上胎模及弦管冷壓成形裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種上胎模，包括長(zhǎng)條形上胎模本體，所述上胎模本體的上表面為平面，所述上胎模本體的下表面為圓弧面，所述上胎模本體包括沿軸向相接的過(guò)渡段和成形段，所述過(guò)渡段包括前部的自由端和與所述成形段相接的連接端，所述過(guò)渡段的圓弧面呈由所述自由端至所述連接端的漸擴(kuò)狀，且所述連接端的橫截面與所述成形段橫截面的圓弧形狀相同。本發(fā)明還提供了一種弦管冷壓成形裝置。本發(fā)明降低制造成本、簡(jiǎn)化工藝流程、減少所需壓下力、適于較長(zhǎng)較厚弦管成型。
【專(zhuān)利說(shuō)明】上胎模及弦管冷壓成形裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種海洋鉆井平臺(tái)粧腿用弦管冷壓成形【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種海洋鉆井平臺(tái)粧腿用弦管多次冷壓成形用的上胎模及弦管冷壓成形裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，在海洋鉆井平臺(tái)粧腿用弦管加工成型技術(shù)中，對(duì)于較長(zhǎng)的鋼板沖壓成半圓形，而對(duì)較厚的板材成形，由于弦管本身的屈服強(qiáng)度高以及成形過(guò)程中的大變形，需預(yù)熱到相當(dāng)高的溫度，一般采用將鋼板加熱到950°C以上成形，成形以后再入爐進(jìn)行熱處理，其一次成形所需壓下力多達(dá)上萬(wàn)噸，高溫壓下后往往還需要退火、處理，增加了弦管的制造成本。
[0003]有鑒于上述現(xiàn)有的弦管冷壓成形過(guò)程中存在的局限性，本技術(shù)設(shè)計(jì)人基于從事此類(lèi)產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造多年豐富的實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)及專(zhuān)業(yè)知識(shí)，并配合理論的運(yùn)用，積極加以研宄創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種降低制造成本、簡(jiǎn)化工藝流程、減少所需壓下力、適于較長(zhǎng)較厚弦管成型的上胎模及弦管冷壓成形裝置。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種降低制造成本、簡(jiǎn)化工藝流程、減少所需壓下力、適于較長(zhǎng)較厚弦管成型的上胎模。
[0005]本發(fā)明的另一目的是提供一種降低制造成本、簡(jiǎn)化工藝流程、減少所需壓下力、適于較長(zhǎng)較厚弦管成型的弦管冷壓成形裝置。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提出一種上胎模，包括長(zhǎng)條形上胎模本體，所述上胎模本體的上表面為平面，所述上胎模本體的下表面為圓弧面，所述上胎模本體包括沿軸向相接的過(guò)渡段和成形段，所述過(guò)渡段包括前部的自由端和與所述成形段相接的連接端，所述過(guò)渡段的圓弧面呈由所述自由端至所述連接端的漸擴(kuò)狀，且所述連接端的橫截面與所述成形段橫截面的圓弧形狀相同。
[0007]如上所述的上胎模，其中，所述過(guò)渡段的長(zhǎng)度為所述上胎模本體長(zhǎng)度的三分之一；所述成形段為所述上胎模本體長(zhǎng)度的三分之二。
[0008]本發(fā)明還提供了一種弦管冷壓成形裝置，包括上模具座、下模具座和上胎模，其特征在于，所述上胎模包括長(zhǎng)條形上胎模本體，所述上胎模本體的上表面為平面，所述上胎模本體的下表面為圓弧面，所述上胎模本體包括沿軸向相接的過(guò)渡段和成形段，所述過(guò)渡段包括前部的自由端和與所述成形段相接的連接端，所述過(guò)渡段的圓弧面呈由所述自由端至所述連接端的漸擴(kuò)狀，且所述連接端的橫截面與所述成形段橫截面的圓弧形狀相同。
