加工散货船槽型舱壁用胎具的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种加工散货船槽型舱壁用胎具，特征是由条状半圆形上模具体和条状半圆形下模具体组合成上模具体，上模具体的前后两侧分别间隔地设有对称的与三辊机相连接的支架，下模具体的正下方间隔地设有连接座窗口，连接座窗口的前后两侧分别设有焊接槽，连接座窗口内设有与条状半圆形下模具体焊接的连接座，连接座的正下端设有截面为圆形凸起的条状上模具压头，下模具体设在数控三辊机的两个下支撑辊上，下模具体由下胎具单元沿下支撑辊排列组成，下胎具单元截面呈上端开口的左右对称的光滑曲线下模具凹槽、下端前后两侧分别设有与支撑辊相配合的截面呈小于半圆的下模具定位凹槽，具有操作简单、使用安全、加工精度高、制造成本低等优点。
【专利说明】
加工散货船槽型舱壁用胎具
技术领域
[0001]本发明涉及胎具，具体地说是一种加工散货船槽型舱壁用胎具。
【背景技术】
[0002]在船体建造过程中，有些船舶因设计和船型需要(如散货船和油船)，货舱的分舱横壁设计成槽型。现在有的船厂采用油压机分块压制槽型舱壁，然后再拼接成整体。即按照油压机压头与本体之间的跨距，同时考虑到可控压制精度的最大压制长度，把槽型舱壁划分为几百段，每段槽型舱壁最大尺寸为1500mmX3000mm，然后利用模具压制成单槽型部件，检验合格后，最终在胎架上拼接成整体，这种加工方式的不足:一是槽型舱壁尺寸大约为20000mmX20000mm，因油压机加工能力限制必须被分割成很多小片，压制工作量和拼接工作量很大，同时大量的拼接焊缝影响美观，生产成本高、生产效率低;二是单槽型部件事实上存在精度允许的加工误差，但在很多部件拼接过程中会造成误差积累而导致最终误差超标或槽口对接不顺。一般只能通过加放单槽型部件对接修割余量来消除此问题，造成材料浪费;三是单槽型部件一般通过在用胎架拼接来控制拼接尺寸和精度，造成场地呆滞和利用率不高，造成船舶槽型舱壁制作周期长，质量控制困难，经济性也不好。还有部分船厂采用铸钢胎具加工槽型舱壁，其不足是制作成本昂贵(市场价为100万-200万不等)，特别是在加工精度方面，难以控制，达不到精度要求，严重影响生产效率，延长了加工周期。同样，在一定程度上影响了船舶的建造周期。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是克服现有设备技术的不足，提供一种操作简单、
使用安全、加工精度高、制造成本低下的散货船槽型舱壁数控三辊机加工用胎具。
[0004]为达到上述目的，本发明采用的技术方案是:
一种加工散货船槽型舱壁用胎具，包括数控三辊机、上模具体和下模具体，其特征在于由条状半圆形上模具体和条状半圆形下模具体组合成条状圆形的上模具体，上模具体的前后两侧分别间隔地设有对称的与三辊机相连接的支架，条状半圆形下模具体的正下方间隔地设有截面呈V形的连接座窗口，连接座窗口的前后两侧分别设有焊接槽，连接座窗口内设有与条状半圆形下模具体焊接的连接座，连接座的正下端设有截面为圆形凸起的条状上模具压头，下模具体设在数控三辊机的两个下支撑辊上，下模具体由下胎具单元沿下支撑辊排列组成，下胎具单元截面呈上端开口的左右对称的光滑曲线下模具凹槽、下端前后两侧分别设有与支撑辊相配合的截面呈小于半圆的下模具定位凹槽。
[0005]本发明所述的支架呈倒八字状，前后两支架间的夹角为10-30度，前支架和后支架分别由上支架和下支架组成，上支架与三辊机相连接，下支架与上模具体相连接，上支架和下支架对接端分别设有带连接孔的连接凸耳，上支架和下支架经连接凸耳和螺栓相连接，上支架和下支架间设有与螺栓相配合的调节垫圈，以调整条状上模具压头的空间位置。
