[发明专利]钢板制弯头整形模具

说明书

技术领域

特别涉及到公称尺寸350～600弯头的整形模具制作。

背景技术

公称尺寸350～600弯头属大口径管件，通常先用钢板压制成半圆弯头，再将两块半圆弯头对焊而成。弯头焊接成形后形状尺寸都有变异，需要通过整形工艺实现弯头成品最终的尺寸精度和形状精度。整形就是将弯头焊接成品放入模具的标准型腔中加压定形。弯头整形模具通常采用铸件金加工制成。模具制作成本高、周期长。

发明内容

一种钢板制作的弯头整形模具。模具的上、下凹模用标准弯头成品沿弯头圆环中心面垂直对称剖开制作。制作模具的弯头坡口处内径与整形弯头坡口处外径存在近似相等的关系。上、下凹模与钢板制作的支撑架焊接。支撑架是用钢板焊制的箱体，主要由顶板(底板)、侧板和支撑板焊接而成。箱体中间布置一定数量的与上、下凹模的回转中心呈放射状均匀分布支撑板，支撑板中间割出和上、下凹模弯头外径相适应的半圆槽与上、下凹模弯头外圆面组焊。支撑板周边分别与箱体的顶板(底板)焊接。模具整体结构稳固刚性好，力传递分散均匀。工艺简单、成本低廉、制作周期短。特别适用于简便实用公称尺寸350～600I系列弯头整形模具的制作。

解决该难题的方案是：

以GB/T12459-2005标准中公称尺寸500I系列弯头为例。该弯头坡口处外径尺寸为508；公称尺寸500II系列压力等级Sch30的弯头坡口处外径530，公称内径505，和I系列弯头外径508接近，尺寸误差在该弯头标准规定公差范围内。用公称尺寸500II系列压力等级Sch30的成品弯头沿环对称中心剖开，用钢板焊接制作成品半圆弯头的支撑架。支撑架与成品半圆弯头组焊完成公称尺寸500I系列弯头整形模具的主体制作。再经上机试压后通过对弯头成品尺寸和形状检测对整形模具进行适当的打磨修整，直到整形后的成品弯头精度完全满足标准规定的弯头尺寸精度和形状精度要求。

弯头尺寸系列中常有一种尺寸系列弯头坡口内径与另一尺寸系列弯头坡口外径存在近似相等的关系。GB12459-2005《钢制对焊无缝管件》中公称尺寸350～600的弯头I、II系列之间这种关系比较普遍。因而用标准成品弯头制作另一系列规格弯头的整形模具的工艺方法具有相当的推广价值。

附图说明

图1为本发明的上模结构示意图。

图2为本发明的下模结构示意图。

图1中：件1、顶板，件2、弯头成品凹模，件3、钭封板，件4、弧封板，件5、侧板，件6、支撑板一，件7、支撑板二。

图2中：件1、弯头成品凹模，件2、钭封板，件3、侧板一，件4、底板，件5、侧板二，件6、弧封板，长封板，件7、支撑板一，件8、支撑板二，件9、支撑板三，件10、吊耳。

具体实施方式

成品弯头沿弯头圆环中面垂直剖开制成上、下凹模。即图1中弯头成品凹模2、图2中的弯头成品凹模1。弯头成品凹模与钢板制作的支撑架焊接。支撑架是用钢板焊制的箱体，主要由顶板(底板)、侧板和支撑板焊接而成。

图1中：顶板1、侧板5与钭封板构成一个开放式箱体，箱体中间组焊一定数量的支撑板6、7。支撑板一6、支撑板二7及钭封板3相对弯头成品凹模的回转中心呈放射状均匀分布。以分散弯头整形时模具承受的压力。支撑板一6、支撑板二7及钭封板3中间割出和成品弯头外径相适应的半圆槽与成品弯头外圆面相配焊，支撑板一6、支撑板二7周边分别与箱体的侧板5与顶板1焊接。焊接时要注意先后顺序。避免局部温度过高引起较大热变形。具体操作要求先点焊组装，再按适当先后顺序完成各道焊缝焊接。焊后打磨修整。

图2中：底板4、侧板一3、侧板二5构成一个开放式箱体，箱体中间组焊支撑板一7、支撑板二8、支撑板三9。钭封板2、支撑板一7、支撑板二8、支撑板三9相对弯头成品凹模的回转中心呈放射状均匀分布。以分散弯头整形时模具承受的压力。钭封板2、支撑板一7、支撑板二8、支撑板三9中间割出和成品弯头外径相适应的半圆槽与成品弯头外圆面相配焊，周边分别与箱体的侧板二5与底板3焊接。焊接时要注意先后顺序。避免局部温度过高引起较大热变形。具体操作要求先点焊组装，再按适当先后顺序完成各道焊缝焊接。焊后打磨修整。