一种钢管承扩口制作数控设备及工艺

著录项
  • CN202110733973.6
  • 20210630
  • CN115532957A
  • 20221230
  • 济南寻龙机械科技有限公司
  • 陈珂;王天奕;其他发明人请求不公开姓名
  • B21D41/02
  • B21D41/02

  • 山东省济南市市中区大纬二路145号
  • 山东(37)
摘要
本发明在整体运行方面,使各装置间相互配合补充、使系统运行更加精准有序;在生产效率方面,可实现从钢管端部加热至承扩口部制作完成所需时间短,效率高、节能环保;在质量保障方面,本机构所采用的是在数字化控制下的中频加热压合定型制作技术,通过内外定型模具对钢管承扩口部的压合定型、保障了内外壁直径尺寸的精度和壁厚的统一;在应用范围方面,可满足钢管直径在400毫米至4000毫米、壁厚在4毫米至40毫米、压力等级在1.0兆帕至20兆帕范围内的工程用承扩口钢管制作的需求。
权利要求

1.一种钢管承口制作数控设备(1),其特征在于,包括承口压合定型模具数控联动机构(11)、机架装置(12)、轨道装置(13)、液压站(14)、控制平台(15)、线路、油管(16)、管件(17)、测温仪(18)及紧固件,其中,所述承口压合定型模具数控联动机构(11),其特征在于,包括承口内张合定型模具联动装置(111)及承口外压合定型模具联动装置(112),其中,

所述承口内张合定型模具联动装置(111),其特征在于,包括承口内定型模具Ⅰ装配体(1111)、承口内定型模具Ⅱ装配体(1112)、燕尾槽轴组合件(1113)、环形定位板装配体(1114)、传动框架组合件(1115)、传动杆组合件(1116)、球铰耳环(1117)、液压缸Ⅰ(1119)、液压缸Ⅱ(1119)、销轴(11101)及紧固件,其中,所述承口内定型模具Ⅰ装配体(1111),还包括承口内定型模具Ⅰ(11111)、梯形滑键杆Ⅰ(11112)、轴承连板(11113)、前定位板(11114)、后定位块(11115)、销轴Ⅰ(11116)、销轴Ⅱ(11117)、丝轴(11118)、轴承(11119)及紧固件,其中,

所述承口内定型模具Ⅰ(11111)为钢质焊合和/铸造结构件,在承口内弧形板(111111)的内壁中纵向设置有左右相间且与承口内弧形板扇形面中心线相对称的两件连板(111112)(两件连板的长度等于或大于内弧形板的前后端面之间的长度)、并在两件连板左右端面上前后相间的设置有两个大同心孔和一个小同心孔,在内弧形板内壁中还设置有前后相间的若干块筋板(111113),在内弧形板的后部还设置有弧形定位板(111114);在内弧形板的外壁中间区域至少设置有一道环形凹槽(1111111)、前后两端部区域还分别设置有大于110度的向心方向的坡度面(1111112);

所述梯形滑键杆Ⅰ(11112)前端区域的上端面设置有给定尺寸的U型槽、并在U型槽的两侧还设置有前后相间并同心的两组通孔和与同心通孔相交的两个丝孔,还在U型槽后部的上端面设置有前后相间的二个丝孔,在梯形滑键杆Ⅰ(11112)的前后两端面分别设置有若干个相间的丝孔;所述轴承连板(11113)为钢质构件、并在两端部区域分别设置有弧形面、还设置有与弧形面相同心的柱孔槽口且内置有轴承;所述前定位板(11114)设置有与梯形滑键杆Ⅰ的前端面若干个丝孔相对应的四个柱孔槽口(111141)、其上端还设置由大于1度的坡度面(111142);所述后定位块(11115)为钢质焊合件、并在底部设置有与梯形滑键杆Ⅰ中U型槽后部上端面设置的前后相间二个丝孔相对应的二个柱孔槽口;

所述承口内定型模具Ⅰ装配体(1111)整体空间布设为:由转动功能且内置有轴承的二件轴承连板(11113)一端的轴承孔、与承口内定型模具Ⅰ(11111)中内壁纵向设置两件连板(111112)的两个大同心孔分别一一对应插合、通过销轴Ⅰ(11116)连接固定,另一端与有滑动功能的梯形滑键杆Ⅰ(11112)中设置U型槽中两侧的两组通孔一一对应插合、通过丝轴(11118)连接固定,有前定位功能的前定位板(11114)中的四个柱孔槽口与梯形滑键杆Ⅰ(11112)前端面设置的若干个丝孔分别对应连接固定,有后定位功能的后定位块(11115)设置的二个柱孔槽口与梯形滑键杆Ⅰ(11112)设置在U型槽后部的二个丝孔分别对应连接固定,有滚动运动功能的至少二件轴承(11119)、与承口内弧形板(111111)中内壁纵向设置两件连板(111112)的一个小同心孔对应插合、通过销轴Ⅱ(11117)连接固定,其中,轴承连板(11113)的转动角度小于120度、前定位板(11114)的坡度面(111142)大于1度;

所述承口内定型具Ⅱ装配体(1112),其结构设计与承口内定型模具Ⅰ装配体相比较,不同之处在于,在承口内定型模具Ⅱ装配体(1112)中,减少了前定位板(11114)、加大了承口内定型模板Ⅱ(11121)中内弧形板(111211)外壁的曲面面积和减小了梯形滑键杆Ⅱ(11122)的长度外,其它结构均与承口内定型模具Ⅰ装配体(1111)相同;

所述燕尾槽轴组合件(1113)为钢质焊合和/或铸造结构件,包括燕尾槽轴(11131)、套筒(11132)、弧形连板(11133)、筋板(11134)、底板(11135)及半圆形法兰(11136),其中,所述燕尾槽轴(11131)为圆柱体,在表面周向至少匀布设置有三道燕尾槽(111311),在燕尾槽轴的前端面设置有阶梯形圆柱体(111312)和中心丝孔(111313)、在相邻的燕尾槽之间的前端面上匀布设置有若干个丝孔(111314),所述套筒(11132)的后端面与燕尾槽轴的后端面齐平、并通过与套筒等长度的弧形连板(11133)分别与套筒内壁和燕尾槽轴的若干个凸起部前后贯通且同心的焊合和/或铸造连接;所述底板(11135)的左右两侧前后相间且对称的设置有若干个通孔(111351),并与套筒前端面齐平且左右对称相切的焊合和/或铸造连接;所述筋板(11134)呈直角弧形状、弧度大小与套筒(11132)外壁相同、并左右对称、前后相间的分别与套筒外壁和底板上端面焊合和/铸造连接;所述半圆形法兰(11136)中周向匀布设置有若干个通孔(111361)、且后端面与套筒后端面齐平、截面与底板平行的焊合和/或铸造在套筒的上半部;

所述环形定位板装配体(1114),包括中心圆板(11141)、若干个与中心圆板相同心的圆环(11142)、米字型固定件(11143)及紧固件,其中,所述中心圆板(11141)的中心部位设置由中心通孔、在中心通孔与边沿区间内环向匀布有若干个通孔、以外沿边线为中心还环向均匀设置有若干个半圆丝孔;所述若干个同心圆环(11142)、分别周向匀布设置有以内外沿边线为中心的若干组半圆丝孔,其中最外层的同心圆环只在以内沿边线为中心的周向匀布有若干个半圆丝孔;所述米字型固定件(11143)为钢质构件,并在中心点设置由通孔(111431)、沿中心点环形均布辐射至少三块固定板条(111432)、并且固定板条连接外圆环(111433),在每块固定板条径向中心线处还相间的设置有若干个通孔、并分别与中心圆板中心通孔、通孔,中心圆板和若干个同心圆环中两两套合形成的若干组丝孔对应连接固定;

所述传动框架组合件(1115),包括前十字形固定板(11151)、后十字形固定板(11152)、液压缸Ⅰ连接丝杆(11153)、方钢(11154)、球铰耳环连块(11155)及紧固件,其中,所述前十字形固定板(11151)的中心处设置有通孔(111511),沿中心通孔径向均匀辐射有至少二块固定板(111512),在每块固定板中设置有相间的2个通孔,在中心通孔和所辐射的至少二块固定板之间区域内还周向匀布有至少二组通孔,所述后十字形固定板(11152)的中心设置有凹圆,除二组通孔和中心通孔外,其它结构与前十字形固定板(11151)相同;所述液压缸Ⅰ连接丝杆(11153)的一端与后十字形固定板(11152)的中心设置的凹圆重合且焊合连接、另一端设置有丝部区域、并与球绞耳连块(11155)连接固定,所述方钢(11154)的前后两端面分别设置有上下相间的2个丝孔、并分别与前、后十字形固定板(11151) 、(11152)中辐射有至少二块固定板所设置的通孔对应连接固定,球铰耳环连块(11155)与液压缸Ⅰ连接丝杆(11153)中设置丝部区域旋合连接;

所述传动杆组合件(1116)为钢质结构件,包括传动连板(11161)、传动杆(11162)及球铰耳环连块(11163),其中,所述传动连板(11161)的中心设置有凹圆(111611),沿凹圆周向匀布辐射有至少2块固定板(111612)、且每块固定板中设置有相间的2个通孔;所述传动杆(11162)的一端与传动连板(11161)设置的凹圆重合焊合连接,另一端设置有丝部区域;所述球铰耳环连块(11163)、(11155)为钢质结构件,外观呈U型状、并在底部中心设置有贯通丝孔、左右两侧面上设置有同心的贯通孔、并使底部中心设置的贯通丝孔与传动杆一端设置的丝部区域旋合连接;

所述承口内张合定型模具联动装置(111)整体空间布设为:从前至后依次为:由固定在燕尾槽轴组合件(1113)前端具有限定承口内定型模具Ⅰ和Ⅱ运行空间功能的环形定位板装配体(1114),由至少各二套承口内定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体(1111)、(1112)中梯形滑键杆Ⅰ和梯形滑键杆Ⅱ(11112)、(11122)、与周向设置在燕尾槽轴组合件(1113)中燕尾槽轴(11131)设置的至少四道燕尾槽(111311)分别对应滑动配合连接,承口内定型模具Ⅰ(11111)和Ⅱ(11121)所处最大直径位置时的形状呈现为一个整圆,从而实现对钢管承口部内径定型尺寸制作,并且承口内定型模具Ⅰ(11111)和Ⅱ(11121)中内弧形板之间斜面相间配合,所述斜面相间配合是指:在若干套承口内定型模具Ⅰ(11111)和Ⅱ(11121)形成为一个整圆时、两内弧形板斜面之间保留至少1毫米的间隙,所述斜面相间配合的倾斜方向是指:沿着与两内弧形板扇形面中心线相交的方向,由具有传导功能的传动框架组合件(1115)与前十字形固定板中设置的至少二组通孔、与至少二套承口内定型模具Ⅰ装配体(1111)中梯形滑键杆Ⅰ(11112)后端设置相间丝孔对应连接固定,由具有传动功能的传动杆组合件(1116)中传动连板中设置的至少二组通孔、与至少二套承口内定型模具Ⅱ装配体(1112)中梯形滑键杆Ⅱ(11122)后端设置的相间丝孔对应连接固定,与传动框架组合件(1115)中后部球铰耳环连块(11155)插合、并由销轴(11101)连接的球铰耳环(1117)、与球铰耳环连接的液压缸(Ⅰ1118),与传动杆合件(1116)中后部球铰耳环连块(11163)插合、并由销轴(11101)连接的球铰耳环(1117)、与球铰耳环连接的液压缸Ⅱ(1119)、并且液压缸Ⅱ(1119)设置在传动框架组合件(1115)的框架空间内,所述燕尾槽轴组合件(1113)、环形定位板装配体(1114)、承口内定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体(1111)、(1112)、传动框架组合件(1115)、传动杆合件(1116)、液压缸Ⅰ(1118)和Ⅱ(1119)同轴布设;

所述承口外压合定型模具联动装置(112),其特征在于,包括固定架(1121)、承口外定型模具Ⅰ装配体(1122)、承口外定型模具Ⅱ装配体(1123)、左右旋丝定位杆(1124)、滚动直线导轨副(1125)、连接丝母焊合件(1126)、液压缸Ⅲ(1127)、支撑管焊合件(1128)及紧固件,其中,

所述固定架(1121)是有方管纵横交错布设、外呈长方体、内为多边体焊合而成的钢质框架体(11211)、在框架体中还设置有与燕尾槽轴组合件(1113)连接的定位孔,在框架体后部的前端面上焊合有面板(11212)、在多边体周向设置有护板(11213),在四周方管底部焊合有带孔地脚连板(11214),上部焊合有吊钩(11215),在多边体中设置有若干件液压缸Ⅲ固定板(11216);所述液压缸Ⅲ固定板(11216)的中心区域设置有中心通孔、并沿中心通孔周向均布有若干个通孔,在若干个通孔的两侧分别还设置有两个相间的丝孔和一个通孔,液压缸Ⅲ固定板(11216)的布设数量与固定架(1121)中内多边体(11211)的数量相同、并以多边体的中心为圆心周向的匀布焊合在多边体的内壁中;所述面板(11212)可采用整块钢板和/或拼接钢板的结构,在面板的中心区域设置有中心通孔(112121),所述中心通孔圆心与多边体中心点重合,沿中心通孔周向均布有若干排相间的丝孔(112122),在相间的若干排丝孔区域内设置有若干个通孔(112123);

所述承口外定型模具Ⅰ装配体(1122),包括承口外定型模具Ⅰ(11221)、法兰连杆焊合件(11222)、左旋丝母(11223)、右旋丝母(11224)、张紧左右旋丝杆(11225)、连杆Ⅰ(11226)、连杆Ⅱ(11227)及紧固件,其中,所述承口外定型模具Ⅰ(11221)为钢质焊合和/或铸造结构件,其空间布设为:在与外弧形板(112211)扇形面中心线相对称的外壁上设置有长方体丝块(112212),在长方体丝块上端面周向匀布有与外弧形板外壁相切的若干个丝孔、在前端面还设置有给定深度的丝孔,在长方体丝块左右两侧设置有对称且前后相间的若干块件带由同心孔的筋板(112213)、其中前后两端对称的两块筋板的前后端面与外弧形板(112211)的前后端面平齐,在外弧形板的内壁前后两端区域分别设置有大于110度角的向心方向的坡度面(1122111)、中间区域还设置有至少一道凸起的肋筋(1122112);

所述法兰连杆焊合件(11222)为圆柱体钢质构件,包括法兰连杆(112221)、定位连板(112222)及上法兰盘(112223)和下法兰盘(112224),其中、上下法兰盘与法兰连杆两端面齐平焊合连接、定位连板设置在上下法兰盘区间内、并与法兰连杆套合焊合连接,在上下法兰盘的端面中、还周向设置有若干个通孔(1122231);所述定位连板(112222)为外观呈现H型的钢质构件,并在上端面中心位置设置有中心通孔(1122221),在中心孔的左右两侧还设置有与中心线相对称的两个凹部空间(1122222),在两个凹部空间的两侧还分别设置由两个支撑部区域(1122223)、并且在二端部分别设置有弧度面(11222231)和与弧度面相同心的同心孔(11222232);所述左旋丝母(11223)一端设置有弧度面和与弧度面相同心的通孔、在与通孔平行的底端面还设置有给定深度的左旋中心丝孔,所述右旋丝母(11224)与左旋丝母结构相同、其中心丝孔为右旋方向;所述张紧左右旋丝杆(11225)的中间区域设置有凸起的多边体、沿多边体两端分别设置有等长度的圆柱体和左右旋丝部区域、并分别与左旋丝母和右旋丝母中的丝孔连接固定;

所述承口外定型模具Ⅰ装配体(1122)的空间布设为:由法兰连杆焊合件(11222)中下法兰盘(112224)周向设置的若干个通孔、与承口外定型模具Ⅰ(11221)中长方体丝块(112212)上端面周向匀布设置的若干个丝孔对应旋合连接固定,由具有调节功能的张紧左右旋丝杆(11225)分别与左右旋丝母(11223)、(11224)连接固定,左右旋丝母分别与法兰连杆焊合件(11222)中定位连板(112222)中设置的两个凹部空间和承口外定型模具Ⅰ中相间筋板插合、并分别与各设置的同心孔对应、由连杆Ⅰ(11226)和连杆Ⅱ(11227)套合连接固定;

