一種異形封頭制造
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種異形封頭制造及其制造方法,主要包括多動(dòng)壓機(jī)、多動(dòng)模具、封頭板坯、異形封頭毛坯、異形封頭整形組件、墊片;所述的異形封頭整形組件包括墊片、鼓包褶皺點(diǎn)、上面、下面;所述的墊片包括上墊板、下墊板;所述的上墊板采用鈉基潤(rùn)滑脂和上模具粘接,粘接位置在鼓包褶皺點(diǎn)的上面;所述的下墊板采用鈉基潤(rùn)滑脂和下模具粘接,粘接位置在鼓包褶皺點(diǎn)的下面;所述的上模具還包括:壓邊模具、拉環(huán)模具、主模具;所述的頂出缸活塞桿和異形封頭毛坯連接;由于本實(shí)用新型采用了多動(dòng)壓機(jī)與多動(dòng)模具相結(jié)合的順序壓制異形封頭方法,可把封頭壓制成具有一定形狀變形而增大封頭容積的產(chǎn)品。
【專利說(shuō)明】
一種異形封頭制造
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種封頭制造技術(shù),特別是一種異形封頭制造。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,制造常規(guī)封頭的壓力機(jī),一般是指單動(dòng)或者雙動(dòng)油壓機(jī)、氣壓機(jī)、水壓機(jī)或機(jī)械式壓力機(jī);主要是壓制5米以下的、兩層以下的橢圓封頭、碟形封頭、錐形封頭、大小口、偏心錐、球冠形封頭等;然而,隨著科技進(jìn)步、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、新材料出現(xiàn)和安全法規(guī)的完善與強(qiáng)化以及新產(chǎn)品、新技術(shù)、新工藝、新方法的不斷應(yīng)用,異形封頭產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生,例如:天然氣、醚類、苯類等高危液體、易燃易爆液體和有毒有害液體的運(yùn)輸或存儲(chǔ)罐體的封頭產(chǎn)品;不但要求封頭承壓,而且還要起到釋放罐內(nèi)壓力的緩沖作用,原因是氣體或液體膨脹系數(shù)大,物理或化學(xué)穩(wěn)定性差,常規(guī)的制造封頭技術(shù)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)代要求的高度安全、高度可靠的具有吸收氣體或液體膨脹功能的異形封頭制造技術(shù);因此,薄壁、特材、超大型草帽式三層異形封頭產(chǎn)品便應(yīng)運(yùn)而生,而常規(guī)的壓力機(jī)設(shè)備又不能滿足草帽式三層異形封頭產(chǎn)品的制造要求;因此,采用常規(guī)設(shè)備制造異形封頭存在以下缺陷和不足。
[0003]1、封頭產(chǎn)品不具備緩沖功能。
[0004]2、無(wú)法實(shí)現(xiàn)異形封頭的一次壓制成型技術(shù)。
[0005]3、人工修復(fù)鼓包褶皺點(diǎn),采用火烤和大錘砸的人工方法,并且在修復(fù)點(diǎn)周圍,會(huì)發(fā)生材質(zhì)劣化和擊打點(diǎn)的減薄量增加,影響封頭產(chǎn)品質(zhì)量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]為了避免上述技術(shù)中存在的缺點(diǎn)和不足之處,本發(fā)明的目的是要設(shè)計(jì)一種可使封頭具有三層形狀變形而增大封頭容積的產(chǎn)品或具有一定伸縮空間的彈性的可變形封頭產(chǎn)品,使產(chǎn)品即可一次壓制成型,又可縮短加工周期,提高生產(chǎn)效率,表面質(zhì)量好的封頭產(chǎn)品。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0008]—種異形封頭制造,主要包括多動(dòng)壓機(jī)、多動(dòng)模具、封頭板坯、異形封頭毛坯、異形封頭整形組件、墊片;所述的多動(dòng)壓機(jī)包括壓邊頂桿、拉環(huán)頂桿、主砧頭頂桿、底座、頂出缸、壓機(jī)立柱、機(jī)頭、壓邊油缸、拉環(huán)油缸、主油缸、壓邊砧頭、拉環(huán)砧頭、主砧頭;所述的多動(dòng)模具包括上模具和下模具;所述的上模具還包括:壓邊模具、拉環(huán)模具、主模具;所述的底座分別連接設(shè)備基礎(chǔ)、壓機(jī)立柱、下模具、頂出缸;所述的頂出缸活塞桿和異形封頭毛坯連接;所述的壓機(jī)立柱和機(jī)頭連接;所述的機(jī)頭分別連接壓邊油缸、拉環(huán)油缸、主油缸;所述的壓邊油缸活塞桿和壓邊砧頭連接,壓邊砧頭和壓邊頂桿連接,壓邊頂桿和壓邊模具連接;所述的拉環(huán)油缸活塞桿和拉環(huán)砧頭連接,拉環(huán)砧頭和拉環(huán)頂桿連接,拉環(huán)頂桿和拉環(huán)模具連接;所述的主油缸的活塞桿和主砧頭連接,主砧頭和主砧頭頂桿連接,主砧頭頂桿和主模具連接;
