本發(fā)明屬于管道連接結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及為一種馬鞍面相貫焊接水管制造方法及其專用設(shè)備。

背景技術(shù)：

隨著柴油發(fā)動機環(huán)保要求越來越高，目前國大多數(shù)發(fā)動機廠家推出歐四、歐五排放標準機型搶占市場，對發(fā)動管路性能要求提高，多端口的管路應(yīng)用也很廣泛。將各種管徑的管路連接在一起，不同管徑相貫管體焊接的產(chǎn)品就多起來。

以前采用鉆孔，小管徑管體插入另一管體相貫線進行釬焊，容易出現(xiàn)砂眼泄漏，焊縫外觀不光滑。

因此，有必要提供一種馬鞍面相貫焊接水管制造方法，以克服上述不足。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服上述提到的缺陷和不足，而提供一種馬鞍面相貫焊接水管制造方法，通過將管體焊接端冷鐓成馬鞍面與另一管體相貫焊接使產(chǎn)品焊縫外觀美觀，密封性更好。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種馬鞍面相貫焊接水管制造方法的專用設(shè)備。

本發(fā)明實現(xiàn)其目的采用的技術(shù)方案如下。

一種馬鞍面相貫焊接水管制造方法，包括以下步驟：

步驟（1）、下料：按工程管體制作工藝規(guī)定所需，管體定長切割下料，下料后的管體呈中空的圓柱體狀，得到待焊管體；

步驟（2）、倒角：去除待焊管體的端部毛刺；

步驟（3）、彎管：用數(shù)控彎管機對待焊管體進行加工彎曲；

步驟（4）、冷鐓：待焊管體的端部冷鐓加工成型，包括步驟（4a）和步驟（4b）；

步驟（4a）、加工直管錐形：將待焊管體夾設(shè)于第一定位工件，并且待焊接的管體端部外露于第一定位工件；然后將錐形沖頭沿著待焊管體軸向沖壓待焊管體外露的端部；待焊管體外露的端部在錐形沖頭和第一定位工件的擠壓下呈直徑內(nèi)小外大的圓錐狀；

步驟（4b），馬鞍面的成型：將步驟（4a）得到的待焊管體夾設(shè)于第二定位工件，并且待焊管體的待焊端部外露于第二定位工件；然后將馬鞍沖頭沿著管體軸向沖壓待焊管體的待焊端部；待焊管體的待焊端部在馬鞍沖頭和第二定位工件的擠壓下呈馬鞍狀；

步驟（5）、釬焊定位：將步驟（4）得到的待焊管體垂直定位于管路，待焊管體的待焊端貼設(shè)于管路表面，且待焊管體的待焊端包覆于管路的開孔；待焊管體與管路相連通；待焊管體直徑和管路直徑為相貫關(guān)系；

步驟（6）、釬焊：將待焊管體和管路的相貫處焊接在一起，保證密封；釬焊過程:表面清洗好的待焊管體以搭接型式與管路裝配在一起，把釬料放在待焊管體和管路的間隙附近或間隙之間；當釬料被加熱到稍高于釬料熔點溫度后，釬料熔化，并借助毛細管作用被吸入和充滿固態(tài)待焊管體和管路的間隙之間，液態(tài)釬料與管體金屬、管路金屬相互擴散溶解，冷疑后即形成馬鞍面相貫焊接水管。

步驟（2）中，管體距離待焊接的端部從外向內(nèi)10mm的內(nèi)表面區(qū)域進行外表面拋光。

一種馬鞍面相貫焊接水管制造方法，還包括以下步驟：

步驟（7）、處理：清理焊縫，檢查焊縫是否存在缺陷；所述缺陷包括砂眼、氣孔；

步驟（8）、電泳：對馬鞍面相貫焊接水管的表面電泳處理；

步驟（9）、清洗：清洗馬鞍面相貫焊接水管的內(nèi)外壁，保證總成清潔度；

步驟（10）、檢驗：檢查馬鞍面相貫焊接水管的頭部尺寸符合圖紙，對馬鞍面相貫焊接水管的空間尺寸三坐標檢測進行數(shù)模對比，隨機抽取3件樣品進行沖洗檢查清潔度；