所述承口外定型模具Ⅱ装配体(1123),其结构设计与承口外定型模具Ⅰ装配体(1122)相比较,不同之处在于,在承口外定型模具Ⅱ装配体(1123)中、加大了承口外定型模具Ⅱ(11231)中外弧形板(112311)外壁的曲面面积外,其它结构均与承口外定型模具Ⅰ装配体相同;

所述左右旋丝定位杆(1124)中间区域设置有凸起的多边体(11241)、沿多边体两端分别设置有柱形体(11242)区域和左右旋丝部区域(11243);所述滚动直线导轨副(1125)由导轨(11251)及滑块(11252),本发明选用的是滚动直线导轨副类型的功能部件,当然也可以选用:滚动直线导套副、滚动花键副和滚动导轨块功能部件中的任一一种;所述连接丝母焊合件(1126)是由设置在四个角区域柱孔槽口的底板(11261)和设置有左旋内丝孔的多边体柱形丝母(11262)焊合而成的钢质构件;所述支撑管焊合件(1128)是由方管和焊合在两截面的带孔连接板焊合而成;

所述承口外压合定型模具联动装置(112)的空间布设为:由若干套液压缸Ⅲ(1127)与固定架(1121)中设置的若干件液压缸Ⅲ固定板(11216)对应连接固定,由若干套为承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体(1122)、(1123)提供运动轨迹导向作用的滚动直线导轨副(1125)中的导轨(11251)、与固定架(1121)中面板(11212)设置若干排相间的丝孔(112122)对应连接固定,由连接丝母焊合件(1126)中底板(11261)设置的柱孔槽口、与滚动直线导轨副(1125)中滑块(11252)丝孔对应连接固定,由承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体(1122)、(1123)相邻的与若干套液压缸Ⅲ(1127)连接固定,并且承口外定型模具Ⅰ(11221)和Ⅱ(11231)中外弧形板(112211)、(112311)之间斜面相间配合,所述斜面相间配合是指:在若干套承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ(11221)、(11231)形成为一个整圆时、两外弧形板(112211)、(112311)斜面之间保留至少1毫米的间隙、所述斜面相间配合的倾斜方向是指:沿着与两外弧形板(112211)、(112311)扇形面中心线相交的方向,所述承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ(11221)、(11231)向心运行至最小直径位置时、呈现为在同一垂直平面中的一个整圆,从而实现钢管承口部外壁尺寸定型制作,由若干件能使承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体(1122)、(1123)保持在同一平面、且具有调节功能的左右旋丝定位杆(1124),分别与承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ(11221)、(11231)中长方体丝块(112212)设置的定深度的丝孔(1122121)和连接丝母焊合件(1126)中多边体柱形丝母(11262)一一对应连接固定,由若干件支撑管焊合件(1128)两端设置的带孔连接板分别与固定架(1121)中液压缸Ⅲ固定板(11216)设置的丝孔和面板(11212)中设置的相应通孔一一对应连接固定,

所述承口压合定型模具数控联动机构(11)的空间布设为:由承口内张合定型模具联动装置(111)中燕尾槽轴组合件(1113)底板(11135)设置的若干个通孔(111351)、与承口外压合定型模具联动装置(112)中固定架(1121)设置的定位孔分别对应、并使其中的承口内外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体同心对应、并连接固定,便组成了承口压合定型模具数控联动机构(11),

所述机架装置(12),由方管横竖交错布设、分上、中、底三层焊合而成的结构架(121),其中,在前端部底层设置由为便于承口外压合定型模具联动装置安装的空间(1211)和底层定位孔(1212)、上层焊合有为便于机架装置吊装的吊钩(122),中层上端面纵向的中间区域焊合有液压缸Ⅰ固定板(123)和液压缸Ⅱ固定板(124),在底层上端面一侧焊合有为便于机架移动动力源(1202)安装的带孔固定连接板(125),在底层和中层之间且在固定连接板的上方设置由2组可调节高低的托辊轮(126),在底层下端面左、中、右纵向还设置有三排相间的若干套支架滚轮组合件(127),在上、中层左右两端方管前端面还分别焊合有定位孔连板(128),在上、中层之间的前端部还焊合有匀布若干个通孔的半圆形法兰连板(129)且截面与中层端面平行,在中层前部上端面还设置有为便于燕尾槽轴组合件中底板相连接的定位孔(1213),在结构架周向上设置有护板(1201),当然,根据运输条件需要,也可以将机架装置(12)与承口外压合定型模具联动装置(112)中固定架(1121)焊合为一体;所述机架移动动力源(1202)由减速机电机(12021)、传动齿轮(12022)及紧固件,其中传动齿轮(12022)与减速机输出轴套合并由键连接固定,减速机中底座孔与带孔固定连接板(125)中的孔对应连接固定;

所述轨道装置(13)由三件轻轨(131)和若干件钢板(132)横竖交错布设焊合而成,所述轻轨(131)与机架装置(12)中的三排若干套支架滚轮组合件(127)对应布设,在纵向中间区域还设置由传动齿条(133),并在其中一件轻轨(131)两端区域的上端面中设分别置有限位开关(1203);

所述钢管承口制作数控设备(1)的空间布设为:由承口外压合定型模具联动装置(112)中固定架(1121)设置的地脚板(11214)中的两个通孔与机架装置(12)前端部设置的定位孔(1212)分别一一对应、由机架装置(12)上、中上层左右两端方管前断面焊合的定位孔连板(128)与承口外压合定型模具联动装置(112)中面板(11212)所设置相应的孔分别一一对应连接定位、并焊合固定,由机架装置(12)中底层所设置的若干套支架滚轮组合件(127)中的滚轮与承口机架轨道装置(13)中的三件轻轨(131)分别滚动配合,由机架移动动力源(1202)中的传动齿轮(12022)与轨道装置(13)中的传动齿条(133)咬合连接,由承口内张合定型模具联动装置(111)中燕尾槽轴组合件(1113)中底板(11135)和半圆形法(11136)兰各自所设置的若干个通孔、分别与机架装置(12)中层前端所设置的定位孔(1213)和半圆形法兰连板(129)中的若干个通孔一一对应连接固定,由承口内张合定型模具联动装置(111)中液压缸Ⅰ(1118)和液压缸Ⅱ(1119)、分别与机架装置(12)中层设置的液压缸Ⅰ固定板(123)和液压缸Ⅱ固定板(124)一一对应连接固定,并使承口内张合定型模具联动装置(111)中、传动框架组合件(1115)中底部方钢(11154)的底端面与机架装置中设置(12)中的2组可调节高低的托辊轮(126)相切滚动配合,液压站(14)安装在机架装置(12)中底层的后部区域,测温仪(18)安装在承口外压合定型模具联动装置(112)中固定架(1121)的前端部,控制平台(15)设置在机架装置(12)的一侧,由油管(16)及管件(17)分别与液压缸Ⅰ(1118)、液压缸Ⅱ(1119)、液压缸Ⅲ(1127)的进回油口和液压站(14)联通,由线路分别与液压站(14)、机架移动动力源(1202)、测温仪(18)、限位开关(1203)和控制平台(15)点对点对应联通。

2.根据权利要求1所述一种钢管承口制作数控设备(1),所述承口压合定型模具数控联动机构(11)中的承口内张合定型模具联动装置(111)和承口外压合定型模具联动装置(112),其特征在于,所述承口内定型模具Ⅰ装配体(1111)、承口内定型模具Ⅱ装配体(1112)、承口外定型模具Ⅰ装配体(1122)、承口外定型模具Ⅱ装配体(1123)间隔同心设置,并使其中的内、外弧形板之间斜面相间配合,所述斜面相间配合是指:在若干套承口内定型模具Ⅰ(11111)和若干套承口内定型模具Ⅱ(11121)形成为一个整圆时,若干套承口外定型模具Ⅰ(11221)和若干套承口外定型模具Ⅱ(11231)形成为一个整圆时,两两相邻的内、外弧形板斜面之间保留至少1毫米的间隙,所述斜面相间配合的倾斜方向是指:沿着与两两相邻的内、外弧形板扇形面中心线相交的方向。

4.根据权利要求1和权利要求3所述承、扩口压合定型模具数控联动机构(11)、(21),其特征在于,所述承口外压合定型模具联动装置(112)和扩口外压合定型模具联动装置(212)中的承口外定型模具Ⅰ装配体(1122)、承口外定型模具Ⅱ装配体(1123)、扩口外定型模具Ⅰ装配体(2122)、扩口外定型模具Ⅱ装配体(2123)间隔并同心的布设在同一垂直平面上。

3.一种钢管承扩口制作数控设备及工艺,其特征在于,包括钢管承口制作数控设备(1)和钢管扩口制作数控设备(2),其中,所述钢管承口制作数控设备1为权利要求1至2中任一一种所述的钢管承口制作数控设备;

所述钢管扩口制作数控设备(2),其特征在于,在上述钢管承口制作数控设备(1)设计结构原理不变的前提下,将承口内张合定型模具联动装置(111)、更换为扩口内张合定型模具联动装置(211),将承口外压合定型模具联动装置(112)、更换为扩口外压合定型模具联动装置(212),将承口压合定型模具数控联动机构(11)、更换为承口压合定型模具数控联动机构(21),将便由钢管承口制作数控设备(1)转换成了钢管扩口制作数控设备(2),其中:

所述扩口内张合定型模具联动装置(211),其特征在于,在上述承口内张合定型模具联动装置(111)设计结构原理不变的前提下,将承口内定型模具Ⅰ(11111)和Ⅱ(11121)中的内弧形板(111111)、(111211)、更换为扩口内定型模具Ⅰ(21111)和Ⅱ(21121)中的内弧形板(211111)、(211211),加大轴承连板(11113)两个柱孔槽口之间的距离、转换为新的轴承连板,便由承口内张合定型模具联动装置(111)转换成了扩口内张合定型模具联动装置(211);

所述扩口内定型模具Ⅰ(21111)中的内弧形板(211111)为钢质结构件,内外壁均为平滑的曲面,在外壁后端给定尺寸内设置有大于110度的径向坡度面(2111111)、前端给定尺寸内设置有大于110度的向心方向的坡度面(2111112)、中间区域为平滑曲面和/或锥度曲面(2111113);

所述扩口内定型模具Ⅱ(21121)中的内弧形板(211211)外壁曲面面积大于扩口内定型模具Ⅰ(21111)中的内弧形板(211111)外壁曲面面积,其它结构均与扩口内定型模具Ⅰ中的扩口内弧形板相同;

所述扩口外压合定型模具联动装置(212),其特征在于,在上述承口外压合定型模具联动装置(112)结构原理不变的前提下,将承口外定型模具Ⅰ(11221)和Ⅱ(11231)中外弧形板(112211)、(112311),更换为扩口外定型模具Ⅰ(21221)和Ⅱ(21231)中外弧形板(212211)、(212311),便由承口外压合定型模具联动装置(112)转换成了扩口外压合定型模具联动装置(212);

所述扩口外定型模具Ⅰ(21221)中外弧形板(212211)为钢质结构件,在外弧形板的内壁前端区域设置有大于110度径向坡度面(2122111)、在后端区域设置有大于110度向心方向的坡度面(2122112)、中间区域设置有平滑曲面和/或锥度曲面(2122113);

所述扩口外定型模具Ⅱ(21231)中的外弧形板(212311)外壁曲面面积大于扩口外定型模具Ⅰ(21221)中外弧形板(212211)外壁曲面面积,其它结构均与扩口外定型模具Ⅰ中外弧形板相同;

所述扩口压合定型模具数控联动机构(21)的空间布设为:由扩口内张合定型模具联动装置(211)中燕尾槽轴组合件(1113)底板(11135)设置的若干个通孔(111351)、与扩口外压合定型模具联动装置(212)中固定架(1121)设置的定位孔分别对应、并使其中的扩口内外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体同心对应、并连接固定,便组成了扩口压合定型模具数控联动机构(21);

所述钢管扩口制作数控设备(2)的空间布设与钢管承口制作数控设备(1)的相同。

5.根据权利要求3所述一种钢管承扩口制作数控设备,其特征在于,所述承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体(1122)、(1123)、扩口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体(2122)、(2123),根据连接和定位方式的不同,以承口外定型模具Ⅰ装配体(1122)为例,还可以设置为:在上述其它结构不变的前提下,在承口外定型模具Ⅰ(11221)中的长方体丝块(112212)的上端面设置有中心丝孔,在中间左右两对称筋板(112213)中间设置有通孔连接板(112214),在前后筋板之间设置有筋板连接板(112215);在左右旋丝杆(11222)的中间区域设置有凸起的多边体(112221)、沿多边体的两端面分别设置有柱形体(112222)、沿柱形体两端面分别设置有和左旋丝部区域和右旋丝部区域,其中的右旋丝部区域与长方体丝块(112212)的上端面设置有中心丝孔对应连接固定,左旋丝部区域与丝孔联轴器(11223)连接固定,通过以上设置,使承口外定型模具Ⅰ装配体(1122)与液压缸Ⅲ1127由法兰连接定位方式、转换为丝孔联轴器连接定位方式的装配体Ⅰ(1122')。

6.根据权利要求3所述一种钢管承扩口制作数控设备,其特征在于,所述承、扩口外压合定型模具联动装置(112)、(212),根据连接和定位方式的不同,以承口外压合定型模具联动装置(112)为例,还可以设置为:在上述其它结构不变的前提下,在每件液压缸Ⅲ固定板(11216)设置的左右孔中均设置有轴承套(1124),在轴承套中内置有直线运动球轴承(1125)并固定,由承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体(1122')、(1123')中丝孔联轴器(11223)与若干套液压缸Ⅲ(1127)的杆端丝对应连接固定,由若干件导轨轴(1126)分别与若干件直线运动球轴承(1125)套合、导轨轴(1126)的丝部端分别与承口外定型模具Ⅰ(11221)和Ⅱ(11231)中所设置通孔连接板(112214)中的通孔(1122141)一一对应连接固定,形成新的有丝孔联轴器连接、滚动直线导套副定位导向形式的承口外压合定型模具联动装置(112')。

7.根据权利要求3所述一种钢管承扩口制作数控设备,其特征在于,所述承、扩口压合定型模具数控联动机构(11)、(21),根据连接和定位方式的不同,以承口压合定型模具数控联动机构(11)为例,还可以设置为,在上述其它结构不变的前提下,其空间布设为:由承口内张合定型模具联动装置(111)中燕尾槽轴组合件(1113)底板(11135)设置的若干个通孔(111351)、与有丝孔联轴器连接、滚动直线导套副定位导向形式的承口外压合定型模具联动装置(112')中固定架(1121)设置的定位孔分别对应、并使其中的承口内外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体(1122')、(1123')同心对应、并连接固定,便组成了新的连接和定位方式的承口压合定型模具数控联动机构(11')。

8.根据权利要求3所述一种钢管承扩口制作数控设备,其特征在于,所述承、扩口内外定型模具Ⅰ和Ⅱ中的内、外弧形板扇形面的圆心角均大于20度、并且斜面平行相间的配合应用,所述承口内定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体、扩口内定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体中所应用的轴承连板(11113)转动角度小于120度,前定位板(11114)中坡度面(111142)角度大于1度。

9.根据权利要求3所述一种钢管承扩口制作数控设备,其特征在于,所应用的承扩口内外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体、若干套滚动直线导轨副和/或若干套滚动直线导套副及若干件液压缸Ⅲ,成组对应布设,即:承口内定型模具Ⅰ装配体(1111)、承口外定型模具Ⅰ装配体(1122)、一套滚动直线导轨副(1125)和/或二套滚动直线导套副、其中一件液压缸Ⅲ(1127)为一组;承口内定型模具Ⅱ装配体(1112)、承口外定型模具Ⅱ装配体(1123)、一套滚动直线导轨副(1125)和/或二套滚动直线导套副、其中一件液压缸Ⅲ(1127)为一组;同理,扩口内定型模具Ⅰ装配体(2111)、扩口外定型模具Ⅰ装配体(2122)、一套滚动直线导轨副(1125)和/或二套滚动直线导套副、其中一件液压缸Ⅲ1127为一组;扩口内定型模具Ⅱ装配体(2112)、扩口外定型模具Ⅱ装配体(2123)、一套滚动直线导轨副(1125)和/或二套滚动直线导套副、其中一件液压缸Ⅲ(1127)为一组;每组环向间隔布设,每2组过同心圆中心线成180度直线排列;所布设应用相等的组数数量分别在2组至8组范围内;所应用液压缸Ⅰ(1118)、液压缸Ⅱ(1119)和液压缸Ⅲ(1127)的行程在50毫米至1500毫米的范围内。

