一种小直径无压头短筒体的成型装置及成型方法

技术领域

本申请涉及机械设备技术领域，尤其涉及一种小直径无压头短筒体的成型装置及成型方法。

背景技术

在筒体的制作中，现有技术通常采用板材剪切，留压头，借助筒体成型工装。如图1至图3所示，按照素线冷压，通过卡样板比对进行二分之一成型。然后切割压头，对接成整筒焊接完成后，最后采用人工校圆来达到图纸尺寸要求。

现有的筒体成型工装只能制作二分之一成型，且需要留有压头。后续操作中，需要切割压头，再对二分之一成型进行焊接，操作复杂，生产效率低，产品质量低，材料消耗大。

发明内容

本申请实施例通过提供一种小直径无压头短筒体的成型装置及成型方法，解决了现有技术中只能制作二分之一成型，且需要留有压头的技术问题，实现了筒体的一次性压制成型。

第一方面，本发明实施例提供了一种小直径无压头短筒体的成型装置，包括压力机构和工装机构。所述工装机构可拆卸连接于所述压力机构内侧，所述工装机构在所述压力机构的带动下，能够挤压板材，使所述板材沿素线弯曲成弧状，至整块所述板材弯曲形成圆筒状；所述工装机构拆卸后，能够使加工成圆筒状的所述板材整体移出。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述压力机构包括油缸，油压机杠头和油压机下平台。所述油缸连接于所述油压机杠头的顶部，能够驱动所述油压机杠头靠近或远离所述油压机下平台；所述油压机下平台设置于所述油压机杠头的下方。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述工装机构包括上顶板、下底板、固定上侧板、可拆卸固定上侧板、拆卸组件、上模板、下模板和下侧加强板。所述上顶板连接于所述油压机杠头的底部；所述固定上侧板和所述拆卸组件分别设置于所述上顶板的两端；所述固定上侧板的下端连接所述上模板的一端；所述可拆卸固定上侧板的顶部能够与所述拆卸组件连接；所述可拆卸固定上侧板的底部抵接所述上模板的另一端；所述下底板连接于所述油压机下平台的顶部；所述下侧加强板设置于所述下底板的上表面；所述下模板设置于所述下侧加强板的上表面。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述拆卸组件包括定位销和两个固定板。两个所述固定板间隔设置于所述上顶板的一端；所述可拆卸固定上侧板插入两个所述固定板之间；所述定位销依次穿一个所述固定板、所述可拆卸固定上侧板和另一个所述固定板。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述上模板呈圆筒状。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述下模板呈圆弧状，且能够与所述上模板适配。

第二方面，本发明实施例提供了一种小直径无压头短筒体的成型方法，包括剪裁：将所述板材按照规格要求剪裁成矩形；冷压：将矩形的所述板材伸入所述工装机构之间，所述工装机构冷压所述板材，使所述板材沿素线方向弯曲成圆弧形，反复冷压，直至所述板材形成圆筒状；脱模：拆卸所述工装机构的一端，将冷压成圆筒状的所述板材从所述工装机构的一端脱离；焊接：将压制成圆筒状的所述板材沿圆筒延长方向焊接所述板材的两条相对的侧边，使所述板材形成一个闭合的筒体。

本发明实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本发明实施例通过将工装机构可拆卸地连接于压力机构内侧，使得加工成圆筒状的板材，能够通过工装机构的拆卸端，整体脱离工装机构，有效解决了现有技术中只能制作二分之一成型，且需要留有压头的技术问题，进而实现了筒体的一次性压制成型，提高了工作效率，节约了材料成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本发明实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有筒体成型工装的正视图；

图2为现有筒体成型工装的侧视图；

图3为现有筒体成型工装的工作过程示意图；

图4为本申请实施例提供的小直径无压头短筒体的成型装置的正视图；

图5为本申请实施例提供的小直径无压头短筒体的成型装置的侧视图；

图6为本申请实施例提供的小直径无压头短筒体的成型装置的工作过程示意图。

附图标记：1-压力机构；2-工装机构；3-板材；11-油缸；12-油压机杠头；13-油压机下平台；31-压头；2111-上顶板；2112-下底板；212-固定上侧板；212′-可拆卸固定上侧板；213-拆卸组件；221-上模板；222-下模板；222′-下模板；223-下侧加强板；2131-定位销；2132-固定板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。

