上布置且固定于主滑座的顶面,所述舵台座为舵机结构用于驱动第二滑座和顶缸偏转进行角度调节,所述顶缸为液压驱动缸结构且固定于第二滑座的顶面。

    6、本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述主旋轴和动滑座的表面分别设有扣孔用于转动安装有定模和动模头,所述定模和动模头用于耐压封头成型,且主旋轴和动滑座呈同轴布置,在驱动杆驱动下动滑座对向主旋轴表面滑动中,通过定模和动模头相对运动并抵压耐压封头,实现耐压封头的快速冲压成型。

    7、本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述连动弧杆呈弧形状且两端分别与两个连动杆的端部活动连接,两个连动杆关于驱动杆对称布置分别于固定端座和动滑座表面活动连接,所述驱动杆为液压驱动杆结构,在驱动杆驱动下通过使连动弧杆和连动杆逐渐形成一条直线直至动滑座与主旋轴端头夹持钢板或使钢板冲压成型。

    8、本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述导滑杆位于动滑座的上下两侧用于动滑座的直线滑动引导。

    9、本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述整形轮为实心钢制滚轮结构,且整形轮表面呈光面弧形状,所述整形轮的表面做硬化处理。

    10、一种高强度耐压封头的制备装置的使用方法,包括以下步骤:

    11、s1:预成型:选用特定规格形状定模和动模头分别固定于主旋轴和动滑座表面,将钢板原料放置于主旋轴和动滑座之间,在定模和动模头相对运动下进行钢板原料冲压成型;

    12、s2:切割修整:在第一滑台、舵台座和第二滑座驱动下调节旋压滚轮对向和位置使旋切盘与成型耐压封头表面接触,在主旋轴转动下对耐压封头多余边角料进行切割作用;

    13、s3:旋压修整:去除动滑座表面动模头后再次通过动滑座和主旋轴进行成型后耐压封头的定位固定,并由在第一滑台、舵台座和第二滑座驱动下调节旋压滚轮对向和位置使整形轮与成型耐压封头表面接触,在主旋轴驱动耐压封头高速转动下对耐压封头进行修整工作。

    14、本发明所取得的有益效果为:

    15、1.本发明中,通过设置新型耐压封头加工机床结构,由机床座表面相对布置的主旋轴和动滑座可实现耐压封头的夹持和旋转驱动,即可通过定模和动模头对耐压封头的冲压成型,亦可在旋压滚轮作用下形成对耐压封头的旋压成型,一体实现高强度耐压封头的液压冲压成型和旋压成型工作,适用于不同耐压封头的生产加工,且冲压加工能够确保零件的几何尺寸和形状精度,而旋压加工则可以在此基础上进行进一步的精细调整,从而提升产品的整体精度。

    16、2.本发明中,通过主旋轴驱动耐压封头高速旋转运动中,由顶缸驱动旋压滚轮与旋转运动中耐压封头表面贴合接触,对耐压封头进行旋压成型工作,且使用新型旋压滚轮结构,可分别利用整形轮和旋切盘进行耐压封头的旋压以及切割修整,旋压过程中,材料晶粒细化并沿工件母线方向拉长,使冲压件材料的屈服、强度极限以及硬度均得到提高,力学性能获得改善。

    17、3.本发明中,在驱动杆驱动下,利用连动弧杆和连动杆的力臂放大作用下可有效增大驱动杆的输出力矩对耐压封头进行快速成型,将平板钢板加工成具有所需形状和尺寸的封头。



    技术特征:

    1.一种高强度耐压封头的制备装置,其特征在于,包括:机床座(100)、冲压成型组件(200)、调节组件(300)和旋压滚轮(400),所述机床座(100)表面的两端分别设有驱动机座(110)和固定端座(120),且驱动机座(110)和固定端座(120)之间固定连接有导滑杆(130),所述驱动机座(110)的输出端转动安装有对向固定端座(120)布置的主旋轴(140),所述调节组件(300)滑动安装于机床座(100)的一侧,所述冲压成型组件(200)固定安装于机床座(100)和固定端座(120)表面,所述冲压成型组件(200)包括驱动杆(210)、动滑座(220)和连动杆(230),所述驱动杆(210)的输出端活动连接有连而(211),所述连而(211)的另一端活动连接有连动弧杆(212),所述连动弧杆(212)的两端分别与两个连动杆(230)的一端活动连接,且两个连动杆(230)的另一端分别与动滑座(220)和固定端座(120)的表面活动连接,所述动滑座(220)的上下两端与导滑杆(130)的表面滑动连接;

    2.根据权利要求1所述的一种高强度耐压封头的制备装置,其特征在于,所述旋压滚轮(400)包括同轴布置的整形轮(410)和旋切盘(420),所述旋切盘(420)外周设有切削刃用于对耐压封头的边缘进行抵压切割。

    3.根据权利要求1所述的一种高强度耐压封头的制备装置,其特征在于,所述主滑座(310)滑动安装于机床座(100)的顶面,所述第一滑台(320)垂直于主滑座(310)的滑动方向上布置且固定于主滑座(310)的顶面,所述舵台座(330)为舵机结构用于驱动第二滑座(340)和顶缸(350)偏转进行角度调节,所述顶缸(350)为液压驱动缸结构且固定于第二滑座(340)的顶面。

    4.根据权利要求1所述的一种高强度耐压封头的制备装置,其特征在于,所述主旋轴(140)和动滑座(220)的表面分别设有扣孔用于转动安装有定模和动模头,所述定模和动模头用于耐压封头成型,且主旋轴(140)和动滑座(220)呈同轴布置。

    5.根据权利要求1所述的一种高强度耐压封头的制备装置,其特征在于,所述连动弧杆(212)呈弧形状且两端分别与两个连动杆(230)的端部活动连接,两个连动杆(230)关于驱动杆(210)对称布置分别于固定端座(120)和动滑座(220)表面活动连接,所述驱动杆(210)为液压驱动杆结构。

    6.根据权利要求1所述的一种高强度耐压封头的制备装置,其特征在于,所述导滑杆(130)位于动滑座(220)的上下两侧用于动滑座(220)的直线滑动引导。

    7.根据权利要求2所述的一种高强度耐压封头的制备装置,其特征在于,所述整形轮(410)为实心钢制滚轮结构,且整形轮(410)表面呈光面弧形状,所述整形轮(410)的表面做硬化处理。

    8.一种高强度耐压封头的制备装置的使用方法,其特征在于,包括以下步骤:


    技术总结
    本发明公开了一种高强度耐压封头的制备装置及其使用方法,包括:机床座、冲压成型组件、调节组件和旋压滚轮,机床座表面的两端分别设有驱动机座和固定端座,且驱动机座和固定端座之间固定连接有导滑杆,驱动机座的输出端转动安装有对向固定端座布置的主旋轴,调节组件滑动安装于机床座的一侧,冲压成型组件固定安装于机床座和固定端座表面。本发明中,通过设置新型耐压封头加工机床结构,由机床座表面相对布置的主旋轴和动滑座可实现耐压封头的夹持和旋转驱动,即可通过定模和动模头对耐压封头的冲压成型,亦可在旋压滚轮作用下形成对耐压封头的旋压成型,一体实现高强度耐压封头的液压冲压成型和旋压成型工作,适用于不同耐压封头的生产加工。

    技术研发人员:王小龙,冯宪沪,王婵婵
    受保护的技术使用者:江苏联宏机械设备有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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