10.根据权利要求3所述一种钢管承口制作数控设备及工艺,其特征在于,所述钢管承口制作数控设备(1)和钢管扩口制作数控设备(2)对钢管承扩口部制作的工艺相同;

钢管承口制作数控设备(1)对钢管承口部制作的工艺:

第一步,首先顺时针启动机架移动动力源(1202),使机架装置12中底层所设置的若干套支架滚轮组合件(127)中的滚轮、沿轨道装置(12)中设置的三件轻轨(131)做前进运动、当运行至限位开关(1203)时,机架移动动力源(1202)停止,将钢管端部加热至设计温度,一般在600度至1100度范围内,并置入承口内外定型模具Ⅰ和Ⅱ中内外弧形板之间的区间内;

第二步,液压缸Ⅱ(1119)首先启动前进运动、延时后液压缸Ⅰ(1118)启动前进运动、延时后液压缸Ⅲ(1127)同时启动前进运动,当液压缸Ⅱ(1119)做前进运动时、经由传动杆组合件(1116)的传导、便同时带动着若干套承口内定型模具Ⅱ装配体(1112)中的若干件梯形滑键杆Ⅱ(11122)、在燕尾槽轴(11131)设置的其中若干道燕尾槽(111311)中做前进运动、当前进运行至使若干套承口内定型模具Ⅱ装配体(1112)所设置的轴承(11119)与环形定位板装配体(1114)的板面相切时、经轴承连板(11113)转动角度的传导、若干件承口内定型模具Ⅱ(11121)同步做径向运动,当前进运行至后轴承连板(11113)的后端面与后定位块(11115)的前端面重合时、轴承连板(11113)与梯形滑键杆Ⅱ(11122)形成90度角垂直状,此时若干件承口内定型模具Ⅱ(11121)的径向位置变化达到了最大值,液压缸Ⅱ(1119)前进运动停止,同理,当液压缸Ⅰ(1118)做前进运动时,经由传动框架组合件(1115)的传导,便同时带动着若干套承口内定型模具Ⅰ装配体(1111)中的梯形滑键杆Ⅰ(11112)、在燕尾槽轴(11131)设置的其中若干道燕尾槽(111311)中做前进运动、当前进运行至使若干套承口内定型模具Ⅰ装配体(1111)所设置的轴承(11119)与环形定位板装配体(1114)的板面相切时、经轴承连板(11113)转动角度的传导、若干件承口内定型模具Ⅰ(11111)同步做径向运动,当前进运行至使后轴承连板(11113)的后端面与后定位块(11115)的前端面重合时、轴承连板(11113)与梯形滑键杆Ⅰ(11112)形成90度角垂直状,此时若干件承口内定型模具Ⅰ(11111)的径向位置变化达到了最大值,液压缸Ⅰ(1118)前进运动停止;此时的若干件承口内定型模具Ⅰ(11111)和Ⅱ(11121)形成为一个整圆,从而达到钢管承口部内径定型设计尺寸要求;当液压缸Ⅲ(1127)同时做前进运动,带动着若干套承口外定型模具Ⅰ装配体(1122)和若干套承口外定型模具Ⅱ装配体(1123)做向心运动,在左右旋丝定位杆(1124)的传导下、也同时带动着滑块(112252)在导轨(112251)中做向心变化运动,当若干套承口外定型模具Ⅰ装配体(1122)和若干套承口外定型模具Ⅱ装配体(1123)做向心运动至最小直径设计值时,若干套承口外定型模具Ⅰ装配体(1122)和若干套承口外定型模具Ⅱ装配体(1123)中的外弧形板形成为一个整圆,从而达到钢管承口部外径定型设计尺寸要求;液压缸Ⅲ(1127)前进运动停止,钢管承口部在内、外弧形板之间的第一次压合定型制作动作开始;

第三步,经延时液压缸Ⅰ(1118)和液压缸Ⅱ(1119)先后启动后退运动、经延时若干套液压缸Ⅲ(1127)同时启动后退运动、当液压缸Ⅰ(1118)和Ⅱ(1119)做后退运动时,经由传动框架组合件(1115)和传动杆组合件(1116)的传导、便同时带动着若干套承口内定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体(1122)、(1123)中的若干件梯形滑键杆Ⅰ和Ⅱ(11112)、(11122)、在燕尾槽(11131)设置的其中若干道燕尾槽(111311)中做后退运动、经轴承连板(11113)转动角度的传导、若干件承口内定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体中所设置的轴承(11119)在环形定位板装配体(1114)的板面滚动的做向心运动,当承口内定型模具Ⅰ(11111)向心运动至、使前轴承连板(11113)的前端面与前定位板(11114)的坡度面(111142_重合时、若干件承口内定型模具Ⅰ(11111)的径向位置变化达到了最小值,同理、当若干件承口内定型模具Ⅱ(11121)的径向位置变化达到最小设计值时、液压缸Ⅱ(1119)后退运动停止、此时所设置的轴承(11119)仍然与环形定位板装配体(1114)的板面相切,当使若干件承口内定型模具Ⅰ(11111)置于若干件承口内定型模具Ⅱ(11121)后端的设计值时、液压缸Ⅰ(1118)后退运动停止,当若干套液压缸Ⅲ(1127)同时做后退运动时,便带动若干套承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体(1122)、(1123)做径向运动,在左右旋丝定位杆(1124)的传导下、也同时带动着滑块(112252)在导轨(112251)中做径向变化运动,当若干套承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体(1122)、(1123)做径向运动至最大直径设计值时,若干套液压缸Ⅲ(1127)同时停止,钢管承口部第一次压合定型制作完成;

第四步,旋转钢管,重复第一次压合定型制作动作,钢管承口部制作完成;

第五步,逆时针启动机架移动动力源(1202),使机架装置(12)中底层所设置的若干套支架滚轮组合件(127)中的滚轮、沿轨道装置(13)中设置的三件轻轨(131)做后退运动、当运行至后端的限位开关(1203)时,机架移动动力源(1202)停止,机架装置(12)返回原点,进行后续钢管承口部的制作。

说明书
技术领域

本发明是涉及一种钢管承扩口制作制作技术,尤其是涉及一种钢管承扩口制作数控设备及工艺。

本背景技术中涉及的钢管,是指直径在400毫米至4000毫米区间的螺旋焊钢管、钢肋增强螺旋焊钢管、直缝焊钢管、无缝钢管,其加热临界点一般为720℃左右的材质。

从严格意义来讲,现有技术采用加热旋压、冷压旋压制作工艺来制作钢管的承扩口部位、其椭圆率和生产效率均没有加热压合定型工艺制作钢管承扩口部位的椭圆率小、生产效率高,特别是在安放密封橡胶圈的环形槽部位,通过旋压工艺会使环形槽区域的底部、左右壁与承扩口其它部位的厚度不均匀,这也就破坏了承扩口部位整体的力学性能结构,从而也就影响了钢管的使用寿命,特别是在防腐层工艺做的不够完善的情况下问题更为突出。

为了解决现有技术的不足,本发明提供一种钢管承扩口制作数控设备及工艺,其目的在于,在数控运行前提下,通过对钢管端部中频加热,实现制作产出的钢管承扩口部位整体力学性能加强,椭圆率保持在设计范围内,满足不同水密性的压力要求,环保节能,减少钢管承扩口制作的生产成本。

本发明为了达到上述发明目的是通过以下技术方案来实现的:

一种钢管承口制作数控设备,其特征在于,包括承口压合定型模具数控联动机构、机架装置、轨道装置、液压站、控制平台、线路、油管、管件、测温仪及紧固件,其中,所述承口压合定型模具数控联动机构,其特征在于,包括承口内张合定型模具联动装置及承口外压合定型模具联动装置,其中,

所述承口内张合定型模具联动装置,其特征在于,包括承口内定型模具Ⅰ装配体、承口内定型模具Ⅱ装配体、燕尾槽轴组合件、环形定位板装配体、传动框架组合件、传动杆组合件、球铰耳环、液压缸Ⅰ、液压缸Ⅱ、销轴及紧固件,其中,所述承口内定型模具Ⅰ装配体,还包括承口内定型模具Ⅰ、梯形滑键杆Ⅰ、轴承连板、前定位板、后定位块、销轴Ⅰ、销轴Ⅱ、丝轴、轴承及紧固件,其中,

所述承口内定型模具Ⅰ为钢质焊合和/铸造结构件,在承口内弧形板的内壁中纵向设置有左右相间且与承口内弧形板扇形面中心线相对称的两件连板(两件连板的长度等于或大于内弧形板的前后端面之间的长度)、并在两件连板左右端面上前后相间的设置有两个大同心孔和一个小同心孔、设置同心孔的目的是为轴承连板和轴承安装提供定位点,在内弧形板内壁中还设置有前后相间的若干块筋板、其目的是为了防止承口内定型模板Ⅰ在应用中的二次变形,在内弧形板的后部还设置有弧形定位板;在内弧形板的外壁中间区域至少设置有一道环形凹槽、前后两端部区域还分别设置有大于110度的向心方向的坡度面,设置本结构件是为了实现对钢管承口部内壁制作的张合定型;

所述梯形滑键杆Ⅰ前端区域的上端面设置有给定尺寸的U型槽、设置U型槽的目的是为轴承连板提供安装空间,并在U型槽的两侧还设置有前后相间并同心的两组通孔和与同心通孔相交的两个丝孔、设置两组同心孔和相交丝孔的目的是为安装轴承连板提供连接固定点,还在U型槽后部的上端面设置有前后相间的二个丝孔、并为后定位块提供连接固定点,在梯形滑键杆Ⅰ的前后两端面分别设置有若干个相间的丝孔、前端面的若干个丝孔为前定位板提供连接固定点、后端面的若干个丝孔为与传动框架组合件一端的连接提供连接固定点,设置本零件是为了实现对承口内定型模具Ⅰ装配体的运动轨迹导向和动力的传导;

所述轴承连板为钢质构件、并在两端部区域分别设置有弧形面、还设置有与弧形面相同心的柱孔槽口且内置有轴承,设置本零件是为了实现承口内定型模具Ⅰ径向不同位置的变化;所述前定位板设置有与梯形滑键杆Ⅰ的前端面若干个丝孔相对应的四个柱孔槽口、其上端还设置由大于1度的坡度面,设置本零件是为了限定轴承连板的转动角度;所述后定位块为钢质焊合件、并在底部设置有与梯形滑键杆Ⅰ中U型槽后部上端面设置的前后相间二个丝孔相对应的二个柱孔槽口,设置本零件是为了限定轴承连板的转动角度;

所述承口内定型模具Ⅰ装配体整体空间布设为:由转动功能且内置有轴承的二件轴承连板一端的轴承孔、与承口内定型模具Ⅰ中内壁纵向设置两件连板的两个大同心孔分别一一对应插合、通过销轴Ⅰ连接固定,另一端与有滑动功能的梯形滑键杆Ⅰ中设置U型槽中两侧的两组通孔一一对应插合、通过丝轴连接固定,有前定位功能的前定位板中的四个柱孔槽口与梯形滑键杆Ⅰ前端面设置的若干个丝孔分别对应连接固定,有后定位功能的后定位块设置的二个柱孔槽口与梯形滑键杆Ⅰ设置在U型槽后部的二个丝孔分别对应连接固定,有滚动运动功能的至少二件轴承、与承口内弧形板中内壁纵向设置两件连板的一个小同心孔对应插合、通过销轴Ⅱ连接固定,其中,轴承连板的转动角度小于120度、前定位板的坡度面大于1度,设置本组合件目的:是为了实现对钢管承口部内壁多点位张合定型。

通过采用上述技术的应用,轴承连板角度的变化,带动着承口内定型模具Ⅰ的径向位置变化,当前端的轴承连板前端面与前定位板的坡度面重合时,承口内定型模具Ⅰ的径向位置变化值达到最小,当后端的轴承连板后端面与后定位块的前端面重合时,承口内定型模具Ⅰ的径向位置变化值达到最大,轴承连板角度在承口内定型模具Ⅰ装配体中转动角度小于120度。

所述承口内定型具Ⅱ装配体,其结构设计与承口内定型模具Ⅰ装配体相比较,不同之处在于,在承口内定型模具Ⅱ装配体中,减少了前定位板、加大了承口内定型模板Ⅱ中内弧形板外壁的曲面面积和减小了梯形滑键杆Ⅱ的长度外,其它结构均与承口内定型模具Ⅰ装配体相同,设置本组合件目的:是为了实现对钢管承口部内壁多点位张合定型;

所述燕尾槽轴组合件为钢质焊合和/或铸造结构件,包括燕尾槽轴、套筒、弧形连板、筋板、底板及半圆形法兰,其中,所述燕尾槽轴为圆柱体,在表面周向至少匀布设置有三道燕尾槽、设置至少三道燕尾槽是为承口内定型模具Ⅰ装配体和承口内定型模具Ⅱ装配体中的梯形滑键杆Ⅰ、梯形滑键杆Ⅱ提供导向滑动通道,在燕尾槽轴的前端面设置有阶梯形圆柱体和中心丝孔、在相邻的燕尾槽之间前端面上匀布设置有若干个丝孔、设置阶梯形圆柱体和中心丝孔以及匀布若干个丝孔、是为环形定位板装配体中的中心圆板和米字型固定件提供安装固定点,所述套筒的后端面与燕尾槽轴的后端面齐平、并通过与套筒等长度的弧形连板分别与套筒内壁和燕尾槽轴的若干个凸起部前后贯通且同心的焊合和/或铸造连接;所述底板的左右两侧前后相间且对称的设置有若干个通孔、并与套筒前端面齐平且左右对称相切的焊合和/或铸造连接、所设置若干个通孔是为与固定架的连接提供定位点;所述筋板呈直角弧形状、弧度大小与套筒外壁相同、并左右对称、前后相间的分别与套筒外壁和底板上端面焊合和/铸造连接;所述半圆形法兰中周向匀布设置有若干个通孔、且后端面与套筒后端面齐平、截面与底板平行的焊合和/或铸造在套筒的上半部、设置若干个通孔是为与固定架的连接提供定位点,设置本组合件的主要目的是:为了承口内定型模具Ⅰ装配体和承口内定型模具Ⅱ装配体周向同心布设、与环形定位板装配体和承口外压合定型模具联动装置的同心布设连接提供安装和定位空间;

所述环形定位板装配体,包括中心圆板、若干个与中心圆板相同心的圆环、米字型固定件及紧固件,其中,所述中心圆板的中心部位设置由中心通孔、在中心通孔与边沿区间内环向匀布有若干个通孔、以外沿边线为中心还环向均匀设置有若干个半圆丝孔;所述若干个同心圆环、分别周向匀布设置有以内外沿边线为中心的若干组半圆丝孔,其中最外层的同心圆环只在以内沿边线为中心的周向匀布有若干个半圆丝孔;所述米字型固定件为钢质构件,并在中心点设置由通孔、沿中心点环形均布辐射至少三块固定板条、并且固定板条连接外圆环,在每块固定板条径向中心线处还相间的设置有若干个通孔、并分别与中心圆板中心通孔、通孔,中心圆板和若干个同心圆环中两两套合形成的若干组丝孔对应连接固定,设置本组合件的目的是:为了限定不同规格尺寸的承扩口内定型模具Ⅰ和Ⅱ的运行空间,并保障承扩口内定型模具Ⅰ和Ⅱ在同一平面上做径向变化运动;

