一种外压内加强型波纹管成形装置，包括液压动力组件、模具组件和垫块更换组件；液压动力组件包括用于放置模具组件的液压工作台以及对模具组件进行下压动作的液压设备；模具组件设置在液压工作台和液压设备之间，模具组件包括上模盖、中模片、下模盖、初波垫块、合模垫块、外筒、水泵和环形橡胶囊，在上模盖和下模盖之间设置多片呈中空设置的中模片，在中模片和上模盖之间、中模片与中模片之间以及中模片与下模盖之间放置有初波垫块和合模垫块，垫块更换组件设置在多片中模片中间的中空位置处，垫块更换组件与所有初波垫块连接，通过垫块更换组件的拉动或拨动去除初波垫块。制作出符合外压膨胀节所需的波纹管。
【技术实现步骤摘要】
一种外压内加强型波纹管成形装置
本专利技术属于管路补偿
，具体说的是一种外压内加强型波纹管成形装置。
技术介绍
由于在外压工况下，波纹管受力状态为拉伸，没有压杆稳定性的问题，所以波纹管不存在柱失稳的风险。波纹管设计时波数没有限制，可以设计较多的波数来实现较大位移补偿量,因此外压型膨胀节的应用非常普遍。设计上，常用的外压型膨胀节结构有外压轴向型和外压直管压力平衡型等，如图1~2所示。另外，专利（专利号：ZL.201620451546.3）《一种内加强的外压轴向型膨胀节》，通过在波峰内嵌入内加强环，提出了一种外压内加强的波纹管设计结构，并将这种波纹管结构应用于轴向型膨胀节，设计结构如图3所示。成形技术上，液压成形和机械成形是波纹管行业最常用的工艺。其中，液压成形波纹管的表面质量、尺寸精度和技术水平较高，适合成形具有良好塑性的不锈钢、铜合金及高温合金等材料的U型、S型、Ω形波纹管。目前的液压成形波纹管，成形压力都是内压，依靠压力向外胀出设计的波形。成形方法如图4所示，波纹管成形是由套在模具中的管坯在内压的作用下，材料产生塑性变形，形成初波（见图4a），然后保持内压，将初波垫块换成成形垫块，对管坯施加轴向位移，在模具的约束下，形成所需要的波形（见图4b）。外压波纹管用于外压工况，但成形也是按照内压向外液压胀形的方法制造，并且仅限于成形外压无加强型波纹管。对于专利（专利号：ZL.201620451546.3）所述的外压内加强型波纹管，目前通用的内压外胀的成形方式无法成形出该结构的波纹管。波纹管成形相关的文献和专利等资料，对于外压内加强型波纹管的成形装置、成形方法等也鲜有公开报道。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供一种外压内加强型波纹管成形装置，制作出符合外压膨胀节所需的波纹管。为实现上述技术目的，所采用的技术方案是：一种外压内加强型波纹管成形装置，包括液压动力组件、模具组件和垫块更换组件；所述的液压动力组件包括用于放置模具组件的液压工作台以及对模具组件进行下压动作的液压设备；所述的模具组件设置在液压工作台和液压设备之间，模具组件包括上模盖、中模片、下模盖、初波垫块、合模垫块、外筒、水泵和环形橡胶囊，在上模盖和下模盖之间设置多片呈中空设置的中模片，在中模片和上模盖之间、中模片与中模片之间以及中模片与下模盖之间放置有初波垫块和合模垫块，初波垫块的高度高于合模垫块的高度，在上模盖的下部、中模片和下模盖的上部上套设有波纹管管坯，在上模盖、中模片和下模盖的外围套设有外筒，外筒的内壁与上模盖、下模盖的外壁相贴合，外筒、上模盖、波纹管管坯和下模盖围成一个环形空腔，在环形空腔内设有环形橡胶囊，环形橡胶囊由水泵供水，在环形橡胶囊的内侧和中模片外侧之间套设有波纹管管坯；所述的垫块更换组件设置在多片中模片中间的中空位置处，垫块更换组件与所有初波垫块连接，通过垫块更换组件的拉动或拨动去除初波垫块。中模片的上表面上设有用于卡设初波垫块的滑槽。