一种接管盖板压制模具及其生产方法、衬管盖板成型方法技术

本发明专利技术公开了一种衬管盖板压制模具及其生产方法、衬管盖板成型方法，包括下模、上模和冲压头，下模和上模的中央位置处均贯穿有一通道，上模和下模之间构成一用于放置盖板坯料的空间，且盖板坯料相对于空间向外凸出部分，盖板坯料的凸出部分位于下模的通道内，冲压头用于自上向下的穿插于通道内，以冲压盖板坯料的凸出部分。本发明专利技术提供的压制模具中的冲压头、上、下模部分之间彼此有能够达到自动调整同心度的效果，避免了工人靠操作经验调同心度操作失误导致接管盖板压制偏心、压制划痕过多的风险。险。险。

【技术实现步骤摘要】
一种接管盖板压制模具及其生产方法、衬管盖板成型方法


[0001]本专利技术涉及一种衬管盖板压制模具及其生产方法、衬管盖板成型方法。

技术介绍

[0002]随着我国经济的快速发展，钛材在化工、环保、危废处理等领域的应用逐步增多，其中钛
‑
钢复合板制造的压力容器以其在高、低温工况对海水、湿氯气、醋酸、硝酸等腐蚀环境中具有比不锈钢、铝、铜等材质具有更优良的耐蚀性能、使用可靠性高、使用寿命长的特点及相对与纯钛材压力容器成本相对较低的优势得到广泛应用。
[0003]钛
‑
钢复合板压力容器制造中设备上各个管口组件（图6）衬管盖板与壳体组装贴合间隙的控制至关重要，通常该间隙的允许公差为≤0.5mm，因为衬管盖板（衬管盖板在容器使用过程中不承受强度，容器设计过程衬管盖板也不参与容器壳体的强度计算，主要作用是防腐蚀等）和容器壳体复层的贴合间隙过大会造成衬管盖板与容器壳体之间形成独立空鼓腔体，该腔体在容器进行压力试验、热循环试验过程中及设备开车运行中会因压差变化、温差变化等因素造成衬管盖板处于挤压或拉伸状态而产生疲劳应力作用到衬管盖板及衬管盖板与壳体复层连接焊缝上，致使衬管盖板及衬管盖板与壳体复层连接焊缝处于往复疲劳状态，增加衬管盖板及衬管盖板与壳体复层连接焊缝失效的风险。
[0004]针对上述风险出现的可能性，目前通常是针对间隙分布区域采用火焰烘烤后人工锤击、修磨等方式去减小盖板与壳体复层的贴合间隙，很难达到间隙≤0.5mm的效果，且通过人工锤击、修磨方式减小盖板与壳体复层贴合间隙的过程极易在钛材盖板表面形成影响其耐腐蚀性能的敲击凹坑、修磨划痕等。
[0005]目前使用模具对盖板进行冲压过程时需通过操作工人的经验去找三者的同心度，操作不慎有将接管盖板压偏心、接管盖板压制厚度不均匀、模具同心度不够造成接管盖板划痕较深、衬管盖板母材撕裂而报废的风险。
[0006]钛
‑
钢复合板压力容器中盖板压制工艺规定接管盖板坯料加热到预定的合理压制成形温度后进行冲压，冲压后返回热处理炉中进行消应力热处理，在冲压过程需严格控制始压温度和终压温度等，在此过程中会造成热量较大损失，得需要消耗不少的电量来实现。