所述传动框架组合件,包括前十字形固定板、后十字形固定板、液压缸Ⅰ连接丝杆、方钢、球铰耳环连块及紧固件,其中,所述前十字形固定板的中心处设置有通孔、设置中心通孔是为传动杆组合件中的传动杆提供通路、沿中心通孔径向均匀辐射有至少二块固定板,在每块固定板中设置有相间的2个通孔、设置2个通孔是为方钢提供连接固定点、在中心通孔和所辐射的至少二块固定板之间区域内还周向匀布有至少二组通孔,设置二组通孔是为与承口内定型模具Ⅰ装配体的连接提供连接固定点;所述后十字形固定板的中心设置有凹圆、为液压缸Ⅰ连接丝杆提供定位焊接点、除二组通孔和中心通孔外、其它结构与前十字形固定板相同;所述液压缸Ⅰ连接丝杆的一端与后十字形固定板的中心设置的凹圆重合且焊合连接、另一端设置有丝部区域、并与球绞耳连块连接固定,所述方钢的前后两端面分别设置有上下相间的2个丝孔、并分别与前、后十字形固定板中辐射有至少二块固定板所设置的通孔对应连接固定,球铰耳环连块与液压缸Ⅰ连接丝杆中设置丝部区域旋合连接,设置本组合件的目的:是为了实现液压缸Ⅰ和若干套承扩口内定型模具Ⅰ装配体同轴布设连接和同一动力传导;

所述传动杆组合件为钢质结构件,包括传动连板、传动杆及球铰耳环连块,其中,所述传动连板的中心设置有凹圆为传动杆提供焊合定位空间、沿凹圆周向匀布辐射有至少2块固定板、且每块固定板中设置有相间的2个通孔,设置2个通孔是为与承口内定型模具Ⅱ装配体提供连接固定点;所述传动杆的一端与传动连板设置的凹圆重合焊合连接、另一端设置有丝部区域,所述球铰耳环连块为钢质结构件,外观呈U型状、并在底部中心设置有贯通丝孔、左右两侧面上设置有同心的贯通孔、并使底部中心设置的贯通丝孔与传动杆一端设置的丝部区域旋合连接,设置本组合件的目的:是为了实现液压缸Ⅱ和若干套承扩口内定型模具Ⅱ装配体同轴布设连接和同一动力传导;

所述承口内张合定型模具联动装置整体空间布设为:从前至后依次为:由固定在燕尾槽轴组合件前端具有限定承口内定型模具Ⅰ和Ⅱ运行空间功能的环形定位板装配体,由至少各二套承口内定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体中梯形滑键杆Ⅰ和梯形滑键杆Ⅱ、与周向设置在燕尾槽轴组合件中燕尾槽轴设置的至少四道燕尾槽分别对应滑动配合连接,承口内定型模具Ⅰ和Ⅱ所处最大直径位置时的形状呈现为一个整圆,从而实现对钢管承口部内径定型尺寸制作,并且承口内定型模具Ⅰ和Ⅱ中内弧形板之间斜面相间配合,所述斜面相间配合是指:在若干套承口内定型模具Ⅰ和Ⅱ形成为一个整圆时、两内弧形板斜面之间保留至少1毫米的间隙、所述斜面相间配合的倾斜方向是指;沿着与两内弧形板扇形面中心线相交的方向,由具有传导功能的传动框架组合件与前十字形固定板中设置的至少二组通孔、与至少二套承口内定型模具Ⅰ装配体中梯形滑键杆Ⅰ后端设置相间丝孔对应连接固定,由具有传动功能的传动杆组合件中传动连板中设置的至少二组通孔、与至少二套承口内定型模具Ⅱ装配体中梯形滑键杆Ⅱ后端设置的相间丝孔对应连接固定,与传动框架组合件中后部球铰耳环连块插合、并由销轴连接的球铰耳环、与球铰耳环连接的液压缸Ⅰ,与传动杆合件中后部球铰耳环连块插合、并由销轴连接的球铰耳环、与球铰耳环连接的液压缸Ⅱ、并且液压缸Ⅱ设置在传动框架组合件的框架空间内,所述燕尾槽轴组合件、环形定位板装配体、承口内定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体、传动框架组合件、传动杆合件、液压缸Ⅰ和Ⅱ同轴布设,设置本装置目的:是为了通过承口内定型模具Ⅰ和Ⅱ运行至最大直径位置时、形成为一个整圆,保障制作产出的钢管承口部内径定型尺寸、达到整圆度的设计尺寸要求。

通过采用以上技术方案,使得承口内张合定型模具联动装置形成了各自独立的运行空间,液压缸Ⅰ的往复运动、经由传动框架组合件传导、同步带动着若干套承口内定型模具Ⅰ装配体做往复运动;当液压缸Ⅰ做前进运动时,便同时带动着若干套承口内定型模具Ⅰ装配体中的梯形滑键杆Ⅰ、在燕尾槽轴设置的其中若干道燕尾槽中做前进运动、当前进运行至使若干套承口内定型模具Ⅰ装配体所设置的轴承与环形定位板装配体的板面相切时、经轴承连板转动角度的传导、若干件承口内定型模具Ⅰ同步做径向运动,当前进运行至使后轴承连板的后端面与后定位块的前端面重合时、轴承连板与梯形滑键杆Ⅰ形成90度角垂直状,此时若干件承口内定型模具Ⅰ的径向位置变化达到了最大值,液压缸Ⅰ前进运动停止;同理,当液压缸Ⅱ做前进运动时、经由传动杆组合件的传导、便同时带动着若干套承口内定型模具Ⅱ装配体中的若干件梯形滑键杆Ⅱ、在燕尾槽轴设置的其中若干道燕尾槽中做前进运动、当前进运行至使若干套承口内定型模具Ⅱ装配体所设置的轴承与环形定位板装配体的板面相切时、经轴承连板转动角度的传导、若干件承口内定型模具Ⅱ同步做径向运动,当前进运行至后轴承连板的后端面与后定位块的前端面重合时、轴承连板与梯形滑键杆Ⅱ形成90度角垂直状,此时若干件承口内定型模具Ⅱ的径向位置变化达到了最大值,液压缸Ⅱ前进运动停止,此时的若干件承口内定型模具Ⅰ和Ⅱ形成为在同一垂直平面中的一个整圆,从而实现了对钢管承口部内壁尺寸定型制作,此时首先液压缸Ⅰ做后退运动,然后液压缸Ⅱ做后退运动、经由传动框架组合件和传动杆组合件的传导、便同时带动着若干套承口内定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体中的若干件梯形滑键杆Ⅰ和Ⅱ、在燕尾槽轴设置的其中若干道燕尾槽中做后退运动、经轴承连板转动角度的传导、若干件承口内定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体中所设置的轴承在环形定位板装配体的板面滚动的做向心运动,当承口内定型模具Ⅰ向心运动至、使前轴承连板的前端面与前定位板的坡度面重合时、若干件承口内定型模具Ⅰ的径向位置变化达到了最小值,同理、当若干件承口内定型模具Ⅱ的径向位置变化达到最小设计值时、液压缸Ⅱ后退运动停止、此时所设置的轴承仍然与环形定位板装配体的板面相切,当使若干件承口内定型模具Ⅰ置于若干件承口内定型模具Ⅱ后端的设计值时、液压缸Ⅰ后退运动停止;

所述承口外压合定型模具联动装置,其特征在于,包括固定架、承口外定型模具Ⅰ装配体、承口外定型模具Ⅱ装配体、左右旋丝定位杆、滚动直线导轨副、连接丝母焊合件、液压缸Ⅲ、支撑管焊合件及紧固件,其中,

所述固定架是有方管纵横交错布设、外呈长方体、内为多边体焊合而成的钢质框架体、在框架体中还设置有与燕尾槽轴组合件连接的定位孔,在框架体后部的前端面上焊合有面板、在多边体周向设置有护板,在四周方管底部焊合有带孔地脚连板、上部焊合有吊钩、在多边体中设置有若干件液压缸Ⅲ固定板;所述液压缸Ⅲ固定板的中心区域设置有中心通孔、并沿中心通孔周向均布有若干个通孔、并为液压缸Ⅲ的安装提供通道和连接定位点,在若干个通孔的两侧分别还设置有两个相间的丝孔和一个通孔、并为与支撑管焊合件或轴承套的连接提供定位点,液压缸Ⅲ固定板的布设数量与固定架中内多边体的数量相同、并以多边体的中心为圆心周向的匀布焊合在多边体的内壁中;所述面板可采用整块钢板和/或拼接钢板的结构,在面板的中心区域设置有中心通孔为燕尾槽轴组合件提供安装通路、所述中心通孔圆心与多边体中心点重合,沿中心通孔周向均布有若干排相间的丝孔、并为滚动直线导轨副中的导轨提供连接定位固定点,在相间的若干排丝孔区域内设置有若干个通孔、并为与支撑杆焊合件、进回油管提供连接定位固定点和通路,设置本部件是为运行部件提供安装定位和运行空间;

所述承口外定型模具Ⅰ装配体,包括承口外定型模具Ⅰ、法兰连杆焊合件、左旋丝母、右旋丝母、张紧左右旋丝杆、连杆Ⅰ、连杆Ⅱ及紧固件,其中,所述承口外定型模具Ⅰ为钢质焊合和/或铸造结构件,其空间布设为:在与外弧形板扇形面中心线相对称的外壁上设置有长方体丝块,在长方体丝块上端面周向匀布有与外弧形板外壁相切的若干个丝孔、在前端面还设置有给定深度的丝孔,周向设置若干个丝孔和给定深度丝孔的目的是为法兰连杆焊合件和左右旋丝定位杆提供连接固定点,在长方体丝块左右两侧设置有对称且前后相间的若干块件带由同心孔的筋板、其中前后两端对称的两块筋板的前后端面与外弧形板的前后端面平齐,设置同心孔的目的是为连杆Ⅱ提供定位通道、设置筋板的目的是为了防止承口外定型模具Ⅰ在应用过程中的二次变形,在外弧形板的内壁前后两端区域分别设置有大于110度角的向心方向的坡度面、中间区域还设置有至少一道凸起的肋筋,设置本结构件是为了实现对钢管承口部外壁制作的压合定型。

所述法兰连杆焊合件为圆柱体钢质构件,包括法兰连杆、定位连板及上法兰盘和下法兰盘,其中、上下法兰盘与法兰连杆两端面齐平焊合连接、定位连板设置在上下法兰盘区间内、并与法兰连杆套合焊合连接,在上下法兰盘的端面中、还周向设置有若干个通孔;所述定位连板为外观呈现H型的钢质构件,并在上端面中心位置设置有中心通孔、并为与法兰连杆的连接提供通路,在中心孔的左右两侧还设置有与中心线相对称的两个凹部空间、并为左旋丝母提供安装空间,在两个凹部空间的两侧还分别设置由两个支撑部区域、并且在二端部分别设置有弧度面和与弧度面相同心的同心孔、设置同心孔的目的是为连杆Ⅰ提供定位通道,设置本焊合件是为了实现与液压缸Ⅲ、承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ及定位连板之间的相互连接固定,减小对承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ的集中荷载,使受力分配均匀;

所述左旋丝母一端设置有弧度面和与弧度面相同心的通孔、在与通孔平行的底端面还设置有给定深度的左旋中心丝孔,所述右旋丝母与左旋丝母结构相同、其中心丝孔为右旋方向,设置本零件是为了解决承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ、法兰连杆焊合件中定位连板、张紧左右旋丝杆之间的相互连接问题;所述张紧左右旋丝杆的中间区域设置有凸起的多边体、沿多边体两端分别设置有等长度的圆柱体和左右旋丝部区域、并分别与左旋丝母和右旋丝母中的丝孔连接固定;

所述承口外定型模具Ⅰ装配体的空间布设为:由法兰连杆焊合件中下法兰盘周向设置的若干个通孔、与承口外定型模具Ⅰ中长方体丝块上端面周向匀布设置的若干个丝孔对应旋合连接固定,由具有调节功能的张紧左右旋丝杆分别与左右旋丝母连接固定,左右旋丝母分别与法兰连杆焊合件中定位连板中设置的两个凹部空间和承口外定型模具Ⅰ中相间筋板插合、并分别与各设置的同心孔对应、由连杆Ⅰ和连杆Ⅱ套合连接固定,设置本组合件目的:是为了实现对钢管承口部外壁多点位压合定型。

通过采用以上技术,调节设置在承口外定型模Ⅰ装配体中左右两侧的张紧左右旋丝杆,使法兰连杆焊合件中法兰连杆保持在承口外定型模具Ⅰ扇形面的中心线位置上,从而形成了一个等腰直角三角形形式的受力结构,因此防止了法兰连杆中轴线偏移承口外定型模具Ⅰ扇形面中心线、导致对外定型模具Ⅰ集中荷载、受力不均情况的发生。

所述承口外定型模具Ⅱ装配体,其结构设计与承口外定型模具Ⅰ装配体相比较,不同之处在于,在承口外定型模具Ⅱ装配体中、加大了承口外定型模具Ⅱ中外弧形板外壁的曲面面积外,其它结构均与承口外定型模具Ⅰ装配体相同,设置本组合件目的:是为了实现对钢管承口部外壁多点位压合定型;

所述左右旋丝定位杆中间区域设置有凸起的多边体、沿多边体两端分别设置有柱形体区域和左右旋丝部区域,其中左旋丝部区域为连接丝母焊合件中多边体柱形丝母连接提供连接空间,右旋丝部区域为承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ中的长方体丝块前端面设置的给定深度丝孔提供连接空间,设置本零件的目的:为了保障承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体与滚动直线导轨副中滑块之间调整至相等距离,保障承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体在同一平面上运行;

所述滚动直线导轨副由导轨及滑块,本发明选用的是滚动直线导轨副类型的功能部件,当然也可以选用:滚动直线导套副、滚动花键副和滚动导轨块功能部件中的任一一种,设置本组件目的:为了保障承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体的运动轨迹定位和导向;

所述连接丝母焊合件是由设置在四个角区域柱孔槽口的底板和设置有左旋内丝孔的多边体柱形丝母焊合而成的钢质构件,其中,底板中的柱孔槽口为与滚动直线导轨副中滑块丝孔的连接提供定位点,设置本焊合件是为了解决、滚动直线导轨副中滑块与左右旋丝定位杆之间的连接问题;所述支撑管焊合件是由方管和焊合在两截面的带孔连接板焊合而成,设置本焊合件是为了防止固定架在应用中的微小变形情况的发生;

所述承口外压合定型模具联动装置的空间布设为:由若干套液压缸Ⅲ与固定架中设置的若干件液压缸Ⅲ固定板对应连接固定,由若干套为承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体提供运动轨迹导向作用的滚动直线导轨副中的导轨、与固定架中面板设置若干排相间的丝孔对应连接固定,由连接丝母焊合件中底板设置的柱孔槽口、与滚动直线导轨副中滑块丝孔对应连接固定,由承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体相邻的与若干套液压缸Ⅲ连接固定,并且承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ中外弧形板之间斜面相间配合,所述斜面相间配合是指:在若干套承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ形成为一个整圆时、两外弧形板斜面之间保留至少1毫米的间隙、所述斜面相间配合的倾斜方向是指:沿着与两外弧形板扇形面中心线相交的方向,所述承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ向心运行至最小直径位置时、呈现为在同一垂直平面中的一个整圆,从而实现钢管承口部外壁尺寸定型制作,由若干件能使承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体保持在同一平面、且具有调节功能的左右旋丝定位杆,分别与承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ中长方体丝块设置的定深度的丝孔和连接丝母焊合件中多边体柱形丝母一一对应连接固定,由若干件支撑管焊合件两端设置的带孔连接板分别与固定架中液压缸Ⅲ固定板设置的丝孔和面板中设置的相应通孔一一对应连接固定,设置本装置目的:是为了保障承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体在同一平面上运行,并通过承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ向心运行至最小直径位置时形成为一个整圆,保障制作产出的钢管承口部外径定型尺寸、达到整圆度的设计尺寸要求。

通过采用以上技术,使承口外压合定型模具联动装置形成了一个整体,若干套液压缸Ⅲ的同步往复运动,同时带动着若干套承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体做径向变化运动,在左右旋丝定位杆的传导下、也同时带动着滑块在导轨中做径向变化运动,通过左右旋丝定位杆与承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体及连接丝母焊合件分别等距离的连接,保障了承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体在同一平面中的径向运行,当

