上胎模及弦管冷壓成形裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種上胎模，包括長條形上胎模本體，所述上胎模本體的上表面為平面，所述上胎模本體的下表面為圓弧面，所述上胎模本體包括沿軸向相接的過渡段和成形段，所述過渡段包括前部的自由端和與所述成形段相接的連接端，所述過渡段的圓弧面呈由所述自由端至所述連接端的漸擴(kuò)狀，且所述連接端的橫截面與所述成形段橫截面的圓弧形狀相同。本發(fā)明還提供了一種弦管冷壓成形裝置。本發(fā)明降低制造成本、簡化工藝流程、減少所需壓下力、適于較長較厚弦管成型。
【專利說明】上胎模及弦管冷壓成形裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種海洋鉆井平臺粧腿用弦管冷壓成形【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種海洋鉆井平臺粧腿用弦管多次冷壓成形用的上胎模及弦管冷壓成形裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，在海洋鉆井平臺粧腿用弦管加工成型技術(shù)中，對于較長的鋼板沖壓成半圓形，而對較厚的板材成形，由于弦管本身的屈服強(qiáng)度高以及成形過程中的大變形，需預(yù)熱到相當(dāng)高的溫度，一般采用將鋼板加熱到950°C以上成形，成形以后再入爐進(jìn)行熱處理，其一次成形所需壓下力多達(dá)上萬噸，高溫壓下后往往還需要退火、處理，增加了弦管的制造成本。
[0003]有鑒于上述現(xiàn)有的弦管冷壓成形過程中存在的局限性，本技術(shù)設(shè)計(jì)人基于從事此類產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造多年豐富的實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)及專業(yè)知識，并配合理論的運(yùn)用，積極加以研宄創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種降低制造成本、簡化工藝流程、減少所需壓下力、適于較長較厚弦管成型的上胎模及弦管冷壓成形裝置。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種降低制造成本、簡化工藝流程、減少所需壓下力、適于較長較厚弦管成型的上胎模。
[0005]本發(fā)明的另一目的是提供一種降低制造成本、簡化工藝流程、減少所需壓下力、適于較長較厚弦管成型的弦管冷壓成形裝置。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提出一種上胎模，包括長條形上胎模本體，所述上胎模本體的上表面為平面，所述上胎模本體的下表面為圓弧面，所述上胎模本體包括沿軸向相接的過渡段和成形段，所述過渡段包括前部的自由端和與所述成形段相接的連接端，所述過渡段的圓弧面呈由所述自由端至所述連接端的漸擴(kuò)狀，且所述連接端的橫截面與所述成形段橫截面的圓弧形狀相同。
[0007]如上所述的上胎模，其中，所述過渡段的長度為所述上胎模本體長度的三分之一；所述成形段為所述上胎模本體長度的三分之二。
[0008]本發(fā)明還提供了一種弦管冷壓成形裝置，包括上模具座、下模具座和上胎模，其特征在于，所述上胎模包括長條形上胎模本體，所述上胎模本體的上表面為平面，所述上胎模本體的下表面為圓弧面，所述上胎模本體包括沿軸向相接的過渡段和成形段，所述過渡段包括前部的自由端和與所述成形段相接的連接端，所述過渡段的圓弧面呈由所述自由端至所述連接端的漸擴(kuò)狀，且所述連接端的橫截面與所述成形段橫截面的圓弧形狀相同。
[0009]如上所述的弦管冷壓成形裝置，其中，在所述下模具座下方沿軸向設(shè)有導(dǎo)軌，所述下模具座安裝于所述導(dǎo)軌上且與所述導(dǎo)軌滑動配合。
[0010]如上所述的弦管冷壓成形裝置，其中，所述過渡段的長度為所述上胎模本體長度的三分之一；所述成形段為所述上胎模本體長度的三分之二。
[0011]如上所述的弦管冷壓成形裝置，其中，在所述過渡段的自由端前方的所述上胎模本體上設(shè)有板簧壓下機(jī)構(gòu)，所述板簧壓下機(jī)構(gòu)包括具有容置腔的板簧座、豎直壓裝于所述容置腔內(nèi)的板簧、以及T形壓桿，所述T形壓桿包括頂帽和桿體，所述板簧壓緊于所述頂帽上，所述桿體通過所述板簧座底部的開口向下延伸并壓緊于所述下模具座上承載的鋼板上。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn):
[0013]1、本發(fā)明通過將上胎模本體的過渡段設(shè)計(jì)為具有帶漸進(jìn)式圓弧面過渡結(jié)構(gòu)，使得上胎模在工作時，成形過渡段的鋼板起折由小到大緩慢變形，避免鋼板因大變形而撕裂。