技术实现思路

[0007]本专利技术的主要目的是为了提供一种衬管盖板压制模具及其生产方法、衬管盖板成型方法，借助压制模具使生产出的盖板在与接管组装过程中直接贴合安装部表面，无需通过人工锤击、修磨等方式减少盖板与壳体之间的贴合间隙，进一步的在使用压制模具时便于无需靠人工经验调整压制模具的同心度，进一步的在冲压盖板坯料过程中降低热量的损失和能源的消耗。
[0008]本专利技术的目的可以通过采用如下技术方案达到：一种衬管盖板压制模具，包括下模、上模和冲压头，所述下模和上模的中央位置处均贯穿有一通道，所述上模和下模之间构成一用于放置盖板坯料的空间，且盖板坯料相对
于所述空间向外凸出部分，所述盖板坯料的凸出部分位于两通道之间，所述冲压头用于自上向下的穿插于两通道内，以冲压盖板坯料的凸出部分；所述下模的内壁顶端拐角处呈倒角设置，且角度R1与接管法兰R1'一致；所述下模的顶面SR1与封头复层板顶面SR1'一致；所述冲压头包括有上下分布的筒体和冲压板，所述冲压板呈顶大底小的圆台结构，且所述冲压板的外周面的顶、底拐角处均呈倒角设置；所述上模的通道顶部设置有限位同心管，所述限位同心管和上模呈同轴设置，所述限位同心管的内壁顶端呈倒角设置，且所述冲压头穿插于所述上模的通道时筒体外壁贴于限位同心管的内壁，使冲压板与上模同轴放置；所述下模的外壁设置有限位连接板，所述上模位于所述下模顶部的盖板坯料上方时上模的外壁贴于限位连接板的内壁，使上模和下模同轴放置。
[0009]优选的，所述冲压头还包括有冲压杆，所述冲压杆设置于筒体的内侧，且所述冲压杆和筒体之间设置有若干加强筋板。
[0010]优选的，还包括有底板，所述底板的顶部设置有若干支撑筋板，所述下模设置于所述若干支撑筋板的顶部，所述底板的中央位置处贯穿有一通道，所述底板的通道直径分别大于所述下模和上模的通道内径。
[0011]一种衬管盖板压制模具生产方法，包括有以下步骤：步骤1、分别对上模部分、下模部分和冲压头进行组焊；步骤1.1、对上模部分组焊具体为：依次将限位同心管和吊耳固定于上模的顶面，使限位同心管与上模的通道同轴设置；步骤1.2、对下模部分组焊具体为：将支撑筋板固定于底板的上方，并将下模固定于支撑筋板的顶部，最后调整限位连接板的位置并将其固定于下模的外壁；步骤1.3对冲压头组焊具体为：依次将冲压杆、加强筋板和筒体固定于冲压板的顶部，使冲压杆位于冲压板的中央位置处；在组焊冲压板和冲压杆时，先加工冲压板顶面，然后以冲压板顶面为基准加工冲压杆的底面，加工结束后对冲压头外表面整体进行抛光处理；步骤1.4、在分别对上模部分、下模部分和冲压头进行组焊后进行消应力热处理工序；步骤2、分别对组焊后的上模部分、下模部分和冲压头进行数控加工，使下模外直径d、内直径d2，上模外直径d'、内直径d3符合要求，冲压头外直径d4以上模内直径d3尺寸为基准进行加工，确保上、下模和冲压头三者的同心度；在该过程中，上、下模部分加工前，将上、下模部分点焊固定在一块，先加工上、下模的外圆，确保两者的外径一致，然后以外径为基准加工上、下模的内径，随后加工上、下模之间与坯料接触的凸面和凹面；步骤3、下模顶部曲面SR1、下模内壁倒角R1与接管法兰和壳体相贯线曲面及接管法兰倒角R1'在数控加工中心用同一个加工程序加工而成。
[0012]一种衬管盖板成型方法，包括有以下步骤：步骤S1、将接管盖板坯料放置于下模部分的下模上，并调好位置；步骤S2、利用上模部分上的吊耳将上模部分水平吊起置于下模正上方，借助下模上的限位连接板将上模降落至下模与接管盖板坯料上，接管盖板坯料与上、下模彼此接触，此时上模的通道和下模的通道同轴放置；步骤S3、用压机或其它能够给予压紧力的装置作用在上模部分的限位同心管顶端面，直至上模与接管盖板坯料之间及接管盖板坯料与下模之间贴合，然后通过限位连接板将上、下模焊接固定为一个整体；步骤S4、将焊接成一个整体的上、下模部分放置于热处理炉内，此时热处理炉位于压机或其他给予压紧力的装置的工作平台上，盖上炉盖进行加热升温至预设的成形温度565