达到向心运动设计值时,使若干套承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ形成为一个整圆。

通过综合以上承口内张合定型模具联动装置及承口外压合定型模具联动装置的技术,承口压合定型模具数控联动机构的空间布设为:由承口内张合定型模具联动装置中燕尾槽轴组合件底板设置的若干个通孔、与承口外压合定型模具联动装置中固定架设置的定位孔分别对应、并使其中的承口内外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体同心对应、并连接固定,便组成了承口压合定型模具数控联动机构,

所述机架装置,由方管横竖交错布设、分上、中、底三层焊合而成的结构架,其中,在前端部设置由为便于承口外压合定型模具联动装置安装的空间和定位孔、上层焊合有为便于机架装置吊装的吊钩,中层上端面纵向的中间区域焊合有液压缸Ⅰ固定板和液压缸Ⅱ固定板,在底层上端面一侧焊合有为便于机架移动动力源安装的带孔固定连接板,在底层和中层之间且在固定连接板的上方设置由2组可调节高低的托辊轮,在底层下端面左、中、右纵向还设置有三排相间的若干套支架滚轮组合件,在上、中层左右两端方管前端面还分别焊合有定位孔连板,在上、中层之间的前端部还焊合有匀布若干个通孔的半圆形法兰连板且截面与中层端面平行,在中层前部上端面还设置有为便于燕尾槽轴组合件中底板相连接的定位孔,在结构架周向上设置有护板,当然,根据运输条件需要,也可以将机架装置与承口外压合定型模具联动装置中固定架焊合为一体;所述机架移动动力源由减速机电机、传动齿轮及紧固件组成,传动齿轮与减速机输出轴套合并由键连接固定,减速机中底座孔与带孔固定连接板中的孔对应连接固定;

所述轨道装置由三件轻轨和若干件钢板横竖交错布设焊合而成,所述轻轨与机架装置中的三排若干套支架滚轮组合件对应布设,在纵向中间区域还设置由传动齿条,并在其中一件轻轨两端区域的上端面中设分别置有限位开关;

通过综合采用以上技术方案,钢管承口制作数控设备的空间布设为:由承口外压合定型模具联动装置中固定架设置的地脚板中的两个通孔与机架装置前端部设置的定位孔分别一一对应、由机架装置上、中层左右两端方管前断面焊合的定位孔连板与承口外压合定型模具联动装置中面板所设置相应的孔分别一一对应连接定位、并焊合固定,由机架装置中底层所设置的若干套支架滚轮组合件中的滚轮与承口机架轨道装置中的三件轻轨分别滚动配合,由机架移动动力源中的传动齿轮与轨道装置中的传动齿条咬合连接,由承口内张合定型模具联动装置中燕尾槽轴组合件中底板和半圆形法兰各自所设置的若干个通孔、分别与机架装置中层前端所设置的定位孔和半圆形法兰连板中的若干个通孔一一对应连接固定,由承口内张合定型模具联动装置中液压缸Ⅰ和液压缸Ⅱ、分别与机架装置中层设置的液压缸Ⅰ固定板和液压缸Ⅱ固定板一一对应连接固定,并使承口内张合定型模具联动装置中、传动框架组合件中底部方钢的底端面与机架装置中设置的2组可调节高低的托辊轮相切滚动配合、其目的就是为了使传动框架组合件做平滑的往复运动,液压站安装在机架装置中底层的后部区域,测温仪安装在承口外压合定型模具联动装置中固定架的前端部,控制平台设置在机架装置的一侧,由油管及管件分别与液压缸Ⅰ、液压缸Ⅱ、液压缸Ⅲ的进回油口和液压站联通,由线路分别与液压站、机架移动动力源、测温仪、限位开关和控制平台点对点对应联通。

通过综合以上技术的应用,使得钢管承口制作数控设备形成了整体的运行系统,启动液压缸Ⅰ,在部件传导下、使得若干件承口内定型模具Ⅰ同时做径向位置变化运动;启动液压缸Ⅱ,在部件传导下、使得若干件承口内定型模具Ⅱ同时做径向位置变化运动;启动液压缸Ⅲ,在部件传导下、使得若干件承口外定型模具Ⅰ和若干件承口外定型模具Ⅱ同时在同一平面上做径向位置变化运动;启动机架移动动力源,在部件传导下、使得机架装置沿轨道装置做前后移动运动。

进一步地,所述承口压合定型模具数控联动机构中的承口内张合定型模具联动装置和承口外压合定型模具联动装置,其特征在于,所述承口内定型模具Ⅰ装配体、承口内定型模具Ⅱ装配体、承口外定型模具Ⅰ装配体、承口外定型模具Ⅱ装配体间隔同心设置,并使其中的内、外弧形板之间斜面相间配合,所述斜面相间配合是指:在若干套承口内定型模具Ⅰ和若干套承口内定型模具Ⅱ形成为一个整圆时,若干套承口外定型模具Ⅰ和若干套承口外定型模具Ⅱ形成为一个整圆时,两两相邻的内、外弧形板斜面之间保留至少1毫米的间隙,所述斜面相间配合的倾斜方向是指:沿着与两两相邻的内、外弧形板扇形面中心线相交的方向。

一种钢管承扩口制作数控设备及工艺,其特征在于,包括钢管承口制作数控设备和钢管扩口制作数控设备,其中,所述钢管承口制作数控设备为上述钢管承口制作数控设备;

所述钢管扩口制作数控设备,其特征在于,在上述钢管承口制作数控设备设计结构原理不变的前提下,将承口内张合定型模具联动装置、更换为扩口内张合定型模具联动装置,将承口外压合定型模具联动装置、更换为扩口外压合定型模具联动装置,将承口压合定型模具数控联动机构、更换为承口压合定型模具数控联动机构,便由钢管承口制作数控设备转换成了钢管扩口制作数控设备,其中:

所述扩口内张合定型模具联动装置,其特征在于,在上述承口内张合定型模具联动装置设计结构原理不变的前提下,将承口内定型模具Ⅰ和Ⅱ中的内弧形板、更换为扩口内定型模具Ⅰ和Ⅱ中的内弧形板,加大轴承连板两个柱孔槽口之间的距离、转换为新的轴承连板,便由承口内张合定型模具联动装置转换成了扩口内张合定型模具联动装置,设置本装置目的:是为了通过扩口内定型模具Ⅰ和Ⅱ运行至最大直径位置时、形成为一个整圆,保障制作产出的钢管扩口部内径定型尺寸、达到整圆度的设计尺寸要求。

所述扩口内定型模具Ⅰ中的内弧形板为钢质结构件,内外壁均为平滑的曲面,在外壁后端给定尺寸内设置有大于110度的径向坡度面、前端给定尺寸内设置有大于110度的向心方向的坡度面、中间区域为平滑曲面和/或锥度曲面;

所述扩口内定型模具Ⅱ中的内弧形板外壁曲面面积大于扩口内定型模具Ⅰ中的内弧形板外壁曲面面积,其它结构均与扩口内定型模具Ⅰ中的扩口内弧形板相同。

所述扩口外压合定型模具联动装置,其特征在于,在上述承口外压合定型模具联动装置结构原理不变的前提下,将承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ中外弧形板,更换为扩口外定型模具Ⅰ和Ⅱ中外弧形板,便由承口外压合定型模具联动装置转换成了扩口外压合定型模具联动装置,设置本装置目的:是为了保障扩口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体在同一平面上运行,通过扩口外定型模具Ⅰ和Ⅱ向心运行至最小直径位置时形成为一个整圆,保障制作产出的钢管扩口部外径定型尺寸、达到整圆度的设计尺寸要求。

所述扩口外定型模具Ⅰ中外弧形板为钢质结构件,在外弧形板的内壁前端区域设置有大于110度径向坡度面、在后端区域设置有大于110度向心方向的坡度面、中间区域设置有平滑曲面和/或锥度曲面;

所述扩口外定型模具Ⅱ中的外弧形板外壁曲面面积大于扩口外定型模具Ⅰ中外弧形板外壁曲面面积,其它结构均与扩口外定型模具Ⅰ中外弧形板相同;

通过综合以上所述扩口内张合定型模具联动装置及扩口外压合定型模具联动装置的技术,所述扩口压合定型模具数控联动机构的空间布设为:由扩口内张合定型模具联动装置中燕尾槽轴组合件底板设置的若干个通孔、与扩口外压合定型模具联动装置中固定架设置的定位孔分别对应、并使其中的扩口内外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体同心对应、并连接固定,便组成了扩口压合定型模具数控联动机构;

通过综合采用以上技术方案,钢管扩口制作数控设备的空间布设为:与钢管承口制作数控设备的相同。

进一步地,所述承口外压合定型模具联动装置和扩口外压合定型模具联动装置中的承口外定型模具Ⅰ装配体、承口外定型模具Ⅱ装配体、扩口外定型模具Ⅰ装配体、扩口外定型模具Ⅱ装配体间隔并同心的布设在同一垂直平面上。

进一步地,所述承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体、扩口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体,根据连接和定位方式的不同,以承口外定型模具Ⅰ装配体为例加以说明,还可以设置为:在上述其它结构不变的前提下,在承口外定型模具Ⅰ中的长方体丝块的上端面设置有中心丝孔,在中间左右两对称筋板中间设置有通孔连接板,通孔连接板中的通孔为导轨轴提供连接定位点,在前后筋板之间设置有筋板连接板;在左右旋丝杆的中间区域设置有凸起的多边体、沿多边体的两端面分别设置有柱形体、沿柱形体两端面分别设置有和左旋丝部区域和右旋丝部区域,其中的右旋丝部区域与长方体丝块的上端面设置有中心丝孔对应连接固定,左旋丝部区域与丝孔联轴器连接固定,通过以上设置,使承口外定型模具Ⅰ装配体与液压缸Ⅲ由法兰连接定位方式转换为丝孔联轴器连接定位方式。

进一步地,所述承、扩口外压合定型模具联动装置,根据连接和定位方式的不同,以承口外压合定型模具联动装置为例加以说明,还可以设置为:在上述其它结构不变的前提下,在每件液压缸Ⅲ固定板设置的左右孔中均设置有轴承套,在轴承套中内置有直线运动球轴承并固定,由承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体中丝孔联轴器与若干套液压缸Ⅲ的杆端丝对应连接固定,由若干件导轨轴分别与若干件直线运动球轴承套合、导轨轴的丝部端分别与承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ中所设置通孔连接板中的通孔一一对应连接固定,形成新的有丝孔联轴器连接、滚动直线导套副定位导向形式的承口外压合定型模具联动装置,需要说明的是:本结构不设置左右旋丝定位杆、滚动直线导轨副和连接丝母焊合件。

进一步地,所述承、扩口压合定型模具数控联动机构,根据连接和定位方式的不同,以承口压合定型模具数控联动机构为例加以说明,还可以设置为,在上述其它结构不变的前提下,其空间布设为:由承口内张合定型模具联动装置中燕尾槽轴组合件底板设置的若干个通孔、与有丝孔联轴器连接、滚动直线导套副定位导向形式的承口外压合定型模具联动装置中固定架设置的定位孔分别对应、并使其中的承口内外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体同心对应、并连接固定,便组成了新的连接和定位方式的承口压合定型模具数控联动机构。

进一步地,所述承扩口内外定型模具Ⅰ和Ⅱ中的内外弧形板扇形面的圆心角均大于20度、并且斜面平行相间的配合应用,所述承口内定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体、扩口内定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体中所应用的轴承连板转动角度小于120度,前定位板中坡度面角度大于1度。

进一步地,在钢管承扩口制作数控设备中,所应用的承扩口内外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体、若干套滚动直线导轨副和/或若干套滚动直线导套副及若干件液压缸Ⅲ,成组对应布设,即:承口内定型模具Ⅰ装配体、承口外定型模具Ⅰ装配体、一套滚动直线导轨副和/或二套滚动直线导套副、其中一件液压缸Ⅲ为一组;承口内定型模具Ⅱ装配体、承口外定型模具Ⅱ装配体、一套滚动直线导轨副和/或二套滚动直线导套副、其中一件液压缸Ⅲ为一组;同理,扩口内定型模具Ⅰ装配体、扩口外定型模具Ⅰ装配体、一套滚动直线导轨副和/或二套滚动直线导套副、其中一件液压缸Ⅲ为一组;扩口内定型模具Ⅱ装配体、扩口外定型模具Ⅱ装配体、一套滚动直线导轨副和/或二套滚动直线导套副、其中一件液压缸Ⅲ为一组;每组环向间隔布设,每2组过同心圆中心线成180度直线排列;所布设应用相等的组数数量分别在2组至8组范围内;所应用液压缸Ⅰ、液压缸Ⅱ和液压缸Ⅲ的行程在50毫米至1500毫米的范围内。

进一步地,所述钢管承、扩口制作数控设备,成对直线布设应用,通过综合以上技术方案的应用,不难理解钢管承扩口制作数控设备对钢管承扩口部制作的工艺过程,由于钢管承口制作数控设备和钢管扩口制作数控设备对钢管承扩口部制作的工艺过程相同,下面以钢管承口制作数控设备进行具体描述:

第一步,首先顺时针启动机架移动动力源,使机架装置中底层所设置的若干套支架滚轮组合件中的滚轮、沿轨道装置中设置的三件轻轨做前进运动、当运行至限位开关时,机架移动动力源停止,将钢管端部加热至设计温度,一般在600度至1100度范围内,并置入承口内外定型模具Ⅰ和Ⅱ中内外弧形板之间的区间内;

第二步,液压缸Ⅱ首先启动前进运动、延时后液压缸Ⅰ启动前进运动、延时后液压缸Ⅲ同时启动前进运动,当液压缸Ⅱ做前进运动时、经由传动杆组合件的传导、便同时带动着若干套承口内定型模具Ⅱ装配体中的若干件梯形滑键杆Ⅱ、在燕尾槽轴设置的其中若干道燕尾槽中做前进运动、当前进运行至使若干套承口内定型模具Ⅱ装配体所设置的轴承与环形定位板装配体的板面相切时、经轴承连板转动角度的传导、若干件承口内定型模具Ⅱ同步做径向运动,当前进运行至后轴承连板的后端面与后定位块的前端面重合时、轴承连板与梯形滑键杆Ⅱ形成90度角垂直状,此时若干件承口内定型模具Ⅱ的径向位置变化达到了最大值,液压缸Ⅱ前进运动停止,同理,当液压缸Ⅰ做前进运动时,经由传动框架组合件的传导,便同时带动着若干套承口内定型模具Ⅰ装配体中的梯形滑键杆Ⅰ、在燕尾槽轴设置的其中若干道燕尾槽中做前进运动、当前进运行至使若干套承口内定型模具Ⅰ装配体所设置的轴承与环形定位板装配体的板面相切时、经轴承连板转动角度的传导、若干件承口内定型模具Ⅰ同步做径向运动,当前进运行至使后轴承连板的后端面与后定位块的前端面重合时、轴承连板与梯形滑键杆Ⅰ形成90度角垂直状,此时若干件承口内定型模具Ⅰ的径向位置变化达到了最大值,液压缸Ⅰ前进运动停止;此时的若干件承口内定型模具Ⅰ和Ⅱ形成为一个整圆,从而达到钢管承口部内径定型设计尺寸要求;当液压缸Ⅲ同时做前进运动,带动着若干套承口外定型模具Ⅰ装配体和若干套承口外定型模具Ⅱ装配体做向心运动,在左右旋丝定位杆的传导下、也同时带动着滑块在导轨中做向心变化运动,当若干套承口外定型模具Ⅰ装配体和若干套承口外定型模具Ⅱ装配体做向心运动至最小直径设计值时,若干套承口外定型模具Ⅰ装配体和若干套承口外定型模具Ⅱ装配体中的外弧形板形成为一个整圆,从而达到钢管承口部外径定型设计尺寸要求;液压缸Ⅲ前进运动停止,钢管承口部在内、外弧形板之间的第一次压合定型制作动作开始;