[0009]所述的異形封頭整形組件包括墊片、鼓包褶皺點(diǎn)、上面、下面;所述的墊片包括上墊板、下墊板;所述的上墊板采用鈉基潤(rùn)滑脂和拉環(huán)模具粘接,粘接位置在鼓包褶皺點(diǎn)的上面;所述的下墊板采用鈉基潤(rùn)滑脂和下模具粘接,粘接位置在鼓包褶皺點(diǎn)的下面。
[0010]—種異形封頭的制造方法,包括以下步驟:
[0011]A、準(zhǔn)備步驟:
[0012]1、多動(dòng)壓機(jī)調(diào)整:首先,根據(jù)封頭板坯的材質(zhì)、厚度計(jì)算主油缸、拉環(huán)油缸、壓邊油缸的壓力和保壓時(shí)間;然后從人機(jī)界面中輸入主油缸、拉環(huán)油缸、壓邊油缸的壓力值、保壓時(shí)間和運(yùn)行速度以及多動(dòng)壓機(jī)保壓程序與多動(dòng)壓機(jī)保壓時(shí)間;其次,再在人機(jī)界面中輸入主油缸、拉環(huán)油缸、壓邊油缸動(dòng)作的先后順序和間隔時(shí)間;其三,在人機(jī)界面中調(diào)試頂出缸的動(dòng)作,是否安全可靠、動(dòng)作靈敏;最后,多動(dòng)壓機(jī)模擬運(yùn)行設(shè)定值是否準(zhǔn)確無(wú)誤,并將多動(dòng)壓機(jī)用手動(dòng)方式將各運(yùn)動(dòng)副調(diào)整到原始位置待用;
[0013]2、多動(dòng)模具安裝:選取待壓制的異形封頭多動(dòng)模具和多動(dòng)壓機(jī)用偏心螺栓連接,并通過(guò)偏心螺栓調(diào)整壓邊模具、拉環(huán)模具、主模具、下模具和多動(dòng)壓機(jī)同軸;
[0014]3、封頭板坯下料:首先,按照?qǐng)D紙要求,將小于封頭板坯的板材,進(jìn)行拼接、組焊,使其成為一個(gè)大于封頭板坯的整體板材;其次,將整體板材進(jìn)行熱處理加工,使其成為符合圖紙要求的整體板材;最后,將整體板材切割成符合圖紙要求的封頭板坯待用;
[0015]B、異形封頭毛坯壓制步驟:經(jīng)步驟A準(zhǔn)備步驟完成后,進(jìn)入到異形封頭毛坯壓制步驟B;首先,用叉車將封頭板坯放入到上模具和下模具之間;然后在人機(jī)界面上開啟自動(dòng)壓制毛坯按鈕,此時(shí),多動(dòng)壓機(jī)會(huì)按照預(yù)先輸入的動(dòng)作順序和主油缸、拉環(huán)油缸、壓邊油缸的運(yùn)行速度、壓力值、保壓時(shí)間、時(shí)間間隔以及多動(dòng)壓機(jī)保壓程序與多動(dòng)壓機(jī)保壓時(shí)間、自動(dòng)運(yùn)行;其順序?yàn)?
[0016]1、封頭板坯定位:壓邊油缸按照設(shè)定的運(yùn)行速度用活塞桿帶動(dòng)壓邊砧頭、壓邊頂桿和壓邊模具向下模具方向運(yùn)動(dòng),當(dāng)壓邊模具與封頭板坯接觸時(shí),壓邊油缸的液壓系統(tǒng)壓力值會(huì)升高,同時(shí),壓邊油缸的液壓系統(tǒng)壓力傳感器將升高的壓力值信號(hào)傳送到PLC中與設(shè)定的壓邊油缸壓力值進(jìn)行比較,當(dāng)壓邊油缸壓力值信號(hào)小于設(shè)定的壓邊油缸壓力值時(shí),壓邊油缸繼續(xù)向下模具方向運(yùn)動(dòng),并使封頭板坯繼續(xù)按照壓邊模具和下模具的模具形狀塑性變形;如果壓邊油缸壓力值信號(hào)等于或大于設(shè)定的壓邊油缸壓力值時(shí),PLC會(huì)同時(shí)觸發(fā)壓邊油缸的保壓程序和3秒鐘時(shí)間間隔后觸發(fā)主油缸向下模具方向運(yùn)行程序;這時(shí),封頭板坯定位完成,封頭板坯的塑性變形形狀與壓邊模具和下模具的模具形狀完全貼合或吻合,并開始啟動(dòng)壓邊油缸保壓程序,壓邊油缸的保壓程序是循環(huán)持續(xù)的,一旦3秒鐘的時(shí)間間隔觸發(fā)主油缸向下模具方向運(yùn)行程序啟動(dòng)后,即使PLC檢測(cè)到壓邊油缸液壓系統(tǒng)的壓力值信號(hào)小于設(shè)定的壓邊油缸壓力值,也不會(huì)影響主油缸向下模具方向運(yùn)行,而是由PLC自動(dòng)將壓邊油缸的壓力調(diào)整到設(shè)定的壓邊油缸壓力值上;此時(shí),PLC會(huì)自動(dòng)跳轉(zhuǎn)到封頭板坯的拉伸程序;
