專利名稱：薄壁不銹鋼三通管件冷壓成形裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種薄壁不銹鋼三通管件冷壓成形裝置。
背景技術(shù)：
三通管件是一種常用的管道元件，一般是通過對(duì)管材脹形來獲得的(特別是薄壁 不銹鋼材質(zhì)的)，其原理是依靠料的塑性拉伸，在壓力作用下使直徑較小的管坯沿徑向向外 擴(kuò)張，常用有冷擠壓成型。冷擠壓成形的薄壁不銹鋼管件由于其優(yōu)良的力學(xué)性能、防腐抗蝕能力及較低的重 量和成本，廣泛適用于輸送各種流體的管道系統(tǒng)。不銹鋼材料的化學(xué)穩(wěn)定性，使得它特別適 用于要求對(duì)流體無污染的管道輸送系統(tǒng)，如城市的供水管道等。在德國、瑞典、日本、韓國等 發(fā)達(dá)國家，薄壁不銹鋼管道已廣泛應(yīng)用于城市供水系統(tǒng)中。我國于2001年8月M日同時(shí)發(fā) 布了《薄壁不銹鋼水管》、《薄壁不銹鋼卡壓式管件》兩項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來大力推廣不銹鋼薄壁管 道在我國城市供水系統(tǒng)中的應(yīng)用。薄壁不銹鋼管件的成形技術(shù)有著巨大的市場應(yīng)用價(jià)值。冷擠壓成形技術(shù)公開文獻(xiàn)已經(jīng)有很多，如專利號(hào)為ZL90106377. 0的中國發(fā)明專 利申請公開《管道用三通管及其成型工藝》(授權(quán)公告號(hào)為CN1023817C)，又如專利號(hào)為 ZL92211773.X的中國實(shí)用新型專利《三通管接頭軸向成型裝置》(公告號(hào)CN2U6120U)，再 如申請?zhí)枮?00910098037. 1的中國發(fā)明專利申請公開《冷擠壓成型三通管件的工藝以及 專用的卸壓裝置》(公開號(hào)為CN101537437A)。冷擠壓成型裝置一般包括上凹模和下凹模， 上凹模和下凹模之間形成有供管坯件的第一管接頭和第二管接頭軸向容置的水平內(nèi)腔，下 凹模中部還具有供管坯件第三管接頭成形用的縱向凹腔，水平內(nèi)腔兩端自外向內(nèi)分別設(shè)有 擠壓桿，如圖4所示，擠壓桿3a的頭部設(shè)有與管坯件相適配的漲形擠壓頭6a，擠壓桿3a與 漲形擠壓頭6a為一體成型，漲形擠壓頭6a外壁與擠壓桿3a的頭部外壁之間的形成有臺(tái)階 31a，該臺(tái)階31a的徑向距離即為管坯件的壁厚，臺(tái)階31a軸向擠壓管坯件，使管坯件塑形 變量，在縱向凹腔中形成凸起，該凸起便處理加工成第三管接頭。在實(shí)際加工過程中，擠壓 桿軸向作用于管坯件時(shí)，由于受力過于集中，擠壓桿頭部的臺(tái)階處極易崩裂，導(dǎo)致擠壓桿失 效，影響成型進(jìn)程；另外，管件在塑性變形過程中極易粘附于模具內(nèi)表面，這能導(dǎo)致模具失 效，為此，為防止這種現(xiàn)象發(fā)生，通常在管件外表面涂刷一層拉伸油，但在不銹鋼薄壁三通 管件成形中卻不適用，涂刷后成形過程中，不銹鋼薄壁三通管件表面產(chǎn)生皺褶，同時(shí)，模具 內(nèi)腔積有拉伸油的氧化殘液，破壞了模具內(nèi)表面的粗糙度，影響正常使用。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)上述的技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種能降低模具 磨損且能保證擠壓后管件外表面光潔平整的薄壁不銹鋼三通管件冷壓成形裝置。