CN100355513C

CN100355513C - 一种组合式不锈钢水箱板液压成型的方法

Info

Publication number: CN100355513C
Application number: CNB2006100236753A
Authority: CN
Inventors: 吴新华
Original assignee: Individual
Current assignee: SHANGHAI TONGHUA STAINLESS STEEL PRESSURE VESSEL ENGINEERING Co Ltd
Priority date: 2006-01-26
Filing date: 2006-01-26
Publication date: 2007-12-19
Anticipated expiration: 2026-01-26
Also published as: CN1843649A

Abstract

一种组合式不锈钢水箱板液压成型的方法，需要解决不锈钢水箱板预制成型工艺流程长、设备复杂、操作繁琐、效率低、投入高的问题，本发明采用包括由顶板及顶板下侧的弹性块、上垫板、上模、下模、底板组成的模具，其特征是该模具设有兼作夹持板料的加强筋上下模和折边上下模，加强筋上模固定于上垫板下侧，折边上模固定于加强筋上模外侧的上垫板下侧，加强筋下模和折边下模固定于下模四周边缘，下模外缘设有出料器，出料器上装定位板，出料器固定于底板上，下模上侧四周设密封槽放置密封条，下模的进液口通过管道连接液压系统；液压系统将水注入工件一侧，工件在液体压力作用下向另一侧模具成型空间拉伸变形形成预制不锈钢水箱板产品。

Description

一种组合式不锈钢水箱板液压成型的方法

技术领域：

本发明涉及通过注入模具腔内的液体传递压力来实现板料的拉伸成型，尤其是不锈钢水箱板液压成型的设备和工艺。

背景技术

组合式不锈钢水箱的箱体由顶板、侧板、底板、隔板组合拼接而成，其箱体板做成带有表面凸起、加强筋、折边的成型板。目前这种水箱板的成型普遍使用机械压制的方法。该方法将工件置于上模与下模之间，通过对模具加压，模具将压力传递给工件，于是工件被压延成型。由于工件是在模具的直接作用下被挤压变形，所以压制的产品内外表面存在拉、擦损痕，这些损伤在产品使用过程中极易引起腐蚀，影响到产品表面质量、整体的工艺观赏性和耐久性。机械压制成型先进行中心部位压凸，压筋，后将工件取出模具再进行折边，工艺流程长，设备复杂、操作繁琐，效率低、投入高。

发明内容

本发明需要解决组合式不锈钢水箱板预制成型存在的工艺流程长、设备复杂、操作繁琐、效率低、投入高的问题，提供一种用于组合式不锈钢水箱板一个或多个凹凸面成型的合适设备和合理的工艺。

本发明采用的设备包括由顶板及用螺栓装在顶板下侧的弹性块、上垫板、上模、下模、底板组成的模具，其特征是该模具设有兼作夹持板料的加强筋上下模和折边上下模，加强筋上模由螺栓固定于上模外缘的上垫板下侧，折边上模由螺栓固定于加强筋上模外侧的上垫板下侧，加强筋下模和折边下模由螺栓连接固定于下模四周边缘，下模四周外缘设有由顶料板、顶料轴、弹簧组成的出料器，出料器上装定位板，定位板用螺栓固定在顶料板上，出料器用螺栓固定于底板上，下模上侧四周设密封槽，密封槽中放置密封条(圈)，下模的进液口通过管道连接液压系统；液压系统将水注入上模和下模之间的工件一侧，注入液体的一侧模具与金属薄板之间由密封圈与外部隔离，另一侧与大气相通，通过液压泵向液体加压，工件在液体压力作用下中心部位向另一侧模具成型空间拉伸变形；液压成型工艺包括以下几个步骤：第一步将工件置于下模顶端，靠下模四周的定位板将工件板料水平方向定位；

第二步使上模下降，置于上模外围四周的折边上模和加强筋上模随着上模一起下降，然后折边上模与置于下模边缘四周的折边下模先完成工件板料的折边，接着加强筋上模与置于下模边缘四周的加强筋下模完成加强筋压制，此时加强筋上下模又兼作工件板料夹器将板料压紧，与此同时上模靠置于顶板与上模垫块之间的橡胶弹性块的变形力将板料压紧于外缘的橡胶密封圈上，使板料与下模之间形成密封；

第三步将液体通过管道经模具中央注入被上下模压紧密封的工件与下模一侧，并用压力泵使液体加压，由液体传递压力，工件的中心部分在液体压力的作用下向另一侧模具空腔延伸变形，然后继续保持液体压力一定时间，使工件释放残余应力均匀变形定形。

本发明由于改变了不锈钢水箱板采用机械模具压力成型的制造工艺，在一次模具起降周期内只使用一套模具，可完成组合式储存容器箱体板中心部位压凸、折边和加强筋压制成型，缩短了加工周期；更换一套模具只需要一个小时，在产品生产中工序简化、减轻劳动、节省时间；工件和模具间无挤压和磨擦，内外成型表面无拉擦伤痕，提高了产品的质量，对提高组合式不锈钢储水容器产品的品质档次和外观价值有显著的优越性；用出料器自动出料比一般通过控制折边模拔模斜度来保证出料的方法既节省了时间，又保证质量；模具的模块可以更换，节约了模具运行和维护费用；用于传递压力的液体用普通清水加1％-15％皂化溶解油，也可以是1％-50％(m/m)乙二醇作为水的添加剂，液压水可以回用，运行费用较低。

