[发明专利]一种工件成圆方法及装置

说明书

一种工件成圆方法及装置，其中工件成圆方法包括以下步骤：采用多块芯板拼接成截面为多边形的工件，密封工件的内腔，通过向工件内腔充入高压气体或液体，将截面为多边形的工件挤压成圆筒结构。本发明还包括一种工件成圆装置。本发明一方面能够大大降低操作的繁琐度，省时省力，可一次成型为截面为圆形的结构；另一方面，在成型过程中，能够有效保证夹芯层与面板之间的连接强度。

技术领域

本发明涉及工件成圆技术领域，特别是一种工件成圆方法及装置。

背景技术

现有的弧形板成型大多是将实心或空心的单层面板采用滚压或冲压方式完成，而将夹芯面板压制成弧形面板较少。而本申请的发明人在本申请之前已经发明了一系列的芯板成圆方法。如CN 108080476A公开了一种弧形钎焊夹芯面板成型方法，具体是将其中一块面板上预设有若干凹槽；待两块面板和夹芯层钎焊后形成夹芯面板，然后将夹芯面板置于弧形结构的模具上，通过加热或加压，形成弧形钎焊夹芯面板。

随着后续不断试验，发明人发现上述成型方式存在以下缺陷：（1）需要将面板设计成凹槽结构，大大提高工艺的复杂性，导致加工费时费力；（2）只能将夹芯板先变成弧形板，再将多块变形后的弧形板之间相互焊接才能形成圆形，一方面无法实现一次性成圆，而是需要多道工序，从而增加操作的繁琐度；另一方面，通过加热或加压使原本为水平结构的芯板变形成为弧形芯板，由于变形弧度大，很容易降低夹芯层与面板之间的连接强度，甚至会导致部分夹芯层脱离面板。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种工艺简单，省时省力，保证连接强度的工件成圆方法及装置。

本发明的技术方案是：

本发明之一种工件成圆方法，采用多块芯板拼接成截面为多边形的工件，密封工件的内腔，通过向工件内腔充入高压气体或液体，将截面为多边形的工件挤压成圆筒结构。

进一步，具体包括以下步骤：

S1：将多块芯板组焊成截面为多边形的工件；

S2：对所有焊缝进行无损检测，确保焊缝质量；

S3：对工件的内腔进行气密性检漏；

S4：充入高压气体或液体加压，按预设压力值逐步升压，待加压至目标压力后，截面为多边形的工件打压成截面为圆形的工件；

柔性过渡段也随着工件变圆的过程产生形变，保证封头与工件之间的密封连接。

S5：对工件内腔泄压至标准大气压或排完内腔所有液体。

进一步，所述多块芯板组焊成截面为多边形的工件时，相邻芯板的外面板之间焊接成一体，内面板之间暂不焊接，且每块芯板的内面板延伸出一部分，待多边形截面工件挤压成圆后，再将相邻芯板的内面板之间焊接。

本发明之一种工件成圆装置，包括工装和截面为多边形的工件，所述工件的两端设有封头，所述工件与封头之间设有柔性过渡段。

进一步，所述封头为弧形结构。

进一步，所述封头为半球形结构。

进一步，所述工件放置于工装内，工装包括底座和用于放置工件的容纳部，底座与容纳部之间设有若干个支腿进行支撑；容纳部为圆弧形结构。

进一步，所述工件一端的封头上设有注水管和/或注气管，工件另一端的封头上设有排水管和/或排气管，且至少一端的封头上设有压力传感器。

进一步，所述柔性过渡段沿工件端面四周设置，且为凹凸结构；所述工件的壁为芯板结构，包括外面板、内面板以及设于二者之间的夹芯层，柔性过渡段的一端面与工件的外面板焊接，另一端面与封头焊接。

进一步，所述封头的下部设有支撑轮。

进一步，所述工件由多块芯板拼接形成N边形截面结构，N≥5。

本发明的有益效果：