絕緣子球窩類金具一次精鍛成型模具的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種絕緣子球窩類金具一次精鍛成型模具，還涉及一種采用該模具成型金具的方法。
【背景技術】
[0002]絕緣子在電力系統中應用廣泛，而絕緣子金具是絕緣子的重要部件。如圖1所示，絕緣子球窩類金具主要包括壓接部a和球窩部b，壓接部a開有用于與芯棒壓接固定的壓接孔，球窩部b具有一個用于與球頭連接的側向開口的空心腔體。
[0003]隨著電網電壓等級的提高，絕緣子金具的要求也越來越高，傳統的鑄造金具已經無法滿足特高壓級別的電網需求，鍛造類金具已逐步替代原有的鑄造工藝。
[0004]在球窩類金具的鍛造加工過程中，目前傳統的方法如下:下料一加熱一制坯一粗鍛一切邊一精鍛一熱處理。
[0005]也有部分不進行制坯，例如專利申請號201210402953.1公開了一種復合絕緣子球窩金具鍛造成型工藝，:主要由選料、加熱、預鍛、切邊和沖壓成型五大步驟組成，將坯料預鍛成具有成品外形的半成品，半成品不具有球窩內腔，且半成品尺寸略小于成品尺寸；切邊，去除復合絕緣子球窩金具半成品的飛邊；沖壓成型，采用鍛造模具將復合絕緣子球窩金具半成品沖壓成型為復合絕緣子球窩金具成品。
[0006]在此加工工程中，粗鍛加工出金具的外輪廓，但由于鍛壓壓力需求大，模具的鎖模機構無法承受該力實現完全閉合，會出現一定的間隙，因此需要切除飛邊后再次精鍛，準確加工出外輪廓以及球窩部分空腔，最后熱處理后還需要在機加工設備上加工出壓接孔。整個工藝過程復雜，需多臺設備配合進行，耗費大量的人力和物力，生產效率低，能耗高。
[0007]目前市面上也出現了能夠提供足夠鎖模力的鍛造模具，例如專利申請號:201210399578.X公開了一種復合絕緣子球窩金具鍛造成型模具，其創新點在于:包括上模板、凸模、活動模座、固定模座、下模板和脫模頂桿，凸模安裝在上模板上；左活動模座、右活動模座上分別安裝左模芯和右模芯，左、右模芯合模后構成放置球窩金具的型腔；固定模座固定在下模板上，固定模座中心開有一內腔，左、右活動模座置于固定模座的內腔中，左活動模座與右活動模座通過上端傾斜向外側的導向結構與固定模座內腔側壁配合。壓制時，球窩金具坯料經預鍛、切邊后置于模芯內，凸模下行，在與模芯內將球窩一次壓制成型；脫模時，脫模缸向上頂起，模芯隨左右活動座上移并向兩側打開，即可實現脫模，壓制效率高，制得的球窩金具廢品率低，基本不存在飛邊。
[0008]但其也仍然存在一定的缺陷:其結構限制，模具的型腔采用水平式，即金具的軸線水平設置，只能對金具的球窩部位進行鍛造成型，而壓接孔處則需要通過機加工而成，無法一次成型，不但增加了工序，同時，也增加了鋼材的消耗。
【發明內容】
[0009]本實用新型要解決的技術問題是提供一種能夠一次精鍛成型無需加工壓接孔的絕緣子球窩類金具一次精鍛成型模具。
[0010]為解決上述技術問題，本實用新型的技術方案為:一種絕緣子球窩類金具一次精鍛成型模具，用于一次精鍛成型絕緣子球窩類金具，該絕緣子球窩類金具包括球窩部以及與球窩部整體成型的壓接部，壓接部的端面具有一個壓接孔；其創新點在于:所述模具包括一上模板，該上模板的下端面安裝有一用于成型金具壓接部壓接孔的上沖頭；一下模板，該下模板上安裝有下模框，下模框中心設置有一對對稱設置的左、右模座，所述左、右模座上分別安裝有左模芯、右模芯，該對左、右模芯合模后構成球窩類金具外輪廓的型腔，且該球窩類金具外輪廓中金具的壓接孔部位垂直朝上；一用于形成金具球窩部的球窩成型抽芯，該球窩成型抽芯安裝在右模座內并與其滑動配合沿水平方向移動；所述下模框的左、右兩側邊分別安裝有開合模油缸和抽芯油缸，所述開合模油缸的活塞桿與左模座連接固定，左模座可通過開合模油缸驅動水平向右模座移動實現左、右模芯合模；所述抽芯油缸的活塞桿與球窩成型抽芯連接固定，球窩成型抽芯可通過抽芯油缸驅動水平向右模芯移動伸入或移出型腔的球窩成型部；所述下模框上還安裝有分別用于在沖壓成型時鎖緊左模座和球窩成型抽芯的模芯鎖緊機構和抽芯鎖緊機構。