中模片的上表面上设有用于卡设合模垫块的定位孔槽。滑槽的槽口具有向下倾斜的锥度。多片中模片上表面初波垫块、合模垫块处的状态，由设置在上、下模盖上的无线视频监控装置监测。垫块更换组件包括导杆和更换杆，导杆竖直设置，在导杆外表面从上至下安装多根水平设置的更换杆，多根更换杆的自由端与多个初波垫块一一对应连接，当更换杆作拨动动作时，导杆的端部连接有人工控制转动的手轮或转动机构，当更换杆作伸缩动作时，导杆、更换杆内部设有驱动更换杆伸缩的伸缩机构。更换杆通过弹簧与初波垫块连接。本专利技术有益效果是：为了满足成形需求，该成形装置设计采用了依靠波纹管管坯外部成形压力和液压机下移组合作用，来实现内加强波纹管的成形。具体结构上，将环形橡胶囊内置于外管、上下模盖和波纹管管坯组成的空间内，橡胶囊构成压力边界，成形压力由该压力边界提供。依靠垫块更换组件拨落初波垫块，只留下合模垫块，来实现更换垫块的功能。成形完成后，合模垫块在波纹管回弹后，从图8所示中模片上的定位孔槽取出。经波纹管成形试验，设计正确、合理的成形工艺参数，可利用该专利所述的内加强型波纹管成形装置成形出符合标准要求的内加强型波纹管。附图说明图1为外压轴向型膨胀节结构图；图2为外压直管压力平衡型膨胀节结构图；图3为内加强的外压轴向型膨胀节结构图；图4为现有技术的波纹管成形示意图；图5为本专利技术的初波成形示意图；图6为本专利技术的合模成形示意图；图7为本专利技术的初波垫块、合模垫块和中模片的装配结构图；图8为本专利技术的中模片的俯视结构示意图；图9为本专利技术的中模片的剖视结构示意图；图10为图9的Ⅰ部放大示意图；图11为本专利技术的垫块更换组件与上模盖、下模盖装配结构图；图12为本专利技术的垫块更换组件的结构示意图；图13为图12的仰视结构示意图；图14为本专利技术的传力筒和垫块更换组件的装配结构图；图15为本专利技术的传力筒的结构示意图；图16为图15A-A向的剖视图；图中：1、液压机框架，2、液压机滑块，3、传力筒，4、垫块更换组件，5、导向轴承，6、上模盖，7、无线视频监控装置，8、外筒，9、中模片，10、波纹管管坯，11、下模盖，12、初波垫块，13、水泵，14、液压机工作台，15、环形橡胶囊，16、合模垫块，3-1、轴向孔槽，3-2、环向孔槽，4-1、手轮，4-2、轮盘，4-3、导杆，4-4、更换杆，4-5、弹簧，9-1、滑槽，9-2、定位孔槽，9-1-1、初波垫块定位孔槽，9-1-2、初波垫块滑动脱落滑槽。具体实施方式结合附图和具体实施例对本专利加以说明，但是，本专利并不局限于这些实施例。一种外压内加强型波纹管成形装置，包括液压动力组件、模具组件和垫块更换组件。液压动力组件包括用于放置模具组件的液压工作台14以及对模具组件进行下压动作的液压设备；如图5、图6所示，液压设备包括液压机框架1、液压机、液压机滑块2和传力筒3，通过液压机滑块2在液压机框架1上导向运动，带动传力筒3上下移动进行下压动作。模具组件设置在液压工作台14和液压设备之间，模具组件包括上模盖6、中模片9、下模盖11、初波垫块12、合模垫块16、外筒8、水泵13和环形橡胶囊15，上模盖6直接承受液压动力组件的下压压力，如图5、图6所示，传力筒与上模盖6同轴设置，将液压压力均匀的施加在上模盖6上，在上模盖6和下模盖11之间设置多片呈中空设置的中模片9，中模片9的形状与图3所示的均衡环形状相同，不仅可以起到模具的作用，又能直接作为膨胀节的关键部件，与波纹管一次成型为整体部件，不需要二次加工安装，在中模片9和上模盖6之间、中模片9与中模片9之间以及中模片9与下模盖11之间放置有初波垫块12和合模垫块16，处同一层的初波垫块12和合模垫块