一种管件成型装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种管件成型装置，用于管件的成型，包括底座、与底座固定连接的两支柱、安装在两所述支柱顶端的两活动轴、与两所述活动轴连接的两滑胎、置于管件中心孔内的组合芯模及位于管件上部的分体式上压模。采用本发明专利技术的管件成型装置，分体式上压模方便拆卸，省时省力，控制精度高；组合芯模在弯管过程中，可以根据管件的弯曲变化情况而自动、智能地适应管件的内壁；滑胎与支柱间设置活动轴，减小滑胎旋转的阻力；两支柱间的距离可调整，解决了相关现有技术中的缺陷，保证了管件弯曲成型的质量。

【技术实现步骤摘要】
一种管件成型装置
本专利技术涉及一种成型机械，更具体而言，涉及弯管成型所使用的管件成型装置。
技术介绍
目前，第三代先进大型AP1000压水堆核电站，是世界第二代和二代加核电站的更新换代机型。其主管道弯曲变形程度大，且靠近弯曲部位有两个管嘴，制造难度较大，目前国内外还没有成熟的制造技术。底座、支柱、上压模、滑胎和芯模是主管道弯曲成型装置的重要组成部分，对加工质量和加工的成败有重要影响。其一，底座和支柱除了承重作用外，还与滑胎连接，支柱的间距直接影响滑胎转动的轴距。轴距较大时，不能保证弯曲弧段的长度；距离过小，又容易造成滑胎转动角度与上压模压下行程的不同步现象，严重时滑胎停止转动，管件出现鼓肚现象，加工失败。因此，滑胎转动轴距对加工质量有影响。现有技术方案中，底座和支柱都为框式一体结构。而实际生产中，存在许多波动的因素，如材料属性、弯制速度等，决定了实际模具结构应该是可调的。而此类结构不能调整滑胎的轴距，适应性差，不能满足实验和生产过程中需要调整支柱间的轴距的情况，结构也比较笨重。其二，现有技术中，滑胎与支柱多数采用直接配合，支柱固定连接在底座上，即滑胎可转动地安装在支柱上，可通过转动轴固定在滑胎上、与滑胎是一个整体来实现，或者通过转动轴固定在支柱上、与支柱是一个整体来实现。滑胎与转动轴或支柱与转动轴一体结构如采用铸造方法制造，则滑胎与转动轴或支柱与转动轴必须是同一种材料，转动轴材料选择的范围被限制，强度和耐磨性不易保证；若采用焊接方法，选用强度较好的转动轴与普通材料的滑胎或支柱焊接在一起，则工艺复杂，精度较差。因此，上述技术中的滑胎和支柱的配合方式，容易导致管件弯曲过程中出现上压模压下行程与滑胎转动不同步、两侧滑胎转动不一致的现象，明显加大了局部失稳的程度，严重影响弯曲质量。其三，在主管道弯曲中，管件的弯曲角度和弯曲半径不易控制。如何能使管件弯后的弯曲角度和弯曲半径合格，这一点成为上压模设计中的难点。此外，由于主管道的结构特点，其上存在两个互成45°的分布于弯曲段两侧的管嘴，上压模在压下及拆卸过程中，还需要解决上压模与管嘴干涉的问题。其中，主管道弯曲回弹的表现形式是弯曲半径的改变，由回弹前的弯曲半径变为回弹后的实际半径；弯曲角的改变，由回弹前主管道弯曲角度变为回弹后主管道实际角度。在相关技术方案中，为解决上压模的上述技术问题，一种方案是采用三套上压模，主管道弯曲过程分三个阶段进行。第一阶段压弯，选用上压模中间部分为直段、两侧为圆弧过渡的上压模；第二阶段压弯，上压模的直段减小，两侧过渡的圆弧半径加大；第三阶段压弯，上压模尺寸尤其是圆弧的弯曲半径与定型产品弯曲半径一致。这种方案，增加了制造费用，耗能高、成本高、效率低，无法保证控制精度，并耗时。另一种方案是采用一套上压模，主管道弯曲一次弯曲成形。但该上压模做成整体形式，且在上压模上留出足够空间，保证其在压弯过程及拆卸过程中不与两管嘴干涉。这种方案，因减小了上压模与管件间的接触面积，增大了压痕出现的可能性，不利于管件外表面成型，导致制造出来的产品不合格。因此，设计出既满足压弯功能需要又可以在压弯后方便地拆卸的上压模，是本领域技术人员亟需解决的技术问题。其四，AP1000和CAP1400的主管道热管段的成型过程中，由于管件尺寸较大，所需压机的压力也很大，且主管道上还设置有两个管嘴，造成压弯过程中对管件弯曲段的几何参数控制较难。