[0011]優選的，所述模芯鎖緊機構具體為:所述下模框在垂直于合模方向的前側邊或后側邊安裝有左鎖緊油缸，該左鎖緊油缸的活塞桿端部為楔形結構，所述左鎖緊油缸的活塞桿可在合模后伸入左模座后方；左模座的后端為可與該楔形結構配合的斜面。
[0012]優選的，所述抽芯鎖緊機構具體為:所述下模框在垂直于合模方向的前側邊或后側邊安裝有右鎖緊油缸，該右鎖緊油缸的活塞桿端部為楔形結構，所述右鎖緊油缸的活塞桿可在球窩成型抽芯嵌入型腔的球窩成型部后伸入球窩成型抽芯后方；球窩成型抽芯的后端為可與該楔形結構配合的斜面。
[0013]本實用新型的優點在于:本實用新型中，在鍛造成型時，上沖頭用于成型金具的壓接孔，而非球窩部分，球窩部分則通過左模芯、右模芯合模后位于型腔中的球窩成型抽芯實現，同時利用楔形鎖緊結構提供鍛造時足夠的鎖模力，避免出現飛邊，進而實現金具壓接孔、球窩空腔的一次精鍛成型，減少工序和設備的配備，大大提高了加工效率，降低了能源的消耗。
【附圖說明】
[0014]圖1為絕緣子球窩類金具結構示意圖。
[0015]圖2為本實用新型中絕緣子球窩類金具一次精鍛成型模具結構示意圖。
[0016]圖3為本實用新型中絕緣子球窩類金具一次精鍛成型模具俯視圖。
【具體實施方式】
[0017]本實用新型采用的模具結構如圖2、3所示，包括:
[0018]一上模板1，該上模板I的下端面安裝有一用于成型金具壓接部壓接孔的上沖頭2 ；
[0019]—下模板3,該下模板3上安裝有下模框4,下模框4中心設置有一對對稱設置的左模座5、右模座6，其中左模座5為活動式，右模座6為固定式，左模座5、右模座6上分別安裝有左模芯7、右模芯8，該對左模芯7、右模芯8合模后構成球窩類金具外輪廓的型腔，且該球窩類金具外輪廓中金具的壓接孔部位垂直朝上。
[0020]一用于形成金具球窩部的球窩成型抽芯9，該球窩成型抽芯9安裝在右模座6內并與其滑動配合沿水平方向移動。
[0021]下模框4的左、右兩側邊分別安裝有開合模油缸10和抽芯油缸11，開合模油缸10的活塞桿與左模座5連接固定，左模座5可通過開合模油缸10驅動水平向右模座6移動實現左模芯7、右模芯8合模；抽芯油缸11的活塞桿與球窩成型抽芯9連接固定,球窩成型抽芯9可通過抽芯油缸11驅動水平向右模芯8移動伸入或移出型腔的球窩成型部。
[0022]下模框4上還安裝有分別用于在沖壓成型時鎖緊左模座5和球窩成型抽芯9的模芯鎖緊機構和抽芯鎖緊機構。
[0023]模芯鎖緊機構具體為:下模框4在垂直于合模方向的前側邊或后側邊安裝有左鎖緊油缸12，該左鎖緊油缸12的活塞桿121端部為楔形結構，左鎖緊油缸12的活塞桿可在合模后伸入左模座5后方；左模座5的后端為可與該楔形結構配合的斜面。
[0024]抽芯鎖緊機構具體為:下模框4在垂直于合模方向的前側邊或后側邊安裝有右鎖緊油缸13，該右鎖緊油缸13的活塞桿131端部為楔形結構，右鎖緊油缸13的活塞桿可在球窩成型抽芯嵌入型腔的球窩成型部后伸入球窩成型抽芯9后方；球窩成型抽芯9的后端為可與該楔形結構配合的斜面。
[0025]精鍛時，鍛造設備廠采用400T的液壓機或壓力機，合模油缸前移推動左模座以及上的左模芯向右模芯移動實現合模；