步驟（11）、包裝：將馬鞍面相貫焊接水管套入pv塑料袋，塑封封口貼條形碼裝箱。

所述第一定位工件包括第一夾緊上鉗口和第一夾緊下鉗口；所述第一夾緊上鉗口底面中部縱向開設(shè)有一條截面呈半圓狀的第一上槽；所述第一夾緊下鉗口頂面中部縱向開設(shè)有一條截面呈半圓狀的第一下槽；所述第一夾緊上鉗口底面和第一夾緊下鉗口頂面觸接，第一上槽和第一下槽圍設(shè)成圓柱狀的第一孔；所述第一孔的內(nèi)徑等于待焊管體的外徑。

所述錐形沖頭包括同軸設(shè)置的第一圓柱、第一圓臺和第二圓柱；所述第一圓臺呈直徑上小下大的圓錐狀；所述第一圓柱固定安裝于第一圓臺頂部；所述第二圓柱固定安裝于第一圓臺底部；所述第一圓柱的直徑略小于管體的內(nèi)徑；所述第二圓柱的直徑大于管體的外徑。

所述第二定位工件包括第二夾緊上鉗口和第二夾緊下鉗口；所述第二夾緊上鉗口底面中部縱向開設(shè)有一條截面呈半圓狀的第二上槽；所述第二夾緊下鉗口頂面中部縱向開設(shè)有一條截面呈半圓狀的第二下槽；所述第二夾緊上鉗口底面左側(cè)橫向開設(shè)有截面呈四分之一圓的上缺口；所述第二夾緊下鉗口頂面左側(cè)橫向開設(shè)有截面呈四分之一圓的下缺口；所述第二夾緊上鉗口底面和第二夾緊下鉗口頂面觸接，第二上槽和第二下槽圍設(shè)成圓柱狀的第二孔，上缺口和下缺口圍設(shè)成半圓柱形的第一槽；所述第二孔和第一槽處于同一平面，且垂直相交；第二孔的直徑和第一槽的直徑為相貫關(guān)系。

所述馬鞍沖頭的上端設(shè)置有均為長條狀的中凸頭、左凹槽和右凹槽；所述中凸頭位于馬鞍沖頭的上端中部，且其橫截面呈凸出的半圓狀；所述左凹槽和右凹槽對稱分設(shè)于中凸頭兩側(cè)，且其橫截面均呈開口向外的凹陷的扇形；中凸頭的中軸、左凹槽的中軸和右凹槽的中軸均平行設(shè)置；所述中凸頭的中軸、左凹槽的中軸和右凹槽的中軸處于同一水平面。

一種用于馬鞍面相貫焊接水管制造方法的專用設(shè)備，包括第二定位工件和馬鞍沖頭；

所述第二定位工件包括第二夾緊上鉗口和第二夾緊下鉗口；所述第二夾緊上鉗口底面中部縱向開設(shè)有一條截面呈半圓狀的第二上槽；所述第二夾緊下鉗口頂面中部縱向開設(shè)有一條截面呈半圓狀的第二下槽；所述第二夾緊上鉗口底面左側(cè)橫向開設(shè)有截面呈四分之一圓的上缺口；所述第二夾緊下鉗口頂面左側(cè)橫向開設(shè)有截面呈四分之一圓的下缺口）；所述第二夾緊上鉗口底面和第二夾緊下鉗口頂面觸接，第二上槽和第二下槽圍設(shè)成圓柱狀的第二孔，上缺口和下缺口圍設(shè)成半圓柱形的第一槽；所述第二孔和第一槽處于同一平面，且垂直相交；第二孔的直徑和第一槽的直徑為相貫關(guān)系；

所述馬鞍沖頭的上端設(shè)置有均為長條狀的中凸頭、左凹槽和右凹槽；所述中凸頭位于馬鞍沖頭的上端中部，且其橫截面呈凸出的半圓狀；所述左凹槽和右凹槽對稱分設(shè)于中凸頭兩側(cè)，且其橫截面均呈開口向外的凹陷的扇形；中凸頭的中軸、左凹槽的中軸和右凹槽的中軸均平行設(shè)置；所述中凸頭的中軸、左凹槽的中軸和右凹槽的中軸處于同一水平面。