[0014]2、由于本發(fā)明下模具座上放置鋼板，在下模具座移動時，鋼板同步移動，與固裝于上模具座下方的上胎模產(chǎn)生相對位移，上胎?？蓪︿摪宓牟煌欢芜M(jìn)行下壓成型，實(shí)現(xiàn)鋼板的多段成形，適于較長鋼板(8米以上)的壓軋作業(yè)。這樣，較長鋼板在冷態(tài)下就可實(shí)行多段壓軋，多段成形工藝，減少了高溫壓下后的退火及矯形工藝，極大地降低了弦管的制造成本。
[0015]3、本發(fā)明在過渡段的自由端前方的上胎模本體上設(shè)有板簧壓下機(jī)構(gòu)，從而防正鋼板在前部分壓下過程中，后半段會翹起，保證鋼板在成型過程中的穩(wěn)定性，提高了成型質(zhì)量。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]在此描述的附圖僅用于解釋目的，而不意圖以任何方式來限制本發(fā)明公開的范圍。另外，圖中的各部件的形狀和比例尺寸等僅為示意性的，用于幫助對本發(fā)明的理解，并不是具體限定本發(fā)明各部件的形狀和比例尺寸。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明的教導(dǎo)下，可以根據(jù)具體情況選擇各種可能的形狀和比例尺寸來實(shí)施本發(fā)明。
[0017]圖1為本發(fā)明上胎模的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為本發(fā)明上胎模的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3為本發(fā)明弦管冷壓成形裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]附圖標(biāo)記說明:
[0021]1-上胎模；2_上胎模本體；3_圓弧面；4_過渡段；41_自由端；42_連接端；
[0022]5-成形段；6_上模具座；7_下模具座；8_導(dǎo)軌；9_鋼板；10_板簧壓下機(jī)構(gòu)；
[0023]11-板簧座；12_板簧；13_Τ形壓桿；14_頂帽；15-桿體。

【具體實(shí)施方式】
[0024]結(jié)合附圖和本發(fā)明【具體實(shí)施方式】的描述，能夠更加清楚地了解本發(fā)明的細(xì)節(jié)。但是，在此描述的本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，僅用于解釋本發(fā)明的目的，而不能以任何方式理解成是對本發(fā)明的限制。在本發(fā)明的教導(dǎo)下，技術(shù)人員可以構(gòu)想基于本發(fā)明的任意可能的變形，這些都應(yīng)被視為屬于本發(fā)明的范圍。
[0025]請參考圖1至圖3，圖1為本發(fā)明上胎模的主視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明上胎模的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明弦管冷壓成形裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]如圖1、圖2所示，本發(fā)明上胎模I包括長條形上胎模本體2，上胎模本體2的上表面為平面，用于與上模具座相連接(如圖3所示)，上胎模本體2的下表面為圓弧面3，這樣使得上胎模本體2的橫截面呈具有外凸圓弧3的拱形。在軸向上，上胎模本體2包括沿軸向相接的過渡段4和成形段5，過渡段4包括前部的自由端41和與成形段5相接的連接端42，過渡段4的圓弧面3呈由自由端41至連接端42的漸擴(kuò)狀，即過渡段4橫截面的圓弧半徑由自由端41至連接端42逐漸增大，且過渡段4的連接端41橫截面與成形段5橫截面的圓弧形狀相同。這樣，通過將上胎模本體2的過渡段4設(shè)計(jì)為具有帶漸進(jìn)式圓弧面過渡結(jié)構(gòu)，使得上胎模在工作時，成形過渡段的鋼板起折由小到大緩慢變形，避免鋼板因大變形而撕裂。
[0027]進(jìn)一步的，過渡段4的長度為上胎模本體2長度的三分之一；成形段5為上胎模本體2長度的三分之二，從而更為有效的避免板材的起折。并且，與現(xiàn)有技術(shù)相比，成形段長度的減少，將大大降低所需的壓下力。