[0009]如上所述的弦管冷壓成形裝置，其中，在所述下模具座下方沿軸向設(shè)有導(dǎo)軌，所述下模具座安裝于所述導(dǎo)軌上且與所述導(dǎo)軌滑動(dòng)配合。
[0010]如上所述的弦管冷壓成形裝置，其中，所述過(guò)渡段的長(zhǎng)度為所述上胎模本體長(zhǎng)度的三分之一；所述成形段為所述上胎模本體長(zhǎng)度的三分之二。
[0011]如上所述的弦管冷壓成形裝置，其中，在所述過(guò)渡段的自由端前方的所述上胎模本體上設(shè)有板簧壓下機(jī)構(gòu)，所述板簧壓下機(jī)構(gòu)包括具有容置腔的板簧座、豎直壓裝于所述容置腔內(nèi)的板簧、以及T形壓桿，所述T形壓桿包括頂帽和桿體，所述板簧壓緊于所述頂帽上，所述桿體通過(guò)所述板簧座底部的開(kāi)口向下延伸并壓緊于所述下模具座上承載的鋼板上。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn):
[0013]1、本發(fā)明通過(guò)將上胎模本體的過(guò)渡段設(shè)計(jì)為具有帶漸進(jìn)式圓弧面過(guò)渡結(jié)構(gòu)，使得上胎模在工作時(shí)，成形過(guò)渡段的鋼板起折由小到大緩慢變形，避免鋼板因大變形而撕裂。
[0014]2、由于本發(fā)明下模具座上放置鋼板，在下模具座移動(dòng)時(shí)，鋼板同步移動(dòng)，與固裝于上模具座下方的上胎模產(chǎn)生相對(duì)位移，上胎?？蓪?duì)鋼板的不同位段進(jìn)行下壓成型，實(shí)現(xiàn)鋼板的多段成形，適于較長(zhǎng)鋼板(8米以上)的壓軋作業(yè)。這樣，較長(zhǎng)鋼板在冷態(tài)下就可實(shí)行多段壓軋，多段成形工藝，減少了高溫壓下后的退火及矯形工藝，極大地降低了弦管的制造成本。
[0015]3、本發(fā)明在過(guò)渡段的自由端前方的上胎模本體上設(shè)有板簧壓下機(jī)構(gòu)，從而防正鋼板在前部分壓下過(guò)程中，后半段會(huì)翹起，保證鋼板在成型過(guò)程中的穩(wěn)定性，提高了成型質(zhì)量。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]在此描述的附圖僅用于解釋目的，而不意圖以任何方式來(lái)限制本發(fā)明公開(kāi)的范圍。另外，圖中的各部件的形狀和比例尺寸等僅為示意性的，用于幫助對(duì)本發(fā)明的理解，并不是具體限定本發(fā)明各部件的形狀和比例尺寸。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明的教導(dǎo)下，可以根據(jù)具體情況選擇各種可能的形狀和比例尺寸來(lái)實(shí)施本發(fā)明。
[0017]圖1為本發(fā)明上胎模的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為本發(fā)明上胎模的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3為本發(fā)明弦管冷壓成形裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[0021]1-上胎模；2_上胎模本體；3_圓弧面；4_過(guò)渡段；41_自由端；42_連接端；
[0022]5-成形段；6_上模具座；7_下模具座；8_導(dǎo)軌；9_鋼板；10_板簧壓下機(jī)構(gòu)；
[0023]11-板簧座；12_板簧；13_Τ形壓桿；14_頂帽；15-桿體。

【具體實(shí)施方式】
