专利名称：液压机上一次成型压力容器封头缩口模具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种一次成型模具，尤其涉及一种在液压机上压制，能使压力容
器封头縮口一次成型的模具。
背景技术：
—般的压力容器封头的縮口成型采用的方法是旋压，旋压成型易造成縮口的圆度
低(即呈椭圆形)，给后期的压力容器装配带来困难。另外，旋压的成型效率低。 有研究者尝试了利用模具实现压力容器封头的縮口成型，模具结构形式有两种，
分为无支撑结构或者刚性支撑结构。无支撑结构模具在成形时易发生封头周向的失稳(起
皱)。采用刚性支撑结构时，能够避免周向失稳，但支撑件与縮口模之间的间隙难于调节均
匀，在成形时易发生纵向的金属堆积而不能成型。
发明内容本实用新型的目的在于公开一种在液压机上一次成型压力容器封头縮口模具，既 能克服无支撑结构模具在成形时易发生封头周向起皱的缺陷，又能克服刚性支撑结构模具 在成型时易发生纵向的金属堆积的缺陷。 本实用新型所采用的技术方案为，所述的在液压机上一次成型压力容器封头縮口
模具，包括上模座、压头、校形滑块、縮口模、弹性体、下模固定板、垫板、下模座和斜楔顶杆。
所述的压头固定于上模座。所述的縮口模固定于所述的下模固定板。校形滑块位于縮口模、
下模固定板的内孔中，所述的縮口模与所述的校形滑块形成间隙。所述的校形滑块上表面
与所述的縮口模上表面在同一平面，所述的校形滑块下表面置于垫板之上，并用螺栓将二
者连接。所述的校形滑块上由第一滑块和第二滑块组成，第一滑块和第二滑块呈对称。所
述的斜楔顶杆的上端部呈锥形，下端呈阶梯状，斜楔顶杆位于校形滑块、垫板和下模座的通
孔内。校形滑块和下模固定板上均开有凹槽，弹性体设置于所述凹槽与垫板围成的空腔内。 所述的斜楔顶杆的阶梯部位上端，与垫板的中心孔成间隙配合。 所述的模座、垫板和校形滑块上的通孔均为模座、垫板和校形滑块中心的通孔。 所述的第一滑块和第二滑块呈半圆形。 所述校形滑块上的通孔呈斜锥孔，并与斜楔顶杆的上端锥体相配合。 所述的縮口模和下模固定板上的通孔与校形滑块之间的间隙为2-3mm，并优选
3mm。 所述的弹性体是指在形变后能迅速恢复其原有形态的材料，其材质可选自于天然 橡胶、合成橡胶和聚氨酯等高分子材料，也可以选自于弹簧。 本实用新型的有益效果 本实用新型所述的在液压机上一次成型压力容器封头縮口模具，采用活动的内支 撑结构——校形滑块。在进行縮口的时候，校形滑块处于收縮状态，模具与支撑(校形滑 块)之间保留很大的间隙，能使坯料顺利挤入縮口模，封头纵向不会发生材料堆积，实现縮口。再利用液压机的下顶出装置，推动楔形顶杆向上运动，迫使校形滑块打开，对縮口部位进行校形，消除縮口时产生的起皱，满足零件的精度要求。本实用新型的模具结构简单，成型零件尺寸精度高，而且成型效率高，是旋压成形的2-3倍。
图1为本实用新型液压机上一次成型压力容器封头縮口模具的结构图；[0015] 图2为本实用新型液压机上一次成型压力容器封头縮口模具縮口时的结构图；[0016] 图3为本实用新型液压机上一次成型压力容器封头縮口模具校形时的结构图；[0017] 图4为本实用新型液压机上一次成型压力容器封头縮口模具校形滑块水平投影的结构图。
具体实施方式为了使本领域技术人员更了解本实用新型的技术特点和具体内容，请参阅以下详细说明和附图。 结合图1和图2，本实用新型的液压机上一次成型压力容器封头縮口模具，包括上模座2、压头3、校形滑块4、縮口模5、弹性体7、下模固定板8、垫板9、下模座11、斜楔顶杆13，以及螺栓1、6、10和12组成。压头3由螺栓1固定于上模座1上，构成上模。縮口模5由螺栓6固定于下模固定板8上。校形滑块4由半圆形第一滑块41和半圆形第二滑块42组成，第一滑块41和第二滑块42呈轴对称。校形滑块4位于縮口模5和下模固定板8的内孔中，并与校形滑块4形成3mm间隙43，校形滑块4的上表面与縮口模5的上表面在同一平面，校形滑块4由螺栓12固定与垫板9上，在校形滑块5上有螺栓通孔51，螺栓通孔51的直径比螺栓12的直径大5mm，以保证校形滑块在水平方向有一定的运动自由度。在垫板9上有螺纹通孔91，螺栓通孔51与螺纹孔91的轴线偏差4mm。