[0017]2、封頭板坯拉伸:經(jīng)程序I將封頭板坯定位完成后,進(jìn)入到封頭板坯拉伸程序2;當(dāng)PLC觸發(fā)主油缸向下模具方向運(yùn)行時(shí),主油缸延遲3秒鐘后,會(huì)按照設(shè)定的運(yùn)行速度向下模具方向運(yùn)行,同時(shí),主油缸的液壓系統(tǒng)壓力傳感器將升高的壓力值信號(hào)傳送到PLC中與設(shè)定的主油缸壓力值進(jìn)行比較,當(dāng)主油缸壓力值信號(hào)小于設(shè)定的主油缸壓力值時(shí),主油缸繼續(xù)向下模具方向運(yùn)動(dòng),并使封頭板坯繼續(xù)按照主模具的形狀拉伸變形;如果主油缸壓力值信號(hào)等于或大于設(shè)定的主油缸壓力值時(shí),PLC同時(shí)觸發(fā)主油缸的保壓程序和3秒鐘時(shí)間間隔觸發(fā)拉環(huán)油缸向下模具方向運(yùn)行程序;這時(shí),封頭板坯拉伸完成,封頭板坯的變形形狀與主模具的形狀完全貼合或吻合,并開始啟動(dòng)主油缸保壓程序;此時(shí),PLC會(huì)自動(dòng)跳轉(zhuǎn)到封頭板坯的整形程序;
[0018]3、封頭板坯整形:經(jīng)程序I將封頭板坯定位和程序2將封頭板坯拉伸完成后,進(jìn)入到封頭板坯整形程序3;當(dāng)PLC觸發(fā)拉環(huán)油缸向下模具方向運(yùn)行時(shí),拉環(huán)油缸延遲3秒鐘后,會(huì)按照拉環(huán)油缸設(shè)定的運(yùn)行速度向下模具方向運(yùn)行,同時(shí),拉環(huán)油缸的液壓系統(tǒng)壓力傳感器將升高的壓力值信號(hào)傳送到PLC中與設(shè)定的拉環(huán)油缸壓力值進(jìn)行比較,當(dāng)拉環(huán)油缸壓力值信號(hào)小于設(shè)定的拉環(huán)油缸壓力值時(shí),拉環(huán)油缸繼續(xù)向下模具方向運(yùn)動(dòng),并使封頭板坯繼續(xù)按照拉環(huán)油缸和下模具的形狀壓制、拉伸變形;如果拉環(huán)油缸壓力值信號(hào)等于或大于設(shè)定的拉環(huán)油缸壓力值時(shí),PLC會(huì)同時(shí)觸發(fā)拉環(huán)油缸的保壓程序和觸發(fā)多動(dòng)壓機(jī)保壓運(yùn)行程序;這時(shí),封頭板坯整形完成,封頭板坯的壓制、拉伸形狀與拉環(huán)油缸和下模具的模具形狀完全貼合或吻合;此時(shí),PLC會(huì)自動(dòng)跳轉(zhuǎn)到封頭板坯的多動(dòng)壓機(jī)保壓程序;
[0019]4、封頭板坯保壓:經(jīng)程序I將封頭板坯定位、程序2將封頭板坯拉伸和程序3將封頭板坯整形完成后,進(jìn)入到多動(dòng)壓機(jī)保壓程序4;當(dāng)PLC觸發(fā)多動(dòng)壓機(jī)保壓程序時(shí),多動(dòng)壓機(jī)的保壓程序是循環(huán)持續(xù)的,一旦多動(dòng)壓機(jī)保壓程序和保壓時(shí)間啟動(dòng)后,即使PLC檢測(cè)到主油缸、拉環(huán)油缸、壓邊油缸液壓系統(tǒng)的壓力值信號(hào)小于設(shè)定的主油缸、拉環(huán)油缸、壓邊油缸壓力值,也不會(huì)影響多動(dòng)壓機(jī)的保壓運(yùn)行,而是由PLC自動(dòng)將主油缸、拉環(huán)油缸、壓邊油缸的壓力調(diào)整到設(shè)定的主油缸、拉環(huán)油缸、壓邊油缸壓力值上;當(dāng)多動(dòng)壓機(jī)保壓時(shí)間未達(dá)到設(shè)定值的多動(dòng)壓機(jī)保壓時(shí)間時(shí),多動(dòng)壓機(jī)繼續(xù)保壓;如果多動(dòng)壓機(jī)達(dá)到設(shè)定值的多動(dòng)壓機(jī)保壓時(shí)間時(shí),PLC觸發(fā)主油缸、拉環(huán)油缸、壓邊油缸按照順序返回原點(diǎn)命令;此時(shí),封頭板坯保壓完成,進(jìn)入到順序返回原點(diǎn)命令;
[0020]5、順序返回原點(diǎn):經(jīng)程序4將封頭板坯保壓完成后,進(jìn)入到順序返回原點(diǎn)程序5;PLC首先觸發(fā)主油缸返回原點(diǎn)命令,于是主油缸的活塞桿帶動(dòng)壓邊砧頭、壓邊頂桿和壓邊模具向機(jī)頭方向運(yùn)動(dòng);當(dāng)主油缸的活塞桿觸發(fā)到主油缸的原位開關(guān)時(shí),主油缸的原位開關(guān)向PLC發(fā)出主油缸回到原點(diǎn)信號(hào),這時(shí),PLC關(guān)閉主油缸運(yùn)行命令,并同時(shí)觸發(fā)拉環(huán)油缸返回原點(diǎn)命令,當(dāng)PLC檢測(cè)到拉環(huán)油缸返回到原點(diǎn)信號(hào)后,關(guān)閉拉環(huán)油缸運(yùn)動(dòng)行令,并觸發(fā)壓邊油缸返回原點(diǎn)命令,當(dāng)壓邊油缸返回原點(diǎn)后,觸發(fā)頂出缸頂出命令;此時(shí),順序返回原點(diǎn)結(jié)束;
[0021]6、熱處理工序:經(jīng)程序5順序返回原點(diǎn)工作完成后,進(jìn)入到熱處理工序6;頂出缸將異形封頭毛坯頂出后;用叉車將異形封頭毛坯從上模具和下模具之間取出,送入到熱處理爐中進(jìn)行熱處理加工;經(jīng)熱處理加工后的異形封頭毛坯進(jìn)行噴砂處理后,二次放入到多動(dòng)壓機(jī)的上模具和下模具之間進(jìn)行二次處理;