[0024]結(jié)合附圖和本發(fā)明【具體實(shí)施方式】的描述，能夠更加清楚地了解本發(fā)明的細(xì)節(jié)。但是，在此描述的本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，僅用于解釋本發(fā)明的目的，而不能以任何方式理解成是對(duì)本發(fā)明的限制。在本發(fā)明的教導(dǎo)下，技術(shù)人員可以構(gòu)想基于本發(fā)明的任意可能的變形，這些都應(yīng)被視為屬于本發(fā)明的范圍。
[0025]請(qǐng)參考圖1至圖3，圖1為本發(fā)明上胎模的主視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明上胎模的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明弦管冷壓成形裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]如圖1、圖2所示，本發(fā)明上胎模I包括長(zhǎng)條形上胎模本體2，上胎模本體2的上表面為平面，用于與上模具座相連接(如圖3所示)，上胎模本體2的下表面為圓弧面3，這樣使得上胎模本體2的橫截面呈具有外凸圓弧3的拱形。在軸向上，上胎模本體2包括沿軸向相接的過(guò)渡段4和成形段5，過(guò)渡段4包括前部的自由端41和與成形段5相接的連接端42，過(guò)渡段4的圓弧面3呈由自由端41至連接端42的漸擴(kuò)狀，即過(guò)渡段4橫截面的圓弧半徑由自由端41至連接端42逐漸增大，且過(guò)渡段4的連接端41橫截面與成形段5橫截面的圓弧形狀相同。這樣，通過(guò)將上胎模本體2的過(guò)渡段4設(shè)計(jì)為具有帶漸進(jìn)式圓弧面過(guò)渡結(jié)構(gòu)，使得上胎模在工作時(shí)，成形過(guò)渡段的鋼板起折由小到大緩慢變形，避免鋼板因大變形而撕裂。
[0027]進(jìn)一步的，過(guò)渡段4的長(zhǎng)度為上胎模本體2長(zhǎng)度的三分之一；成形段5為上胎模本體2長(zhǎng)度的三分之二，從而更為有效的避免板材的起折。并且，與現(xiàn)有技術(shù)相比，成形段長(zhǎng)度的減少，將大大降低所需的壓下力。
[0028]如圖3所示，本發(fā)明還提供了一種弦管冷壓成形裝置，包括上模具座6、下模具座7和上胎模1，請(qǐng)一并參考圖1、圖2所示，上胎模I包括長(zhǎng)條形上胎模本體2，上胎模本體2的上表面為平面，用于與上模具座相連接(如圖3所示)，上胎模本體2的下表面為圓弧面3，這樣使得上胎模本體2的橫截面呈具有外凸圓弧3的拱形。在軸向上，上胎模本體2包括沿軸向相接的過(guò)渡段4和成形段5，過(guò)渡段4包括前部的自由端41和與成形段5相接的連接端42，過(guò)渡段4的圓弧面3呈由自由端41至連接端42的漸擴(kuò)狀，即過(guò)渡段4橫截面的圓弧半徑由自由端41至連接端42逐漸增大，且過(guò)渡段4的連接端41橫截面與成形段5橫截面的圓弧形狀相同。這樣，通過(guò)將上胎模本體2的過(guò)渡段4設(shè)計(jì)為具有帶漸進(jìn)式圓弧面過(guò)渡結(jié)構(gòu)，使得上胎模I在工作時(shí)，成形過(guò)渡段的鋼板起折由小到大緩慢變形，避免鋼板因大變形而撕裂。
[0029]進(jìn)一步的，在下模具座7下方沿軸向設(shè)有導(dǎo)軌8，下模具座7安裝于導(dǎo)軌8上且與導(dǎo)軌8滑動(dòng)配合，使得下模具座7能夠沿導(dǎo)軌8滑動(dòng)。由于下模具座7上放置鋼板9，在下模具座7移動(dòng)時(shí)，鋼板9同步移動(dòng)，與固裝于上模具座6下方的上胎模I產(chǎn)生相對(duì)位移，上胎模I可對(duì)鋼板9的不同位段進(jìn)行下壓成型，實(shí)現(xiàn)鋼板的多段成形，適于較長(zhǎng)鋼板(8米以上)的壓軋作業(yè)。這樣，較長(zhǎng)鋼板在冷態(tài)下就可實(shí)行多段壓軋，多段成形工藝，減少了高溫壓下后的退火及矯形工藝，極大地降低了弦管的制造成本。