附图说明

图1是模具结构的示意图；图2是出料器和定位板示意图；

图3是模具局部立体剖视图；图4为液压加工流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图说明本发明的实施方式：

本发明配用的模具(图1)成长方形体状，由上模1、上垫板8、顶板2、下模23、底板22、弹性块4、加强筋上模9、加强筋下模19、折边上模10、折边下模17、出料器16、定位板13、密封条21、密封圈25、挡液板14装配组成，上模1与上垫板8用固定螺栓5连接，上垫板8与顶板2用固定螺栓6连接，弹性块4与顶板2用螺栓3连接，上模可以上下移动，加强筋上下模兼作板料夹持器，加强筋上模9由螺栓7固定于上模外缘的上垫板8下侧，折边上模10由螺栓11固定于加强筋上模外侧的上垫板8下侧，加强筋下模19和折边下模17由螺栓20连接固定于下模23四周边缘，加强筋上模9可以上下移动并同固定于下模23四周的加强筋下模19夹紧工件四周边缘；下模23与底板22由螺栓18固定，下模23四周外缘有一组由(见图2)顶料板27、套31、轴30、弹簧29、堵头32、紧定螺钉26、铜套28装配组成的出料器16(图1)，出料器16用螺栓固定于底板22上，上模1在下降时折边上模10推动出料器16，压缩出料器弹簧29，上模1提升时置于下模23四周出料器16上的顶料板27靠弹簧29恢复力推动工件实现机械化自动脱模；在出料器顶料板27上由螺栓12固定定位板13，定位板13起工件水平方向的定位作用，顶料板27的顶部兼作工件四周支撑；下模23的密封槽中放置密封条21，底板22与下模23之间的进液口配密封圈25，密封圈25用螺栓24压紧于底板22与下模23之间，下模的进液口通过管道连接由液压泵33、阀门组34、35、36、37、压力表38储水槽39组成液压系统(图4)；底板22上还可设挡液板14，挡液板14用螺栓15固定于底板22上；

本发明的液压成型工艺是在下模23(图1)上放置工件薄板，薄板边缘搁置于出料器16的顶料板27(图2)上，依靠定位板13(图1)保证工件的水平方向定位；随着上模1(图1)下降，折边上模10，折边下模17完成工件四周折边，同时折边上模10(图1)向下推动出料器16(图1)，接着加强筋上模9(图1)和加强筋下模19(图1)完成四周加强筋压制，并且加强筋上下模夹持工件以利于下一步工件中间部位凸起液压拉伸；在完成加强筋压制前弹性块被压缩变形，上模依靠弹性块变形力将密封圈21(图1)压紧于下模上形成密封；接着打开泵吸入阀34(图4)，回流阀37(图4)，关闭卸压阀36(图4)，起动液压泵33，然后慢慢打开泵出料阀35(图4)，通过管道从模具底板上的注液口向模具腔内注入液体，接着慢慢关闭回流阀37(图4)，系统开始升压，待压力达到大于0.8Mpa-1.5Mpa设定值后逐渐关闭液体出口阀35(图4)，同时打开回流阀37(图4)，系统开始保压，不锈钢板在液体压力的作用下延伸变形成凸面(见图4)，经过大于0.5分钟设定保压时间使钢板充分变形，释放残余应力后打开卸压阀36(图4)卸去液体压力，提起上模取出工件得到一种组合式不锈钢水箱板产品。

Claims

1、一种组合式不锈钢水箱板液压成型的方法，包括由顶板及用螺栓装在顶板下侧的弹性块、上垫板、上模、下模、底板组成的模具，其特征是该模具设有兼作夹持板料的加强筋上下模和折边上下模，加强筋上模由螺栓固定于上模外缘的上垫板下侧，折边上模由螺栓固定于加强筋上模外侧的上垫板下侧，加强筋下模和折边下模由螺栓连接固定于下模四周边缘，下模四周外缘设有由顶料板、顶料轴、弹簧组成的出料器，出料器上装定位板，定位板用螺栓固定在顶料板上，出料器用螺栓固定于底板上，下模上侧四周设密封槽，密封槽中放置密封条，下模的进液口通过管道连接液压系统；液压系统将水注入上模和下模之间的工件一侧，注入液体的一侧模具与金属薄板之间由密封圈与外部隔离，另一侧与大气相通，通过液压泵向液体加压，工件在液体压力作用下中心部位向另一侧模具成型空间拉伸定形；液压成型工艺包括将工件置于下模顶端，靠定位板将工件板料水平方向定位；上模下降，折边上模和加强筋上模随着上模一起下降，然后折边上模与折边下模完成工件板料的折边，接着加强筋上模与加强筋下模完成加强筋压制，加强筋上下模将板料压紧，板料同时压紧于密封圈上，使板料与下模之间形成密封；将液体注入被密封的工件与下模一侧，并用压力泵使液体加压，然后保持大于0.5分钟液体压力保压时间，使工件释放残余应力均匀变形。