[0006]本发明所述的支架间隔距离为lm-2.5m，以减少材料的使用量、节约生产成本，另外使上模具压头的直线度调节更为方便。
[0007]本发明所述的条状半圆形上模具体和条状半圆形下模具体的前后两侧的开口端分别间隔地设有带连接孔的连接凸耳，条状半圆形上模具体和条状半圆形下模具体经连接凸耳和螺栓相连接，条状半圆形上模具体和条状半圆形下模具体的连接凸耳间设有与螺栓相配合的垫圈，以方便地调整上模具压头的直线度和空间位置。
[0008]本发明所述的上模具压头截面呈实芯圆状，连接座的正下端设有小于上模具压头截面半径的弧形凹槽，上模具压头与连接座采用焊接相连。
[0009]本发明所述的下模具体由500-700个下胎具单元沿下支撑辊排列组成，下模具体两端分别设有下模具体挡板，以防止下胎具单元沿下支撑辊轴线方向的移动。
[0010]本发明所述的下模具体由500-700个下胎具单元沿下支撑辊排列组成，下胎具单元由条状钢板连接固定成下模具体，下模具体以前后两侧的定位凹槽与下支撑辊相连接。
[0011]本发明所述的下胎具单元截面呈长方形，其上端设有沿两下支撑辊左右对称的下模具凹槽，下模具凹槽下端呈模具体长度三分之一的直线段、左右两侧分别设有两个凹弧，两个凹弧中间设有一个凸起台，直线段、凹弧、凸起台、凹弧及下模具体端面平滑过渡，以防止工作过程中损伤钢板，提高弯曲质量。
[0012]本发明所述的下胎具单元截面呈长方形，其下端前后两侧分别设有与支撑辊相配合的截面呈四分之一圆的下模具定位凹槽。以使下胎具单元可以在两个下支撑辊间前后移动，提尚弯曲质量。
[0013]设有与条状模具压头相配合的下模凹槽板，下模凹槽板下方设有下模底板，下模底板前后两侧分别经弧形定位板与下模凹槽板相连接。
[0014]本发明使用时，将上支架安装到三辊机的上辊，再用螺丝将下支架与上支架相连接，连接过程中采用垫圈调整上模具体和条状上模具压头，保证长条状管状的上模具体的中心垂线与三辊机上辊的中心垂线重合，最后安装下模具体，使长条状模具体的中心垂线再次与下模具凹槽的中心垂线重合，在保证三条中心垂线重合之后，开始加工散货船槽型舱壁，依照图纸记录槽型舱壁的槽深，槽宽以及压弧位置的半径，开始压制制作槽型舱壁，制作第一个构建时，记录好数控三辊机的上辊(在长条状模具体的最下端切点接触钢板之后)下降高度，划好检验线，用样板检验，合格后再次记录数控三辊机的上辊接触钢板之后下降高度，此时的记录数据为最终数据，以后的每一个槽型舱壁构件，都依此数据依此方式进行压制制作，确保槽型舱壁一次加工成型，具有操作简单、使用安全、加工精度高、制造成本低等优点。
【附图说明】
[0015]图1是本发明的一种结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图对本发明作进一步描述。
[0017]如图1所示，一种加工散货船槽型舱壁用胎具，包括数控三辊机、上模具体和下模具体，其特征在于由条状半圆形上模具体I和条状半圆形下模具体2组合成条状圆形的上模具体，上模具体直径一般为70-100mm圆钢分割后再加工连接凸耳并经螺栓连接而成，以提高抗弯曲能力，提高加工精度，所述的条状半圆形上模具体I和条状半圆形下模具体2的前后两侧的开口端分别间隔地设有带连接孔的连接凸耳，条状半圆形上模具体和条状半圆形下模具体经连接凸耳和螺栓相连接，条状半圆形上模具体和条状半圆形下模具体的连接凸耳间设有与螺栓相配合的垫圈，以方便地调整上模具压头的直线度和空间位置。上模具体I的前后两侧分别间隔地设有对称的与三辊机相连接的支架，本发明所述的支架呈倒八字状，前后两支架间的夹角为10-30度，前支架和后支架分别由上支架3和下支架4组成，上支架3与三辊机相连接，下支架4与上模具体I相连接，上支架3和下支架4对接端分别设有带连接孔的连接凸耳，上支架3和下支架4经连接凸耳和螺栓相连接，上支架3和下支架4间设有与螺栓相配合的调节垫圈，以调整条状上模具压头的空间位置;所述的支架间隔距离为Im-
