一种铝合金内胆旋压工艺中使用的喷涂装置及喷涂方法与流程

本发明涉及金属管加工模具润滑技术领域，特别涉及一种铝合金内胆旋压工艺中使用的喷涂装置及喷涂方法。

背景技术：

以往，一边使管材随模具旋转，一边通过旋轮进给使管材连续变形的旋压成形装置已为人所知。这样的旋压成形装置通常具有安装于旋转轴上的芯模(即成形模具)，管材通过旋轮推压到芯模上而进行成型。

模具的润滑是影响模具使用寿命的重要方面，常规的润滑方法是采用预先在模具上涂抹润滑油或者在模具内部开设油槽进行润滑；这些润滑方法的不足之处在于不能对润滑过程进行有效的控制，从而导致在实际应用中要么产生润滑油提前挥发，导致润滑不充分；要么在模具表面附着过多的润滑油，导致废料粘附在模具上，这些都不利于旋压工艺中模具的正常使用；在模具的高速运行过程中如果出现润滑不充分现象，那么在很短的时间内就会积聚大量的热，使模具的工作环境恶化，加速磨损，影响模具的使用寿命；如果出现废料粘附现象，则会导致产品或模具损伤，严重影响加工效率。因此需要一种有效的模具润滑方法。

喷雾润滑是一种比较高效的润滑方法，但传统方法中，润滑油油雾直接从喷油嘴喷出，对于一些粘度较高的油脂(即润滑脂)很难从喷油嘴喷出，会造成润滑脂喷出量有限，并且润滑脂很容易堵塞喷油嘴出口；另外即使能喷出润滑脂，喷出来的润滑脂也不是雾状胶，因此可能导致润滑效果不佳，同时也造成润滑脂的浪费，工作效率也不高。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明提供一种铝合金内胆旋压工艺中使用的喷涂装置。采用本发明的装置，高粘度润滑脂通过压盘升降装置的第一次加压与喷射阀加压装置的第二次加压的两次加压过程，可以使高粘度润滑脂雾化，均匀地喷涂在模具表面，与采用预先在模具上涂抹润滑油或在模具内部开设油槽进行润滑的常规润滑方式相比，该润滑方法明显具有润滑效果好、润滑更充分、润滑脂损耗极低、润滑效率高等等诸多优点；该装置操作方便、不会发生堵塞，大大提高了工作效率。

本发明提供如下技术方案：

一种铝合金内胆旋压工艺中使用的喷涂装置，所述装置包括润滑脂储存装置、总调压模块、柔性密封压紧装置、输料装置和喷射装置；

所述喷射装置包括喷射阀加压装置、喷射阀与雾化喷头；所述喷射阀加压装置与喷射阀相连；喷射阀包括进脂口和出脂口，喷射阀的出脂口与雾化喷头相连；

所述输料装置包括筒体、第二输气管路、第二减压阀、过滤泵和输料管；所述过滤泵位于筒体内的中部，所述第二输气管路的一端与总调压模块相连，所述第二输气管路的另一端通过第二减压阀与所述筒体相连；所述输料管的一端与筒体的下部相连，输料管的另一端与喷射阀的进脂口相连；

所述柔性密封压紧装置包括横杆和与横杆相连的竖杆；所述竖杆呈中空状，其一端穿过所述横杆与输料装置的筒体连通，另一端连接一个圆盘；

所述润滑脂储存装置内的润滑脂经位于圆盘一端的竖杆开口进入所述输料装置。

根据本发明，所述喷涂装置还包括压盘升降装置；所述压盘升降装置包括升降开关、第一输气管路、2个气缸、第一减压阀、第三输气管路和第四输气管路；

所述升降开关设置在总调压模块上，用于控制压盘升降装置的开启模式；

所述第一减压阀与第一输气管路的一端连接，第一输气管路的另一端与2个气缸相连，2个气缸上的运动部件与柔性密封压紧装置的横杆连接，且所述2个气缸位于所述柔性密封压紧装置的两侧；

所述第三输气管路的一端与总调压模块相连，所述第三输气管路的另一端与所述输料装置的筒体相连；所述第四输气管路的一端与所述输料装置的筒体下端相连，第四输气管路的另一端在润滑脂储存装置的内部。