16均匀分布，初波垫块12的高度高于合模垫块16的高度，在上模盖6的下部、中模片9和下模盖11的上部上本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种外压内加强型波纹管成形装置，其特征在于：包括液压动力组件、模具组件和垫块更换组件（4）；/n所述的液压动力组件包括用于放置模具组件的液压工作台（14）以及对模具组件进行下压动作的液压设备；/n所述的模具组件设置在液压工作台（14）和液压设备之间，模具组件包括上模盖（6）、中模片（9）、下模盖（11）、初波垫块（12）、合模垫块（16）、外筒（8）、水泵（13）和环形橡胶囊（15），在上模盖（6）和下模盖（11）之间设置多片呈中空设置的中模片（9），在中模片（9）和上模盖（6）之间、中模片（9）与中模片（9）之间以及中模片（9）与下模盖（11）之间放置有初波垫块（12）和合模垫块（16），初波垫块（12）的高度高于合模垫块（16）的高度，在上模盖（6）的下部、中模片（9）和下模盖（11）的上部上套设有波纹管管坯（10），在上模盖（6）、中模片（9）和下模盖（11）的外围套设有外筒（8），外筒（8）的内壁与上模盖（6）、下模盖（11）的外壁相贴合，外筒（8）、上模盖（6）、波纹管管坯（10）和下模盖（11）围成一个环形空腔，在环形空腔内设有环形橡胶囊（15），环形橡胶囊（15）由水泵（13）供水，在环形橡胶囊（15）的内侧和中模片（9）外侧之间套设有波纹管管坯（10）；/n所述的垫块更换组件（4）设置在多片中模片（9）中间的中空位置处，垫块更换组件（4）与所有初波垫块（12）连接，通过垫块更换组件（4）的拉动或拨动去除初波垫块（12）。/n...
【技术特征摘要】
1.一种外压内加强型波纹管成形装置，其特征在于：包括液压动力组件、模具组件和垫块更换组件（4）；
所述的液压动力组件包括用于放置模具组件的液压工作台（14）以及对模具组件进行下压动作的液压设备；
所述的模具组件设置在液压工作台（14）和液压设备之间，模具组件包括上模盖（6）、中模片（9）、下模盖（11）、初波垫块（12）、合模垫块（16）、外筒（8）、水泵（13）和环形橡胶囊（15），在上模盖（6）和下模盖（11）之间设置多片呈中空设置的中模片（9），在中模片（9）和上模盖（6）之间、中模片（9）与中模片（9）之间以及中模片（9）与下模盖（11）之间放置有初波垫块（12）和合模垫块（16），初波垫块（12）的高度高于合模垫块（16）的高度，在上模盖（6）的下部、中模片（9）和下模盖（11）的上部上套设有波纹管管坯（10），在上模盖（6）、中模片（9）和下模盖（11）的外围套设有外筒（8），外筒（8）的内壁与上模盖（6）、下模盖（11）的外壁相贴合，外筒（8）、上模盖（6）、波纹管管坯（10）和下模盖（11）围成一个环形空腔，在环形空腔内设有环形橡胶囊（15），环形橡胶囊（15）由水泵（13）供水，在环形橡胶囊（15）的内侧和中模片（9）外侧之间套设有波纹管管坯（10）；
所述的垫块更换组件（4）设置在多片中模片（9）中间的中空位置处，垫块更换组件（4）与所有初波垫块（12）连接，通过垫块更换组件（4）的拉动或拨动去除初波垫块（12）。
2.如权利要求1所述的一种...
【专利技术属性】
技术研发人员：王斌斌，刘岩，李凯，尹帅，李涛，
申请(专利权)人：洛阳双瑞特种装备有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41
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