[0022]7、校正處理:經(jīng)程序6熱處理工序加工完成后,進(jìn)入到校正處理程序7;首先將頂出缸復(fù)位,然后在人機(jī)界面上開啟自動(dòng)壓制毛坯按鈕,重復(fù)一次程序I至程序5動(dòng)作;這時(shí),程序7的校正處理工作完成;即:異形封頭毛坯壓制步驟完成,進(jìn)入到C放置整形墊板步驟;
[0023]C、放置整形墊板步驟:經(jīng)步驟B完成的異形封頭毛坯壓制步驟后,進(jìn)入到放置整形墊板步驟C;首先,用頂出缸將異形封頭毛坯頂出,使異形封頭毛坯處于可以測(cè)量和放置墊板狀態(tài);其次,查找異形封頭毛坯的鼓包褶皺點(diǎn),測(cè)量鼓包褶皺點(diǎn)的最大尺寸,并選擇可完全覆蓋鼓包褶皺點(diǎn)的上墊板和下墊板,然后,用鈉基潤(rùn)滑脂將上墊板粘接到上模具上,位置是鼓包褶皺點(diǎn)的上面處,再用納基潤(rùn)滑脂將下墊板粘接到下模具上,位置是鼓包褶皺點(diǎn)的下面處;最后是測(cè)量鼓包褶皺點(diǎn)的凸凹尺寸,按照凸凹尺寸的大小選擇上墊板和下墊板之和的墊片層數(shù),每層墊片的厚度是2毫米,墊片層數(shù)的總厚度等于或稍大于鼓包褶皺點(diǎn)的最大凸凹尺寸即可;墊片分為上下兩層;墊片的上層為上墊板,墊片的下層為下墊板,上墊板的層數(shù)多少不限,下墊板的層數(shù)必須一致,墊片的層與層之間采用納基潤(rùn)滑脂粘接;這時(shí),放置整形墊板步驟C結(jié)束,進(jìn)入整形壓制步驟D;
[0024]D、整形壓制步驟:經(jīng)步驟C放置整形墊板步驟處理后,進(jìn)入到D整形壓制步驟;首先;首先將頂出缸復(fù)位,然后在人機(jī)界面上開啟自動(dòng)壓制毛坯按鈕,重復(fù)步驟B的異形封頭毛坯壓制步驟的程序I板坯定位至程序5順序返回原點(diǎn)命令;并反復(fù)進(jìn)行,直至鼓包褶皺點(diǎn)消除為止;此時(shí),整形壓制步驟D完成,進(jìn)入到切割整形步驟E;
[0025]E、切割整形步驟:經(jīng)步驟D整形壓制步驟處理后,進(jìn)入到切割整形步驟E;在整形壓制后的異形封頭毛坯上,劃出異形封頭的切割線;然后用等離子切割機(jī)按照切割線進(jìn)行切害再對(duì)切割后的異形封頭進(jìn)行研型和打磨后,便到了一個(gè)經(jīng)整形后的異形封頭。
[0026]本發(fā)明所述的封頭板坯放置在下模具和上模具之間。
[0027]本發(fā)明所述的切割線是用等離子切割機(jī)進(jìn)行切割的。
[0028]本發(fā)明所述的上墊板和下墊板都是采用2毫米厚的石棉板。
[0029]本發(fā)明所述的石棉板抗拉強(qiáng)度為1.3千克/厘米平方。
[0030]本發(fā)明所述的石棉板厚度允許公差為加減0.5毫米。
[0031]本發(fā)明所述的上墊板和下墊板的覆蓋面積是鼓包褶皺點(diǎn)面積的2倍。
[0032]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果。
[0033]1、由于本發(fā)明采用了多動(dòng)壓機(jī)與多動(dòng)模具相結(jié)合的順序壓制三層異形封頭方法,可把封頭壓制成具有一定形狀變形而增大封頭容積的產(chǎn)品或具有一定伸縮空間的彈性變形的封頭產(chǎn)品;如:具有三個(gè)臺(tái)階內(nèi)凹的草帽型封頭產(chǎn)品,就可根據(jù)密閉空間的氣體或液體的壓強(qiáng)改變草帽型封頭的形狀,使罐體兩側(cè)的封頭容積變大,釋放由氣體或液體膨脹而產(chǎn)生的罐內(nèi)壓強(qiáng)。
[0034]2、本發(fā)明根據(jù)常規(guī)封頭或是特種封頭或是異形封頭要求壓制的封頭部位不同、形狀不同、壓力不同、模具功能不同和運(yùn)動(dòng)順序不同,進(jìn)行選擇性編程使用,可壓制10層以下的各種異形封頭產(chǎn)品,并且一次壓制成型。
[0035]3、由于本發(fā)明增加了墊片式修復(fù)鼓包褶皺點(diǎn)的工藝,在提高產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí),縮短了制造周期,提高了生產(chǎn)效率,降低了職工的勞動(dòng)強(qiáng)度。
【附圖說(shuō)明】
[0036]本發(fā)明共有9幅附圖。
[0037]圖1是一種異形封頭制造流程圖。
[0038I圖2是多動(dòng)壓機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0039]圖3是多動(dòng)模具結(jié)構(gòu)示意圖。
[0040]圖4是上模具結(jié)構(gòu)示意圖。
[0041]圖5是下模具結(jié)構(gòu)示意圖。
[0042]圖6是墊板結(jié)構(gòu)示意圖。
