一种用于成型钽材质螺旋形盘管的模具的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于盘管成型模具技术领域，具体涉及一种用于成型钽材质螺旋形盘管的模具。
【背景技术】
[0002]钽是一种塑性较好，具有极强的耐酸、碱和液态金属等优越性能的难熔稀有金属，在其它稀有金属材料不能抵抗的强腐蚀环境中，钽材料可以胜任，其抗腐蚀能力能与玻璃相媲美，由于钽的这种特殊性质和地壳中的低含量，使其价格昂贵，因此钽材料的管材多采用薄壁管，薄壁管的结构又以螺旋形盘管为主，应用场合不仅包括盐酸、浓硝酸及“王水”等强腐蚀环境，在特定条件下，对碱溶液、氯气、溴水、稀硫酸以及其他许多药剂均不发生腐蚀，应用领域独特而广阔。
[0003]钽材螺旋管的成型一直以来是行业内的一项技术瓶颈，多年来虽然有机构不断尝试、研究，但成型效果一直不理想，其主要原因是钽管壁厚小，在盘管发生变形过程中，盘管外侧产生一个周向拉应力，内侧产生一个压应力，拉应力迫使薄壁管向中心方向产生挤压，管内部没有支撑，很容易被压扁，截面呈现椭圆形。压应力使薄壁管内侧受到挤压，同样因为管内部没有支撑，内侧发生变形，产生褶皱，压扁和褶皱导致盘管成型失败。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种用于成型钽材质螺旋形盘管的模具。该模具结构简单，设计合理，通过在模具本体的圆周方向设置螺旋凹槽，并对螺旋凹槽的结构进行特殊设计，使得盘管成型过程中管壁与模具接触部位完全贴合，成型的盘管尺寸精确，误差小。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种用于成型钽材质螺旋形盘管的模具，其特征在于，包括圆柱状的模具本体，所述模具本体的圆周方向设置有与所要成型的钽材质螺旋形盘管相配合的螺旋凹槽，所述螺旋凹槽的纵截面包括对称设置的两个倒角段和位于两个倒角段之间的圆弧段，以及用于连接倒角段和圆弧段的直线段，所述圆弧段的直径R与钽材质螺旋形盘管的管径相等。
[0006]上述的一种用于成型钽材质螺旋形盘管的模具，其特征在于，所述模具的相邻两个螺旋凹槽的中轴线之间的距离L2与钽材质螺旋形盘管相邻两管的中轴线之间的距离LI相等。
[0007]上述的一种用于成型钽材质螺旋形盘管的模具，其特征在于，所述圆弧段为半圆弧。
[0008]上述的一种用于成型钽材质螺旋形盘管的模具，其特征在于，所述倒角段的倒角半径r为圆弧段的半径R的0.1?0.16倍。
[0009]上述的一种用于成型钽材质螺旋形盘管的模具，其特征在于，所述螺旋凹槽的深度H比圆弧段的半径R大8mm?10mm。
[0010]上述的一种用于成型钽材质螺旋形盘管的模具，其特征在于，所述螺旋凹槽的表面粗糙度Ra不大于3.2 μ m。
[0011]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0012]1、本实用新型的模具结构简单，设计合理。
[0013]2、本实用新型通过在模具本体的圆周方向设置螺旋凹槽，并对螺旋凹槽的结构进行特殊设计，使得盘管成型过程中管壁与模具接触部位完全贴合，成型的盘管尺寸精确，误差小。
[0014]3、采用本实用新型的模具成型的盘管外观质量高，表面光滑，外侧没有产生压扁，内侧没有因压缩产生褶皱，表面无裂纹、划伤、凹坑等缺陷。
[0015]下面结合附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型模具的结构示意图。
[0017]图2为采用本实用新型模具成型的钽材质螺旋形盘管的结构示意图。
[0018]图3为本实用新型螺旋凹槽的纵截面示意图。
[0019]附图标记说明:
[0020]I—模具本体； 2—螺旋凹槽； 2-1 —倒角段；
[0021]2-2—圆弧段； 2-3—直线段。
【具体实施方式】
[0022]如图1、图2和图3所示，本实用新型的用于成型钽材质螺旋形盘管的模具，包括圆柱状的模具本体1，所述模具本体I的圆周方向设置有与所要成型的钽材质螺旋形盘管相配合的螺旋凹槽2，所述螺旋凹槽2的纵截面包括对称设置的两个倒角段2-1和位于两个倒角段2-1之间的圆弧段2-2，以及用于连接倒角段2-1和圆弧段2-2的直线段2_3，所述圆弧段2-2的直径R与钽材质螺旋形盘管的管径相等。