[0026]抽芯油缸驅動球窩成型抽芯水平向右模芯移動進而伸入型腔的球窩成型部位；
[0027]模芯鎖緊機構動作，鎖緊油缸的活塞桿伸入左模座后方，并利用楔形結構與左模座后端的斜面配合，將左|旲座上的左1?芯壓向右1?芯；
[0028]同時，抽芯鎖緊機構動作，抽芯油缸的活塞桿伸入球窩成型抽芯后方，并利用楔形結構與球窩成型抽芯后端的斜面配合，將球窩成型抽芯限位在右模芯內；
[0029]放入毛坯，機床的滑塊帶動下模板以及其上的上沖頭下行，液壓機的沖壓速度控制在18-24次/分鐘。利用上沖頭對坯料的擠壓，將坯料完全充型入型腔內，實現一次精鍛成型。
【主權項】
1.一種絕緣子球窩類金具一次精鍛成型模具，用于一次精鍛成型絕緣子球窩類金具，該絕緣子球窩類金具包括球窩部以及與球窩部整體成型的壓接部，壓接部的端面具有一個壓接孔；其特征在于:所述模具包括 一上模板，該上模板的下端面安裝有一用于成型金具壓接部壓接孔的上沖頭； 一下模板，該下模板上安裝有下模框，下模框中心設置有一對對稱設置的左、右模座，所述左、右模座上分別安裝有左模芯、右模芯，該對左、右模芯合模后構成球窩類金具外輪廓的型腔，且該球窩類金具外輪廓中金具的壓接孔部位垂直朝上； 一用于形成金具球窩部的球窩成型抽芯，該球窩成型抽芯安裝在右模座內并與其滑動配合沿水平方向移動； 所述下模框的左、右兩側邊分別安裝有開合模油缸和抽芯油缸，所述開合模油缸的活塞桿與左模座連接固定，左模座可通過開合模油缸驅動水平向右模座移動實現左、右模芯合模；所述抽芯油缸的活塞桿與球窩成型抽芯連接固定，球窩成型抽芯可通過抽芯油缸驅動水平向右模芯移動伸入或移出型腔的球窩成型部； 所述下模框上還安裝有分別用于在沖壓成型時鎖緊左模座和球窩成型抽芯的模芯鎖緊機構和抽芯鎖緊機構。
2.根據權利要求1所述的絕緣子球窩類金具一次精鍛成型模具，其特征在于所述模芯鎖緊機構具體為: 所述下模框在垂直于合模方向的前側邊或后側邊安裝有左鎖緊油缸，該左鎖緊油缸的活塞桿端部為楔形結構，所述左鎖緊油缸的活塞桿可在合模后伸入左模座后方；左模座的后端為可與該楔形結構配合的斜面。
3.根據權利要求1所述的絕緣子球窩類金具一次精鍛成型模具，其特征在于所述抽芯鎖緊機構具體為: 所述下模框在垂直于合模方向的前側邊或后側邊安裝有右鎖緊油缸，該右鎖緊油缸的活塞桿端部為楔形結構，所述右鎖緊油缸的活塞桿可在球窩成型抽芯嵌入型腔的球窩成型部后伸入球窩成型抽芯后方；球窩成型抽芯的后端為可與該楔形結構配合的斜面。
【專利摘要】本實用新型涉及一種絕緣子球窩類金具一次精鍛成型模具；其特征在于：所述模具包括一對左、右活動模座，左、右活動模座的左模芯、右模芯合模后構成球窩類金具外輪廓的型腔，且該球窩類金具外輪廓中金具的壓接孔部位垂直朝上；一用于金具球窩部成型的球窩成型抽芯；一用于成型金具壓接部壓接孔的上沖頭；該上模板的下端面安裝有一用于；左、右活動模座通過楔形鎖緊結構驅動左右同步移動實現開、合模。本實用新型的優點在于：本實用新型中通過上沖頭、左模芯、右模芯和球窩成型抽芯的配合，并利用楔形鎖緊結構提供鍛造時足夠的鎖模力，實現金具壓接孔、球窩空腔的一次精鍛成型，大大提高了加工效率，降低了能源的消耗。
【IPC分類】B21J13-02
【公開號】CN204321061
【申請號】CN201420691880
【發明人】征大生, 劉松明
【申請人】如皋市大生線路器材有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2014年11月19日