螺栓10将下模固定板8、垫板9、下模座11连接起来，构成下模。 斜楔顶杆13置于校形滑块4、垫板9、下模座11的内孔中，并穿过下模座11。斜楔顶杆13的上端为圆锥体131，校形滑块41、42组成的内孔为圆锥孔44，圆锥体131与圆锥孔44相配合。斜楔顶杆13的中部有一圆柱体132，圆柱体132与垫板的中心孔保持间隙配合。斜楔顶杆13的底部为阶梯轴133、134，阶梯轴133、 134与下模座11中心部位的阶梯孔留有05mm的间隙。斜楔顶杆13的下端面135应与液压机顶出缸的顶出活塞保留一定距离(根据具体液压机设备情况而定)，保证当顶出活塞在最上位置时，斜楔顶杆13向上运动，迫使校形滑块4的水平运动距离为2mm。 校形滑块4开有凹槽45，下模固定板8上开有凹槽81，弹性体7设置于所述凹槽45、81与垫板9围成的空腔内。 上模下行，进行縮口的时候，由于弹性体7处于弹性伸直状态，迫使校形滑块4处于收縮状态，縮口模5和下模固定板8的内孔与校形滑块4形成3mm间隙43，封头100能顺利挤入縮口模5，封头IOO纵向不会发生材料堆积，实现縮口。上模上行，将压头升起，再驱动液压机顶出装置，推动斜楔顶杆13向上运动，其斜楔状圆锥体131，通过与之配合的斜楔状通孔44推动半圆形第一滑块41和半圆形第二滑块42水平位移，使校形滑块4打开，校形滑块4与縮口模5将封头100夹紧，实现对縮口部位的校形，消除縮口时产生的起皱，满足零件的精度要求。 图3为本实用新型液压机上一次成型压力容器封头縮口模具的校形滑块的水平 投影，图中的虚线是校形滑块4的原始状态(收縮状态)，图中的实线为校形滑块4水平打 开后状态(即校正縮口)。半圆形第一滑块41和半圆形第二滑块42水平打开后，两滑块之 间出现4mm的空隙40。在空隙处，縮口封头IOO不能得到校正。为克服这一缺陷，实际操作
时，可以将封头ioo旋转一定角度后，再次校正，就可使縮口封头的各个部位得到校正。
权利要求一种液压机上一次成型压力容器封头缩口模具，其特征是，包括上模座、压头、校形滑块、缩口模、弹性体、下模固定板、垫板、下模座、斜楔顶杆和螺栓；其中，压头固定于上模座；缩口模固定于下模固定板上，校形滑块设置于缩口模、下模固定板的内孔中，所述校形滑块与所述缩口模的上表面在同一平面，二者之间保留一定的间隙；校形滑块由第一滑块和第二滑块组成，且第一滑块和第二滑块呈对称；校形滑块与垫板用螺栓连接，连接后滑块在垂直方向处于静止，而在水平方向有一定的运动空间；斜楔顶杆设置于所述下模座、垫板和校形滑块上的通孔内；所述的校形滑块和所述的下模固定板上均开有凹槽，弹性体设置于所述凹槽与所述垫板围成的空腔内。
2. 根据权利要求1所述的液压机上一次成型压力容器封头縮口模具，其特征是，所述 的斜楔顶杆位于校形滑块、垫板和模座的通孔内，斜楔顶杆的上端呈锥形，下端杆体呈阶梯 状，阶梯状的上端与垫板的中心孔成间隙配合。
3. 根据权利要求1所述的液压机上一次成型压力容器封头縮口模具，其特征是，所述 的第一滑块和第二滑块呈半圆形。
4. 根据权利要求1所述的液压机上一次成型压力容器封头縮口模具，其特征是，所述 校形滑块上的通孔呈斜锥，并与所述斜楔顶杆的上端相配合。
5. 根据权利要求1所述的液压机上一次成型压力容器封头縮口模具，其特征是，所述 的縮口模与校形滑块之间的间隙为3mm。
6. 根据权利要求1所述的液压机上一次成型压力容器封头縮口模具，其特征是，所述 的弹性体为橡胶或弹簧。
专利摘要一种液压机上一次成型压力容器封头缩口模具，包括上模座、压头、校形滑块、缩口模、弹性体、下模固定板、垫板、下模座和斜楔顶杆、螺栓组成。液压机上横梁带动上模向下运动时，校形滑块处于收缩状态，缩口模与校形滑块之间保留很大的间隙，能使坯料顺利挤入缩口模，封头纵向不会发生材料堆积，实现缩口。再利用液压机顶出装置，推动斜楔顶杆向上运动，使校形滑块打开，对缩口部位进行校形，消除缩口时产生的起皱，满足零件的精度要求。本实用新型的模具结构简单，成型零件尺寸精度高，而且成型效率高，是旋压成形的2-3倍。
文档编号B21D37/10GK201524743SQ20092019626
公开日2010年7月14日 申请日期2009年9月17日 优先权日2009年9月17日
发明者王殿梁 申请人:嘉兴学院