本领域技术人员应当理解，通过所述升降开关控制压盘升降装置开启后，柔性密封压紧装置在2个气缸的驱动下上下移动，控制气缸的升降；同时，在下压的过程中通过第三输气管路和第四输气管路对柔性密封压紧装置进行抽气，使所述柔性密封压紧装置中的圆盘压紧润滑脂存储装置中润滑脂；随后通过第二减压阀调节压力产生压力差，使得所述润滑脂储存装置内的润滑脂经位于圆盘一端的竖杆开口进入所述输料装置。润滑脂抽完之后，通过控制升降开关，在上升的同时通过第三输气管路和第四输气管路对柔性密封压紧装置进行注气，使得柔性密封压紧装置中的圆盘与润滑脂存储装置中的润滑脂更好的脱离。

根据本发明，所述喷射阀加压装置包括气路和开关；所述气路的一端与总调压模块相连，另一端与喷射阀相连；所述开关用于控制喷射阀加压装置的开启和关闭。例如，所述开关为脚踏开关，为了便于操作。

根据本发明，所述压盘升降装置、所述输料装置、所述喷射阀加压装置和第三输气管路共用一个总调压模块。

根据本发明，所述总调压模块外接2-6mpa，优选3-5mpa的气源。通过总调压模块调整气路压力大小。

根据本发明，所述喷射阀为压力阀。

根据本发明，所述喷射阀包括外壳与加压装置；其中，加压装置位于外壳的内部；所述进脂口位于外壳的侧壁上；外壳的第一端设置有用于安装加压装置的进气孔，喷射阀的出脂口设置在外壳的第二端。

根据本发明，所述雾化喷头喷出的油脂为雾状脂。

根据本发明，所述柔性密封压紧装置还包括与所述竖杆平行设置的支撑杆，所述支撑杆的一端与所述横杆相连，所述支撑杆的另一端与所述圆盘连接。

例如，所述柔性密封压紧装置包括两个所述支撑杆，所述两个支撑杆对称设置在所述竖杆的两侧。

本发明还提供一种铝合金内胆旋压工艺中润滑脂的喷涂方法，其采用上述的喷涂装置，所述方法包括以下步骤：

1)旋转机床主轴和模具，启动喷涂装置，将润滑脂喷涂在模具表面；

2)停止旋转，将润滑脂涂抹在模具远离主轴端外边面，特别是r角处；

3)将待旋压的铝合金管管坯放置在喷涂架上，再次开动喷涂装置，将润滑脂喷涂在管坯内表面。

根据本发明，所述润滑脂为极压润滑油脂，其粘度为isovg150至680。

根据本发明，步骤1)中，喷涂的涂层厚度不大于0.2mm，例如为0.05-0.15mm。

根据本发明，步骤2)中，涂抹的涂层厚度应不大于0.3mm，例如为0.1-0.2mm。

根据本发明，步骤3)中，喷涂的涂层厚度不大于0.1mm，例如为0.02-0.08mm。

本发明还提供一种上述喷涂装置的用途，可用于铝合金管旋压工艺中所使用的模具表面润滑脂的喷涂。

有益效果：

本发明提供的喷涂装置所喷出的润滑脂为气雾状态的润滑物质，相同体积的润滑脂在气雾态时比其在液态时的润滑面积更广、流通性更强，因此可以实现对润滑脂的消耗量更少；并且气雾态润滑脂的分布较均匀，因此喷涂到模具表面上，可使模具表面的润滑脂的分布更为均匀，有利于金属管材与模具的润滑；气雾态的润滑脂较液态的润滑油的流动性好，压强更大，经高压气体喷入润滑部位，其润滑响应的速度比液态的润滑油的润滑响应快很多。

附图说明

图1表示铝合金内胆旋压工艺中使用的喷涂装置的后视图；

图2表示铝合金内胆旋压工艺中使用的喷涂装置的主视图；

其中，1为润滑脂储存装置，2为总调压模块，3为压盘升降装置，31为升降开关，32为第一输气管路，33为2个气缸，34为柔性密封压紧装置，35为第一减压阀，4为输料装置，41为第二输气管路，42为第二减压阀，43为过滤泵，44为输料管，45为第三输气管路，46为第四输气管路，5为喷射阀加压装置，51为气路，6为喷射阀，7为雾化喷头。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。此外，应理解，在阅读了本发明所公开的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本发明所限定的保护范围之内。

实施例1

如图1和图2所示，为一种铝合金内胆旋压工艺中使用的喷涂装置，所述装置包括润滑脂储存装置1、总调压模块2、柔性密封压紧装置34、输料装置4和喷射装置；

所述喷射装置包括喷射阀加压装置5、喷射阀6与雾化喷头7；所述喷射阀加压装置5与喷射阀6相连；喷射阀6包括进脂口和出脂口，喷射阀6的出脂口与雾化喷头7相连；

所述输料装置4包括筒体、第二输气管路41、第二减压阀42、过滤泵43和输料管44；所述过滤泵43位于筒体内的中部，所述第二输气管路41的一端与总调压模块2相连，所述第二输气管路41的另一端通过第二减压阀42与所述筒体相连；所述输料管44的一端与筒体的下部相连，输料管44的另一端与喷射阀6的进脂口相连；

