[发明专利]一种基于边缘约束的大直径薄壁封底结构对轮旋压装置

说明书

本发明公开一种基于边缘约束的大直径薄壁封底结构对轮旋压装置，为了解决现有的有模旋压设备模具成本高、通用性差和制造周期长的问题。本发明采用卧式结构，内外旋轮机构的横向滑座安装在导轨上，其位移由两个各自独立控制的液压缸调节；内外旋轮机构的纵向导轨安装在各自的横向滑座上，纵向滑座与纵向导轨相连，由独立的液压缸控制，进而实现旋轮在平面内的复合运动；内外旋轮的角度由齿轮和齿条进行控制。旋压机座上开有固定槽，用于安装转盘固定座；转盘固定座上有圆形开口，用于安装坯料固定转盘，坯料通过螺栓固定在坯料固定转盘上；齿轮箱和电机安装在旋压机底座上转盘固定座一侧。本发明用于大型封底构件旋压成形。

技术领域

本发明涉及对轮旋压装置技术领域，特别是涉及一种基于边缘约束的大直径薄壁封底结构对轮旋压装置。

背景技术

旋压成形工艺以其模具简单、工艺灵活、适应性广等优点在薄壁封底结构成形方面相对于焊接、拉深具有独特优势，目前广泛用于锥形罩、球形封头、曲母线构件等产品的制造。传统旋压成形工艺大多需要旋压芯模，但是当封底结构尺寸较大时，无芯模旋压工艺以其成本低、制造周期短等优点获得广泛应用，如目前石化行业的大型封头零件大量采用无芯模一步法和两步法旋压成形。然而目前的封头旋压设备只能成形蝶形或球形封头，尺寸精度较低。针对大型锥形、多锥段复合、锥筒段复合或复杂母线薄壁封底结构，难以采用传统的封头旋压设备进行成形。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于边缘约束的大直径薄壁封底结构对轮旋压装置，以解决上述现有技术存在的问题，采用从边缘到中心的进给方式，内外轮通过基于各自独立的水平导轨的水平运动和各垂直导轨的垂直运动相复合，实现复杂旋压轨迹精确成形，从而突破复杂大型薄壁封底结构的难题。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种基于边缘约束的大直径薄壁封底结构对轮旋压装置，包括旋压机座、内旋轮机构、外旋轮机构、角度调节机构、转盘固定座和电机，

所述外旋轮机构包括外旋轮导轨、外旋轮横向滑座、外旋轮纵向滑座和外旋轮，所述外旋轮导轨安装在所述旋压机座上，所述外旋轮导轨包括外旋轮横向导轨和外旋轮纵向导轨，所述外旋轮横向滑座通过滑块安装在所述外旋轮横向导轨上，所述外旋轮横向滑座的顶部通过滑块安装有用于支撑所述外旋轮纵向滑座的外旋轮纵向导轨，外旋轮横向滑座和外旋轮纵向滑座均通过液压缸驱动，所述外旋轮通过所述角度调节机构安装在所述外旋轮纵向滑座的顶部并作用于坯料的外侧面；

所述内旋轮机构包括内旋轮导轨、内旋轮横向滑座、内旋轮纵向滑座和内旋轮，所述内旋轮导轨安装在所述旋压机座上，所述内旋轮导轨包括内旋轮横向导轨和内旋轮纵向导轨，所述内旋轮横向滑座通过滑块安装在所述内旋轮横向导轨上，所述内旋轮横向滑座的顶部通过滑块安装有用于支撑所述内旋轮纵向滑座的内旋轮纵向导轨，内旋轮横向滑座和内旋轮纵向滑座均通过液压缸驱动，所述内旋轮通过所述角度调节机构安装在所述内旋轮纵向滑座的顶部并作用于坯料的内侧壁；

所述旋压机座上开设有用于安装所述转盘固定座的固定槽，固定坯料的转盘安装在所述转盘固定座上，所述电机用于驱动所述转盘旋转。

优选的，所述外旋轮机构还包括外旋轮横向液压缸、外旋轮纵向液压缸和外旋轮液压缸，所述外旋轮横向液压缸安装于所述外旋轮横向导轨中间并用于控制外旋轮机构的横向运动，所述外旋轮纵向液压缸安装于所述外旋轮纵向导轨中间并用于控制外旋轮机构的纵向运动，所述外旋轮液压缸的一端安装在所述角度调节机构的末端，另一端与所述外旋轮连接并用于控制外旋轮的伸出长度。

优选的，所述角度调节机构包括角度调节齿轮、圆弧齿条、导轨、角度调节电机和液压缸固定座，所述角度调节电机安装在所述外旋轮纵向滑座的空腔内，所述角度调节电机的传动轴穿透外旋轮纵向滑座与所述角度调节齿轮相连，弧形的所述导轨固定在外旋轮纵向滑滑座的顶部，所述圆弧齿条安装在所述导轨上并与所述角度调节齿轮配合，所述液压缸固定座安装在所述圆弧齿条顶部并与所述外旋轮液压缸固定连接。