一种汽轮机低压缸导流环三维曲面金属板材成型装置的制作方法

本申请涉及板材成型，尤其涉及一种汽轮机低压缸导流环三维曲面金属板材成型装置。

背景技术：

1、在现有技术中，对于复杂三维曲面的金属板材构件的制造，常采用液压成形技术，利用该技术成型汽轮机低压缸导流环时，一般采用整体热成型方式，该成型方式存在以下弊端：一方面对于屈服强度较高或变形量较大的板材，需将板材加热至再结晶温度以上，以降低其屈服强度，提高塑性，使其易于成形，然而热成型过程能耗巨大，需要额外的加热设备，生产周期长，且高温会导致板材表面氧化、晶粒粗大，影响最终产品的机械性能和表面质量，同时也存在较大的热变形不确定性；另一方面对导流环进行整体成型时，导流环靠近中心的曲面部位应力比较集中，成型时容易导致导流环局部起皱等问题，最终导致成型精度较差。

技术实现思路

1、本申请的主要目的在于提供一种汽轮机低压缸导流环三维曲面金属板材成型装置，旨在解决现有针对导流环的整体热成型方式成型质量较差的技术问题。

2、为实现上述目的，本申请提供一种汽轮机低压缸导流环三维曲面金属板材成型装置，包括刚性凸模、多个柔性凹模和液压机构，刚性凸模顶部设置有多个型腔，多个型腔均呈扇形，多个柔性凹模分别与对应型腔配合，柔性凹模包括刚性块，刚性块底部连接有柔性液压囊，柔性液压囊内填充有液压介质，液压机构用于带动多个柔性凹模同时下移至对应型腔内，以在柔性液压囊与型腔底面之间冷压成型出多个弧形的导流板。

3、可选地，液压机构包括位置固定的第一液压缸，第一液压缸底部连接有第一升降板，第一升降板底部连接有多个连杆，多个连杆分别连接于刚性块顶部。

4、可选地，第一升降板包括连接于第一液压缸底部的第一连接板和连接于多个连杆顶部的第二连接板，第一连接板和第二连接板之间设置有柔性薄膜压力传感器，柔性薄膜压力传感器电性连接有控制器，控制器与第一液压缸电性连接。

5、可选地，第二连接板两侧端均连接有倒l形板，倒l形板活动挂设于第一连接板两侧端顶部。

6、可选地，第二连接板通过倒l形板挂接在第一连接板下方时，柔性薄膜压力传感器与第二连接板顶面具有间隙。

7、可选地，刚性凸模包括底板，底板上设置有多个第一模板，第一模板之间均活动设置有凸模块，凸模块顶面为型面，凸模块与第一模板侧壁之间围成型腔。

8、可选地，多个第一模板的两端分别连接有弧形压边板，弧形压边板用于贴合多个凸模块的两端面，且弧形压边板高于凸模块的端面高度。

9、可选地，还包括导向机构，导向机构包括位置固定的第二液压缸，第二液压缸底部连接有第二升降板，连杆均活动贯穿第二升降板，第二升降板底部连接有多个第二模板，每相邻两个第二模板之间活动贴合一个柔性凹模，多个第二模板用于贴合于对应第一模板顶部。

10、可选地，底板上设置有框架，第一液压缸和第二液压缸均设置于框架顶部，导向机构和刚性凸模均位于框架内。

11、可选地，框架的两内侧壁均设置有与第二升降板侧端滑动配合的导滑轨。

12、本申请所能实现的有益效果如下：

13、本申请改变传统对导流环的整体成型方式，将导流环拆分成多个弧形的导流板，小件的导流板成型时应力分布均匀，不易起皱，因此仅需将成型出的多个导流板拼接成导流环即可，而在成形导流板时，将对应多个毛坯工件放置于刚性凸模的型腔内，然后通过液压机构带动多个柔性凹模同时下移至对应型腔内以将毛坯工件冷压成型，而在冷压过程中，通过柔性液压囊与毛坯工件接触，可使毛坯工件缓慢变形，防止直接刚性压制导致裂纹等缺陷，因此本申请结合同时冷压成型多个小件的导流板和采用柔性压制成型，既提高了成型质量，也保证了一定的成型效率。

1.一种汽轮机低压缸导流环三维曲面金属板材成型装置，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的一种汽轮机低压缸导流环三维曲面金属板材成型装置，其特征在于，液压机构包括位置固定的第一液压缸，第一液压缸底部连接有第一升降板，第一升降板底部连接有多个连杆，多个连杆分别连接于刚性块顶部。

3.如权利要求2所述的一种汽轮机低压缸导流环三维曲面金属板材成型装置，其特征在于，第一升降板包括连接于第一液压缸底部的第一连接板和连接于多个连杆顶部的第二连接板，第一连接板和第二连接板之间设置有柔性薄膜压力传感器，柔性薄膜压力传感器电性连接有控制器，控制器与第一液压缸电性连接。

4.如权利要求3所述的一种汽轮机低压缸导流环三维曲面金属板材成型装置，其特征在于，第二连接板两侧端均连接有倒l形板，倒l形板活动挂设于第一连接板两侧端顶部。

5.如权利要求4所述的一种汽轮机低压缸导流环三维曲面金属板材成型装置，其特征在于，第二连接板通过倒l形板挂接在第一连接板下方时，柔性薄膜压力传感器与第二连接板顶面具有间隙。

6.如权利要求2-5中任一项所述的一种汽轮机低压缸导流环三维曲面金属板材成型装置，其特征在于，刚性凸模包括底板，底板上设置有多个第一模板，第一模板之间均活动设置有凸模块，凸模块顶面为型面，凸模块与第一模板侧壁之间围成型腔。

7.如权利要求6所述的一种汽轮机低压缸导流环三维曲面金属板材成型装置，其特征在于，多个第一模板的两端分别连接有弧形压边板，弧形压边板用于贴合多个凸模块的两端面，且弧形压边板高于凸模块的端面高度。

8.如权利要求6所述的一种汽轮机低压缸导流环三维曲面金属板材成型装置，其特征在于，还包括导向机构，导向机构包括位置固定的第二液压缸，第二液压缸底部连接有第二升降板，连杆均活动贯穿第二升降板，第二升降板底部连接有多个第二模板，每相邻两个第二模板之间活动贴合一个柔性凹模，多个第二模板用于贴合于对应第一模板顶部。

9.如权利要求8所述的一种汽轮机低压缸导流环三维曲面金属板材成型装置，其特征在于，底板上设置有框架，第一液压缸和第二液压缸均设置于框架顶部，导向机构和刚性凸模均位于框架内。

10.如权利要求9所述的一种汽轮机低压缸导流环三维曲面金属板材成型装置，其特征在于，框架的两内侧壁均设置有与第二升降板侧端滑动配合的导滑轨。