[0030]進(jìn)一步的，過(guò)渡段4的長(zhǎng)度為上胎模本體2長(zhǎng)度的三分之一；成形段5為上胎模本體2長(zhǎng)度的三分之二，從而更為有效的避免板材的起折。并且，與現(xiàn)有技術(shù)相比，成形段長(zhǎng)度的減少，將大大降低所需的壓下力。
[0031]進(jìn)一步的，在過(guò)渡段4的自由端41前方的上胎模本體2上設(shè)有板簧壓下機(jī)構(gòu)10，板簧壓下機(jī)構(gòu)10包括具有容置腔的板簧座11、豎直壓裝于容置腔內(nèi)的板簧12、以及T形壓桿13，T形壓桿13包括頂帽14和桿體15，板簧12壓緊于頂帽14上，推動(dòng)桿體15通過(guò)板簧座11底部的開(kāi)口向下延伸并壓緊于下模具座7上承載的鋼板9上，從而防正鋼板在前部分壓下過(guò)程中，后半段會(huì)翹起，保證鋼板在成型過(guò)程中的穩(wěn)定性，提高了成型質(zhì)量。
[0032]針對(duì)上述各實(shí)施方式的詳細(xì)解釋?zhuān)淠康膬H在于對(duì)本發(fā)明進(jìn)行解釋?zhuān)员阌谀軌蚋玫乩斫獗景l(fā)明，但是，這些描述不能以任何理由解釋成是對(duì)本發(fā)明的限制，特別是，在不同的實(shí)施方式中描述的各個(gè)特征也可以相互任意組合，從而組成其他實(shí)施方式，除了有明確相反的描述，這些特征應(yīng)被理解為能夠應(yīng)用于任何一個(gè)實(shí)施方式中，而并不僅局限于所描述的實(shí)施方式。
【權(quán)利要求】
1.一種上胎模，包括長(zhǎng)條形上胎模本體，所述上胎模本體的上表面為平面，所述上胎模本體的下表面為圓弧面，其特征在于，所述上胎模本體包括沿軸向相接的過(guò)渡段和成形段，所述過(guò)渡段包括前部的自由端和與所述成形段相接的連接端，所述過(guò)渡段的圓弧面呈由所述自由端至所述連接端的漸擴(kuò)狀，且所述連接端的橫截面與所述成形段橫截面的圓弧形狀相同。
2.如權(quán)利要求1所述的上胎模，其特征在于，所述過(guò)渡段的長(zhǎng)度為所述上胎模本體長(zhǎng)度的三分之一；所述成形段為所述上胎模本體長(zhǎng)度的三分之二。
3.—種弦管冷壓成形裝置，包括上模具座、下模具座和上胎模，其特征在于，所述上胎模包括長(zhǎng)條形上胎模本體，所述上胎模本體的上表面為平面，所述上胎模本體的下表面為圓弧面，其特征在于，所述上胎模本體包括沿軸向相接的過(guò)渡段和成形段，所述過(guò)渡段包括前部的自由端和與所述成形段相接的連接端，所述過(guò)渡段的圓弧面呈由所述自由端至所述連接端的漸擴(kuò)狀，且所述連接端的橫截面與所述成形段橫截面的圓弧形狀相同。
4.如權(quán)利要求3所述的弦管冷壓成形裝置，其特征在于，在所述下模具座下方沿軸向設(shè)有導(dǎo)軌，所述下模具座安裝于所述導(dǎo)軌上且與所述導(dǎo)軌滑動(dòng)配合。
5.如權(quán)利要求3所述的弦管冷壓成形裝置，其特征在于，所述過(guò)渡段的長(zhǎng)度為所述上胎模本體長(zhǎng)度的三分之一；所述成形段為所述上胎模本體長(zhǎng)度的三分之二。
6.如權(quán)利要求3至5中任一項(xiàng)所述的弦管冷壓成形裝置，其特征在于，在所述過(guò)渡段的自由端前方的所述上胎模本體上設(shè)有板簧壓下機(jī)構(gòu)，所述板簧壓下機(jī)構(gòu)包括具有容置腔的板簧座、豎直壓裝于所述容置腔內(nèi)的板簧、以及T形壓桿，所述T形壓桿包括頂帽和桿體，所述板簧壓緊于所述頂帽上，所述桿體通過(guò)所述板簧座底部的開(kāi)口向下延伸并壓緊于所述下模具座上承載的鋼板上。
【文檔編號(hào)】B21D37/10GK104492878SQ201410790851
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月18日
【發(fā)明者】李耀軍, 白冰, 耿明山, 韓慶禮, 王永濤 申請(qǐng)人:中冶京誠(chéng)工程技術(shù)有限公司