其中，用于弯曲的芯模对于管件的弯曲质量具有重要作用。相关技术中采用的芯模主要有两种，一种采用在常温下，管件填充95%的芯模，然后一次弯管成形。其缺点主要是:(I)采用此方式成型管件，虽然降低了芯模承受的支撑力，但由于压机吨位较大，对动力设备提出较高要求，增加了对弯管模具强度的要求；巨大的上压模和型腔造成生产资料的巨大浪费；(2)采用95%以上的内部填充芯模，使管件近似成为实心，进一步增大弯管所需压力；另外，过多的填充芯模使弯后管件内部芯模的清理和拆卸变得异常困难。另一种是，采用传统的芯棒作为芯模，其缺点是:体积庞大，制造难度大，安装、拆卸不方便，且弯后管件质量达不到要求，该种芯模主要适用于管件的推弯或绕弯，很少用于管件的压弯。因此需要设计一种芯模，要求体积小，制造简单，安装、拆卸方便，在压弯过程中对管件弧段的几何参数控制准确，是亟需解决的技术问题。
技术实现思路
为解决上述现有技术中存在的上述问题或者之一，本专利技术提供了一种管件成型装置，很好地解决了以上所述技术问题，可制造出合格的核电主管道的热管段。为此，本专利技术提供了一种管件成型装置，用于管件的弯曲成型，包括底座、与底座固定连接的两支柱、安装在两所述支柱顶端的两活动轴、与两所述活动轴连接的两滑胎、置于管件中心孔内的组合芯模及位于管件上部的分体式上压模，其中，所述底座支撑于地面上，所述底座上的两所述支柱间的距离可调整；两所述活动轴分别可转动地安装在两所述支柱顶端的第一轴槽中，两所述滑胎分别可转动地安装在两所述活动轴上，所述管件容纳于两所述滑胎的管槽中，由两所述滑胎支撑着；在所述管件弯曲段的中心孔内设置有各自独立的所述组合芯模，在所述管件弯曲段的上部设置有所述分体式上压模。在该技术方案中，底座上的两支柱间的距离可以调整，当加工与原尺寸相差较大的其它弯曲件而需要对压弯凹模进行较大改动时，可以只保留支柱或底座而单独另加工新的底座或支柱，重新配合连接组成新的模具。如此可显著降低加工成本，节省加工时间。上压模为分体式，在保证上压模与管件间接触面积的基础上，还能实现方便拆卸；省时省力，控制精度高；活动轴独立于滑胎或支柱，即:滑胎、轴、支柱为三个独立零件，滑胎与活动轴、活动轴与支柱间分别配合。则所述活动轴使在管件弯曲变形过程中滑胎的旋转角速度与上压模的压下速度相匹配，降低了局部失稳的程度；采用各自独立的组合芯模，可使模具安装、拆卸简单，并使管件弯曲段得到有效支撑，从而保证了管件弯曲成型的加工质量。优选地，所述底座呈矩形块状，在所述底座的上表面设置有与所述支柱相配合的键或键槽，在所述底座的下表面或者内部设置有减重槽或者减重孔。在该技术方案中，底座为矩形，加工方便；在底座上设置减重槽或者减重孔，例如底座的下表面为筋板和槽钢围成的蜂窝结构，可以在保证底座强度的情况下，节省材料、减轻重量。优选地，所述支柱为块状体，两所述支柱相对的内侧表面为垂直面,与内侧表面相对应的外侧表面为斜面，所述支柱的下表面通过键槽结构与所述底座的上表面相配合。在该技术方案中，所述外侧面为自所述上表面向所述下表面逐渐倾斜的斜面，内侧面、所述前侧面和后侧面为垂直面，可以在保证支柱强度的情况下节省材料。所述支柱的下表面设有多个相互平行的键，所述底座的上表面设有多个与所述键相适应的键槽，所述键与所述键槽相互配合；或者，所述支柱的下表面设有多个相互平行的键槽，所述底座的上表面设有与多个所述键槽相适应的键，所述键槽与所述键相互配合，既可满足强度要求，又保证了加工和安装的方便，便于支柱在底板上的位置调整。优选地，所述支柱的下端周向设置有法兰，所述支柱通过所述法兰与所述底座固定连接；所述支柱的所述内侧表面与其上表面之间设置有倾斜面，所述倾斜面与所述上表面的夹角为15° -60°。