双通道双层管件的液压制造模具、制造系统和制造方法
【专利摘要】双通道双层管件的液压制造模具、制造系统和制造方法，其中双通道双层管件包括外管和内管，外管截面呈圆形，内管截面呈弓形，内管置于外管内，该液压制造模具包括：上、下模，分别具有半圆柱形的横向凹槽，当上下模合在一起时，通过其合并的横向凹槽能够容纳双层管件并固定外管；以及左、右冲头，分别具有壳体和内腔，左、右冲头壳体的第一端分别为密封头；其中左冲头和/或右冲头的壳体上还具有通孔，在液压操作过程中，液压成形系统的液压介质通过通孔进入左、右冲头的内腔以及内管中。本发明的有益效果是，采用液压胀形的方法成形出了双通道双层管件，内管在液压力的作用下与外管胀接，成形质量稳定可靠，合格率大大提高。
【专利说明】双通道双层管件的液压制造模具、制造系统和制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及双通道双层管件的制造模具、制造系统和制造方法，特别是发动机燃油系统中用的双通道双层管件的制造模具、制造系统和制造方法。
【背景技术】
[0002]工业中常用的管道主要运输水、气、油等介质，通常每一种介质都需要一个独立的管道来运输。如果系统中有多种介质，就需要多个管道，这样会增加装配的复杂程度，而且不利于集成化。因此双通道双层管件有很广阔的应用前景。
[0003]现有的双通道双层管件多是注塑件，成形方便，但难以承受高温、高压等工况，因此应用场合有限。金属的双通道双层管件的制造主要采用双层管成形法。双层管成形是指将直径较大的外管装入直径较小的内管，以形成两个互不干扰的通道。
[0004]在新型发动机高压共轨燃油喷射系统经常要用到双通道双层管件，两个通道在运输两种介质的途中需要有多个出口作为喷射口(如图1所示)。直径较大的外管是普通的圆柱管，直径较小的内管其横截面为弓形，成形时，将内管装进外管，通过拉拔外管缩小圆管直径使得外管紧贴内管。此双通道双层管件的主要性能要求是在通高压油时两个通道能相互独立。在实际生产中，由于拉拔外管的方法不能保证内管和外管紧密贴合，成形合格率较低。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种双通道双层管件的液压制造模具、制造系统和制造方法，其能够克服现有技术的某种或某些缺陷。
[0006]根据本发明的双通道双层管件的液压制造模具，其中双通道双层管件包括外管和内管，外管截面呈圆形，内管截面呈弓形，内管外径小于外管内径，内管置于外管内，该液压制造模具包括:
[0007]上、下模，分别具有半圆柱形的横向凹槽，半圆柱的直径与外管的外径相等，当上下模合在一起时，通过其合并的横向凹槽能够容纳双层管件并固定外管；以及
[0008]左、右冲头，分别具有壳体和内腔，壳体具有第一端以及与其相对的第二端，左、右冲头壳体的第一端具有开口并分别具有与双层管件的内管的左右两端能够密封对接的密封头;
[0009]其中左冲头和/或右冲头的壳体上还具有通孔，在液压操作过程中，液压成形系统的液压介质通过通孔进入左、右冲头的内腔以及内管中。
[0010]在本发明的一个具体实施例中，还包括上、下模座，其中上模横向固定在上模座的下表面中央，下模横向固定在下模座的上表面中央。优选情况下，其中上、下模座都为矩形，并且上模座的每个角安装有竖直向下的导套，下模座的每个角对应安装有竖直向上的导柱，当上模向下与下模合模时，首先通过导套和对应的导柱配合来保证上、下模的定位精度。[0011]在本发明的一个优选实施例中，其中左、右冲头壳体的第二端均具有外螺纹螺杆，在液压操作过程中，左、右冲头的第二端分别通过螺杆与液压驱动系统的两个液压缸相连。
[0012]在本发明的一个优选实施例中，其中双通道双层管件的外管和内管均为金属件。
[0013]根据本发明的另一个方面，提供一种双通道双层管件的液压制造系统，其包括:
[0014]上述的液压制造模具；
[0015]液压驱动系统，在液压操作过程中，当上模下行与下模合模时，液压驱动系统对上模或上模座加压使上下模牢固地固定双层管件的外管；左、右冲头的第二端分别与液压驱动系统的两个液压缸相连，在左、右液压缸的驱动下，实现左、右冲头第一端与内管端头的密封。以及
