一种电站设备用大型三通模锻装置及其模锻方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电站设备用大型三通模锻装置及其模锻方法，其技术方案要点是：一种电站设备用大型三通模锻装置，包括底板，下模具，上模具，所述下模具包括主型腔、第一分支型腔和第二分支型腔，三者均为半圆柱型，所述上模具结构与下模具相对应，下模具和上模具合围后成用于成型大型Y型三通的腔室；所述底板连接有干路推进装置、第一支路封堵装置、第二支路封堵装置，所述第一支路封堵装置与第二支路封堵装置结构一致，且分别与第一分支型腔、第二分支型腔相对应。本发明专利技术提高锻造的大型Y型三通成型合格率，可靠性的同时缩短了生产周期，减少工厂设备运行成本，提高企业效益与竞争力。

【技术实现步骤摘要】
一种电站设备用大型三通模锻装置及其模锻方法
本专利技术涉及大型三通件模锻领域，尤其涉及到一种电站设备用大型三通模锻装置及其模锻方法。
技术介绍
大型Y型三通是当前火力发电、核能发电系统中，非常重要的核心零部件之一，其功能例如用于传送和分流高温高压水蒸气等。随着我国发电行业的不断发展，对大型三通的需求量越来越大，对三通的要求除了保证优秀的性能之外，对加工周期、生产成本等也都提出了越来越高的要求。当前的大型Y型三通产品，主要包括自由锻和模锻两种生产方式。自由锻的方式一般是使用大型液压机进行自由锻并结合机加工的方式来钻孔，修整，最终成型。模锻方式，一般使用具有“Y”型内腔的模具来制造，Y型模具共有3个孔，一个孔用于推进冲头404，另外两个孔要么直接封闭，要么使用嵌块向内堵住一部分，以保证在挤压时，Y型两个分支上都被嵌块挤出一个圆柱形的孔，以减少后期机加工钻孔的工作量。当采用自由锻的方式来锻造整体Y型三通，材料利用率较低，造成材料的极大浪费，且提高了生产成本，生产周期也较长，不适用于大批量生产。当采用模锻的方式来锻造整体Y型三通，在Y型分支上如果不设置嵌块，则后期机加工钻孔的工作量较大；设置了嵌块伸入模具中的，由于金属高温下的流动性问题，挤压时可能金属无法按照预设状态完美的流入并填充满嵌块和模具内壁之间的空隙，也无法形成嵌块形状的圆柱型孔，从而造成模锻产品不合格。因此，我们有必要对这一技术进行改善，以克服上述缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种电站设备用大型三通模锻装置及其模锻方法，提高锻造的大型Y型三通成型合格率，可靠性的同时缩短了生产周期，减少工厂设备运行成本，提高企业效益与竞争力。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案实现的：一种电站设备用大型三通模锻装置，包括底板，下模具，上模具，所述下模具包括主型腔、第一分支型腔和第二分支型腔，三者均为半圆柱型，所述上模具结构与下模具相对应，下模具和上模具合围后成用于成型大型Y型三通的腔室；所述底板连接有干路推进装置、第一支路封堵装置、第二支路封堵装置，所述第一支路封堵装置与第二支路封堵装置结构一致，且分别与第一分支型腔、第二分支型腔相对应；所述干路推进装置包括设置于所述底板的干路主机箱体、设置于所述干路主机箱体的干路液压推杆、设置于所述干路液压推杆输出端的干路推板、设置于所述干路推板并可穿设于所述主型腔的冲头；所述第一支路封堵装置包括设置于所述底板的支路主机箱体、设置于所述支路主机箱体的支路液压推杆、设置于所述支路液压推杆且可封堵所述第一分支型腔的堵板、设置于所述堵板朝向第一分支型腔一端的堵头，所述堵头可穿设于所述第一分支型腔。本专利技术的进一步设置为：所述干路液压推杆及支路液压推杆均设置为四根，且所述干路液压推杆及支路液压推杆分别环绕对应冲头或堵头均匀分布。本专利技术的进一步设置为：所述冲头与所述干路推板螺纹连接，所述堵头与所述堵板螺纹连接。本专利技术的进一步设置为：所述干路主机箱体及支路主机箱体均内置有驱动对应的冲头或堵头转动的电机。本专利技术的进一步设置为：所述堵板设置有用于检测所述堵板所受压力的压力传感器。本专利技术的进一步设置为：所述下模具的第一分支型腔的侧壁设有若干刻度线。本专利技术的进一步设置为：所述堵头端部呈平头状或尖头状设置。