在该技术方案中，所述支柱的下表面设有法兰，所述法兰四周设有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种管件成型装置，用于管件的弯曲成型，其特征在于，包括底座（4）、与底座（4）固定连接的两支柱（6）、安装在两所述支柱（6）顶端的两活动轴（5）、与两所述活动轴（5）连接的两滑胎（3）、置于管件中心孔内的组合芯模（1）及位于管件上部的分体式上压模（2），其中，所述底座（4）支撑于地面上，所述底座（4）上的两所述支柱（6）间的距离可调整；两所述活动轴（5）分别可转动地安装在两所述支柱（6）顶端的第一轴槽（602）中，两所述滑胎（3）分别可转动地安装在两所述活动轴（5）上，所述管件容纳于两所述滑胎（3）的管槽（301）中，由两所述滑胎（3）支撑着；在所述管件弯曲段的中心孔内设置有各自独立的所述组合芯模（1），在所述管件弯曲段的上部设置有所述分体式上压模（2）。

【技术特征摘要】
1.一种管件成型装置，用于管件的弯曲成型，其特征在于，包括底座(4)、与底座(4)固定连接的两支柱(6)、安装在两所述支柱(6)顶端的两活动轴(5)、与两所述活动轴(5)连接的两滑胎(3)、置于管件中心孔内的组合芯模(1)及位于管件上部的分体式上压模(2)，其中， 所述底座(4)支撑于地面上，所述底座(4)上的两所述支柱(6)间的距离可调整； 两所述活动轴(5)分别可转动地安装在两所述支柱(6)顶端的第一轴槽(602)中，两所述滑胎(3 )分别可转动地安装在两所述活动轴(5 )上，所述管件容纳于两所述滑胎(3 )的管槽(301)中，由两所述滑胎(3 )支撑着； 在所述管件弯曲段的中心孔内设置有各自独立的所述组合芯模(1)，在所述管件弯曲段的上部设置有所述分体式上压模(2 )。2.根据权利要求1所述的管件成型装置，其特征在于，所述底座(4)呈矩形块状，在所述底座(4)的上表面设置有与所述支柱(6)相配合的键或键槽，在所述底座(4)的下表面或者内部设置有减重槽或者减重孔。3.根据权利要求1所述的管件成型装置，其特征在于，所述支柱(6)为块状体，两所述支柱(6 )相对的内侧表面为垂直面，与内侧表面相对应的外侧表面为斜面,所述支柱(6 )的下表面通过键槽结构与所述底座(4)的上表面相配合。4.根据权利要求3所述的管件成型装置，其特征在于，所述支柱(6)的下端周向设置有法兰(604)，所述支柱(6)通过所述法兰(604)与所述底座(4)固定连接；所述支柱(6)的所述内侧表面与其上表面之间设置有倾斜面，所述倾斜面与所述上表面的夹角为15。-60。。5.根据权利要求1所述的管件成型装置，其特征在于，所述活动轴(5)为圆柱体形，所述圆柱体的直径范围为100mm-700mm。6.根据权利要求1所述的管件成型装置，其特征在于，所述滑胎(3)为一体铸造成型，在所述滑胎(3)的下部设置有可与所述活动轴(5)配合的第二轴槽(302)，所述滑胎(3)通过所述第二轴槽(302 )安装在所述活动轴(5 )上；所述第一轴槽(602 )和所述活动轴(5 )之间、所述活动轴(5 )和所述第二轴槽(302 )之间，均为间隙配合。7.根据权利要求6所述的管件成型装置，其特征在于，在所述滑胎(3)的上部设置有容纳所述管件的所述管槽(301)，所述管槽(301)包括圆弧段(303)和与所述圆弧段(303)所在圆相切的两直线段(304)，所述两直线段(304)形成所述管槽(301)的两侧槽帮；所述圆弧段(303)对应的圆心角为170°以内，每个所述直线段(304)对应的圆心角为18°以内。8.根据权利要求1所述的管件成型装置，其特征在于，所述组合芯模(I)至少包括各自独立的中芯模(103)、第一旁芯模(102)、第二旁芯模(104)、第一管嘴支撑芯模(101)和第二管嘴支撑芯模(105),其中，所述第一旁芯模(102)和第二旁芯模(104)对称放置在所述中芯模(103)的两侧，所述中芯模(103)的中心线与所述管件的弯曲段的弯曲中心线重合，所述第一管嘴支撑芯模(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：牟明新，许焕宾，杜艳梅，金菊荪，王雅明，李长田，
申请(专利权)人：北京首宏钢重型装备技术有限公司，
类型：发明
国别省市：