第三步,经延时液压缸Ⅰ和液压缸Ⅱ先后启动后退运动、经延时若干套液压缸Ⅲ同时启动后退运动、当液压缸Ⅰ和Ⅱ做后退运动时,经由传动框架组合件和传动杆组合件的传导、便同时带动着若干套承口内定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体中的若干件梯形滑键杆Ⅰ和Ⅱ、在燕尾槽轴设置的其中若干道燕尾槽中做后退运动、经轴承连板转动角度的传导、若干件承口内定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体中所设置的轴承在环形定位板装配体的板面滚动的做向心运动,当承口内定型模具Ⅰ向心运动至、使前轴承连板的前端面与前定位板的坡度面重合时、若干件承口内定型模具Ⅰ的径向位置变化达到了最小值,同理、当若干件承口内定型模具Ⅱ的径向位置变化达到最小设计值时、液压缸Ⅱ后退运动停止、此时所设置的轴承仍然与环形定位板装配体的板面相切,当使若干件承口内定型模具Ⅰ置于若干件承口内定型模具Ⅱ后端的设计值时、液压缸Ⅰ后退运动停止,当若干套液压缸Ⅲ同时做后退运动时,便带动若干套承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体做径向运动,在左右旋丝定位杆的传导下、也同时带动着滑块在导轨中做径向变化运动,当若干套承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体做径向运动至最大直径设计值时,若干套液压缸Ⅲ同时停止,钢管承口部第一次压合定型制作完成;

第四步,旋转钢管,重复第一次压合定型制作动作,钢管承口部制作完成;

第五步,逆时针启动机架移动动力源,使机架装置中底层所设置的若干套支架滚轮组合件中的滚轮、沿轨道装置中设置的三件轻轨做后退运动、当运行至限位开关时机架移动动力源停止,机架装置返回原点,进行后续钢管承口部的制作。

本发明的有益效果是:

本发明在整体运行方面,使各装置间相互配合补充、使系统运行更加精准有序;在生产效率方面,可实现从钢管端部加热至承扩口部制作完成所需时间短,效率高、节能环保;在质量保障方面,本机构所采用的是在数字化控制下的中频加热压合定型制作技术,通过内外定型模具对钢管承扩口部的压合定型、保障了内外壁直径尺寸的精度和壁厚的统一;在应用范围方面,可满足钢管直径在400毫米至4000毫米、壁厚在4毫米至40毫米、压力等级在1.0兆帕至20兆帕范围内的工程用承扩口钢管制作的需求。

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为钢管承口制作数控设备主视图立体图;

图2为图1的A-A剖视立体图;

图3为承口内张合定型模具联动装置立体图;

图4为承口内定型模具Ⅰ装配体立体图;

图5为承口内定型模具Ⅱ装配体立体图;

图6为燕尾槽轴组合件立体图;

图7为环形定位板装配体立体图;

图8为承口外压合定型模具联动装置立体图;

图9为固定架主视图立体图;

图10为承口外定型模具Ⅰ装配体立体图;

图11为定位连板立体图;

图12为承口压合定型模具数控联动机构立体图;

图13为机架装置立体图;

图14为钢管扩口制作数控设备立体图;

图15为扩口内张合定型模具联动装置立体图;

图16为扩口内定型模具Ⅰ中的内弧形板立体图;

图17为扩口外压合定型模具联动装置立体图;

图18为扩口外定型模具Ⅰ立体图;

图19为扩口压合定型模具数控联动机构立体图;

图20为丝孔联轴器连接定位方式承口外定型模具Ⅰ装配体立体图;

图21为丝孔联轴器连接、滚动直线导套副定位形式承口外压合定型

模具联动装置立体图;

图22为滚动直线导套副定位导向形式的承口压合定型模具数控联动机构立体图;

图23为承扩口钢管连接立体图;

图24为图23 A-A剖视图;

图24中:1-承扩口钢管,11-钢管承口部,111-承口部连接区,112-承口部凹槽,113-承口部锥筒过度区,12-钢管扩口部,121-扩口部锥筒过度区,122-扩口部连接区,2-承扩口钢管连接部,3-密封橡胶圈。

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清晰明白,以下结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步详细说明,为了便于描述,对本发明机构中部分附图的上、下、左、右、前、后三维空间做了标识,此外,术语“和/或”的含义是指两种方案中的任一一种,“若干”的含义是指二个或二个以上。

参考图1、图2、图3、图8、图12,一种钢管承口制作数控设备1,其特征在于,包括承口压合定型模具数控联动机构11、机架装置12、轨道装置13、液压站14、控制平台15、线路(未标识)、油管16、管件17、测温仪18及紧固件,其中,所述承口压合定型模具数控联动机构11,其特征在于,包括承口内张合定型模具联动装置111及承口外压合定型模具联动装置112,其中,

参考图3,所述承口内张合定型模具联动装置111,包括承口内定型模具Ⅰ装配体1111、承口内定型模具Ⅱ装配体1112、燕尾槽轴组合件1113、环形定位板装配体1114、传动框架组合件1115、传动杆组合件1116、球铰耳环1117、液压缸Ⅰ1118、液压缸Ⅱ1119、销轴11101及紧固件。

参考图4,所述承口内定型模具Ⅰ装配体1111,包括承口内定型模具Ⅰ11111、梯形滑键杆Ⅰ11112、轴承连板11113、前定位板11114、后定位块11115、销轴Ⅰ11116、销轴Ⅱ11117、丝轴11118、轴承11119及紧固件,其中,所述承口内定型模具Ⅰ11111为钢质焊合和/铸造结构件,在承口内弧形板111111的内壁中纵向设置有左右相间且与承口内弧形板111111扇形面中心线相对称的两件连板111112、并在两件连板左右端面上前后相间的设置有两个大同心孔(已被隐藏)和一个小同心孔(已被隐藏)、设置同心孔的目的是为轴承连板和轴承安装提供定位点,在内弧形板111111内壁中还设置有前后相间的若干块筋板111113、其目的是为了防止承口内定型模板Ⅰ11111在应用中的二次变形,在内弧形板111111的后部还设置有弧形定位板111114;在内弧形板111111的外壁中间区域设置有前后相间的两道环形凹槽1111111、前后两端部区域还分别设置有大于110度的向心方向的坡度面1111112,设置本结构件是为了实现对钢管承口部内壁制作的张合定型。

参考图4,所述梯形滑键杆Ⅰ11112前端区域的上端面设置有给定深度和长度的U型槽(已被隐藏)、设置U型槽的目的是为轴承连板11113提供安装空间,并在U型槽的两侧还设置有前后相间并同心的两组通孔111121和与同心通孔相交的两个丝孔(已被隐藏)、设置两组同心孔和相交丝孔的目的是为安装轴承连板11113提供连接固定点,还在U型槽后部的上端面设置有前后相间的二个丝孔(已被隐藏)、并为后定位块11115提供连接固定点,在梯形滑键杆Ⅰ11112的前后两端面分别设置有若干个相间的丝孔(已被隐藏)、前端面的若干个丝孔为前定位板11114提供连接固定点、后端面的若干个丝孔为与传动框架组合件1115一端的连接提供连接固定点,设置本零件是为了实现对承口内定型模具Ⅰ装配体11111的运动轨迹导向和动力的传导;所述轴承连板11113为钢质构件、并在两端部区域分别设置有弧形面(已被隐藏)、还设置有与弧形面相同心的柱孔槽口(已被隐藏)且内置有轴承,设置本零件是为了实现承口内定型模具Ⅰ径向不同位置的变化;所述前定位板11114设置有与梯形滑键杆Ⅰ11112的前端面若干个丝孔相对应的四个柱孔槽口111141、其上端还设置由大于1度的坡度面111142,设置本零件是为了限定轴承连板的转动角度;所述后定位块11115为钢质焊合件、并在底部设置有与梯形滑键杆Ⅰ11112中U型槽后部上端面设置的前后相间二个丝孔相对应的二个柱孔槽口(已被隐藏),设置本零件是为了限定轴承连板的转动角度。

参考图4,所述承口内定型模具Ⅰ装配体1111整体空间布设为:由转动功能且内置由轴承的二件轴承连板11113一端的轴承孔、与承口内定型模具Ⅰ11111中内壁纵向设置两件连板111112的两个大同心孔分别一一对应插合、通过销轴Ⅰ11116连接固定,另一端与有滑动功能的梯形滑键杆Ⅰ11112中设置U型槽中两侧的两组通孔111121一一对应插合、通过丝轴11118连接固定,有前定位功能的前定位板11114中的四个柱孔槽口111141与梯形滑键杆Ⅰ11112前端面设置的若干个丝孔分别对应连接固定,有后定位功能的后定位块11115设置的二个柱孔槽口与梯形滑键杆Ⅰ11112设置在U型槽后部的二个丝孔分别对应连接固定,有滚动运动功能的至少二件轴承11119、与承口内弧形板111111中内壁纵向设置两件连板111112的一个小同心孔对应插合、通过销轴Ⅱ11117连接固定,其中,轴承连板11113的转动角度小于120度、前定位板11114的坡度面111142大于1度,设置本组合件目的:是为了实现对钢管承口部内壁多点位张合定型。

参考图4,通过采用上述技术的应用,轴承连板11113角度的变化,带动着承口内定型模具Ⅰ11111的径向位置变化,当前端的轴承连板11113前端面与前定位板11114的坡度面111142重合时,承口内定型模具Ⅰ11111的径向位置变化值达到最小,当后端的轴承连板11113后端面与后定位块11115的前端面重合时,承口内定型模具Ⅰ11111的径向位置变化值达到最大,轴承连板11113在承口内定型模具Ⅰ装配体1111中转动角度小于120度。

参考图5,所述承口内定型具Ⅱ装配体1112,其结构设计与承口内定型模具Ⅰ装配体1111相比较,不同之处在于,在承口内定型模具Ⅱ装配体1112中,减少了前定位板11114、加大了承口内定型模板Ⅱ11121中内弧形板111211外壁的曲面面积1112111和减小了梯形滑键杆Ⅱ11122的长度外,其它结构均与承口内定型模具Ⅰ装配体1111相同,设置本组合件目的:是为了实现对钢管承口部内壁多点位张合定型。

参考图6,所述燕尾槽轴组合件1113为钢质焊合和/或铸造结构件,包括燕尾槽轴11131、套筒11132、弧形连板11133、筋板11134、底板11135及半圆形法兰11136,其中,所述燕尾槽轴11131为圆柱体,在表面周向至少匀布设置有三道燕尾槽111311、设置至少三道燕尾槽是为承口内定型模具Ⅰ装配体1111和承口内定型模具Ⅱ装配体1112中的梯形滑键杆Ⅰ11112、梯形滑键杆Ⅱ11122提供导向滑动通道,在燕尾槽轴11131的前端面设置有阶梯形圆柱体111312和中心丝孔111313、在相邻的燕尾槽之间匀布设置有若干个丝孔111314、设置阶梯形圆柱体和中心丝孔以及匀布若干个丝孔、是为环形定位板装配体1114中的中心圆板11141和米字型固定件11142提供安装固定点,所述套筒11132的后端面与燕尾槽轴11131的后端面齐平、并通过与套筒11132等长度的弧形连板11133分别与套筒11132内壁和燕尾槽轴11131的若干个凸起部111315前后贯通且同心的焊合和/或铸造连接;所述筋板11134呈直角弧形状、弧度大小与套筒11132外壁相同、并左右对称、前后相间的分别与套筒11132外壁和底板11135上端面焊合和/铸造连接;所述底板11135的左右两侧前后相间且对称的设置有若干个通孔111351、并与套筒11132前端面齐平且左右对称相切的焊合和/或铸造连接、所设置若干个通孔111351是为与固定架的连接提供定位点;所述半圆形法兰11136中周向匀布设置有若干个通孔111361、且后端面与套筒11132后端面齐平、截面与底板11135平行的焊合和/或铸造在套筒11132的上半部、设置若干个通孔111361是为与固定架的连接提供定位点,设置本组合件的主要目的是:为了承口内定型模具Ⅰ装配体1111和承口内定型模具Ⅱ装配体1112周向同心布设、与环形定位板装配体1114和承口外压合定型模具联动装置112的同心布设连接提供安装和定位空间。

参考图7,所述环形定位板装配体1114,包括中心圆板11141、若干个与中心圆板相同心的圆环11142、米字型固定件11143及紧固件组成,其中,所述中心圆板11141的中心部位设置由中心通孔(已被隐藏)、在中心通孔与边沿区间内环向匀布有若干个通孔(已被隐藏)、以外沿边线为中心还环向均匀设置有若干个半圆丝孔(已被隐藏);所述若干个同心圆环11142、分别周向匀布设置有以内外沿边线为中心的若干组半圆丝孔(已被隐藏),其中最外层的同心圆环11142只在以内沿边线为中心的周向匀布有若干个半圆丝孔(已被隐藏);所述米字型固定件11143为钢质构件,并在中心点设置由通孔111431、沿中心点环形均布辐射至少三块固定板条111432、并且固定板条111432连接外圆环111433,在每块固定板条111432径向中心线处还相间的设置有若干个通孔1114321、并分别与中心圆板11141中的中心通孔、通孔,中心圆板11141和若干个同心圆环11142中两两套合形成的若干组丝孔(已被隐藏)对应连接固定,设置本组合件的目的是:为了限定承扩口内定型模具Ⅰ和Ⅱ的运行空间,并保障承扩口内定型模具Ⅰ和Ⅱ在同一平面上做径向变化运动。

参考图2、图3,所述传动框架组合件1115,包括前十字形固定板11151、后十字形固定板11152、液压缸Ⅰ连接丝杆11153、方钢11154、球铰耳环连块11155及紧固件,其中,所述前十字形固定板11151的中心处设置有通孔111511、设置中心通孔是为传动杆组合件中1116的传动杆11162提供通路、沿中心通孔径向均匀辐射有至少二块固定板111512,在每块固定板111512中设置有相间的2个通孔1115121、设置2个通孔是为方钢提供连接固定点、在中心通孔和所辐射的至少二块固定板之间区域内还周向匀布有至少二组通孔111513,设置至少二组通孔是为与承口内定型模具Ⅰ装配体1111的连接提供连接固定点;所述后十字形固定板11152的中心设置有凹圆111521、为液压缸Ⅰ连接丝杆11153提供定位焊接点、除至少二组通孔和中心通孔外、其它结构与前十字形固定板11151相同,所述液压缸Ⅰ连接丝杆11153的一端与后十字形固定板11152的中心设置的凹圆111521重合且焊合连接、另一端设置有丝部区域、并与球绞耳连块11155连接固定,所述方钢11154的前后两端面分别设置有上下相间的2个丝孔111541、并分别与前、后十字形固定板中辐射若干块固定板所设置的通孔1115121对应连接固定,球铰耳环连块11155与液压缸Ⅰ连接丝杆11153中设置丝部区域旋合连接,设置本组合件的目的:是为了实现液压缸Ⅰ和若干套承扩口内定型模具Ⅰ装配体同轴布设连接和同一动力传导。

参考图2、图3,所述传动杆组合件1116为钢质结构件,包括传动连板11161、传动杆11162及球铰耳环连块11163,其中,所述传动连板11161的中心设置有凹圆111611为传动杆提供焊合定位空间、沿凹圆111611周向匀布辐射有至少2块固定板111612、且每块固定板中设置有相间的2个通孔1116121,设置2个通孔是为与承口内定型模具Ⅱ装配体1112提供连接固定点;所述传动杆11162的一端与传动连板11161设置的凹圆111611重合焊合连接、另一端设置有丝部区域,所述球铰耳环连块11155、11163为钢质结构件,外观呈U型状、并在底部中心设置有贯通丝孔(已被隐藏)、左右两侧面上设置有同心的贯通孔(已被隐藏)、并使底部中心设置的贯通丝孔与传动杆11162一端设置的丝部区域旋合连接,设置本组合件的目的:是为了实现液压缸Ⅱ和若干套承扩口内定型模具Ⅱ装配体1112同轴布设连接和同一动力传导。