本专利技术的进一步设置为：一种电站设备用大型三通模锻装置的模锻方法，包括如下步骤：步骤1、预备工作，干路推进装置中的干路主机箱体运作并带动四根干路液压推杆、干路推板、冲头后撤脱离主型腔；第一支路封堵装置、第二支路封堵装置均驱动对应堵头脱离第一分支型腔及第二分支型腔，并移开上模具；步骤2、开始工作，将待挤压的圆柱形金属毛坯材料，在加热炉内加热至1200摄氏度，然后由夹具夹持放置于下模具的主型腔内；步骤3、上模具扣合到下模具上，上模具顶部由外部的压机进行压住，干路推进装置内的干路主机箱体通过干路液压推杆驱动干路推板、冲头朝向主型腔内移动，使得干路推板的前端面与模具的主型腔外端面持平；第一支路封堵装置及第二支路封堵装置中的堵板的前端面分别与第一分支型腔、第二分支型腔的外表面贴合压紧并封堵第一分支型腔、第二分支型腔；步骤4、调节堵头的初始位置，根据待锻造的金属流动性情况，第一支路封堵装置及第二支路封堵装置的电机旋转并带动堵头旋转移动，使堵头的前端面与相应的刻度线持平，保证挤压成型效果的前提下，在模具中就形成大型Y型三通相应的孔；步骤5、开始挤压，干路推进装置的干路液压推杆推动干路推板、冲头全部向前移动，使得干路推板和冲头进入模具的主型腔内，接触圆柱形高温金属材料，并不断挤压，使其变形，材料向第一分支型腔和第二分支型腔不断流动，填充支路空间；步骤6、根据Y型三通的三个管道都有长度要求，当推板的前端面到达预设位置后，表示Y型三通的主干道长度已经合格，此时干路推进装置中的干路推板停止继续推进，干路推板保持不动，干路推进装置中的电机工作，驱动冲头继续向前移动，直至冲头的前端面到达预设位置，停止工作。步骤7、支路检测与补偿，金属被挤压流动到第一和第二支路后，填充支路空间，并继续流入堵头和上模具和下模具型腔之间的空隙中，直至与堵板的前端面接触后，金属无法继续流动；步骤8、金属冷却后，冲头和堵头，在各自电机的驱动下，旋转并移动离开，冲头移动至与干路推板表面持平，堵头移动至与堵板表面持平；然后干路推进装置，第一支路封堵装置、第二支路封堵装置带动对应冲头及堵头撤离开模具型腔，移走上模具顶部的压紧装置，移走上模具，取出已经挤压好的Y型三通，转移到机加工区域进行进一步的钻孔扩孔、修整等机加工工作，最后产品完全成型。本专利技术的进一步设置为：在步骤7中，位于堵板背部的压力传感器全程一直工作，检测压力变化，当压力传感器都检测到压力变化，且数值基本相当，则说明金属已被充分挤压成型，两个支路的金属也与堵板充分接触，所有空隙填补完成，大型Y型三通已初步成型；若位于堵板的压力传感器没有检测到压力变化，或者传感器检测仅部分位置检测到压力变化，传感器部分位置检测不到压力变化，则说明挤压不够充分，金属没有流动到完全填满堵头和模具型腔之间的空隙，此时由于产品尺寸限制，干路推进装置的推进工作已达到预设位置，不能继续前进，那么此时第一支路封堵装置、第二支路封堵装置内的电机工作，驱动堵头继续向前移动，进一步压缩空间，挤压金属使其流动，填满空隙。综上所述，本专利技术具有以下有益效果：使用时，先将待锻造的金属放入主型腔并扣合上模具，第一支路主机箱体内的液压机构控制支路液压推杆移动，达到堵头穿入对应第一分支型腔或第二分支型腔，同时堵板分别抵接并盖合对应第一分支型腔或第二分支型腔的端面；然后通过干路主机箱体内的液压机构控制干路液压推杆伸长，并推动干路推板及冲头朝向主型腔内移动，并达到干路推板抵接于主型腔端面，并通过干路主机箱体内的电机驱动冲头朝向主型腔内螺旋移动，实现对金属材料的挤压锻造；当第一分支型腔或第二分支型腔未填充慢金属材料时，通过对应支路主机箱体内本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电站设备用大型三通模锻装置，包括底板(100)，下模具(200)，上模具(300)，其特征在于：所述下模具(200)包括主型腔(201)、第一分支型腔(202)和第二分支型腔(203)，三者均为半圆柱型，所述上模具(300)结构与下模具(200)相对应，下模具(200)和上模具(300)合围后成用于成型大型Y型三通的腔室；所述底板(100)连接有干路推进装置(400)、第一支路封堵装置(500)、第二支路封堵装置(600)，所述第一支路封堵装置(500)与第二支路封堵装置(600)结构一致，且分别与第一分支型腔(202)、第二分支型腔(203)相对应；/n所述干路推进装置(400)包括设置于所述底板(100)的干路主机箱体(401)、设置于所述干路主机箱体(401)的干路液压推杆(402)、设置于所述干路液压推杆(402)输出端的干路推板(403)、设置于所述干路推板(403)并可穿设于所述主型腔(201)的冲头(404)；/n所述第一支路封堵装置(500)包括设置于所述底板(100)的支路主机箱体(501)、设置于所述支路主机箱体(501)的支路液压推杆(502)、设置于所述支路液压推杆(502)且可封堵所述第一分支型腔(202)的堵板(503)、设置于所述堵板(503)朝向第一分支型腔(202)一端的堵头(504)，所述堵头(504)可穿设于所述第一分支型腔(202)。/n...