本實(shí)用新型所要解決的又一個(gè)技術(shù)問題是提供一種擠壓桿頭部能長久保持有效 不易損壞的薄壁不銹鋼三通管件冷壓成形裝置。本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為一種薄壁不銹鋼三通管件冷3壓成形裝置，包括上凹模和下凹模，前述的上凹模和下凹模之間形成有供管坯件的第一管 接頭和第二管接頭軸向容置的水平內(nèi)腔，前述下凹模中部還具有供管坯件第三管接頭成形 用的縱向凹腔，前述的水平內(nèi)腔兩端自外向內(nèi)分別設(shè)有擠壓桿，并且，前述擠壓桿的頭部設(shè) 有與管坯件相適配的漲形擠壓頭，前述的漲形擠壓頭外壁與擠壓桿的頭部外壁之間的形成 有作用于管坯件的臺(tái)階，其特征在于所述的臺(tái)階上設(shè)有一硬質(zhì)合金擠壓塊，該硬質(zhì)合金擠 壓塊前端面與漲形擠壓頭后端面緊配合并外壁與擠壓桿外壁齊平。擠壓塊的具體設(shè)置優(yōu)選如下結(jié)構(gòu)所述的擠壓桿前端部具有軸向連接螺紋，所述 的漲形擠壓頭包括伸入管坯件內(nèi)通道的伸入部及伸入部向后軸向延伸的并與前述連接螺 紋配合連接設(shè)置的連接部，而所述的硬質(zhì)合金擠壓塊呈環(huán)狀套設(shè)于前述的連接部上。作為優(yōu)選，所述的縱向凹腔底部設(shè)置有用于調(diào)節(jié)第三管接頭縱向長度的芯墊。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于通過硬質(zhì)合金擠壓塊的設(shè)置，可以將受 力面由原來的臺(tái)階轉(zhuǎn)移到整個(gè)硬質(zhì)合金擠壓塊，而硬質(zhì)合金擠壓塊的受力性優(yōu)于擠壓桿， 不易損壞，保護(hù)了擠壓桿頭部，延長了整個(gè)成型裝置的使用期限；塑料薄膜的設(shè)置降低了管 坯件與模具內(nèi)腔的摩擦，隔絕了不銹鋼材料與模具內(nèi)表面的粘附，提高了模具的壽命，擠壓 后管坯件表面光潔、平整。
圖1為實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為實(shí)施例中管坯件與塑料薄膜的放大組合圖。圖3為擠壓桿、硬質(zhì)擠壓塊及漲形擠壓頭的組合放大圖。圖4為現(xiàn)有技術(shù)中擠壓桿與漲形擠壓頭的一體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。如圖1和圖2所示，本實(shí)施例中的如圖1和圖2所示，本實(shí)施例中的薄壁不銹鋼三 通管件冷壓成形裝置包括上凹模1和下凹模2，上凹模1和下凹模2之間形成有供管坯件的 第一管接頭和第二管接頭軸向容置的水平內(nèi)腔，下凹模2中部還具有供管坯件10第三管接 頭成形用的縱向凹腔，縱向凹腔底部設(shè)置有用于調(diào)節(jié)第三管接頭縱向長度的芯墊22。上凹 模1和下凹模2分別設(shè)于上模板11和下模板21上。水平內(nèi)腔兩端自外向內(nèi)分別設(shè)有擠壓桿3，并且，擠壓桿3的頭部設(shè)有與管坯件10 相適配的漲形擠壓頭6，漲形擠壓頭6外壁與擠壓桿3的頭部外壁之間的形成有作用于管坯 件10的臺(tái)階，臺(tái)階上設(shè)有一硬質(zhì)合金擠壓塊5，該硬質(zhì)合金擠壓塊5前端面與漲形擠壓頭6 后端面緊配合并外壁與擠壓桿3外壁齊平，本實(shí)施例中的硬質(zhì)合金擠壓塊5采用高強(qiáng)度、高 硬度的YG20C合金材料制作。