[0043]圖7是圖6的墊板結(jié)構(gòu)俯視圖。
[0044]圖8是異形封頭切割示意圖。
[0045]圖9是異形封頭示意圖。
[0046]圖中:1、壓邊頂桿,2、拉環(huán)頂桿,3、主砧頭頂桿,4、壓邊模具,5、拉環(huán)模具,6、主模具,7、封頭板坯,8、下模具,9、上墊板,10、下墊板,11、底座,12、異形封頭,13、頂出缸,14、異形封頭毛坯,15、鼓包褶皺點(diǎn),16、切割線,17、上面,18、下面,50、壓機(jī)立柱,51、機(jī)頭,52、壓邊油缸,53、拉環(huán)油缸,54、主油缸,55、壓邊砧頭,56、拉環(huán)砧頭,57、主砧頭。
【具體實(shí)施方式】
[0047]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0048]如圖1-9所示,一種異形封頭制造,主要包括多動(dòng)壓機(jī)、多動(dòng)模具、封頭板坯7、異形封頭毛坯14、異形封頭整形組件、墊片;所述的多動(dòng)壓機(jī)包括壓邊頂桿1、拉環(huán)頂桿2、主砧頭頂桿3、底座11、頂出缸13、壓機(jī)立柱50、機(jī)頭51、壓邊油缸52、拉環(huán)油缸53、主油缸54、壓邊砧頭55、拉環(huán)砧頭56、主砧頭57;所述的多動(dòng)模具包括上模具和下模具8;所述的上模具還包括:壓邊模具4、拉環(huán)模具5、主模具6;所述的底座11分別連接設(shè)備基礎(chǔ)、壓機(jī)立柱50、下模具
8、頂出缸13;所述的頂出缸13活塞桿和異形封頭毛坯14連接;所述的壓機(jī)立柱50的上端和機(jī)頭51連接;所述的機(jī)頭51分別連接壓邊油缸52、拉環(huán)油缸53、主油缸54;所述的壓邊油缸52活塞桿和壓邊砧頭55連接,壓邊砧頭55和壓邊頂桿I連接,壓邊頂桿I和壓邊模具4連接;所述的拉環(huán)油缸53活塞桿和拉環(huán)砧頭56連接,拉環(huán)砧頭56和拉環(huán)頂桿2連接,拉環(huán)頂桿2和拉環(huán)模具5連接;所述的主油缸54的活塞桿和主砧頭57連接,主砧頭57和主砧頭頂桿3連接,主石占頭頂桿3和主1?具6連接;
[0049]所述的異形封頭整形組件包括墊片、鼓包褶皺點(diǎn)15、上面17、下面18;所述的墊片包括上墊板9、下墊板10;所述的上墊板9采用鈉基潤(rùn)滑脂和上模具粘接,粘接位置在鼓包褶皺點(diǎn)15的上面17;所述的下墊板10采用鈉基潤(rùn)滑脂和下模具8粘接,粘接位置在鼓包褶皺點(diǎn)15的下面18。
[0050]—種異形封頭制造的方法,包括以下步驟:
[0051 ] A、準(zhǔn)備步驟:
[0052]1、多動(dòng)壓機(jī)調(diào)整:首先,根據(jù)封頭板坯7的材質(zhì)、厚度計(jì)算主油缸54、拉環(huán)油缸53、壓邊油缸52的壓力和保壓時(shí)間;然后從人機(jī)界面中輸入主油缸54、拉環(huán)油缸53、壓邊油缸52的壓力值、保壓時(shí)間和運(yùn)行速度以及多動(dòng)壓機(jī)保壓程序與多動(dòng)壓機(jī)保壓時(shí)間;其次,再在人機(jī)界面中輸入主油缸54、拉環(huán)油缸53、壓邊油缸52動(dòng)作的先后順序和間隔時(shí)間;其三,在人機(jī)界面中調(diào)試頂出缸13的動(dòng)作,是否安全可靠、動(dòng)作靈敏;最后,多動(dòng)壓機(jī)模擬運(yùn)行設(shè)定值是否準(zhǔn)確無(wú)誤,并將多動(dòng)壓機(jī)用手動(dòng)方式將各運(yùn)動(dòng)副調(diào)整到原始位置待用;
[0053]2、多動(dòng)模具安裝:選取待壓制的異形封頭12多動(dòng)模具和多動(dòng)壓機(jī)用偏心螺栓連接,并通過(guò)偏心螺栓調(diào)整壓邊模具4、拉環(huán)模具5、主模具6、下模具8和多動(dòng)壓機(jī)同軸;
[0054]3、封頭板坯7下料:首先,按照?qǐng)D紙要求,將小于封頭板坯7的板材,進(jìn)行拼接、組焊,使其成為一個(gè)大于封頭板坯7的整體板材;其次,將整體板材進(jìn)行熱處理加工,使其成為符合圖紙要求的整體板材;最后,將整體板材切割成符合圖紙要求的封頭板坯7待用;
[0055]B、異形封頭毛坯14壓制步驟:經(jīng)步驟A準(zhǔn)備步驟處理完成后,進(jìn)入步驟B的異形封頭毛坯14壓制步驟;首先,用叉車將封頭板坯7放入到上模具和下模具8之間;然后在人機(jī)界面上開啟自動(dòng)壓制毛坯按鈕,此時(shí),多動(dòng)壓機(jī)會(huì)按照預(yù)先輸入的動(dòng)作順序和主油缸54、拉環(huán)油缸53、壓邊油缸52的運(yùn)行速度、壓力值、保壓時(shí)間、時(shí)間間隔以及多動(dòng)壓機(jī)保壓程序與多動(dòng)壓機(jī)保壓時(shí)間、自動(dòng)運(yùn)行,其順序?yàn)?