[0028]如圖3所示，本發(fā)明還提供了一種弦管冷壓成形裝置，包括上模具座6、下模具座7和上胎模1，請一并參考圖1、圖2所示，上胎模I包括長條形上胎模本體2，上胎模本體2的上表面為平面，用于與上模具座相連接(如圖3所示)，上胎模本體2的下表面為圓弧面3，這樣使得上胎模本體2的橫截面呈具有外凸圓弧3的拱形。在軸向上，上胎模本體2包括沿軸向相接的過渡段4和成形段5，過渡段4包括前部的自由端41和與成形段5相接的連接端42，過渡段4的圓弧面3呈由自由端41至連接端42的漸擴(kuò)狀，即過渡段4橫截面的圓弧半徑由自由端41至連接端42逐漸增大，且過渡段4的連接端41橫截面與成形段5橫截面的圓弧形狀相同。這樣，通過將上胎模本體2的過渡段4設(shè)計(jì)為具有帶漸進(jìn)式圓弧面過渡結(jié)構(gòu)，使得上胎模I在工作時，成形過渡段的鋼板起折由小到大緩慢變形，避免鋼板因大變形而撕裂。
[0029]進(jìn)一步的，在下模具座7下方沿軸向設(shè)有導(dǎo)軌8，下模具座7安裝于導(dǎo)軌8上且與導(dǎo)軌8滑動配合，使得下模具座7能夠沿導(dǎo)軌8滑動。由于下模具座7上放置鋼板9，在下模具座7移動時，鋼板9同步移動，與固裝于上模具座6下方的上胎模I產(chǎn)生相對位移，上胎模I可對鋼板9的不同位段進(jìn)行下壓成型，實(shí)現(xiàn)鋼板的多段成形，適于較長鋼板(8米以上)的壓軋作業(yè)。這樣，較長鋼板在冷態(tài)下就可實(shí)行多段壓軋，多段成形工藝，減少了高溫壓下后的退火及矯形工藝，極大地降低了弦管的制造成本。
[0030]進(jìn)一步的，過渡段4的長度為上胎模本體2長度的三分之一；成形段5為上胎模本體2長度的三分之二，從而更為有效的避免板材的起折。并且，與現(xiàn)有技術(shù)相比，成形段長度的減少，將大大降低所需的壓下力。
[0031]進(jìn)一步的，在過渡段4的自由端41前方的上胎模本體2上設(shè)有板簧壓下機(jī)構(gòu)10，板簧壓下機(jī)構(gòu)10包括具有容置腔的板簧座11、豎直壓裝于容置腔內(nèi)的板簧12、以及T形壓桿13，T形壓桿13包括頂帽14和桿體15，板簧12壓緊于頂帽14上，推動桿體15通過板簧座11底部的開口向下延伸并壓緊于下模具座7上承載的鋼板9上，從而防正鋼板在前部分壓下過程中，后半段會翹起，保證鋼板在成型過程中的穩(wěn)定性，提高了成型質(zhì)量。
[0032]針對上述各實(shí)施方式的詳細(xì)解釋，其目的僅在于對本發(fā)明進(jìn)行解釋，以便于能夠更好地理解本發(fā)明，但是，這些描述不能以任何理由解釋成是對本發(fā)明的限制，特別是，在不同的實(shí)施方式中描述的各個特征也可以相互任意組合，從而組成其他實(shí)施方式，除了有明確相反的描述，這些特征應(yīng)被理解為能夠應(yīng)用于任何一個實(shí)施方式中，而并不僅局限于所描述的實(shí)施方式。
【權(quán)利要求】
1.一種上胎模，包括長條形上胎模本體，所述上胎模本體的上表面為平面，所述上胎模本體的下表面為圓弧面，其特征在于，所述上胎模本體包括沿軸向相接的過渡段和成形段，所述過渡段包括前部的自由端和與所述成形段相接的連接端，所述過渡段的圓弧面呈由所述自由端至所述連接端的漸擴(kuò)狀，且所述連接端的橫截面與所述成形段橫截面的圓弧形狀相同。
2.如權(quán)利要求1所述的上胎模，其特征在于，所述過渡段的長度為所述上胎模本體長度的三分之一；所述成形段為所述上胎模本體長度的三分之二。
3.—種弦管冷壓成形裝置，包括上模具座、下模具座和上胎模，其特征在于，所述上胎模包括長條形上胎模本體，所述上胎模本體的上表面為平面，所述上胎模本體的下表面為圓弧面，其特征在于，所述上胎模本體包括沿軸向相接的過渡段和成形段，所述過渡段包括前部的自由端和與所述成形段相接的連接端，所述過渡段的圓弧面呈由所述自由端至所述連接端的漸擴(kuò)狀，且所述連接端的橫截面與所述成形段橫截面的圓弧形狀相同。
4.如權(quán)利要求3所述的弦管冷壓成形裝置，其特征在于，在所述下模具座下方沿軸向設(shè)有導(dǎo)軌，所述下模具座安裝于所述導(dǎo)軌上且與所述導(dǎo)軌滑動配合。
5.如權(quán)利要求3所述的弦管冷壓成形裝置，其特征在于，所述過渡段的長度為所述上胎模本體長度的三分之一；所述成形段為所述上胎模本體長度的三分之二。
6.如權(quán)利要求3至5中任一項(xiàng)所述的弦管冷壓成形裝置，其特征在于，在所述過渡段的自由端前方的所述上胎模本體上設(shè)有板簧壓下機(jī)構(gòu)，所述板簧壓下機(jī)構(gòu)包括具有容置腔的板簧座、豎直壓裝于所述容置腔內(nèi)的板簧、以及T形壓桿，所述T形壓桿包括頂帽和桿體，所述板簧壓緊于所述頂帽上，所述桿體通過所述板簧座底部的開口向下延伸并壓緊于所述下模具座上承載的鋼板上。
【文檔編號】B21D37/10GK104492878SQ201410790851
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月18日
【發(fā)明者】李耀軍, 白冰, 耿明山, 韓慶禮, 王永濤 申請人:中冶京誠工程技術(shù)有限公司