本实施例提供了一种小直径无压头短筒体的成型装置，请一并参照说明书附图中图4至图6。

参照图4至图6所示，一种小直径无压头短筒体的成型装置包括压力机构1和工装机构2。工装机构2可拆卸连接于压力机构1内侧，工装机构2在压力机构1的带动下，能够挤压板材3，使板材3沿素线弯曲成弧状，至整块板材3弯曲形成圆筒状；工装机构2拆卸后，能够使加工成圆筒状的板材3整体移出。

本发明实施例通过将工装机构2可拆卸地连接于压力机构1内侧，使得加工成圆筒状的板材3，能够通过工装机构2的拆卸端，整体脱离工装机构2，有效解决了现有技术中只能制作二分之一成型，且需要留有压头31的技术问题，进而实现了筒体的一次性压制成型，提高了工作效率，节约了材料成本。

继续参照图4至图6所示，压力机构1包括油缸11，油压机杠头12和油压机下平台13。油缸11连接于油压机杠头12的顶部，能够驱动油压机杠头12靠近或远离油压机下平台13；油压机下平台13设置于油压机杠头12的下方。

压力机构1为小直径无压头短筒体的成型装置提供外力，油缸11推动油压机杠头12向靠近或远离油压机下平台13的方向运动，油压机杠头12向下运动并施加压力，使板材3在上模板221和下模板222′之间接收挤压、塑性。油压机杠头12向上运动、抬起，使操作人员能够移动板材3的不同素线位置。反复压制，使得板材3沿不同素线均冷压成弧形。油压几下平台13作为支撑结构，承受油压机杠头12向下的压力，并且用于放置下模板222′。

继续参照图4至图6所示，工装机构2包括上顶板2111、下底板2112、固定上侧板212、可拆卸固定上侧板212′、拆卸组件213、上模板221、下模板222′和下侧加强板223。上顶板2111连接于油压机杠头12的底部；下底板2112连接于油压机下平台13的顶部。上顶板2111和下底板2112起连接作用。固定上侧板212和拆卸组件213分别设置于上顶板2111的两端。固定上侧板212的下端连接上模板221的一端；可拆卸固定上侧板212′的顶部能够与拆卸组件213连接；可拆卸固定上侧板212′的底部抵接上模板221的另一端。

参照图1至图3所示，现有技术中，两个固定上侧板212分别设置于上顶板2111的两端，两个固定上侧板212的下端分别连接上模板221的两端，因此，上模板221的两端均有阻挡，由于上模板221与下模板222的间距不变，因此板材3需要留有一定长度的压头31作为支撑，才能够压制成型所有的素线，且只能够压制二分之一成型，否则，无法从上模板221上取下。二分之一成型需要切割压头31，再将两个二分之一成型焊接形成圆筒状的成品，需要两条焊线，增加劳动量。留有压头31会对原材料造成一定的浪费，特别是有色金属，原材料价格较高。同时，采用二分之一接料成型的产品圆度较差。

因此，本实施例提供了一种能够加工整圆的装置，以使板材3不需要留有压头31，节约原材料，且只需要一条焊接缝。整圆加工后的成品呈圆筒状，套设于上模板221上，因此，上模板221至少需要一端能够打开，以使成品能够从上模板221上脱离出来。

固定上侧板212向上连接上顶板2111，向下连接上模板221，用于连接、支撑上模板221。拆卸组件213连接于上顶板2111的另一端，可拆卸固定上侧板212′的一端可拆卸的连接于拆卸组件213，另一端抵接上模板221。当拆卸组件213打开时，可拆卸固定上侧板212′可以水平移出，以使上模板221的一端能够无遮挡。当板材3冷压成筒状后，拆卸可拆卸固定上侧板212′，以使成品能够从上模板221的开放端脱离。冷压过程中，压力机构1会向下施加压力，以使板材3成型，因此可拆卸固定上侧板212′不能省略，可拆卸固定上侧板212′的下端抵接上模板221，以使上模板221的受力均匀，更好地将板材3压制成型。