[0056]1、封頭板坯7定位:壓邊油缸52按照設(shè)定的運(yùn)行速度用活塞桿帶動(dòng)壓邊砧頭55、壓邊頂桿I和壓邊模具4向下模具8方向運(yùn)動(dòng),當(dāng)壓邊模具4與封頭板坯7接觸時(shí),壓邊油缸52的液壓系統(tǒng)壓力值會(huì)升高,同時(shí),壓邊油缸52的液壓系統(tǒng)壓力傳感器將升高的壓力值信號(hào)傳送到PLC中與設(shè)定的壓邊油缸52壓力值進(jìn)行比較,當(dāng)壓邊油缸52壓力值信號(hào)小于設(shè)定的壓邊油缸52壓力值時(shí),壓力油缸52繼續(xù)向下模具8方向運(yùn)動(dòng),并使封頭板坯7繼續(xù)按照壓邊模具4和下模具8的模具形狀塑性變形;如果壓邊油缸52壓力值信號(hào)等于或大于設(shè)定的壓邊油缸52壓力值時(shí),PLC同時(shí)觸發(fā)壓力油缸52的保壓程序和3秒鐘時(shí)間間隔觸發(fā)主油缸54向下模具8方向運(yùn)行程序;這時(shí),封頭板坯7定位完成,封頭板坯7的變形形狀與壓邊模具4和下模具8的模具形狀完全貼合或吻合,并開始啟動(dòng)壓邊油缸52保壓程序,壓邊油缸52的保壓程序是循環(huán)持續(xù)的,一旦3秒鐘的時(shí)間間隔觸發(fā)主油缸54向下模具8方向運(yùn)行程序啟動(dòng)后,即使PLC檢測(cè)到壓邊油缸52液壓系統(tǒng)的壓力值信號(hào)小于設(shè)定的壓邊油缸52壓力值,也不會(huì)影響主油缸54向下模具8方向運(yùn)行,而是由PLC自動(dòng)將壓邊油缸52的壓力調(diào)整到設(shè)定的壓邊油缸52壓力值上;此時(shí),PLC會(huì)自動(dòng)跳轉(zhuǎn)到封頭板坯7的拉伸程序;
[0057]2、封頭板坯7拉伸:經(jīng)程序I將封頭板坯7定位完成后,進(jìn)入到封頭板坯7拉伸程序2;當(dāng)PLC觸發(fā)主油缸54向下模具8方向運(yùn)行時(shí),主油缸54延遲3秒鐘后,會(huì)按照設(shè)定的運(yùn)行速度向下模具8方向運(yùn)行,同時(shí),主油缸54的液壓系統(tǒng)壓力傳感器將升高的壓力值信號(hào)傳送到PLC中與設(shè)定的主油缸54壓力值進(jìn)行比較,當(dāng)主油缸54壓力值信號(hào)小于設(shè)定的主油缸54壓力值時(shí),主油缸54繼續(xù)向下模具8方向運(yùn)動(dòng),并使封頭板坯7繼續(xù)按照主模具6的形狀拉伸變形;如果主油缸54壓力值信號(hào)等于或大于設(shè)定的主油缸54壓力值時(shí),PLC同時(shí)觸發(fā)主油缸54的保壓程序和3秒鐘時(shí)間間隔觸發(fā)拉環(huán)油缸53向下模具8方向運(yùn)行;這時(shí),封頭板坯7拉伸完成,封頭板坯7的變形形狀與主模具6的形狀完全貼合或吻合,并開始啟動(dòng)主油缸54保壓程序;此時(shí),PLC會(huì)自動(dòng)跳轉(zhuǎn)到封頭板坯7的整形程序;
[0058]3、封頭板坯7整形:經(jīng)程序I將封頭板坯7定位和程序2將封頭板坯7拉伸完成后,進(jìn)入到封頭板坯7整形程序3;當(dāng)PLC觸發(fā)拉環(huán)油缸53向下模具8方向運(yùn)行時(shí),拉環(huán)油缸53延遲3秒鐘后,會(huì)按照拉環(huán)油缸53設(shè)定的運(yùn)行速度向下模具8方向運(yùn)行,同時(shí),拉環(huán)油缸53的液壓系統(tǒng)壓力傳感器將升高的壓力值信號(hào)傳送到PLC中與設(shè)定的拉環(huán)油缸53壓力值進(jìn)行比較,當(dāng)拉環(huán)油缸53壓力值信號(hào)小于設(shè)定的拉環(huán)油缸53壓力值時(shí),拉環(huán)油缸53繼續(xù)向下模具8方向運(yùn)動(dòng),并使封頭板坯7繼續(xù)按照拉環(huán)油缸53和下模具8的形狀壓制、拉伸變形;如果拉環(huán)油缸53壓力值信號(hào)等于或大于設(shè)定的拉環(huán)油缸53壓力值時(shí),PLC會(huì)同時(shí)觸發(fā)拉環(huán)油缸53的保壓程序和觸發(fā)多動(dòng)壓機(jī)保壓運(yùn)行程序;這時(shí),封頭板坯7整形完成,封頭板坯7的壓制、拉伸形狀與拉環(huán)油缸53和下模具8的模具形狀完全貼合或吻合;此時(shí),PLC會(huì)自動(dòng)跳轉(zhuǎn)到封頭板坯7的多動(dòng)壓機(jī)保壓程序;