本發(fā)明具有以下有益效果：

一、采用冷鐓成型馬鞍面，產(chǎn)品定位精度高。

二、相貫馬鞍面焊接不容易產(chǎn)生砂眼泄漏，焊接處曲面接觸。

三、使產(chǎn)品的焊縫處外觀更美觀。

附圖說明

圖1是加工直管錐形的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是第一定位工件的主視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是第一定位工件的右視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是錐形沖頭的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是馬鞍面成型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是第二定位工件的主視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是第二定位工件的右視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是馬鞍沖頭的主視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9是馬鞍沖頭的右視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：第一定位工件100、第一夾緊上鉗口110、第一上槽111、第一夾緊下鉗口120、第一下槽121、第一孔130、

錐形沖頭200、第一圓柱201、第一圓臺202、第二圓柱203、

第二定位工件300、第二夾緊上鉗口310、第二上槽311、上缺口312、上固定槽313、第二夾緊下鉗口320、第二下槽321、下缺口322、下固定槽323、第二孔330、第一槽340、

馬鞍沖頭400、中凸頭401、左凹槽402、右凹槽403。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明作進一步詳細說明。

一種馬鞍面相貫焊接水管制造方法，包括以下步驟：步驟1、下料：按工程管體制作工藝規(guī)定所需，管體定長切割下料，下料后的管體呈中空的圓柱體狀，得到待焊管體。

步驟2、倒角：去除待焊管體的端部毛刺，管體距離待焊接的端部從外向內(nèi)10mm的內(nèi)表面區(qū)域進行外表面拋光；保證焊接部位表面質(zhì)量，使產(chǎn)品焊后焊縫更光滑。

步驟3、彎管：用數(shù)控彎管機對待焊管體進行加工彎曲。將圖紙的空間xyz坐標輸入到數(shù)控彎管機，使待焊管體彎曲按設(shè)定彎曲半徑成型過程，從而得到符合圖紙的空間尺寸形狀。

步驟4、冷鐓：待焊管體的端部冷鐓加工成型，包括步驟4a和步驟4b；

步驟4a、加工直管錐形：將待焊管體夾設(shè)于第一定位工件100，并且待焊接的管體端部外露于第一定位工件100；然后將錐形沖頭200沿著待焊管體軸向沖壓待焊管體外露的端部；待焊管體外露的端部在錐形沖頭200和第一定位工件100的擠壓下呈直徑內(nèi)小外大的圓錐狀；所述第一定位工件100包括第一夾緊上鉗口110和第一夾緊下鉗口120；所述第一夾緊上鉗口110底面中部縱向開設(shè)有一條截面呈半圓狀的第一上槽111；所述第一夾緊下鉗口120頂面中部縱向開設(shè)有一條截面呈半圓狀的第一下槽121；

所述第一夾緊上鉗口110底面和第一夾緊下鉗口120頂面觸接，第一上槽111和第一下槽121圍設(shè)成圓柱狀的第一孔130；所述第一孔130的內(nèi)徑等于待焊管體的外徑。

所述錐形沖頭200包括同軸設(shè)置的第一圓柱201、第一圓臺202和第二圓柱203；所述第一圓臺202呈直徑上小下大的圓錐狀；所述第一圓柱201固定安裝于第一圓臺202頂部；所述第二圓柱203固定安裝于第一圓臺202底部。

所述第一圓柱201的直徑略小于管體的內(nèi)徑；所述第二圓柱203的直徑大于管體的外徑。更進一步，第一圓柱201的直徑按管體的內(nèi)徑d^-0.2-0.3選??；第二圓柱203的直徑按機床模具連接孔徑配合間隙選取。

作為優(yōu)選，所述第一圓臺202的錐度為1：√3/6；第一圓臺202所在的圓錐的圓錐角的角度為120°。

步驟4b，馬鞍面的成型：將步驟4a得到的待焊管體夾設(shè)于第二定位工件300，并且待焊管體的待焊端部外露于第二定位工件300；然后將馬鞍沖頭400沿著管體軸向沖壓待焊管體的待焊端部；待焊管體的待焊端部在馬鞍沖頭400和第二定位工件300的擠壓下呈馬鞍狀；