[0023]本实施例中，所述模具的相邻两个螺旋凹槽2的中轴线之间的距离L2与钽材质螺旋形盘管相邻两管的中轴线之间的距离LI相等。
[0024]本实施例中，所述圆弧段2-2为半圆弧。
[0025]本实施例中，所述倒角段2-1的倒角半径r为圆弧段2_2的半径R的0.1?0.16倍。
[0026]本实施例中，所述螺旋凹槽2的深度H比圆弧段2-2的半径R大8mm?10mm。
[0027]本实施例中，所述螺旋凹槽2的表面粗糙度Ra不大于3.2 μ m。
[0028]采用本实用新型的模具成型钽材质螺旋形盘管的具体操作过程为:将钽管一端密封，然后采用细沙粒填充钽管，填充过程中持续敲打或振动钽管，保证细沙粒填充的充实致密，填充完毕后将钽管的另一端密封(防止细沙粒泄漏)；所述细沙粒的平均粒径为0.25mm?0.35mm，细度模数为1.6?2.2 ;将本实用新型的模具固定在变位机的工作台上，然后将填充有细沙粒且两端均密封的钽管的一端与模具端部固定连接，开启变位机使工作台匀速旋转，钽管沿模具绕制成型，待绕制成型完成后关闭变位机，切除绕制成型后的钽管的两端，然后从模具上旋出钽管，清除钽管里的细沙粒，得到钽材质螺旋形盘管。
[0029]采用本实用新型的模具成型的钽材质螺旋形盘管的尺寸精确，盘管表面平整光滑，无褶皱、压扁、裂纹、划伤等缺陷，经检测，成型的盘管同一断面上最大内径与最小内径之差不大于成型前管材内径的5%，高于国家标准15%的要求。
[0030]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何限制，凡是根据实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
【主权项】
1.一种用于成型钽材质螺旋形盘管的模具，其特征在于，包括圆柱状的模具本体(I)，所述模具本体(I)的圆周方向设置有与所要成型的钽材质螺旋形盘管相配合的螺旋凹槽(2)，所述螺旋凹槽(2)的纵截面包括对称设置的两个倒角段(2-1)和位于两个倒角段(2-1)之间的圆弧段(2-2)，以及用于连接倒角段(2-1)和圆弧段(2-2)的直线段(2_3)，所述圆弧段(2-2)的直径R与钽材质螺旋形盘管的管径相等。2.根据权利要求1所述的一种用于成型钽材质螺旋形盘管的模具，其特征在于，所述模具的相邻两个螺旋凹槽(2)的中轴线之间的距离L2与钽材质螺旋形盘管相邻两管的中轴线之间的距离LI相等。3.根据权利要求1所述的一种用于成型钽材质螺旋形盘管的模具，其特征在于，所述圆弧段(2-2)为半圆弧。4.根据权利要求1所述的一种用于成型钽材质螺旋形盘管的模具，其特征在于，所述倒角段(2-1)的倒角半径r为圆弧段(2-2)的半径R的0.1?0.16倍。5.根据权利要求1所述的一种用于成型钽材质螺旋形盘管的模具，其特征在于，所述螺旋凹槽⑵的深度H比圆弧段(2-2)的半径R大8mm?1mm06.根据权利要求1所述的一种用于成型钽材质螺旋形盘管的模具，其特征在于，所述螺旋凹槽⑵的表面粗糙度Ra不大于3.2 μ m。
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于成型钽材质螺旋形盘管的模具，包括圆柱状的模具本体，所述模具本体的圆周方向设置有与所要成型的钽材质螺旋形盘管相配合的螺旋凹槽，所述螺旋凹槽的纵截面包括对称设置的两个倒角段和位于两个倒角段之间的圆弧段，以及用于连接倒角段和圆弧段的直线段，所述圆弧段的直径R与钽材质螺旋形盘管的管径相等。该模具结构简单，设计合理，通过在模具本体的圆周方向设置螺旋凹槽，并对螺旋凹槽的结构进行特殊设计，使得盘管成型过程中管壁与模具接触部位完全贴合，成型的盘管尺寸精确，误差小。
【IPC分类】B21D9/15
【公开号】CN204934277
【申请号】CN201520732273
【发明人】刘吉坡, 崔爱斌, 叶建林, 张 成, 孙万仓, 董斌, 邢炜, 贺旭明, 苏斌, 童路
【申请人】西安优耐特容器制造有限公司
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年9月21日