锥形管材制作芯模的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种锥形管材制作芯模，该芯模包括形状为锥形的芯模主体，芯模主体包括钢衬和覆于其外壁的纤维增强复合材料层，芯模主体轴向两端均设有与其共轴向中心线的旋转轴。本实用新型通过将纤维增强复合材料缠绕在内部钢衬上形成芯模主体，在保证刚度和强度的同时减轻了自重，提升了使用的便捷性。同时，为了提高承受弯矩动载的能力，将钢衬设置为钢板卷制而成的整体件。
【专利说明】
锥形管材制作芯模
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种管材生产模具，尤其涉及一种锥形管材制作芯模。【背景技术】
[0002]制作锥型管材所需的芯模比较长，最少12米，而且部分口径比较大。现有模具一般采用钢材制作而成。存在以下缺陷:
[0003]1、制作过程中首先由卷板机制作若干锥型钢桶;然后逐一拼对，焊接成一体;最后进行机加工，确保模具的尺寸精度。制作过程复杂，需要用到设备繁多，制作成本高；[〇〇〇4] 2、同时模具在工作过程中是水平放置且不停旋转，需要承受较大弯矩动载。由于模具采用小段对接而成，焊缝直接受力，所以对焊接质量的要求很高，进一步的增加了制作成本；
[0005]3、模具工作时要求对形变有相对较高的要求，为了提高模具的刚度，往往需要增加模具的壁厚，造成了材料成本的增加，同时增加了生产成本，并给设备增加过多的负担；
[0006]4、模具自重较大，对相应设备要求较高，不利于生产使用。【实用新型内容】
[0007]本实用新型的目的在于提供一种保证强度和刚度同时自重轻的锥形管材制作芯模。
[0008]本实用新型公开了一种锥形管材制作芯模，该芯模包括形状为锥形的芯模主体， 芯模主体包括钢衬和覆于其外壁的纤维增强复合材料层，芯模主体轴向两端均设有与其共轴向中心线的旋转轴。
[0009]作为优选，所述钢衬为两端开口的锥形管。
[0010]作为优选，所述钢衬为整体件，由钢板一次折弯制成型。
[0011]作为优选，所述钢衬沿轴向焊接成锥形整体闭合管，无环形对接焊缝。
[0012]作为优选，所述纤维增强复合材料层采用的材料为玻璃纤维增强复合材料。
[0013]作为优选，所述芯模主体的两端均设有端板，两端板分别为匹配于所述芯模主体大小径端端部开口的圆板。
[0014]作为优选，所述旋转轴有两个，分别连接于两端板上，大径端处端板上旋转轴的外端设有连接用凹槽。
[0015]本实用新型通过将纤维增强复合材料缠绕在内部钢衬上形成芯模主体，在保证刚度和强度的同时减轻了自重，提升了使用的便捷性。
[0016]同时，为了提高承受弯矩动载的能力，将钢衬设置为钢板一次卷制成型的整体件。
[0017]为了进一步提高强度，将钢板卷制后沿轴向焊接为整体闭合管，只需轴向焊接，不用进行环向焊，降低了焊接作业要求，降低了焊接作业强度。
[0018]为了保证使用可靠性，旋转轴的材料选用为45号钢。【附图说明】
[0019]图1为本实用新型一个优选实施例的主视示意图。
[0020]图2为图1中A处的剖视示意图。[0021 ] 图不序号:[〇〇22] 1 一芯模主体、2—端板1、3—端板I1、4一旋转轴1、5—旋转轴I1、11一钢衬、12—纤维增强复合材料层、51—凹槽。【具体实施方式】[〇〇23]如图1、图2所示，本实施例公开的这种锥形管材制作芯模，包括芯模主体1、端板 12、端板II3、旋转轴14和旋转轴II5，其中芯模主体1为锥形开口管，端板12、端板113分别为匹配于芯模主体1两端端部开口的圆板。端板12封闭芯模主体1的小径端、端板113封闭芯模主体1的大径端，旋转轴14固定于端板12的圆心、旋转轴II5固定于端板II3的圆心处，旋转轴II5的外端设有与外部旋转动力源连接用凹槽51。
[0024]芯模主体1包括内部钢衬11和缠绕于钢衬11上的外部纤维增强复合材料层12,其中钢衬11为由钢板卷制并沿轴向焊接而成的整体闭合管。
[0025]本实施例通过将纤维增强复合材料缠绕在内部钢衬上形成芯模主体，纤维增强复合材料的强度和刚度较好且密度小，可替代钢材，实现在保证刚度和强度的同时降低自重， 提升使用便捷性。
[0026]同时，为了提高承受弯矩动载的能力，将钢衬设置为钢板卷制而成的整体件。
[0027]为了进一步提高强度，将钢板卷制后焊接为整体闭合管，制作时只需轴向焊接，不用进行环向焊，降低了焊接作业要求，降低了焊接作业强度。[〇〇28]为了保证使用可靠性，旋转轴的材料选用为45号钢。
【主权项】
1.一种锥形管材制作芯模，其特征在于:该芯模包括形状为锥形的芯模主体，芯模主体 包括钢衬和覆于其外壁的纤维增强复合材料层，芯模主体轴向两端均设有与其共轴向中心 线的旋转轴。2.根据权利要求1所述的锥形管材制作芯模，其特征在于:所述钢衬为两端开口的锥形管。3.根据权利要求2所述的锥形管材制作芯模，其特征在于:所述钢衬为整体件，由钢板一次折弯制成型。4.根据权利要求3所述的锥形管材制作芯模，其特征在于:所述钢衬沿轴向焊接成锥形 整体闭合管，无环形对接焊缝。5.根据权利要求1所述的锥形管材制作芯模，其特征在于:所述纤维增强复合材料层采 用的材料为玻璃纤维增强复合材料。6.根据权利要求1所述的锥形管材制作芯模，其特征在于:所述芯模主体的两端均设有 端板，两端板分别为匹配于所述芯模主体大小径端端部开口的圆板。7.根据权利要求6所述的锥形管材制作芯模，其特征在于:所述旋转轴有两个，分别连 接于两端板上，大径端处端板上旋转轴的外端设有连接用凹槽。
【文档编号】B21D5/10GK205702121SQ201620537661
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年6月6日
【发明人】李长春, 叶晓龙, 肖选
【申请人】湖南景明电力器材有限责任公司