專利名稱：鈦及鈦合金u型彎管試驗(yàn)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及金屬管類加工制造領(lǐng)域，特別是涉及一種對(duì)鈦及鈦合金U型彎管進(jìn)行水壓檢測(cè)、切割倒角和定尺的三位一體化操作裝置。
背景技術(shù)：
鈦及鈦合金的耐熱性、強(qiáng)度、塑性、韌性、成形性、可焊性、耐蝕性和生物相容性均較好，其中與硫復(fù)合材料相容性好，并具有超導(dǎo)、形狀記憶和儲(chǔ)氧等特性，是主要的軍用金屬材料，被人們譽(yù)為“太空金屬”和“海洋金屬”。它還是優(yōu)良的換熱元件，正逐漸取代鋼、不銹鋼等材料，廣泛用于電力、艦船、石油化工、海洋、冶金等領(lǐng)域，在眾多鈦制換熱器中，U型管換熱器是常見(jiàn)的形式之一。鈦金屬變形抗力大，回彈現(xiàn)象嚴(yán)重，同時(shí)它的化學(xué)活性高，易氧化吸氣，這些特性不僅使鈦及鈦合金U型彎管在加工中應(yīng)采取不同于其它金屬的方法和措施，在檢測(cè)中也具有一定特殊要求。目前，國(guó)內(nèi)鈦及鈦合金U型彎管加工、檢測(cè)大都在原有不銹鋼和普通碳鋼設(shè)備上制作完成，測(cè)試簡(jiǎn)單，在測(cè)試完畢后需要取下測(cè)試管件，在另外的設(shè)備上進(jìn)行精加工，沒(méi)有專門為鈦及鈦合金U型彎管加工和檢測(cè)進(jìn)行研究設(shè)計(jì)和制造的特有設(shè)備及其相關(guān)技術(shù)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型主要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種鈦及鈦合金U型彎管試驗(yàn)機(jī)，能夠?qū)︹伡扳伜辖餟型彎管進(jìn)行水壓檢測(cè)、切割倒角和定尺的三位一體化功能裝置。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的一個(gè)技術(shù)方案是提供一種鈦及鈦合金 U型彎管試驗(yàn)機(jī)，包括料架、水壓試驗(yàn)裝置、切管倒角裝置和定尺裝置，所述水壓試驗(yàn)裝置包括夾緊機(jī)構(gòu)、封水機(jī)構(gòu)和試壓臺(tái)，所述切管倒角裝置包括切斷機(jī)構(gòu)和倒角機(jī)構(gòu)，所述料架支撐鈦及鈦合金U型彎管中部，所述鈦及鈦合金U型彎管的開(kāi)口端連接水壓試驗(yàn)裝置，所述定尺裝置固定于鈦及鈦合金U型彎管的圓弧端，所述切管倒角裝置安裝在水壓試驗(yàn)裝置和料架之間。在本實(shí)用新型一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述夾緊機(jī)構(gòu)包括上夾鉗、下夾鉗、夾緊油缸、 夾緊支架。在本實(shí)用新型一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述封水機(jī)構(gòu)包括注水頭、注水泵、試壓頭和驅(qū)動(dòng)油缸。在本實(shí)用新型一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述試壓臺(tái)為箱體，存放排布注水箱、試壓泵和液壓站。在本實(shí)用新型一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述切斷機(jī)構(gòu)包括鋸片、主電機(jī)和機(jī)頭。在本實(shí)用新型一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述倒角機(jī)構(gòu)包括動(dòng)力頭和直線導(dǎo)軌。在本實(shí)用新型一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述定尺裝置為鈦及鈦合金U型彎管支撐，定尺裝置的臺(tái)面鋪設(shè)軟質(zhì)膠木板。[0011]本實(shí)用新型的有益效果是鈦及鈦合金U型彎管水壓試驗(yàn)機(jī)最高試驗(yàn)壓力為 40MPa,高于常用5Mpa至20 Mpa試驗(yàn)范圍，鈦及鈦合金U型彎管開(kāi)檔范圍大，長(zhǎng)度從100毫米至2000毫米，最長(zhǎng)可達(dá)13000毫米。水壓試驗(yàn)完成后，切割倒角與定尺即可在該裝置上完成，一氣呵成，三位一體化操作高效便捷。同時(shí)，其水壓試驗(yàn)用水質(zhì)量極高，導(dǎo)電率小于 4μ Ω的超純水，以滿足高端裝備對(duì)鈦及鈦合金的高標(biāo)準(zhǔn)要求。