参考图2、图3、图4、图5、图6、图7,所述承口内张合定型模具联动装置111整体空间布设为:从前至后依次为:由固定在燕尾槽轴组合件1113前端具有限定承口内定型模具Ⅰ11111和Ⅱ11121运行空间功能的环形定位板装配体1114,由至少各二套承口内定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体中梯形滑键杆Ⅰ11112和梯形滑键杆Ⅱ11122、与周向设置在燕尾槽轴组合件中燕尾槽轴11131设置的至少四道燕尾槽111311分别对应滑动配合连接,承口内定型模具Ⅰ11111和Ⅱ11121所处最大直径位置时的形状呈现为一个整圆,从而实现对钢管承口部内径定型尺寸制作,并且承口内定型模具Ⅰ11111和Ⅱ11121中内弧形板之间斜面相间配合,所述斜面相间配合是指两内弧形板斜面之间保留至少2毫米的间隙、所述斜面相间配合的倾斜方向是沿着内定型模具Ⅰ11111向心滑动的方向,由具有传导功能的传动框架组合件1115前十字形固定板11151中设置的至少二组通孔111513、与至少二套承口内定型模具Ⅰ装配体1111中梯形滑键杆Ⅰ11112后端设置相间丝孔对应连接固定,由具有传动功能的传动杆组合件1116中传动连板11161中设置的至少二组通孔1116121、与至少二套承口内定型模具Ⅱ装配体1112中梯形滑键杆Ⅱ11122后端设置的相间丝孔对应连接固定,与传动框架组合件1115中后部球铰耳环连块11155插合连接的球铰耳环1117、与球铰耳环连接的液压缸Ⅰ1118,与传动杆合件1116中后部球铰耳环连块11163插合连接的球铰耳环1117、与球铰耳环连接的液压缸Ⅱ1119、并且液压缸Ⅱ1119设置在传动框架组合件1115的框架空间内,所述燕尾槽轴组合件1113、环形定位板装配体1114、承口内定型模具Ⅰ装配体1111、承口内定型模具Ⅱ装配体1112、传动框架组合件1115、传动杆合件1116、液压缸Ⅰ1118和Ⅱ1119同轴布设,设置本装置目的:是为了通过承口内定型模具Ⅰ11111和Ⅱ11121运行至最大直径位置时、形成为一个整圆,保障制作产出的钢管承口部内径定型尺寸、达到整圆度的设计尺寸要求。

参考图2、图3、图4、图5、图6、图7,通过采用以上技术方案,使得承口内张合定型模具联动装置111形成了各自独立的运行空间,液压缸Ⅰ1118的往复运动、经由传动框架组合件传导、同步带动着若干套承口内定型模具Ⅰ装配体1111做往复运动;当液压缸Ⅰ1118做前进运动时,便同时带动着若干套承口内定型模具Ⅰ装配体1111中的梯形滑键杆Ⅰ11112、在燕尾槽轴11131设置的其中若干道燕尾槽111311中做前进运动、当前进运行至使若干套承口内定型模具Ⅰ装配体1111所设置的轴承11119与环形定位板装配体1114的板面相切时、经轴承连板11113转动角度的传导、若干件承口内定型模具Ⅰ11111同步做径向运动,当前进运行至使后轴承连板11113的后端面与后定位块11115的前端面重合时、轴承连板11113与梯形滑键杆Ⅰ11112形成90度角垂直状,此时若干件承口内定型模具Ⅰ11111的径向位置变化达到了最大值,液压缸Ⅰ前进运动停止;同理,当液压缸Ⅱ1119做前进运动时、经由传动杆组合件1116的传导、便同时带动着若干套承口内定型模具Ⅱ装配体1112中的若干件梯形滑键杆Ⅱ11122、在燕尾槽轴11131设置的其中若干道燕尾槽111311中做前进运动、当前进运行至使若干套承口内定型模具Ⅱ装配体1112所设置的轴承11119与环形定位板装配体1114的板面相切时、经轴承连板11113转动角度的传导、若干件承口内定型模具Ⅱ11121同步做径向运动,当前进运行至后轴承连板11113的后端面与后定位块11115的前端面重合时、轴承连板11113与梯形滑键杆Ⅱ11122形成90度角垂直状,此时若干件承口内定型模具Ⅱ11121的径向位置变化达到了最大值,液压缸Ⅱ前进运动停止,此时的若干件承口内定型模具Ⅰ11111和Ⅱ11121形成为一个整圆,从而实现了对钢管承口部内壁尺寸定型制作,此时首先液压缸Ⅰ1118做后退运动,然后液压缸Ⅱ1119做后退运动、经由传动框架组合件1115和传动杆组合件1116的传导、便同时带动着若干套承口内定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体中的若干件梯形滑键杆Ⅰ11112和Ⅱ11122、在燕尾槽轴11131设置的其中若干道燕尾槽111311中做后退运动、经轴承连板11113转动角度的传导、若干件承口内定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体中所设置的轴承11119在环形定位板装配体1114的板面滚动的做向心运动,当承口内定型模具Ⅰ11111向心运动至、使前轴承连板11113的前端面与前定位板11114的坡度面111142重合时、若干件承口内定型模具Ⅰ11111的径向位置变化达到了最小值,同理、当若干件承口内定型模具Ⅱ11121的径向位置变化达到最小设计值时、液压缸Ⅱ1119后退运动停止、此时所设置的轴承11119仍然与环形定位板装配体的板面相切,当使若干件承口内定型模具Ⅰ11111置于若干件承口内定型模具Ⅱ11121后端的设计值时、液压缸Ⅰ1118后退运动停止。

参考图8、所述承口外压合定型模具联动装置112,其特征在于,包括固定架1121、承口外定型模具Ⅰ装配体1122、承口外定型模具Ⅱ装配体1123、左右旋丝定位杆1124、滚动直线导轨副1125、连接丝母焊合件1126、若干套液压缸Ⅲ1127、支撑管焊合件1128及紧固件。

参考图8、图9,所述固定架1121是有方管纵横交错布设、外呈长方体、内为多边体焊合而成的钢质框架体11211、在框架体11211中还设置有与燕尾槽轴组合件1113连接的定位孔(已被隐藏),在框架体11211后部的前端面上焊合有面板11212、在多边体周向设置有护板11213,在四周方管底部焊合有带孔地脚连板11214、上部焊合有吊钩11215、在多边体中设置有若干件液压缸Ⅲ固定板11216;所述液压缸Ⅲ固定板11216的中心区域设置有中心通孔(已被隐藏)、并沿中心通孔周向均布有若干个通孔(已被隐藏)、并为液压缸Ⅲ1127的安装提供通道和连接定位点,在若干个通孔的两侧分别还设置有两个相间的丝孔和一个通孔(已被隐藏)、并为与支撑管焊合件1128和直线运动轴承的连接提供连接点,液压缸Ⅲ固定板11216的布设数量与固定架1121中内多边体的数量相同、并以多边体的中心为圆心周向的匀布焊合在多边体的内壁中;所述面板11212可采用整块钢板和/或拼接钢板的结构,在面板11212的中心区域设置有中心通孔112121为燕尾槽轴组合件1113提供安装通路、沿中心通孔112121周向均布有若干排相间的丝孔112122、并为滚动直线导轨副1125中的导轨提供连接定位固定点,在相间的若干排丝孔112122区域内设置有若干个通孔112123、并为与支撑杆焊合件1128、进回油管提供连接定位固定点和通路,设置本部件是为运行部件提供安装定位和运行空间。

参考图10,所述承口外定型模具Ⅰ装配体1122,包括承口外定型模具Ⅰ11221、法兰连杆焊合件11222、左旋丝母11223、右旋丝母11224、张紧左右旋丝杆11225、连杆Ⅰ11226、连杆Ⅱ11227及紧固件,其中,所述承口外定型模具Ⅰ11221为钢质焊合和/或铸造结构件,其空间布设为:在与外弧形板112211扇形面中心线相对称的外壁上设置有长方体丝块112212,在长方体丝块上端面周向设置有与外弧形板112211外壁相切的若干个丝孔(已被隐藏)、在前端面还设置有给定深度的丝孔1122121,设置若干个丝孔和给定深度丝孔的目的是为法兰连杆焊合件和左右旋丝定位杆提供连接固定点,在长方体丝块112212左右两侧设置有对称且前后相间的若干块件带由同心孔的筋板112213、其中前后两端对称的两块筋板112213的前后端面与外弧形板112211的前后端面平齐,设置同心孔的目的是为连杆Ⅱ11227提供定位通道、设置筋板的目的是为了防止承口外定型模具Ⅰ11221在应用过程中的二次变形,在外弧形板112211的内壁前后两端区域分别设置有大于110度角的向心方向的坡度面1122111、中间区域还设置有至少一道凸起的肋筋1122112,设置本结构件是为了实现对钢管承口部外壁制作的压合定型。

参考图10,所述法兰连杆焊合件11222为圆柱体钢质构件,包括法兰连杆112221、定位连板112222、上法兰盘112223和下法兰盘112224,其中、上下法兰盘与法兰连杆两端面齐平焊合连接、定位连板设置在上下法兰盘区间内、并与法兰连杆套合焊合连接,在上下法兰盘112223和112224的端面中、还周向设置有若干个通孔1122231;参考图11,所述定位连板112222为外观呈现H型的钢质构件,并在上端面中心位置设置有中心通孔1122221、并为与法兰连杆112221的连接提供通路,在中心孔的左右两侧还设置有与中心线相对称的两个凹部空间1122222、并为左旋丝母提供安装空间,在两个凹部空间的两侧还分别设置由两个支撑部区域1122223、并且在二端部分别设置有弧度面11222231和与弧度面相同心的同心孔11222232、设置同心孔的目的是为连杆Ⅰ11226提供定位通道,设置本焊合件是为了实现与液压缸Ⅲ、承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ及定位连板之间的相互连接固定,减小对承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ的集中荷载,使受力分配均匀;

参考图10,所述左旋丝母11223一端设置有弧度面和与弧度面相同心的通孔(已被隐藏)、在与通孔平行的底端面还设置有给定深度的左旋中心丝孔(已被隐藏),所述右旋丝母11224与左旋丝母结构相同、其中心丝孔为右旋方向(已被隐藏),设置本零件是为了解决承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ、法兰连杆焊合件11222中定位连板112222、张紧左右旋丝杆11225之间的相互连接问题;所述张紧左右旋丝杆11225的中间区域设置有凸起的多边体、沿多边体两端分别设置有等长度的圆柱体和左右旋丝部区域、并分别与左旋丝母和右旋丝母中的丝孔连接固定;

参考图10,所述承口外定型模具Ⅰ装配体的空间布设为:由法兰连杆焊合件11222中下法兰盘112224周向设置的若干个通孔(已被隐藏)、与承口外定型模具Ⅰ11221中长方体丝块112212上端面周向匀布设置的若干个丝孔(已被隐藏)对应旋合连接固定,由具有调节功能的张紧左右旋丝杆11225分别与左右旋丝母11223、11224连接固定,左右旋丝母11223、11224分别与法兰连杆焊合件11222中定位连板112222中设置的两个凹部空间1122222和承口外定型模具Ⅰ11221中相间筋板112213插合、并分别与各设置的同心孔对应、由连杆Ⅰ11226和连杆Ⅱ11227套合连接固定,设置本组合件目的:是为了实现对钢管承口部外壁多点位压合定型。

参考图10,通过采用以上技术,调节设置在承口外定型模Ⅰ装配体1122中左右两侧的张紧左右旋丝杆11225,使法兰连杆焊合件11222中法兰连杆112221保持在承口外定型模具Ⅰ11221扇形面的中心线位置上,从而形成了一个等腰直角三角形形式的受力结构,因此防止了法兰连杆112221中轴线偏移承口外定型模具Ⅰ11221扇形面中心线、导致对外定型模具Ⅰ集中荷载、受力不均情况的发生。

参考图2、图8,所述左右旋丝定位杆1124中间区域设置有凸起的多边体11241、沿多边体两端分别设置有柱形体11242区域和左右旋丝部11243区域,其中左旋丝部区域为连接丝母焊合件1126中多边体柱形丝母11262连接提供连接空间,右旋丝部区域为承口外定型模具Ⅰ11221和Ⅱ11231中的长方体丝块112212前端面设置的给定深度丝孔1122121提供连接空间,设置本零件的目的:为了保障承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体1122、1123与滚动直线导轨副1125中滑块11252之间调整至相等距离,保障承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体1122、1123在同一平面上运行;所述滚动直线导轨副1125由导轨11251及滑块11252,本发明选用的是滚动直线导轨副类型的功能部件,当然也可以选用:滚动直线导套副、滚动花键副和滚动导轨块功能部件中的任一一种,设置本组件目的:为了保障承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体1122、1123的运动轨迹定位和导向;所述连接丝母焊合件1126是由设置在四个角区域柱孔槽口(已被隐藏)的底板11261和设置有左旋内丝孔的多边体柱形丝母11262焊合而成的钢质构件,其中,底板11261中的柱孔槽口为与滚动直线导轨副1125中滑块11252丝孔的连接提供连接定位点,设置本焊合件是为了解决、滚动直线导轨副1125中滑块11252与左右旋丝定位杆1124之间的连接问题;所述支撑管焊合件1128是由方管和焊合在两截面的带孔连接板焊合而成,设置本焊合件是为了防止固定架1121在应用中的微小变形情况的发生。

参考图2、图8、图9、图10,所述承口外压合定型模具联动装置112的空间布设为:由若干套液压缸Ⅲ与固定架1121中设置的若干件液压缸Ⅲ固定板11216对应连接固定,由若干套为承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体1122、1123提供运动轨迹导向作用的滚动直线导轨副1125中的导轨11251、与固定架1121中面板11212设置若干排相间的丝孔112122对应连接固定,由连接丝母焊合件1126中底板11261设置的柱孔槽口(已被隐藏)、与滚动直线导轨副1125中滑块11252丝孔对应连接固定,由承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体1122、1123相邻的与若干套液压缸Ⅲ1127连接固定,并且承口内定型模具Ⅰ11221和Ⅱ11231中外弧形板之间斜面相间配合,所述斜面相间配合是指两外弧形板斜面之间保留有大于2毫米的间隙、所述斜面相间配合的倾斜方向是沿着外定型模具Ⅰ11221径向滑动的方向,所述承口外定型模具Ⅰ11221和Ⅱ11231向心运行至最小直径位置时形状呈现为一个整圆,从而实现钢管承口部外壁尺寸定型制作,由能使承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体1122、1123、保持在同一平面且具有调节功能的左右旋丝定位杆1124、分别与承口外定型模具Ⅰ11221和Ⅱ11231中长方体丝块112212设置的定深度的丝孔1122121和连接丝母焊合件1126中多边体柱形丝母11261一一对应连接固定,由支撑管焊合件1128两端设置的带孔连接板分别与固定架1121中液压缸Ⅲ固定板11216设置的丝孔(已被隐藏)和面板11212中设置的相应通孔112123一一对应连接固定,设置本装置目的:是为了保障承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体1122、1123在同一平面上运行,并通过承口外定型模具Ⅰ11221和Ⅱ11231向心运行至最小直径位置时形成为一个整圆,保障制作产出的钢管承口部外径定型尺寸、达到整圆度的设计尺寸要求。

参考图2、图8,通过采用以上技术,使承口外压合定型模具联动装置112形成了一个整体,若干套液压缸Ⅲ1127的同步往复运动,同时带动着若干套承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体1122、1123做径向变化运动,在左右旋丝定位杆1124的传导下、也同时带动着滑块11252在导轨11251中做径向变化运动,通过左右旋丝定位杆1124与承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体及连接丝母焊合件1126分别等距离的连接,保障了承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体1122、1123在同一平面中的径向运行,当达到向心运动设计值时,使若干套承口外定型模具Ⅰ11221和Ⅱ11231形成为一个整圆,在承口外压合定型模具联动装置112中,承口外定型模具Ⅰ装配体1122、承口外定型模具Ⅱ装配体1123间隔并同心的布设同一平面上。

参考图3、图6、图8、图12,通过综合以上承口内张合定型模具联动装置111及承口外压合定型模具联动装置112的技术应用,承口压合定型模具数控联动机构11的空间布设为:由承口内张合定型模具联动装置111中燕尾槽轴组合件1113底板11135设置的若干个通孔111351、与承口外压合定型模具联动装置112中固定架1121设置的定位孔(已被隐藏)分别对应、并使其中的承口内外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体同心对应、并连接固定,便组成承口压合定型模具数控联动机构11。