所述第二定位工件300包括第二夾緊上鉗口310和第二夾緊下鉗口320；所述第二夾緊上鉗口310底面中部縱向開設(shè)有一條截面呈半圓狀的第二上槽311；所述第二夾緊下鉗口320頂面中部縱向開設(shè)有一條截面呈半圓狀的第二下槽321；

所述第二夾緊上鉗口310底面左側(cè)橫向開設(shè)有截面呈四分之一圓的上缺口312；所述第二夾緊下鉗口320頂面左側(cè)橫向開設(shè)有截面呈四分之一圓的下缺口322；

所述第二夾緊上鉗口310底面和第二夾緊下鉗口320頂面觸接，第二上槽311和第二下槽321圍設(shè)成圓柱狀的第二孔330，上缺口312和下缺口322圍設(shè)成半圓柱形的第一槽340；所述第二孔330和第一槽340處于同一平面，且垂直相交；第二孔330的直徑和第一槽340的直徑為相貫關(guān)系。

所述第二夾緊上鉗口310前后兩側(cè)縱向設(shè)置有上固定槽313；所述第二夾緊下鉗口320前后兩側(cè)縱向設(shè)置有下固定槽323。上固定槽313和下固定槽323的設(shè)置，用以將第二夾緊上鉗口310和第二夾緊下鉗口320固定于冷鐓機。

所述馬鞍沖頭400的上端設(shè)置有均為長條狀的中凸頭401、左凹槽402和右凹槽403；所述中凸頭401位于馬鞍沖頭400的上端中部，且其橫截面呈凸出的半圓狀；所述左凹槽402和右凹槽403對稱分設(shè)于中凸頭401兩側(cè)，且其橫截面均呈開口向外的凹陷的扇形；中凸頭401的中軸、左凹槽402的中軸和右凹槽403的中軸均平行設(shè)置；作為更優(yōu)選，所述中凸頭401的中軸、左凹槽402的中軸和右凹槽403的中軸處于同一水平面。

步驟5、釬焊定位：將步驟4得到的待焊管體垂直定位于管路，待焊管體的待焊端貼設(shè)于管路表面，且待焊管體的待焊端包覆于管路的開孔；待焊管體與管路相連通；待焊管體直徑和管路直徑為相貫關(guān)系。

步驟6、釬焊：將待焊管體和管路的相貫處焊接在一起，保證密封。釬焊過程:表面清洗好的待焊管體以搭接型式與管路裝配在一起，把釬料放在待焊管體和管路的間隙附近或間隙之間；當釬料被加熱到稍高于釬料熔點溫度后，釬料熔化，并借助毛細管作用被吸入和充滿固態(tài)待焊管體和管路的間隙之間，液態(tài)釬料與管體金屬、管路金屬相互擴散溶解，冷疑后即形成馬鞍面相貫焊接水管。

步驟7、處理：清理焊縫，檢查焊縫是否存在缺陷。所述缺陷包括砂眼、氣孔等。

步驟8、電泳：對馬鞍面相貫焊接水管的表面電泳處理。

步驟9、清洗：清洗馬鞍面相貫焊接水管的內(nèi)外壁，保證總成清潔度。

步驟10、檢驗：檢查馬鞍面相貫焊接水管的頭部尺寸符合圖紙，對馬鞍面相貫焊接水管的空間尺寸三坐標檢測進行數(shù)模對比，隨機抽取3件樣品進行沖洗檢查清潔度。

步驟11、包裝：將馬鞍面相貫焊接水管套入pv塑料袋，塑封封口貼條形碼裝箱。

本方案具有以下優(yōu)點：

1.產(chǎn)品通過采用冷鐓成型馬鞍面，產(chǎn)品定位精度更好，

2.兩種結(jié)構(gòu)相比：原來是焊接處是線接觸，現(xiàn)在相貫面焊接接觸面積大焊接后不容易產(chǎn)生砂眼泄漏；

3.釬料不會雜亂流動；

4.使產(chǎn)品的焊縫處外觀更美觀一些。

本發(fā)明按照實施例進行了說明，在不脫離本原理的前提下，本裝置還可以作出若干變形和改進。應(yīng)當指出，凡采用等同替換或等效變換等方式所獲得的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。