圖1是本實(shí)用新型鈦及鈦合金U型彎管試驗(yàn)機(jī)一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1所示夾緊機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖1所示封水機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是圖1所示試壓臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是圖1所示切管倒角裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中各部件的標(biāo)記如下1、料架；2、水壓試驗(yàn)裝置；3、切管倒角裝置；4、定尺裝置；5、鈦及鈦合金U型彎管；20、夾緊機(jī)構(gòu)；21、封水機(jī)構(gòu)；22、試壓臺(tái)；30、切斷機(jī)構(gòu)；31、倒角機(jī)構(gòu)；201、上夾鉗；202、下夾鉗；203、夾緊油缸；204、夾緊支架；210、注水頭；212、注水泵；213、試壓頭；214、驅(qū)動(dòng)油缸；221、注水箱；222、試壓泵；223、液壓站；301、鋸片；302、主電機(jī)；303、機(jī)頭；310、動(dòng)力頭；311、直線導(dǎo)軌。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。請(qǐng)參閱圖1，本實(shí)用新型實(shí)施例包括一種鈦及鈦合金U型彎管試驗(yàn)機(jī)，包括料架1、 水壓試驗(yàn)裝置2、切管倒角裝置3和定尺裝置4，水壓試驗(yàn)裝置2包括夾緊機(jī)構(gòu)20、封水機(jī)構(gòu) 21和試壓臺(tái)22，切管倒角裝置3包括切斷機(jī)構(gòu)30和倒角機(jī)構(gòu)31，料架1支撐鈦及鈦合金U 型彎管5中部，鈦及鈦合金U型彎管5的開(kāi)口端連接水壓試驗(yàn)裝置2，定尺裝置4固定于鈦及鈦合金U型彎管5的圓弧端，切管倒角裝置3安裝在水壓試驗(yàn)裝置2和料架1之間。請(qǐng)參閱圖2，夾緊機(jī)構(gòu)20包括上夾鉗201、下夾鉗202、夾緊油缸203、夾緊支架 204。夾緊機(jī)構(gòu)20用來(lái)夾住鈦及鈦合金U型彎管5，防止鈦及鈦合金U型彎管5在試壓過(guò)程中移動(dòng)，夾緊部分為盲區(qū)，試壓后要切除。在夾緊工件過(guò)程中，采用油缸為動(dòng)力元件，固定在夾緊支架204上，夾鉗采用尼龍之類軟質(zhì)材料，以防劃傷管件表面。請(qǐng)參閱圖3和圖4，封水機(jī)構(gòu)21包括注水頭210、注水泵212、試壓頭213和驅(qū)動(dòng)油缸214。注水頭210連接注水泵212，同時(shí)也采用油缸驅(qū)動(dòng)，注水頭210對(duì)準(zhǔn)鈦及鈦合金U 型彎管5的一端并對(duì)管內(nèi)充水、排氣。試壓臺(tái)22為箱體，存放排布注水箱221、試壓泵222 和液壓站223。試壓頭213連接試壓泵222，對(duì)鈦及鈦合金U型彎管5管內(nèi)加壓、保壓。驅(qū)動(dòng)油缸214驅(qū)動(dòng)試壓頭213、注水頭210，對(duì)鈦及鈦合金U型彎管5管進(jìn)行試壓作業(yè)。其中注水箱221作為試壓儲(chǔ)水之用，試壓泵213用來(lái)對(duì)鈦及鈦合金U型彎管5管內(nèi)實(shí)施增壓，液壓站223為注水頭210、試壓頭213提供動(dòng)力。請(qǐng)參閱圖5，切斷機(jī)構(gòu)30包括鋸片301、主電機(jī)302和機(jī)頭303。鋸片301縱向進(jìn)給并設(shè)置有限位結(jié)構(gòu)，在油缸動(dòng)力控制下完成快速進(jìn)給，工作進(jìn)給與快速返回，還可靈活變換進(jìn)給速度。倒角機(jī)構(gòu)31包括動(dòng)力頭310和直線導(dǎo)軌311。對(duì)切割后的鈦及鈦合金U型彎管5開(kāi)口端面進(jìn)行倒角，保證管件端部平直、光滑、無(wú)毛刺。請(qǐng)參閱圖1，定尺裝置4為鈦及鈦合金U型彎管5提供平衡臺(tái)面，平衡臺(tái)面可以隨管徑彎曲半徑長(zhǎng)度變換而調(diào)整，臺(tái)面鋪設(shè)軟質(zhì)膠木板，防止劃傷管材表面。本實(shí)用新型鈦及鈦合金U型彎管試驗(yàn)機(jī)的操作過(guò)程是，先將鈦及鈦合金U型彎管 5放置料架1，鈦及鈦合金U型彎管5的圓弧端部固定在定尺裝置4上，鈦及鈦合金U型彎管5開(kāi)口端對(duì)準(zhǔn)水壓試驗(yàn)裝置2的試壓臺(tái)22和切管倒角裝置3的鋸片301、動(dòng)力頭310，夾緊機(jī)構(gòu)20對(duì)鈦及鈦合金U型彎管5進(jìn)行夾緊固定，封水機(jī)構(gòu)21和對(duì)鈦及鈦合金U型彎管 5管內(nèi)進(jìn)行充水、排氣后，然后試壓臺(tái)22再對(duì)管內(nèi)加壓、保壓，等待試壓作業(yè)完成后，檢測(cè)當(dāng)前產(chǎn)品是否合格。檢測(cè)合格的產(chǎn)品對(duì)夾緊試壓部分進(jìn)行切除倒角的精加工制作完成成品， 切除的廢料落入收集箱。本實(shí)用新型鈦及鈦合金U型彎管試驗(yàn)機(jī)的試壓進(jìn)程可有PLC (可編程控制器)控制動(dòng)作順序，增加觸摸屏操作(自動(dòng)與手動(dòng)兩種模式)，能夠及時(shí)監(jiān)測(cè)控制切管、倒角與試壓狀態(tài)。