参考图13,所述机架装置12,由方管横竖交错布设、分上、中、底三层焊合而成的结构架121,其中,在前端部设置由为便于承口外压合定型模具联动装置112安装的空间1211和定位孔1212、上层焊合有为便于机架装置吊装的吊钩122,中层上端面纵向的中间区域焊合有液压缸Ⅰ固定板123和液压缸Ⅱ固定板124,在底层上端面一侧焊合有为便于机架移动动力源1202安装的带孔固定连接板125,在底层和中层之间且在固定连接板的上方设置由2组可调节高低的托辊轮126,在底层下端面左、中、右纵向还设置有三排相间的若干套支架滚轮组合件127,在上、中层左右两端方管前端面还分别焊合有定位孔连板128,在上、中层之间的前端部还焊合由匀布若干个通孔的半圆形法兰连板129且截面与中层端面平行,在中层前部上端面还设置有为便于燕尾槽轴组合件中底板相连接的定位孔1213,在结构架121周向上设置有护板1201,当然,根据运输条件的需要,也可以将机架装置12与承口外压合定型模具联动装置112中固定架1121焊合为一体;所述机架移动动力源1202,由减速机电机12021、传动齿轮12022及紧固件,传动齿轮12022与减速机输出轴套合并由键连接固定,减速机中底座孔与带孔固定连接板中的孔对应连接固定。

参考图13,所述轨道装置13由三件轻轨131和若干件钢板132横竖交错布设焊合而成,所述轻轨131与机架装置12中的三排若干套支架滚轮组合件127对应布设,在纵向中间区域还设置由传动齿条133,并在其中一件轻轨两端区域的上端面中设分别置有限位开关1203。

参考图1、图2、图3、图6、图8、图9、图12、图13,通过综合采用以上技术方案,钢管承口制作数控设备1的空间布设为:由承口外压合定型模具联动装置112中固定架1121设置的地脚板11214中的两个通孔112141与机架装置12前端部设置的定位孔1212分别一一对应、由机架装置12上、中层左右两端方管前断面焊合的定位孔连板128与承口外压合定型模具联动装置112中面板11212所设置相应的孔分别一一对应连接定位、并焊合固定,由机架装置12中底层所设置的若干套支架滚轮组合件127中的滚轮与机架轨道装置13中的三件轻轨131分别滚动配合,由机架移动动力源125中的传动齿轮1252与轨道装置13中的传动齿条133咬合连接,由承口内张合定型模具联动装置111中燕尾槽轴组合件1113中底板11135和半圆形法兰11136各自所设置的若干个通孔111351和111361、分别与机架装置12中层前端所设置的定位孔1211和半圆形法兰连板129中的若干个通孔(已被隐藏)一一对应连接固定,由承口内张合定型模具联动装置111中液压缸Ⅰ1118和液压缸Ⅱ1119、分别与机架装置12中层设置的液压缸Ⅰ固定板123和液压缸Ⅱ固定板124一一对应连接固定,并使承口内张合定型模具联动装置111中、传动框架组合件1115中底部方钢11154的底端面与机架装置12中设置的2组可调节高低的托辊轮126相切滚动配合、其目的就是为了使传动框架组合件1115做平滑的往复运动,液压站14安装在机架装置12中底层的后部区域,测温仪18安装在承口外压合定型模具联动装置112中固定架1121的前端部,控制平台15设置在机架装置12的一侧,由油管16及管件17分别与液压缸Ⅰ1118、液压缸Ⅱ1119、液压缸Ⅲ1127的进回油口和液压站14联通,由线路分别与液压站14、机架移动动力源1202、测温仪18、限位开关1203和控制平台15点对点对应联通。

参考图2,通过综合以上技术的应用,使得钢管承口制作数控设备1形成了整体的运行系统,启动液压缸Ⅰ1118,在部件的传导下、使得若干件承口内定型模具Ⅰ11111同时做径向位置变化运动;启动液压缸Ⅱ,在部件的传导下、使得若干件承口内定型模具Ⅱ11121同时做径向位置变化运动;启动液压缸Ⅲ1127,在部件的传导下、使得若干件承口外定型模具Ⅰ11221和若干件承口外定型模具Ⅱ11231同时在同一平面上做径向位置变化运动;启动机架移动动力源1202,在部件的传导下、使得机架装置12沿轨道装置13做前后移动运动。

参考图14,所述钢管扩口制作数控设备2,其特征在于,在上述钢管承口制作数控设备1设计结构原理不变的前提下,将承口内张合定型模具联动装置111、更换为扩口内张合定型模具联动装置211,将承口外压合定型模具联动装置112、更换为扩口外压合定型模具联动装置212,将承口压合定型模具数控联动机构11、更换为承口压合定型模具数控联动机构21,便由钢管承口制作数控设备1转换成了钢管扩口制作数控设备2。

参考图3、图4、图5、图15,所述扩口内张合定型模具联动装置211,其特征在于,在上述承口内张合定型模具联动装置111设计结构原理不变的前提下,将承口内定型模具Ⅰ11111和Ⅱ11121中的内弧形板111111和111211、更换为扩口内定型模具Ⅰ21111和Ⅱ21121中的内弧形板211111和211211,加大轴承连板11113两个柱孔槽口之间的距离、转换为新的轴承连板,便由承口内张合定型模具联动装置111转换成了扩口内张合定型模具联动装置211,设置本装置目的:是为了通过扩口内定型模具Ⅰ21111和Ⅱ21121运行至最大直径位置时、形成为一个整圆,保障制作产出的钢管扩口部内径定型尺寸、达到整圆度的设计尺寸要求。

参考图16,所述扩口内定型模具Ⅰ21111中的内弧形板211111为钢质结构件,内外壁均为平滑的曲面,在外壁后端给定尺寸内设置有大于110度的径向坡度面2111111、前端给定尺寸内设置有大于110度的向心方向的坡度面2111112、中间区域为平滑曲面和/或锥度面2111113,所述扩口内定型模具Ⅱ21121中的内弧形板211211外壁曲面面积大于扩口内定型模具Ⅰ21111中的内弧形板211111外壁曲面面积,其它结构均与扩口内弧形板结构相同。

参考图8、图10、图17,所述扩口外压合定型模具联动装置212,其特征在于,在上述承口外压合定型模具联动装置112结构原理不变的前提下,将承口外定型模具Ⅰ11221和Ⅱ11231中外弧形板112211和112311,更换为扩口外定型模具Ⅰ21221和Ⅱ21231中外弧形板212211和212311,便由承口外压合定型模具联动装置112转换成了扩口外压合定型模具联动装置212,设置本装置目的:是为了保障扩口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体2122和2123在同一平面上运行,通过扩口外定型模具Ⅰ21221和Ⅱ21231向心运行至最小直径位置时形成为一个整圆,保障制作产出的钢管扩口部外径定型尺寸、达到整圆度的设计尺寸要求。

参考图18,所述扩口外定型模具Ⅰ21221中外弧形板212211为钢质结构件,在外弧形板212211的内壁前端区域设置有大于110度径向坡度面2122111、在后端区域设置有大于110度向心方向的坡度面2122112、中间区域设置有平滑曲面和/或锥度曲面2122113;参考图17,所述扩口外定型模具Ⅱ21231中的外弧形板212311外壁曲面面积大于扩口外定型模具Ⅰ21221中外弧形板212211外壁曲面面积,其它结构均与扩口外定型模具Ⅰ结构相同。

参考图12、图15、图17、图19,通过综合以上所述扩口内张合定型模具联动装置211及扩口外压合定型模具联动装置212的技术,所述扩口压合定型模具数控联动机构21的空间布设与承口压合定型模具数控联动机构11相同。

参考图20,所述承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体1122和1123、扩口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体2122和2123,根据连接和定位方式的不同,以承口外定型模具Ⅰ装配体1122为例加以说明,还可以设置为:在上述其它结构不变的前提下,在承口外定型模具Ⅰ11221中的长方体丝块112212的上端面设置有中心丝孔(已被隐藏),在中间左右两对称筋板112213中间设置有通孔连接板112214,通孔连接板中的通孔1122141为导轨轴提供连接定位点,在前后筋板之间设置有筋板连接板112215;在左右旋丝杆11222的中间区域设置有凸起的多边体112221、沿多边体的两端面分别设置有柱形体112222、沿柱形体两端面分别设置有和左旋丝部区域和右旋丝部区域(已被隐藏),其中的右旋丝部区域与长方体丝块112212的上端面设置有中心丝孔对应连接固定,左旋丝部区域与丝孔联轴器11223连接固定,使承口外定型模具Ⅰ装配体1122与液压缸Ⅲ127由法兰连接定位方式、转换为丝孔联轴器连接定位方式的承口外定型模具Ⅰ装配体1122'。

参考图20、图21,所述承、扩口外压合定型模具联动装置112和212,根据连接和定位方式的不同,以承口外压合定型模具联动装置112为例,还可以设置为:在上述其它结构不变的前提下,在每件液压缸Ⅲ固定板11216设置的左右孔中均设置有轴承套1124,在轴承套中内置有直线运动球轴承1125并固定,由承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体1122'和1123'中丝孔联轴器11223与若干套液压缸Ⅲ127的杆端丝对应连接固定,由若干件导轨轴1126分别与若干件直线运动球轴承1125套合、导轨轴1126的丝部端分别与承口外定型模具Ⅰ装配体1122'中11221和Ⅱ11231中所设置通孔连接板112214中的通孔1122141一一对应连接固定,形成新的有丝孔联轴器连接、滚动直线导套副定位导向形式的承口外压合定型模具联动装置112',需要说明的是:本结构不设置左右旋丝定位杆、滚动直线导轨副和连接丝母焊合件。

参考图3、图6、图12、图19、图20、图21、图22,所述承、扩口压合定型模具数控联动机构11和21,根据连接和定位方式的不同,以承口压合定型模具数控联动机构11为例,还可以设置为,在上述其它结构不变的前提下,其空间布设为:由承口内张合定型模具联动装置111中燕尾槽轴组合件1113底板11135设置的若干个通孔111351、与有丝孔联轴器连接、滚动直线导套副定位导向形式的承口外压合定型模具联动装置112'中固定架1121设置的定位孔(已被隐藏)分别对应、并使其中的承口内外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体同心对应、并连接固定,便组成了由新的滚动直线导套副定位导向形式的承口压合定型模具数控联动机构11'。

参考图1至图22,所述钢管承、扩口制作数控设备1和2,成对直线布设应用,通过综合以上技术方案的应用,不难理解钢管承、扩口制作数控设备1和2对钢管承扩口部制作的工艺过程,由于钢管承口制作数控设备1和钢管扩口制作数控设备2对钢管承扩口部制作的工艺过程相同,下面以钢管承口制作数控设备1对钢管承口部制作的工艺过程进行具体描述:

第一步,首先顺时针启动机架移动动力源1202,使机架装置12中底层所设置的若干套支架滚轮组合件127中的滚轮、沿轨道装置13中设置的三件轻轨131做前进运动、当运行至限位开关1203时,机架移动动力源1202停止,将钢管端部加热至设计温度,一般在600度至1100度范围内,并置入承口内外定型模具Ⅰ和Ⅱ中内外弧形板之间的区间内;

第二步,液压缸Ⅱ1119首先启动前进运动、延时后液压缸Ⅰ1118启动前进运动、延时后液压缸Ⅲ1127同时启动前进运动,当液压缸Ⅱ1119做前进运动时、经由传动杆组合件1116的传导、便同时带动着若干套承口内定型模具Ⅱ装配体1112中的若干件梯形滑键杆Ⅱ11122、在燕尾槽轴11131设置的其中若干道燕尾槽111311中做前进运动、当前进运行至使若干套承口内定型模具Ⅱ装配体1112所设置的轴承11119与环形定位板装配体1114的板面相切时、经轴承连板11113转动角度的传导、若干件承口内定型模具Ⅱ11121同步做径向运动,当前进运行至后轴承连板11113的后端面与后定位块11115的前端面重合时、轴承连板11113与梯形滑键杆Ⅱ11122形成90度角垂直状,此时若干件承口内定型模具Ⅱ11121的径向位置变化达到了最大值,液压缸Ⅱ1119前进运动停止,同理,当液压缸Ⅰ1118做前进运动时,经由传动框架组合件1115的传导,便同时带动着若干套承口内定型模具Ⅰ装配体1111中的梯形滑键杆Ⅰ11112、在燕尾槽轴11131设置的其中若干道燕尾槽111311中做前进运动、当前进运行至使若干套承口内定型模具Ⅰ装配体1111所设置的轴承11119与环形定位板装配体1114的板面相切时、经轴承连板11113转动角度的传导、若干件承口内定型模具Ⅰ11111同步做径向运动,当前进运行至使后轴承连板11113的后端面与后定位块11115的前端面重合时、轴承连板11113与梯形滑键杆Ⅰ11112形成90度角垂直状,此时若干件承口内定型模具Ⅰ11111的径向位置变化达到了最大值,液压缸Ⅰ1118前进运动停止;此时的若干件承口内定型模具Ⅰ11111和Ⅱ11121形成为一个整圆,从而达到钢管承口部内径定型设计尺寸要求;当液压缸Ⅲ1127同时做前进运动,带动着若干套承口外定型模具Ⅰ装配体1122和若干套承口外定型模具Ⅱ装配体1123做向心运动,在左右旋丝定位杆1124的传导下、也同时带动着滑块112252在导轨112251中做向心变化运动,当若干套承口外定型模具Ⅰ装配体1122和若干套承口外定型模具Ⅱ装配体1123做向心运动至最小直径设计值时,若干套承口外定型模具Ⅰ装配体1122和若干套承口外定型模具Ⅱ装配体1123中的外弧形板形成为一个整圆,从而达到钢管承口部外径定型设计尺寸要求;液压缸Ⅲ1127前进运动停止,钢管承口部在内、外弧形板之间的第一次压合定型制作动作开始;

第三步,经延时液压缸Ⅰ1118和液压缸Ⅱ1119先后启动后退运动、经延时若干套液压缸Ⅲ1127同时启动后退运动、当液压缸Ⅰ1118和Ⅱ1119做后退运动时,经由传动框架组合件1115和传动杆组合件1116的传导、便同时带动着若干套承口内定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体1122、1123中的若干件梯形滑键杆Ⅰ和Ⅱ11112、11122、在燕尾槽11131设置的其中若干道燕尾槽111311中做后退运动、经轴承连板11113转动角度的传导、若干件承口内定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体中所设置的轴承11119在环形定位板装配体1114的板面滚动的做向心运动,当承口内定型模具Ⅰ11111向心运动至、使前轴承连板11113的前端面与前定位板11114的坡度面111142重合时、若干件承口内定型模具Ⅰ11111的径向位置变化达到了最小值,同理、当若干件承口内定型模具Ⅱ11121的径向位置变化达到最小设计值时、液压缸Ⅱ1119后退运动停止、此时所设置的轴承11119仍然与环形定位板装配体1114的板面相切,当使若干件承口内定型模具Ⅰ11111置于若干件承口内定型模具Ⅱ11121后端的设计值时、液压缸Ⅰ1118后退运动停止,当若干套液压缸Ⅲ1127同时做后退运动时,便带动若干套承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体1122、1123做径向运动,在左右旋丝定位杆1124的传导下、也同时带动着滑块112252在导轨112251中做径向变化运动,当若干套承口外定型模具Ⅰ和Ⅱ装配体1122、1123做径向运动至最大直径设计值时,若干套液压缸Ⅲ1127同时停止,钢管承口部第一次压合定型制作完成;

第四步,旋转钢管,重复第一次压合定型制作动作,钢管承口部制作完成;

第五步,逆时针启动机架移动动力源1202,使机架装置12中底层所设置的若干套支架滚轮组合件127中的滚轮、沿轨道装置13中设置的三件轻轨131做后退运动、当运行至后端的限位开关1203时,机架移动动力源1202停止,机架装置12返回原点,进行后续钢管承口部的制作。

以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述,并非对本发明的范围进行限定,在不脱离本发明设计精神的前提下,本领域相关技术人员对本发明的各种变形和改进,均应扩如本发明权利要求书所确定的保护范围内。

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