管材液壓脹形環狀活塞錐弧式密封推頭的製作方法

2023-12-04 21:29:46 1

本實用新型涉及的是液壓脹形技術，具體為一種管材液壓脹形環狀活塞錐弧式密封推頭。

背景技術：

與傳統的衝壓工藝相比，管材液壓脹形由於模具數量較少、組裝結構簡單且能一次成型，既能達到節約原料，又能降低成形費用的效果，因此已經得到一定的應用和延伸。其中，密封推頭在液壓成形技術中起到至關重要的作用，因此對密封推頭的研究意義重大，直接關乎著液壓脹形技術的發展。

管材液壓脹形技術是成形空心變截面輕體構件的先進塑形加工技術，其基本原理是以液體為傳力介質，在軸向力和內壓力（液體壓力）同時作用下的管材成形過程。

在現有公開的密封推頭中，只有普通環狀尖刃式密封推頭能夠較好的承受超高壓力，但只能局限於厚壁管材的應用，而對於薄壁管材無法正常使用且尖刃處易被磨損。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於，解決上述現有所存在的問題，提供一種安全可靠、密封效果好不僅對薄壁、厚壁管材皆有效而且適用於超高壓力工作環境下的一種管材液壓脹形環狀活塞錐弧式密封推頭。

本實用新型的技術方案為：密封推頭設有接引處、密封圈、環狀錐弧密封臺，所述接引處為一圓錐臺，其斜度低於30度，密封圈置於密封推頭前端根部的凹槽內，環狀錐弧密封臺位於密封圈外側，其前端為錐弧形狀，錐弧密封臺直徑在4mm～6mm之間，錐弧高度為2mm～3mm之間。

本實用新型的優點是，其接引處為一圓錐臺，用來接引管材進入到密封推頭的密封區域裡，其中接引處前端做成圓錐，是因為有利於接引管材，降低皺摺現象的發生。其前端根部設有安放密封圈的凹槽，將密封圈置於此處，專門起到密封作用，而且此處密封圈是專門針對厚壁管材的密封。在密封推頭的密封圈外側，為環狀錐弧密封臺，本特徵區域是專門針對薄壁管材的密封。經過實際驗證，本環狀錐弧密封臺能在超高壓力下對薄壁管材起到良好的密封作用。另外，將環狀尖刃密封臺前部改成錐弧式，是因為在軸向力使管材與錐弧處產生接觸時，管材端面會產生變形，從而會由線接觸過渡到面接觸，使管材能夠圓滑過渡，使管材與環狀錐弧密封臺彼此互不磨損。

本方案總體結構較為簡單，對管材端部密封可形成雙層密封，加工成本低，而且安全可靠，結合了普通環狀尖刃式密封推頭可以在超高壓力下工作和密封圈擁有良好密封性能的優點，既可以防止管坯皺摺、卷邊、堆積等缺陷的發生，又能保證即便承受超高壓力脹形時也不發生洩漏，對於市面上常見的薄壁和厚壁管材皆能有效密封。

附圖說明

圖1為本實用新型結構示意圖；

圖2為圖1的A處放大圖；

圖3為本實用新型對厚壁管材的工作狀態圖；

圖4為圖3的B處放大圖;

圖5為本實用新型對薄壁管材的工作狀態圖；

圖6為圖5的C處放大圖。

具體實施方式

下面結合附圖詳細說明：如圖所示，密封推頭2設有接引處2a、密封圈2b、環狀錐弧密封臺2c，所述接引處2a為一圓錐臺，其斜度低於30度，密封圈2b嵌於凹槽中，環狀錐弧密封臺2c在密封圈的外側，其前端成錐弧形狀。其中，環狀錐弧密封臺直徑在4mm～6mm之間，其錐弧高度為2mm～3mm之間。

使用時，將上模具1、密封推頭2、管材3、下模具4組裝在一起。當密封管端時，本密封推頭的前端插入管材裡，具體先由接引處對管材進行接引，使管材進入密封特徵區域內，再由密封圈和環狀錐弧密封臺對管材密封，其中對於厚壁管材的密封主要由密封圈起作用，環狀錐弧密封臺起輔助作用，形成雙層密封；對薄壁管材的密封主要由環狀錐弧密封臺起作用，密封圈起輔助作用，形成雙層密封。經過實際驗證，本密封推頭能夠在超高壓力下正常工作且完全安全可靠。