±
15℃，并保温预设时间范围内；步骤S5、在加热完成后打开炉盖，借助冲压杆和限位同心管将冲压头放入上模的通道内直至与接管盖板坯料接触；步骤S6、用压机或其它给予压紧力的装置作用在冲压杆上，待冲压头下降距离达到预定值后停止冲压；步骤S7、冲压结束后迅速将炉盖盖在热处理炉上，开始按既定程序进行消应力热处理；步骤S8、消应力热处理结束后，将压制模具置于压机或其它给予压紧力的装置的工作平台上并将下模部分的底板悬空，通过向冲压杆施加压力使冲压头与接管盖板分离，然后拆除限位连接板取出接管盖板。
[0013]一种热处理炉，包括具有一长方体空间的炉体，所述炉体内壁铺有保温棉和加热片，所述加热片沿炉壁四周排布，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种衬管盖板压制模具，其特征在于：包括下模（5）、上模（8）和冲压头，所述下模（5）和上模（8）的中央位置处均贯穿有一通道，所述上模（8）和下模（5）之间构成一用于放置盖板坯料的空间，且盖板坯料相对于所述空间向外凸出部分，所述盖板坯料的凸出部分位于两通道之间，所述冲压头用于自上向下的穿插于两通道内，以冲压盖板坯料的凸出部分；所述下模（5）的内壁顶端拐角处呈倒角设置，且角度R1与接管法兰R1'一致；所述冲压头包括有上下分布的筒体（11）和冲压板（10），所述冲压板（10）呈顶大底小的圆台结构，且所述冲压板（10）的外周面的顶、底拐角处均呈倒角设置；所述上模（8）的通道顶部设置有限位同心管（7），所述限位同心管（7）和上模（8）呈同轴设置，所述限位同心管（7）的内壁顶端呈倒角设置，且所述冲压头穿插于所述上模（8）的通道时筒体（11）外壁贴于限位同心管（7）的内壁，使冲压板（10）与上模（8）同轴放置；所述下模（5）的外壁设置有限位连接板（4），所述上模（8）位于所述下模（5）顶部的盖板坯料上方时上模（8）的外壁贴于限位连接板（4）的内壁，使上模（8）和下模（5）同轴放置。2.根据权利要求1所述的一种衬管盖板压制模具，其特征在于：所述冲压头还包括有冲压杆（13），所述冲压杆（13）设置于筒体（11）的内侧，且所述冲压杆（13）和筒体（11）之间设置有若干加强筋板（12）。3.根据权利要求1所述的一种衬管盖板压制模具，其特征在于：还包括有底板（1），所述底板（1）的顶部设置有若干支撑筋板，所述下模（5）设置于所述若干支撑筋板的顶部，所述底板（1）的中央位置处贯穿有一通道，所述底板（1）的通道直径分别大于所述下模（5）和上模（8）的通道内径。4.一种衬管盖板压制模具生产方法，所述压制模具为如权利要求1~3任意一项所述的衬管盖板压制模具，其特征在于：所述生产方法包括有以下步骤：步骤1、分别对上模部分、下模部分和冲压头进行组焊；步骤1.1、对上模部分组焊具体为：依次将限位同心管（7）和吊耳（9）固定于上模（8）的顶面，使限位同心管（7）与上模（8）的通道同轴设置；步骤1.2、对下模部分组焊具体为：将支撑筋板固定于底板（1）的上方，并将下模（5）固定于支撑筋板的顶部，最后调整限位连接板（4）的位置并将其固定于下模（5）的外壁；步骤1.3对冲压头组焊具体为：依次将冲压杆（13）、加强筋板（12）和筒体（11）固定于冲压板（10）的顶部，使冲压杆（13）位于冲压板（10）的中央位置处；在组焊冲压板（10）和冲压杆（13）时，先加工冲压板（10）顶面，然后以冲压板（10）顶...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱思军，宫泽，
申请(专利权)人：江苏东方瑞吉能源装备有限公司，
类型：发明
国别省市：