[0059]4、封頭板坯7保壓:經(jīng)程序I將封頭板坯7定位、程序2將封頭板坯7拉伸和程序3將封頭板坯7整形完成后,進(jìn)入到多動(dòng)壓機(jī)保壓程序4;當(dāng)PLC觸發(fā)多動(dòng)壓機(jī)保壓程序時(shí),多動(dòng)壓機(jī)的保壓程序是循環(huán)持續(xù)的,一旦多動(dòng)壓機(jī)保壓程序和保壓時(shí)間啟動(dòng)后,即使PLC檢測(cè)到主油缸54、拉環(huán)油缸53、壓邊油缸52液壓系統(tǒng)的壓力值信號(hào)小于設(shè)定的主油缸54、拉環(huán)油缸53、壓邊油缸52壓力值,也不會(huì)影響多動(dòng)壓機(jī)的保壓運(yùn)行,而是由PLC自動(dòng)將主油缸54、拉環(huán)油缸53、壓邊油缸52的壓力調(diào)整到設(shè)定的主油缸54、拉環(huán)油缸53、壓邊油缸52壓力值上;當(dāng)多動(dòng)壓機(jī)保壓時(shí)間未達(dá)到設(shè)定值的多動(dòng)壓機(jī)保壓時(shí)間時(shí),多動(dòng)壓機(jī)繼續(xù)保壓;如果多動(dòng)壓機(jī)達(dá)到設(shè)定值的多動(dòng)壓機(jī)保壓時(shí)間時(shí),PLC觸發(fā)主油缸54、拉環(huán)油缸53、壓邊油缸52按照順序返回原點(diǎn)命令;此時(shí),封頭板坯7保壓完成,進(jìn)入到順序返回原點(diǎn)命令;
[0060]5、順序返回原點(diǎn):經(jīng)程序4將封頭板坯7保壓完成后,進(jìn)入到順序返回原點(diǎn)程序5;PLC首先觸發(fā)主油缸54返回原點(diǎn)命令,于是主油缸54的活塞桿帶動(dòng)壓邊砧頭55、壓邊頂桿I和壓邊模具4向機(jī)頭51方向運(yùn)行;當(dāng)主油缸54的活塞桿觸發(fā)到主油缸54的原位開關(guān)時(shí),主油缸54的原位開關(guān)向PLC發(fā)出主油缸54回到原點(diǎn)信號(hào),這時(shí),PLC關(guān)閉主油缸54運(yùn)動(dòng)命令,并同時(shí)觸發(fā)拉環(huán)油缸53返回原點(diǎn)命令,當(dāng)PLC檢測(cè)到拉環(huán)油缸53返回到原點(diǎn)信號(hào)是,關(guān)閉拉環(huán)油缸53運(yùn)動(dòng)命令,并觸發(fā)壓邊油缸52返回原點(diǎn)命令,當(dāng)壓邊油缸52返回原點(diǎn)后,觸發(fā)頂出缸13頂出命令;此時(shí),順序返回原點(diǎn)程序結(jié)束;
[0061]6、熱處理工序:經(jīng)程序5順序返回原點(diǎn)工作完成后,頂出缸13將異形封頭毛坯14頂出后;用叉車將異形封頭毛坯14從上模具和下模具8之間取出,送入到熱處理爐中進(jìn)行熱處理加工;經(jīng)熱處理加工后的異形封頭毛坯14進(jìn)行噴砂處理后,二次放入到多動(dòng)壓機(jī)的上模具和下模具8之間進(jìn)行二次處理;
[0062]7、校正處理:經(jīng)程序6熱處理工序加工后,進(jìn)入到校正處理程序;首先將頂出缸13復(fù)位,然后在人機(jī)界面上開啟自動(dòng)壓制毛坯按鈕,重復(fù)一次程序I至程序5動(dòng)作;這時(shí),程序7的校正處理工作完成;此時(shí),異形封頭毛坯14壓制步驟完成,進(jìn)入C放置整形墊板步驟;
[0063]C、放置整形墊板步驟:經(jīng)步驟B完成的異形封頭毛坯14壓制步驟后,進(jìn)入到放置整形墊板步驟C;首先,用頂出缸13將異形封頭毛坯14頂出,使異形封頭毛坯14處于可以測(cè)量和放置墊板狀態(tài);其次,查找異形封頭毛坯14的鼓包褶皺點(diǎn)15,測(cè)量鼓包褶皺點(diǎn)15的最大尺寸,并選擇可完全覆蓋鼓包褶皺點(diǎn)15的上墊板9和下墊板10,然后,用鈉基潤(rùn)滑脂將上墊板9粘接到上模具上,位置是鼓包褶皺點(diǎn)15的上面17處,再用納基潤(rùn)滑脂將下墊板10粘接到下模具8上,位置是鼓包褶皺點(diǎn)15的下面18處;最后是測(cè)量鼓包褶皺點(diǎn)15的凸凹尺寸,按照凸凹尺寸的大小選擇上墊板9和下墊板10之和的墊片層數(shù),每層墊片的厚度是2毫米,墊片層數(shù)的總厚度等于或稍大于鼓包褶皺點(diǎn)15的最大凸凹尺寸即可;墊片分為上下兩層;墊片的上層為上墊板9,墊片的下層為下墊板10,上墊板9的層數(shù)多少不限,下墊板的層數(shù)必須一致,墊片的層與層之間采用納基潤(rùn)滑脂粘接;這時(shí),放置整形墊板步驟C完成,進(jìn)入到整形壓制步驟D;
