[实用新型]厚壁弯头无内芯热压成型装置

说明书

(一)技术领域

本实用新型涉及一种厚壁弯头无内芯热压成型装置。用于工业金属管道厚壁弯头的热压成型。属管道连接件成型设备技术领域。

(二)背景技术

在工业管道中，采用无缝钢管制造的厚壁弯头是用于高压和超高压工况的一种管件。其以往的热压成型方法是采用内芯热压成型：选取与厚壁弯头外径一致、壁厚略大于弯头壁厚的无缝钢管，按要求长度切割成管坯1，如图1和图2所示，在加热炉中将管坯1加热至工艺要求的成形温度；加热好的管坯1最长端向下安放在下成形模2上，将内芯模7置入管坯1的中部后将马蹄模3放置在管坯1两端，如图3；上成形模4下行对管坯1进行压制，压力经管坯1的上部传导到内芯模7对管坯1的下部中间部位施压，与此同时，马蹄模3在压制管坯1下部两端部位的同时保持两端部的内径圆度，直到上、下成形模合模后将厚壁弯头5压制成形；上成形模4抬升，取下马蹄模3后尽快取出内芯模7；将厚壁弯头5自下成形模2取出，完成压制工作，如图4。其缺点是：

1)内芯模的下部要制作成与厚壁弯头外弧的内径弧面一致的形状，加工较困难；

2)内芯模置入管坯的中部位置时必须与管坯两边等距对中，找准时间长；

3)厚壁弯头压制成形后内芯模卡压在弯头中部，较难取出，特别是在温度降低引起弯头收缩后取出更加困难，取内芯模的劳动强度较大；

4)因内芯模上部的支撑作用会造成与内芯模上部接触的厚壁弯头内壁出现凹坑压痕，需要后续的打磨修整；当凹坑深度超过厚壁弯头规定的最小壁厚时，将导致厚壁热压弯头的不合格。

(三)发明内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种工艺简单，操作方便，降低劳动强度，提高成形质量的厚壁弯头无内芯热压成型装置。

本实用新型的目的是这样实现的：一种厚壁弯头无内芯热压成型装置，包括管坯、下成形模、上成形模和马蹄模，所述管坯横截面呈椭圆状，椭圆的长轴方向分别为管坯长度的最长端和最短端，椭圆的短轴长度小于弯头外径；所述管坯按椭圆短轴水平方向安放在下成形模上，所述马蹄模放置在管坯两端，所述上成形模置于管坯的上方。

原理：

上成形模下行对管坯进行压制，在沿椭圆长轴方向压缩至弯头外径的压制过程中，厚壁钢管本身的刚度将压力经管坯的上部传导到下部，使管坯的下部沿下成形模内腔成形，与此同时，马蹄模在压制管坯下部两端部位的同时保持两端部的内径圆度，直到上、下成形模合模后将厚壁弯头压制成形；上成形模抬升，将厚壁弯头自下模取出，完成压制工作。

本实用新型厚壁弯头无内芯热压成型装置通过改变管坯直径和形状，利用管坯本身的变形特点压制成形，工艺简单，操作方便，降低了劳动强度，提高了成形质量。

本实用新型的有益效果是：

1)无需内芯模的加工制作，降低模具成本；

2)节省安放和取出内芯模的时间，操作简单，降低了劳动强度；

3)厚壁弯头内壁光滑无压痕，成形质量优良，省去了打磨内壁的工作，提高了热压厚壁弯头的合格率。

(四)附图说明

图1为以往按要求长度切割成管坯示意图。

图2为图1的侧视图。

图3为以往有内芯热压成型模具成型前示意图。

图4为以往有内芯热压成型模具成型后示意图。

图5为本实用新型按要求长度切割成管坯示意图。

图6为图5的侧视图。

图7为本实用新型有内芯热压成型模具成型前示意图。

图8为本实用新型有内芯热压成型模具成型后示意图。

图中附图标记：

管坯1、下成形模2、马蹄模3、上成形模4、厚壁弯头5、内芯模7。

(五)具体实施方式

本实用新型厚壁弯头无内芯热压成型装置，包括管坯1、下成形模2、上成形模4和马蹄模3，其成型过程如下：选取外径和壁厚分别大于厚壁弯头外径和壁厚3～7％的无缝钢管，按要求长度切割后将管坯1在液压机上压扁至椭圆状，椭圆的长轴方向分别为管坯1长度的最长端和最短端，椭圆的短轴长度小于弯头外径，如图5和图6所示；在加热炉中将管坯1加热至工艺要求的成形温度；加热好的管坯1按椭圆短轴水平方向安放在下成形模2上，将马蹄模3放置在管坯1两端，如图7；上成形模4下行对管坯1进行压制，在沿椭圆长轴方向压缩至弯头外径的压制过程中，厚壁钢管本身的刚度将压力经管坯1的上部传导到下部，使管坯1的下部沿下成形模2内腔成形，与此同时，马蹄模3在压制管坯1下部两端部位的同时保持两端部的内径圆度，直到上、下成形模合模后将厚壁弯头5压制成形；上成形模4抬升，将厚壁弯头5自下模2取出，完成压制工作，如图8。