[0016]液压成形系统，液压成形系统还通过左冲头和/或右冲头壳体上的通孔向内管中输入液压介质并加压,完成内管和外管的胀接。
[0017]根据本发明的又一个方面，提供一种制造双通道双层管件的方法，采用上述的液压制造系统，该方法包括:
[0018]将内管放进外管后整体放入下模中；
[0019]启动液压驱动系统，对上模或上模座加压使上模下行，并使上下模牢固地固定双层管件的外管；左、右冲头的第一端分别向双层管件的左右两端前进，通过各自的密封头分别封住内管的左右两端；
[0020]自动启动液压成形系统，并通过左冲头和/或右冲头壳体上的通孔向内管注入液压介质，并加压对内管胀形；以及
[0021]胀形完成后，上模和左、右冲头复位，一次成形结束。
[0022]在本发明的一个优选实施例中，其中液压驱动系统和液压成形系统均采用数控技术来控制液压操作。
[0023]本发明的有益效果是，采用液压胀形的方法成形出了双通道双层管件，内管在液压力的作用下与外管胀接，成形质量稳定可靠，合格率大大提高。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1为根据本发明的双通道双层管件的结构示意图；以及
[0025]图2为根据本发明的双通道双层管件的制造模具的装配示意图。
【具体实施方式】
[0026]下面结合附图详细描述为根据本发明的双通道双层管件的制造模具、制造系统和制造方法。
[0027]如图1所示，利用本发明的液压制造模具来制造的双通道双层管件包括外管3和内管4。外管3截面呈圆形，内管4截面呈弓形(或半月牙形)。内管4的外径略小于外管3的内径，内管4置于外管3内。外管3和内管4都为金属件。
[0028]如图2所示，根据本发明的液压制造模具主要包括下模座1、下模10、上模座6、上模5、左冲头2和右冲头9。
[0029]下模10横向固定在下模座I的上表面中央,上模5横向固定在上模座6的下表面中央。下模10和上模5都具有半圆柱形横向凹槽。半圆柱的直径与外管3的外径基本相等，当上模5和下模10合模时，通过其合并的横向凹槽能够容纳双层管件并完全包围固定住外管3。
[0030]上模座6、下模座I都为矩形，并且上模座6的每个角安装有竖直向下的导套7，下模座I的每个角对应安装有竖直向上的导柱8。导套7为圆筒形，导柱8为圆柱形，导套7的圆筒内径与导柱8的圆柱外径配合。当上模5向下与下模10合模时，首先通过导套7和对应的导柱8配合来保证上模5和下模10的定位精度。
[0031]左冲头2和右冲头9外形基本相同，只是因在操作过程中一个放置在左边、一个放置在右边而区分为左右冲头。它们都具有圆柱形壳体和内腔，圆柱形壳体具有第一端和与其相对的第二端。
[0032]左、右冲头2、9的第一端都具有开口并分别具有与双层管件的内管4的左右两端能够密封连接的密封头11。密封头11能够插入到内管4中，并通过胶垫进行端面密封。左、右冲头2、9具有的圆柱形壳体使得它们适合在下模10的横向凹槽中左右滑动从而方便地与双层管件的内管4进行对接密封。当左、右冲头2、9通过各自的密封头11与双层管件的内管4对接后，各自的内腔与内管4连通。
[0033]左、右冲头2、9的第二端均具有外螺纹螺杆，在液压操作过程中，左、右冲头2、9的第二端分别通过螺杆与液压驱动系统的两个液压缸相连。
[0034]左、右冲头2、9的壳体上还分别具有通孔12，通孔12能够通过高压管与液压成形系统的增压器连接。在液压操作过程中，液压成形系统通过通孔12向左、右冲头2、9的内腔以及内管4中输送高压液压介质(如IO-1OOMPa油或水)。
[0035]根据本发明的液压制造系统除了包括上述制造模具之外，还包括液压驱动系统和液压成形系统(图中未示出)。当上模下行与下模合模时，液压驱动系统对上模座6加压使上、下模5、10牢固地固定双层管件的外管3。在液压操作过程中，左、右冲头2、9的第二端分别与液压驱动系统的两个液压缸相连，通过液压力来保证左、右冲头2、9在成形过程中始终与内管4保持密封连接。另外，液压成形系统还通过左冲头2和/或右冲头9壳体上的通孔向内管4中输入高压液压介质。