下侧加强板223设置于下底板2112的上表面；下模板222′设置于下侧加强板223的上表面。下侧加强板223用于支撑下底板2112，承受上模板221的挤压。

参照图4至图6所示，拆卸组件213包括定位销2131和两个固定板2132。两个固定板2132间隔设置于上顶板2111的一端；可拆卸固定上侧板212′插入两个固定板2132之间；定位销2131依次穿一个固定板2132、可拆卸固定上侧板212′和另一个固定板2132。

拆卸组件213用于固定或拆除可拆卸固定上侧板212′，当装置的工作状态时，可拆卸固定上侧板212′水平插入两个固定板2132之间，可拆卸固定上侧板212′的顶部抵住上顶板2111，定位销2131依次穿一个固定板2132、可拆卸固定上侧板212′和另一个固定板2132，并通过螺母旋紧，使得可拆卸固定上侧板212′与两个固定板2132固定且紧密贴合，可拆卸固定上侧板212′的下端抵住上模板221的一端。当压制完成后，旋出定位销2131，可拆卸固定上侧板212′从两个固定板2132水平移出，成品从上模板221的此端移出。

当然，可拆卸固定上侧板212′的拆卸方法不以附图和上述描述为限制，只要能够实现可拆卸固定上侧板212′的固定及拆卸即可，例如拆卸组件213设有卡槽，可拆卸固定上侧板212′的一端伸入卡槽，另一端抵住上模板221的另一端。

参照图1至图6所示，上模板221呈圆筒状。下模板222′呈圆弧状，且能够与上模板221适配。

现有技术中，下模板222为两个相对的立板，其间距与上模板221适配，且小于上模板221的直径，保证板材3的下端有支撑，板材3的压制范围即为两个相对立板的间距，上模板221下压至下模板222时，板材3弯曲成与上模板221相应的弧形。抬起上模板221，移动板材3的未压制区域至上模板221下方，继续压制，以此反复，得到成型的半成品。

本实施例，将下模板222改进程弧状，且与上模板221适配，改进后的下模板222′能够使板材3的整个下方均有支撑，而不是只有两个端点有支撑，并且设施的下侧加强板223同样用于在压制过程中支撑板材3，使得板材3在压制过程中受力更加均匀，圆度更好。

本实施例提供了一种小直径无压头短筒体的成型方法，请一并参照说明书附图中图4至图6。

剪裁：将板材3按照规格要求剪裁成矩形；

冷压：将矩形的板材3伸入工装机构2之间，工装机构2冷压板材3，使板材3沿素线方向弯曲成圆弧形，反复冷压，直至板材3形成圆筒状。

具体的，将板材3的一端伸入上模板221和下模板222′之间，压力机构1带动上模板221向下运动，并施力冷压。然后抬起上模板221，将板材3继续伸入，再次冷压；以此使整个板材3的所述有素线均冷压成弧形，板材3呈圆筒状，并套于上模板221上。可以将板材3的各个反复冷压，使其具有更好的圆度。

脱模：拆卸工装机构2的一端，将冷压成圆筒状的板材3从工装机构2的一端脱离。

具体的，定位销2131旋松取下，将可拆卸固定上侧板212′水平移出。上模板221的一端打开，将冷压后的板材从此端慢慢脱离出来。

焊接：将压制成圆筒状的板材3沿圆筒延长方向焊接板材3的两条相对的侧边，使板材3形成一个闭合的筒体。

本说明书中的各个实施方式采用递进的方式描述，各个实施方式之间相同或相似的部分互相参见即可，每个实施方式重点说明的都是与其他实施方式的不同之处。

以上实施例仅用以说明申请的技术方案，而非对本申请限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请技术方案的范围。