【技术特征摘要】
1.一种电站设备用大型三通模锻装置，包括底板(100)，下模具(200)，上模具(300)，其特征在于：所述下模具(200)包括主型腔(201)、第一分支型腔(202)和第二分支型腔(203)，三者均为半圆柱型，所述上模具(300)结构与下模具(200)相对应，下模具(200)和上模具(300)合围后成用于成型大型Y型三通的腔室；所述底板(100)连接有干路推进装置(400)、第一支路封堵装置(500)、第二支路封堵装置(600)，所述第一支路封堵装置(500)与第二支路封堵装置(600)结构一致，且分别与第一分支型腔(202)、第二分支型腔(203)相对应；
所述干路推进装置(400)包括设置于所述底板(100)的干路主机箱体(401)、设置于所述干路主机箱体(401)的干路液压推杆(402)、设置于所述干路液压推杆(402)输出端的干路推板(403)、设置于所述干路推板(403)并可穿设于所述主型腔(201)的冲头(404)；
所述第一支路封堵装置(500)包括设置于所述底板(100)的支路主机箱体(501)、设置于所述支路主机箱体(501)的支路液压推杆(502)、设置于所述支路液压推杆(502)且可封堵所述第一分支型腔(202)的堵板(503)、设置于所述堵板(503)朝向第一分支型腔(202)一端的堵头(504)，所述堵头(504)可穿设于所述第一分支型腔(202)。


2.根据权利要求1所述的一种电站设备用大型三通模锻装置，其特征在于：所述干路液压推杆(402)及支路液压推杆(502)均设置为四根，且所述干路液压推杆(402)及支路液压推杆(502)分别环绕对应冲头(404)或堵头(504)均匀分布。


3.根据权利要求2所述的一种电站设备用大型三通模锻装置，其特征在于：所述冲头(404)与所述干路推板(403)螺纹连接，所述堵头(504)与所述堵板(503)螺纹连接。


4.根据权利要求3所述的一种电站设备用大型三通模锻装置，其特征在于：所述干路主机箱体(401)及支路主机箱体(501)均内置有驱动对应的冲头(404)或堵头(504)转动的电机。


5.根据权利要求4所述的一种电站设备用大型三通模锻装置，其特征在于：所述堵板(503)设置有用于检测所述堵板(503)所受压力的压力传感器。


6.根据权利要求5所述的一种电站设备用大型三通模锻装置，其特征在于：所述下模具(200)的第一分支型腔(202)的侧壁设有若干刻度线。


7.根据权利要求3所述的一种电站设备用大型三通模锻装置，其特征在于：所述堵头(504)端部呈平头状或尖头状设置。


8.一种电站设备用大型三通模锻装置的模锻方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1、预备工作，干路推进装置(400)中的干路主机箱体(401)运作并带动四根干路液压推杆(402)、干路推板(403)、冲头(404)后撤脱离主型腔(201)；第一支路封堵装置(500)、第二支路封堵装置(600)均驱动对应堵头(504)脱离第一分支型腔(202)及第二分支型腔(203)，并移开上模具(300)；
步骤2、开始工作，将待挤压的圆柱形金属毛坯材料，在加热炉内加热至1200摄氏度，然后由夹具夹持放置于下模具(200)的主型腔(201)内；
步...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛龙江，辛绍杰，杨杰，张栋，刘钊，曹峰华，
申请(专利权)人：上海电机学院，
类型：发明
国别省市：上海;31