[0036]下面再具体介绍利用上述制造系统来制造双通道双层管件的方法。
[0037]如图2所示，将内管4放进外管3后所形成的双层管件整体放入下模10的横向凹槽中。启动液压驱动系统，使其对安装有上模5的上模座6施加力，使上模5向下运动并与下模10完成合模动作，牢固地固定住双层管件的外管3 ;使两个液压缸的活塞杆分别顶住左、右冲头2、9的第二端，从而使左、右冲头2、9第一端始终与内管4保持密封连接。随后，液压成形系统通过左、右冲头2、9壳体上的通孔12向内管4输入高压液压介质，并加压对内管4胀形。使内管4与外管3相接触的壁结合紧密。胀形完成后，上模5和左、右冲头2、9复位，一次成形结束。内管4除其自身的通道外，其弓形部分与外管3之间形成独立的通道，形成的两个通道能承受较高的液压而不相互干扰。
[0038]液压驱动系统和液压成形系统均采用数控技术来控制每次液压的大小和时间，从而能够保证批次作业的质量稳定性。
[0039]本领域技术人员应当理解，上述图示内容和实施例仅用于解释本发明而非用于对其作出任何限制。
【权利要求】
1.一种双通道双层管件的液压制造模具，其中双通道双层管件包括外管和内管，外管截面呈圆形，内管截面呈弓形，内管外径小于外管内径，内管置于外管内，该液压制造模具包括: 上、下模，分别具有半圆柱形的横向凹槽，半圆柱的直径与外管的外径相等，当上下模合在一起时，通过其合并的横向凹槽能够容纳双层管件并固定外管；以及 左、右冲头，分别具有壳体和内腔，壳体具有第一端以及与其相对的第二端，左、右冲头壳体的第一端具有开口并分别具有与双层管件的内管的左右两端能够密封对接的密封头; 其中左冲头和/或右冲头的壳体上还具有通孔，在液压操作过程中，液压成形系统的液压介质通过通孔进入左、右冲头的内腔以及内管中。
2.根据权利要求1所述的液压制造模具，还包括上、下模座，其中上模横向固定在上模座的下表面中央，下模横向固定在下模座的上表面中央。
3.根据权利要求2所述的液压制造模具，其中上、下模座都为矩形，并且上模座的每个角安装有竖直向下的导套，下模座的每个角对应安装有竖直向上的导柱，当上模向下与下模合模时，首先通过导套和对应的导柱配合来保证上、下模的定位精度。
4.根据权利要求1所述的液压制造模具，其中左、右冲头壳体的第二端均具有外螺纹螺杆，在液压操作过程中，左、右冲头的第二端分别通过螺杆与液压驱动系统的两个液压缸相连。
5.根据权利要求1所述的液压制造模具，其中双通道双层管件的外管和内管均为金属件。
6.一种双通道双层管件的液压制造系统，包括: 根据权利要求1-5之一所述的液压制造模具； 液压驱动系统，在液压操作过程中，当上模下行与下模合模时，液压驱动系统对上模或上模座加压使上下模牢固地固定双层管件的外管；左、右冲头的第二端分别与液压驱动系统的两个液压缸相连，在左、右液压缸的驱动下，实现左、右冲头第一端与内管端头的密封。以及 液压成形系统，液压成形系统还通过左冲头和/或右冲头壳体上的通孔向内管中输入液压介质并加压，完成内管和外管的胀接。
7.—种制造双通道双层管件的方法，采用根据权利要求6所述的液压制造系统，包括: 将内管放进外管后整体放入下模中； 启动液压驱动系统，对上模或上模座加压使上模下行，并使上下模牢固地固定双层管件的外管； 将左、右冲头的第二端分别与液压驱动系统的两个液压缸相连；使左、右冲头的第一端分别向双层管件的左右两端前进，通过各自的密封头分别封住内管的左右两端； 自动启动液压成形系统，并通过左冲头和/或右冲头壳体上的通孔向内管注入液压介质，并加压对内管胀形；以及 胀形完成后，上模和左、右冲头复位，一次成形结束。
8.根据权利要求所述7的方法，其中液压驱动系统和液压成形系统均采用数控技术来控制液压操作。
【文档编号】B21D22/02GK103785755SQ201410072710
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2014年2月28日 优先权日:2014年2月28日
【发明者】雷君相, 徐龙江, 张群, 龙建光, 宋祖旺 申请人:上海理工大学