2.5m，以减少材料的使用量、节约生产成本，另外使上模具压头的直线度调节更为方便。所述的支架由可拆卸工字钢组成，固定圈由钢板压制而成圆形，之后进行及其加工与辊床的上辊配合安装，间隙误差控制在±lmm，用以控制调整长条状模具体的精确位置;本发明条状半圆形下模具体2的正下方间隔地设有截面呈V形的连接座窗口，连接座5窗口的前后两侧分别设有焊接槽，连接座5窗口内设有与条状半圆形下模具体I焊接的连接座5，连接座5的正下端设有截面为圆形凸起的条状上模具压头6，本发明所述的上模具压头6截面呈实芯圆状，连接座的正下端设有小于上模具压头截面半径的弧形凹槽，上模具压头6与连接座5采用焊接相连。本发明中的下模具体设在数控三辊机的两个下支撑辊上，下模具体由下胎具单元7沿下支撑辊排列组成，下胎具单元7截面呈上端开口的左右对称的光滑曲线下模具凹槽、下端前后两侧分别设有与支撑辊相配合的截面呈小于半圆的下模具定位凹槽，所述的下模具体由500-700个下胎具单元沿下支撑辊排列组成，下模具体两端分别设有下模具体挡板，以防止下胎具单元沿下支撑辊轴线方向的移动;本发明所述的下模具体由500-700个下胎具单元沿下支撑辊排列组成，也可以在下胎具单元7正下方设有条状钢板，下胎具单元7焊接在条状钢板上形成下模具体5，下模具体5以前后两侧的定位凹槽与下支撑辊相连接;所述的下胎具单元7截面呈长方形，其上端设有沿两下支撑辊左右对称的下模具凹槽，下模具凹槽下端呈模具体长度三分之一的直线段、左右两侧分别设有两个凹弧，两个凹弧中间设有一个凸起台，直线段、凹弧、凸起台、凹弧及下模具体端面平滑过渡，以防止工作过程中损伤钢板，提高弯曲质量;本发明所述的下胎具单元7截面呈长方形，其下端前后两侧分别设有与支撑辊相配合的截面呈四分之一圆的下模具定位凹槽。以使下胎具单元可以在两个下支撑辊间前后移动，提高弯曲质量。
[0018]本发明使用时，将支架安装到三辊机上辊上面，用螺丝固定好支架和上模具体以及条状上模具压头，之后调整长条状上模具体，保证长条状模具压头的中心垂线与三辊机上辊的中心垂线重合，最后安装下模具凹槽板，使长条状模具体的中心垂线再次与下模具凹槽板的中心垂线重合，在保证三条中心垂线重合之后，开始加工散货船槽型舱壁，依照图纸记录槽型舱壁的槽深，槽宽以及压弧位置的R，开始压制制作槽型舱壁，制作第一个构建时记录好数控三辊机的上辊(在长条状模具体的最下端切点接触钢板之后)下降高度，划好检验线，用样板检验，合格后再次记录数控三辊机的上辊接触钢板之后下降高度，此时的记录数据为最终数据，以后的每一个槽型舱壁构件，都依此数据依此方式进行压制制作，确保槽型舱壁一次加工成型，精度达标。与上辊柱配合的上胎具固定支架、固定圈和下胎具。根据数控三辊机有效工作长度确定模具的长度;根据槽型舱壁槽口的折角大小和折角处圆弧设计上下模的上胎具压头的大小和的尺寸。上胎具支架和固定圈用船体结构边角料套料加工制作，压头用相应的圆钢制作;下胎具同样利用船体结构边角料套料加工制作，制作方法先计算要制作胎具的长度，然后用胎具长度除以板厚即为下料件数，然后在数控三辊机两个下辊上依次组装下胎具。之后把上胎具与上辊柱通过固定支架、固定圈用螺栓联接和固定，把下胎具放置在两个下辊柱上，然后通过上辊柱带动上胎具向下运行检查上下胎具配合程度并适当调整，最后用直角尺紧靠压头检验需要加工板材压制线的，将上胎具压头平放在下胎具上需要加工的板材的准确位置线上，通过上辊柱带动上胎具向下运行把槽型部件的槽口一次压制到位，用Z型槽口样板检查压制效果并适当修压。根据不同有效工作长度但辊柱直径相同的数控三辊机，上胎具必须制作成整体，可把下胎具设计成分几段联接型，降低胎具制作难度和提高胎具的适用性;根据槽型部件槽口的大小和角度，可把上胎具压头与上胎具支架、固定圈设计成可拆型，下胎具凹槽设计成可调型，扩大压制范围和提高胎具的配套率。