不合格產(chǎn)品，屏幕畫面會(huì)彈出“當(dāng)前產(chǎn)品測(cè)試不合格字樣”并報(bào)警。本實(shí)用新型鈦及鈦合金U型彎管試驗(yàn)機(jī)區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)將鈦及鈦合金U型彎管的水壓試驗(yàn)裝置，切管倒角裝置與定尺裝置有機(jī)結(jié)合為一體，高效特速完成多功能作業(yè)。對(duì)夾緊、密封、試壓機(jī)構(gòu)部件的改進(jìn)，最高試壓水壓可達(dá)40Mpa，高于正常5Mpa至20 Mpa的試驗(yàn)水壓，另外采用超純水作為水壓試驗(yàn)的介質(zhì)，以確保高端裝備對(duì)鈦及鈦合金U型彎管特殊要求，進(jìn)刀采用液壓驅(qū)動(dòng)，切削平穩(wěn)、運(yùn)動(dòng)精度高，并帶有鋸屑、廢料收集裝置。所有管件、 容器均為不銹鋼材質(zhì)，夾鉗口材料采用銅鍍，夾持刀強(qiáng)，不易劃傷工件，與管件接觸部件，均采用膠木，保護(hù)表面，防止劃傷。所有高壓設(shè)備、管路、管件均加裝安全防護(hù)，用安全伐、溢流伐、壓力傳感器等措施多級(jí)安全保護(hù)，具有動(dòng)作到位控制，避免設(shè)備誤操作，增強(qiáng)設(shè)備運(yùn)行安全性和連貫性。以上所述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說(shuō)明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種鈦及鈦合金U型彎管試驗(yàn)機(jī)，其特征在于，包括料架、水壓試驗(yàn)裝置、切管倒角裝置和定尺裝置，所述水壓試驗(yàn)裝置包括夾緊機(jī)構(gòu)、封水機(jī)構(gòu)和試壓臺(tái)，所述切管倒角裝置包括切斷機(jī)構(gòu)和倒角機(jī)構(gòu)，所述料架支撐鈦及鈦合金U型彎管中部，所述鈦及鈦合金U型彎管的開(kāi)口端連接水壓試驗(yàn)裝置，所述定尺裝置固定于鈦及鈦合金U型彎管的圓弧端，所述切管倒角裝置安裝在水壓試驗(yàn)裝置和料架之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈦及鈦合金U型彎管試驗(yàn)機(jī)，其特征在于，所述夾緊機(jī)構(gòu)包括上夾鉗、下夾鉗、夾緊油缸和夾緊支架。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈦及鈦合金U型彎管試驗(yàn)機(jī)，其特征在于，所述封水機(jī)構(gòu)包括注水頭、注水泵、試壓頭和驅(qū)動(dòng)油缸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈦及鈦合金U型彎管試驗(yàn)機(jī)，其特征在于，所述試壓臺(tái)為箱體，存放排布注水箱、試壓泵和液壓站。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈦及鈦合金U型彎管試驗(yàn)機(jī)，其特征在于，所述切斷機(jī)構(gòu)包括鋸片、主電機(jī)和機(jī)頭。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈦及鈦合金U型彎管試驗(yàn)機(jī)，其特征在于，所述倒角機(jī)構(gòu)包括動(dòng)力頭和直線導(dǎo)軌。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈦及鈦合金U型彎管試驗(yàn)機(jī)，其特征在于，所述定尺裝置為鈦及鈦合金U型彎管支撐，臺(tái)面鋪設(shè)軟質(zhì)膠木板。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種鈦及鈦合金U型彎管試驗(yàn)機(jī)，它包括料架、水壓試驗(yàn)裝置、切管倒角裝置和定尺裝置，所述水壓試驗(yàn)裝置包括夾緊機(jī)構(gòu)、封水機(jī)構(gòu)和試壓臺(tái)，所述切管倒角裝置包括切斷機(jī)構(gòu)和倒角機(jī)構(gòu)，所述料架支撐鈦及鈦合金U型彎管中部，所述鈦及鈦合金U型彎管的開(kāi)口端連接水壓試驗(yàn)裝置，所述定尺裝置固定于鈦及鈦合金U型彎管的圓弧端，所述切管倒角裝置安裝在水壓試驗(yàn)裝置和料架之間。通過(guò)上述方式，本實(shí)用新型能夠?qū)︹伡扳伜辖餟型彎管進(jìn)行水壓檢測(cè)、切割倒角和定尺的三位一體化功能操作。
文檔編號(hào)G01N3/12GK202204730SQ201120265510
公開(kāi)日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2011年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月26日
發(fā)明者孫志芳, 路開(kāi), 路金林 申請(qǐng)人:張家港華裕有色金屬材料有限公司