一种工件成圆方法及装置制造方法及图纸

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。本发明专利技术还包括一种工件成圆装置。本发明专利技术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。面板之间的连接强度。面板之间的连接强度。

【技术实现步骤摘要】
一种工件成圆方法及装置


[0001]本专利技术涉及工件成圆
，特别是一种工件成圆方法及装置。

技术介绍

[0002]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。而本申请的专利技术人在本申请之前已经专利技术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。
[0003]随着后续不断试验，专利技术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。

技术实现思路

[0004]本专利技术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。
[0005]本专利技术的技术方案是：本专利技术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。
[0006]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。
[0007]S5：对工件内腔泄压至标准大气压或排完内腔所有液体。
[0008]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。
[0009]本专利技术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。
[0010]进一步，所述封头为弧形结构。
[0011]进一步，所述封头为半球形结构。
[0012]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。
[0013]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。
[0014]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。
[0015]进一步，所述封头的下部设有支撑轮。
[0016]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。
[0017]本专利技术的有益效果：（1）通过将多块芯板先拼接成截面为多边形的工件，再密封工件的内腔，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，一方面，无需对芯板的面板进行改变，直接将水平结构的芯板拼接成多边形即可，大大降低操作的繁琐度，省时省力；另一方面，多边形的边数越大，约接近为圆形，只需通过向工件内腔冲入高压气体或液体，就可逐渐加压成圆形，不仅工艺简单，而且多边形变成圆形过程中，芯板的变形弧度不大，能够有效保证夹芯层与面板之间的连接强度；（2）通过设置封头，能够对工件进行密封，且封头的内表面设有加强筋，在增加封头强度的同时，能够在打压过程中提供反向约束力；（3）通过设置柔性过渡段，能够使封头与工件之间完美连接，同时设计成波形环柔性结构，既减少多边形工件打压成圆形时的约束力，又能增加一定强度，不至于打压时产生破裂，保证封头与工件之间的密封性；（4）在多块芯板组焊成截面为多边形的工件时，通过设计每块芯板的内面板延伸出一部分，不进行焊接，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，能够有效保证夹芯层与面板的连接强度，并且能够保证芯板顺利变形；（5）通过在封头下部设置支撑轮，用于打压时，由于封头两端压力值较大，便于移动封头，防止倾斜甚至倾倒。
附图说明
[0018]图1是本专利技术实施例工件未成圆之前的结构示意图；图2是本专利技术实施例工件成圆后的结构示意图；图3是图1所示实施例的前视图；图4是本专利技术实施例封头的内部结构示意图；图5是本专利技术实施例柔性过渡段的结构示意图；图6是图3所示实施例的I部放大结构示意图；图7是图3所示实施例的Ⅱ部放大结构示意图；图8是本专利技术实施例相邻芯板组焊的结构示意图；图9是本专利技术实施例工件充水、排水的状态变化示意图。
[0019]附图标识说明：
1. 工装；2. 工件；3. 封头；4. 柔性过渡段；5.芯板；6. 支撑轮；11. 底座；12. 容纳部；13. 支腿；31. 加强筋；32. 注水管；33. 排气管；34. 排水管；35. 压力传感器；41.凹部；51. 外面板；52.内面板；53.夹芯层。
具体实施方式
[0020]以下将结合说明书附图和具体实施例对本专利技术做进一步详细说明。
[0021]如图1~图3所示：一种工件成圆装置，包括工装1和截面为多边形的工件2，工件2的两端设有封头3，工件2与封头3之间设有柔性过渡段4，工件2放置于工装1内。
[0022]本实施例中，工件2由多块芯板5拼接形成N边形截面结构，N≥5，优选为六边形或八边形，进一步优选为八边形，这是因为八边形更接近于圆形，因此更易挤压成圆形，若边数大于8，则会导致制备工艺更复杂。本实施例通过八块芯板5拼接形成八边形截面结构，每块芯板5的两端设计成斜面，便于相邻芯板5呈夹角连接。
[0023]如图4所示：本实施例中，为了向工件2内腔充入高压气体或液体，需要将工件的两端进行密封，因此在工件的两端设计了封头3。其中，封头3优选为半球形，且封头3的内表面设有加强筋31，可增加封头强度，同时在打压过程中提供反向约束力。
[0024]如图5所示：本实施例中，工件2与封头3之间设有柔性过渡段4，柔性过渡段4沿工件端面四周设置，柔性过渡段4的板体上间隔设有多个凹部41，从而形成波形环柔性结构。由于工件2的截面为多边形，而封头3的截面为圆形，因此，通过设置柔性过渡段4能够使封头与工件之间完美连接，同时设计成波形环柔性结构，既减少多边形工件打压成圆形时的约束力，又能增加一定强度，不至于打压时产生破裂。其中，柔性过渡段的凹面朝向外侧设置。
[0025]本实施例中，工装1包括底座11和用于放置工件的容纳部12，底座与容纳部之间设有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种工件成圆方法，其特征在于，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。2.根据权利要求1所述的工件成圆方法，其特征在于，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；S5：对工件内腔泄压至标准大气压或排完内腔所有液体。3.根据权利要求1所述的工件成圆方法，其特征在于，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。4.一种工件成圆装置，其特征在于，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...

【专利技术属性】
技术研发人员：张跃，
申请(专利权)人：远大可建科技有限公司，
类型：发明
国别省市：