专利名称：高压容器凹底成型机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种高压容器凹底成型机，属金属机械加工设备。
高压容器，如氧气瓶、液氮瓶、二氧化碳气瓶等高压钢瓶均以无缝钢管制成，其收底操作是通过底面成型机完成的。该机对高温下旋转的无缝钢管的端部加压，使管端向中心方向弯曲封结成弧形底，然后在钢瓶下端套接一个圈形底座并焊接固定，以使钢瓶能直立于地面。由于底座安装工艺繁复，故已有一种凹底钢底闻世，这种钢瓶由于底面中心内凹而能直立地面，省去了底座。其缺点是工件需换机进行底面二次加工，劳动强度大，且内底面易发生开裂现象，加工质量难以保证。
本实用新型的目的是提供一种高压容器凹底成型机，它能依次进行收底及凹底成型操作，一机完成二个工序，无需换机操作，以提高工效，减轻劳动强度，提高凹底制作质量。
本实用新型高压容器凹底成型机包括机架、装有皮带轮的旋转主轴、工件夹紧机构、收底机构，夹紧机构含有夹爪，收底机构由液压油缸、齿条齿轮付、曲轴及固定在曲轴上的弧形收底模块组成，本实用新型还设有冲压机构，它由一个液压油缸、曲柄、转轴和固定在转轴上的冲压头组成，曲柄的一端与液压油缸活塞铰接，另一端与转轴连接，转轴的二端由轴承固定在机架上。所说的夹紧机构还包括定位套、液压油缸、与液压油缸活塞相连的长套管及与长套管相连的锥套，夹爪由定位套轴向定位，其外壁呈锥面，即外径向后渐减，锥套套于夹爪外，其内壁锥面与夹爪外壁锥面吻合，即内径向后渐增，锥套开有台阶型长孔，夹爪外壁固定有伸入该长孔的“T”形块。本机作业时，无缝钢管工件被夹爪紧固于主轴内并随主轴不断旋转，其管端伸出主轴外并被加热至熔融状态，先启动收底机构使其封结成弧形底，再启动冲底机构，直接将熔融状态的弧形底向内冲压成凹底。
综上所述，本实用新型不仅可将无缝钢管端部封结成弧形底，而且接着将弧形底冲压成凹底，高温下连续作业，快速成型，使底面材料均匀一致，不会产生开裂现象，表面光洁美观，确保热加工质量。由于两道工序同机完成，免去工件换机的麻烦，大大降低劳动强度，工效提高，成本降低。
以下结合
本实用新型的结构。
图1是本高压容器凹底成型机的结构示意图。
图2是夹紧机构E部结构放大图。
图3是图2的B-B剖面图。
图4是收底机构和冲压机构的A向视图。
如图1所示，收底机构、冲压机构和夹紧机构分别由液压油缸1、2、3带动。本机中，主轴6通过轴承4固定在机架8上，并由皮带轮7带动旋转，工件5是待制底的无缝钢管或高压容器半成品，它置于长套管34内，左端伸出待加工。夹紧机构设有夹爪31，夹爪嵌接在定位套35的槽内，不能轴向移动或绕工件转动(参见图2、图3)，只能径向平动。夹爪31的外壁呈锥面，即直径向后渐减。锥套33套于夹爪外，它的内壁锥面与夹爪的外壁锥面吻合，即锥套的内径向后渐增。锥套开有长孔331(见图2)，孔壁呈台阶型，夹爪31的外壁由螺钉9与“T”形块32连接，“T”形块伸入长孔331中。锥套33的后端固定在长套管34上(见图1)，长套管与液压油缸3的活塞杆相连，液压油缸3与皮带轮7相连而与主轴一同旋转。当液压油缸3活塞通过向长套管34向前推进锥套33时，锥套对夹爪产生径向挤压力，夹爪向工件方向移动而将工件5夹紧。需解锁时，再启动液压油缸3，使活塞杆向后运动，锥套33后退过程中，长孔331的台阶3311对“T”形块32的大端阶面产生向外的推力，夹爪31离开工件5而解锁。外套管36与主轴6相连，其孔361是为了便于安装。收底机构工作原理见图1和图4，它由液压油缸1、齿条12、齿轮11、曲轴14、弧形收底模13组成，曲轴14与齿轮11的中心轴相连，弧形收底模13固定在曲轴14上。收底时，将工件5的端部加热至熔融状态，启动液压油缸1，使齿条12向图1的左方运动，齿轮11即带动曲轴14顺时针旋转90度，在此过程中，弧形收底模13将不断旋转着的工件5的管端向中心挤压，使其弧状弯曲，封结收底。随后活塞向右运动，收底模13回位。此时启动液压油缸2，冲压机构开始工作。见图1和图4，油缸2的活塞杆21上端与曲柄22的一端铰接，曲柄的另一端与转轴23相连，该转轴的两端由轴承10固定，冲头24装在转轴23上。当活塞杆21向上运动时，转轴23被曲柄22带动，按图1逆时针方向旋转90度，冲头24到达图1位置，其前端的凸块向工件5的熔融态弧形底面冲压，使其内凹成凹底。
本机各液压系统可通过手控开关控制，也可采用自控系统控制。
权利要求1.高压容器凹底成型机，包括机架、装有皮带轮的旋转主轴、工件夹紧机构、收底机构，夹紧机构含有夹爪，收底机构由液压油缸、齿条齿轮付、曲轴及固定在曲轴上的弧形收底模块组成，其特征是还设有冲压机构，它由一个液压油缸、曲柄、转轴和固定在转轴上的冲压头组成，曲柄的一端与液压油缸活塞铰接，另一端与转轴连接，转轴的二端由轴承固定在机架上。
2.根据权利要求1所述的高压容器凹底成型机，其特征是所说的夹紧机构还包括定位套、液压油缸、与液压油缸活塞相连的长套管及与长套管相连的锥套，夹爪由定位套轴向定位，其外壁呈锥面，锥套套于夹爪外，其内壁锥面与夹爪外壁锥面吻合，锥套开有台阶型长孔，夹爪外壁固定有伸入该长孔的“T”形块。
专利摘要本实用新型涉及一种高压容器凹底成型机，包括机架、旋转主轴、夹紧机构、收底机构和冲压机构，冲压机构由液压油缸、曲柄、转轴和固定在转轴上的冲压头组成，曲柄的一端与液压油缸活塞铰接，另一端与转轴连接，转轴的二端由轴承固定在机架上。本机先将熔融状态的无缝钢管端部收成弧形底，再启动冲压机构，将弧形底冲压成凹底，两道工序同机完成，免去工件换机的麻烦，大大降低劳动强度，工效提高，成本降低，确保凹底面的热加工质量。
文档编号B21D51/16GK2255322SQ9623185
公开日1997年6月4日 申请日期1996年5月15日 优先权日1996年5月15日
发明者张育才 申请人:张育才