具體地?cái)D壓桿3前端部具有軸向連接螺紋，漲形擠壓頭6包括伸入管坯件的伸入 部61及伸入部61向后軸向延伸的并與連接螺紋配合連接設(shè)置的連接部62，而硬質(zhì)擠壓塊 5呈環(huán)狀套設(shè)于前述的連接部上。將包覆有塑料薄膜7的管坯件10放入水平內(nèi)腔，管坯件10內(nèi)塞有聚氨酯彈性體 4，啟動(dòng)液壓機(jī)床，閉合模具；合模后管坯件10兩側(cè)軸向的擠壓桿3同時(shí)相對(duì)、同速擠壓管坯件10和管坯件內(nèi)的聚氨酯彈性體4。管坯件10內(nèi)聚氨酯4彈性體的彈性模量極大，高壓下 的體積變化很小，在一定壓力下近似于不可壓縮流體，它的變形流動(dòng)將使管坯充填到下凹 模2內(nèi)的縱向內(nèi)腔，從而使三通管坯件成形；撤掉擠壓力后，聚氨酯彈性體4恢復(fù)原來的形 狀，即可從成形的三通管坯件中取出。通過改變芯墊22的軸向尺寸，可改變管坯件第三管 接頭的深淺。
權(quán)利要求1.一種薄壁不銹鋼三通管件冷壓成形裝置，包括上凹模和下凹模，前述的上凹模和下 凹模之間形成有供管坯件的第一管接頭和第二管接頭軸向容置的水平內(nèi)腔，前述下凹模中 部還具有供管坯件第三管接頭成形用的縱向凹腔，前述的水平內(nèi)腔兩端自外向內(nèi)分別設(shè)有 擠壓桿，并且，前述擠壓桿的頭部設(shè)有與管坯件相適配的漲形擠壓頭，前述的漲形擠壓頭外 壁與擠壓桿的頭部外壁之間的形成有作用于管坯件的臺(tái)階，其特征在于所述的臺(tái)階上設(shè)有 一硬質(zhì)合金擠壓塊，該硬質(zhì)合金擠壓塊前端面與漲形擠壓頭后端面緊配合并外壁與擠壓桿 外壁齊平。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄壁不銹鋼三通管件冷壓成形裝置，其特征在于所述的擠壓 桿前端部具有軸向連接螺紋，所述的漲形擠壓頭包括伸入管坯件內(nèi)通道的伸入部及伸入部 向后軸向延伸的并與前述連接螺紋配合連接設(shè)置的連接部，而所述的硬質(zhì)合金擠壓塊呈環(huán) 狀套設(shè)于前述的連接部上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的薄壁不銹鋼三通管件冷壓成形裝置，其特征在于所述的 縱向凹腔底部設(shè)置有用于調(diào)節(jié)第三管接頭縱向長度的芯墊。
專利摘要一種薄壁不銹鋼三通管件冷壓成形裝置，包括上凹模和下凹模，上凹模和下凹模之間形成有供管坯件軸向容置的水平內(nèi)腔，下凹模中部還具有縱向凹腔，水平內(nèi)腔兩端自外向內(nèi)分別設(shè)有擠壓桿，并且，擠壓桿的頭部設(shè)有與管坯件相適配的漲形擠壓頭，漲形擠壓頭外壁與擠壓桿的頭部外壁之間的形成有作用于管坯件的臺(tái)階，臺(tái)階上設(shè)有一硬質(zhì)合金擠壓塊，該硬質(zhì)合金擠壓塊前端面與漲形擠壓頭后端面緊配合并外壁與擠壓桿外壁齊平。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于通過硬質(zhì)合金擠壓塊的設(shè)置，保護(hù)了擠壓桿頭部，塑料薄膜的設(shè)置降低了管坯件與模具內(nèi)腔的摩擦，提高了模具的壽命，擠壓后管坯件表面光潔、平整。
文檔編號(hào)B21C26/00GK201823776SQ20102057125
公開日2011年5月11日 申請日期2010年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月18日
發(fā)明者楊毅榮, 王世娣, 程衛(wèi)國, 陳彤宇 申請人:寧波市華濤不銹鋼管材有限公司