[0064]D、整形壓制步驟:經(jīng)步驟C放置整形墊板步驟處理后,進(jìn)入到D整形壓制步驟;首先;首先將頂出缸13復(fù)位,然后在人機(jī)界面上開啟自動(dòng)壓制毛坯按鈕,重復(fù)步驟B的異形封頭毛坯14壓制步驟的程序I封頭板坯定位至程序5順序返回原點(diǎn)動(dòng)作;并反復(fù)進(jìn)行,直至鼓包褶皺點(diǎn)15消除為止;此時(shí),整形壓制步驟D完成,進(jìn)入到切割整形步驟E;
[0065]E、切割整形步驟:經(jīng)步驟D整形壓制步驟處理后,進(jìn)入到切割整形步驟E;在整形壓制后的異形封頭毛坯14上,劃出異形封頭12的切割線16;然后用等離子切割機(jī)按照切割線16進(jìn)行切割;再對(duì)切割后的異形封頭12進(jìn)行研型和打磨,便到了一個(gè)經(jīng)整形后的異形封頭
12ο
[0066]本發(fā)明所述的封頭板坯7放置在下模具8和上模具之間。所述的切割線16是用等離子切割機(jī)進(jìn)行切割的。所述的上墊板9和下墊板10都是采用2毫米厚的石棉板。所述的石棉板抗拉強(qiáng)度為1.3千克/厘米平方。所述的石棉板厚度允許公差為加減0.5毫米。所述的上墊板9和下墊板10的覆蓋面積是鼓包褶皺點(diǎn)15面積的2倍。
[0067]圖2所示是本發(fā)明的具體實(shí)施例,不銹鋼車載天然氣運(yùn)輸罐草帽型封頭壓制,材質(zhì):316L;板厚:8mm ;封頭長(zhǎng)邊5m ;短邊:3m;高度:4.5m;封頭分為三層,第一層為倒V型,高度
0.4m;第二層為平面型帶連接的過(guò)渡弧面,高度0.1m;第三層為草帽形狀的扁橢圓封頭,長(zhǎng)邊3.5米,短邊3米,高度4m;多動(dòng)壓機(jī)主油缸設(shè)定工作壓力6000噸;拉環(huán)油缸設(shè)定工作壓力8000噸;壓邊油缸設(shè)定工作壓力3000噸。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種異形封頭制造,其特征在于:主要包括多動(dòng)壓機(jī)、多動(dòng)模具、封頭板坯(7)、異形封頭毛坯(14)、異形封頭整形組件、墊片;所述的多動(dòng)壓機(jī)包括壓邊頂桿(1)、拉環(huán)頂桿(2)、主砧頭頂桿(3)、底座(11)、頂出缸(13)、壓機(jī)立柱(50)、機(jī)頭(51)、壓邊油缸(52)、拉環(huán)油缸(53)、主油缸(54)、壓邊砧頭(55)、拉環(huán)砧頭(56)、主砧頭(57);所述的多動(dòng)模具包括上模具和下模具(8);所述的上模具還包括:壓邊模具(4)、拉環(huán)模具(5)、主模具(6);所述的底座(11)分別連接設(shè)備基礎(chǔ)、壓機(jī)立柱(50)、下模具(8)、頂出缸(13);所述的頂出缸(13)活塞桿和異形封頭毛坯(14)連接;所述的壓機(jī)立柱(50)的上端和機(jī)頭(51)連接;所述的機(jī)頭(51)分別連接壓邊油缸(52)、拉環(huán)油缸(53)、主油缸(54);所述的壓邊油缸(52)活塞桿和壓邊砧頭(55)連接,壓邊砧頭(55)和壓邊頂桿(I)連接,壓邊頂桿(I)和壓邊模具(4)連接;所述的拉環(huán)油缸(53)活塞桿和拉環(huán)砧頭(56)連接,拉環(huán)砧頭(56)和拉環(huán)頂桿(2)連接,拉環(huán)頂桿(2)和拉環(huán)模具(5)連接;所述的主油缸(54)的活塞桿和主砧頭(57)連接,主砧頭(57)和主石占頭頂桿(3)連接,主站頭頂桿(3)和主1?具(6)連接; 所述的異形封頭整形組件包括墊片、鼓包褶皺點(diǎn)(15)、上面(17)、下面(18);所述的墊片包括上墊板(9)、下墊板(10);所述的上墊板(9)采用鈉基潤(rùn)滑脂和上模具粘接,粘接位置在鼓包褶皺點(diǎn)(15)的上面(17);所述的下墊板(10)采用鈉基潤(rùn)滑脂和下模具(8)粘接,粘接位置在鼓包褶皺點(diǎn)(15)的下面(18)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種異形封頭制造,其特征在于:所述的封頭板坯(7)放置在下模具(8)和上模具之間。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種異形封頭制造,其特征在于:所述的上墊板(9)和下墊板(10)都是采用2毫米厚的石棉板。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種異形封頭制造,其特征在于:所述的上墊板(9)和下墊板(10)的覆蓋面積是鼓包褶皺點(diǎn)(15)面積的2倍。
【文檔編號(hào)】B21D22/02GK205613894SQ201620344225
【公開日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2016年4月23日
【發(fā)明人】杜云鵬
【申請(qǐng)人】大連頂金通用設(shè)備制造股份有限公司