所述柔性密封压紧装置34包括横杆和与横杆相连的竖杆；所述竖杆呈中空状，其一端穿过所述横杆与输料装置4的筒体连通，另一端连接一个圆盘；

所述润滑脂储存装置1内的润滑脂经位于圆盘一端的竖杆开口进入所述输料装置4。

其中，所述喷涂装置还包括压盘升降装置3；所述压盘升降装置3包括升降开关31、第一输气管路32、2个气缸33、第一减压阀35、第三输气管路45和第四输气管路46；

所述升降开关31设置在总调压模块2上，用于控制压盘升降装置3的开启模式；

所述第一减压阀35与第一输气管路32的一端连接，第一输气管路32的另一端与2个气缸33相连，2个气缸33上的运动部件与柔性密封压紧装置34的横杆连接，且所述2个气缸33位于所述柔性密封压紧装置34的两侧；

所述第三输气管路45的一端与总调压模块2相连，所述第三输气管路45的另一端与所述输料装置4的筒体相连；所述第四输气管路46的一端与所述输料装置4的筒体下端相连，第四输气管路46的另一端在润滑脂储存装置1的内部。

本领域技术人员应当理解，通过所述升降开关31控制压盘升降装置3开启后，柔性密封压紧装置34在2个气缸33的驱动下上下移动，控制气缸的升降；同时，在下压的过程中通过第三输气管路45和第四输气管路46对柔性密封压紧装置34进行抽气，使所述柔性密封压紧装置34中的圆盘压紧润滑脂存储装置1中润滑脂；随后通过第二减压阀42调节压力产生压力差，使得所述润滑脂储存装置1内的润滑脂经位于圆盘一端的竖杆开口进入所述输料装置4。润滑脂抽完之后，通过控制升降开关31，在上升的同时通过第三输气管路45和第四输气管路46对柔性密封压紧装置34进行注气，使得柔性密封压紧装置34中的圆盘与润滑脂存储装置1中的润滑脂更好的脱离。

其中，所述喷射阀加压装置5包括气路51和开关；所述气路51的一端与总调压模块2相连，另一端与喷射阀6相连；所述开关用于控制喷射阀加压装置5的开启和关闭。例如，所述开关为脚踏开关，为了便于操作。

其中，所述压盘升降装置3、所述输料装置4、所述喷射阀加压装置5和第三输气管路45共用一个总调压模块2。

其中，所述总调压模块2外接2-6mpa，优选3-5mpa的气源。通过总调压模块2调整气路压力大小。

其中，所述喷射阀6为压力阀。

其中，所述喷射阀6包括外壳与加压装置；其中，加压装置位于外壳的内部；所述进脂口位于外壳的侧壁上；外壳的第一端设置有用于安装加压装置的进气孔，喷射阀6的出脂口设置在外壳的第二端。

其中，所述雾化喷头7喷出的油脂为雾状脂。

其中，所述柔性密封压紧装置34还包括与所述竖杆平行设置的支撑杆，所述支撑杆的一端与所述横杆相连，所述支撑杆的另一端与所述圆盘连接。

例如，所述柔性密封压紧装置34包括两个所述支撑杆，所述两个支撑杆对称设置在所述竖杆的两侧。

本发明提供的喷涂装置可用于铝合金管旋压工艺中所使用的模具表面润滑脂的喷涂。

实施例2

采用实施例1中的喷涂装置对铝合金内胆旋压工艺中的润滑脂进行喷涂的方法包括以下步骤：

1)开动润滑脂喷涂装置，旋转机床主轴和模具，将粘度为isovg150至680的极压润滑油脂均匀喷涂在模具表面，厚度为0.2mm；

2)停止旋转，将粘度为isovg150至680极压润滑油脂涂抹在模具远离主轴端外边面，特别是r角处，厚度为0.3mm；

3)将待旋压的铝合金管管坯放置在喷涂架上，再次开动喷涂装置，将粘度为isovg150至680极压润滑脂均匀喷涂在管坯内表面，厚度为0.1mm。

以上，对本发明的实施方式进行了说明。但是，本发明不限定于上述实施方式。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。