【主权项】
1.一种加工散货船槽型舱壁用胎具，包括数控三辊机、上模具体和下模具体，其特征在于由条状半圆形上模具体和条状半圆形下模具体组合成条状圆形的上模具体，上模具体的前后两侧分别间隔地设有对称的与三辊机相连接的支架，条状半圆形下模具体的正下方间隔地设有截面呈V形的连接座窗口，连接座窗口的前后两侧分别设有焊接槽，连接座窗口内设有与条状半圆形下模具体焊接的连接座，连接座的正下端设有截面为圆形凸起的条状上模具压头，下模具体设在数控三辊机的两个下支撑辊上，下模具体由下胎具单元沿下支撑辊排列组成，下胎具单元截面呈上端开口的左右对称的光滑曲线下模具凹槽、下端前后两侧分别设有与支撑辊相配合的截面呈小于半圆的下模具定位凹槽。2.根据权利要求1所述的一种加工散货船槽型舱壁用胎具，其特征在于支架呈倒八字状，前后两支架间的夹角为10-30度，前支架和后支架分别由上支架和下支架组成，上支架与三辊机相连接，下支架与上模具体相连接，上支架和下支架对接端分别设有带连接孔的连接凸耳，上支架和下支架经连接凸耳和螺栓相连接，上支架和下支架间设有与螺栓相配合的调节垫圈。3.根据权利要求1所述的一种加工散货船槽型舱壁用胎具，其特征在于支架间隔距离为lm_2.5mο4.根据权利要求1所述的一种加工散货船槽型舱壁用胎具，其特征在于所述的条状半圆形上模具体和条状半圆形下模具体的前后两侧的开口端分别间隔地设有带连接孔的连接凸耳，条状半圆形上模具体和条状半圆形下模具体经连接凸耳和螺栓相连接，条状半圆形上模具体和条状半圆形下模具体的连接凸耳间设有与螺栓相配合的垫圈。5.根据权利要求1所述的一种加工散货船槽型舱壁用胎具，其特征在于所述的上模具压头截面呈实芯圆状，连接座的正下端设有小于上模具压头截面半径的弧形凹槽，上模具压头与连接座采用焊接相连。6.根据权利要求1所述的一种加工散货船槽型舱壁用胎具，其特征在于下模具体由500-700个下胎具单元沿下支撑辊排列组成，下模具体两端分别设有下模具体挡板，下胎具单元经前后两侧的定位凹槽与下支撑辊相连接。7.根据权利要求1所述的一种加工散货船槽型舱壁用胎具，其特征在于下模具体由500-700个下胎具单元沿下支撑辊排列组成，下胎具单元由条状钢板连接固定成下模具体，下模具体经前后两侧的定位凹槽与下支撑辊相连接。8.根据权利要求1所述的一种加工散货船槽型舱壁用胎具，其特征在于下胎具单元截面呈长方形，其上端设有沿两下支撑辊左右对称的下模具凹槽，下模具凹槽下端呈模具体长度三分之一的直线段、左右两侧分别设有两个凹弧，两个凹弧中间设有一个凸起台，直线段、凹弧、凸起台、凹弧及下模具体端面平滑过渡。9.根据权利要求1所述的一种加工散货船槽型舱壁用胎具，其特征在于下胎具单元截面呈长方形，其下端前后两侧分别设有与支撑辊相配合的截面呈四分之一圆的下模具定位凹槽。
【文档编号】B21D37/10GK105834309SQ201610351026
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年5月25日
【发明人】李敏, 宋倩, 黄泽玉, 陈国庆
【申请人】中航威海船厂有限公司