一种大直径薄壁管材旋压封口的方法 【技术领域】
本发明涉及管材封口技术领域，属于一种大直径薄壁管材旋压封口的方法。背景技术
目前，随着科学技术的高速发展，各种液体和气体的储存和运输量也迅速的增长，如储存和运输高压气瓶，不少高压气瓶采用复合材料制备，即以金属材料制备内胆，外面采用玻璃钢结构，其中金属内胆的封口是气瓶生产的关键工序之一，通常采用旋压封口，普通的旋压封口生产效率较低，由于一次旋压仅成型一个封口，特别是大直径薄壁管的封口容易失稳，产生皱褶。发明内容
本发明的目的是提供一种大直径薄壁管材旋压封口的方法，其特别适用于直径/壁厚≥40的旋压封口，可一次成型两个封口，使被旋压封口的管材受力均匀，能高速、大进给量的进行加工，生产效率高，并能有效的控制封口端面地壁厚变化。
为实现上述目的，本发明采取以下设计方案：
一种大直径薄壁管材旋压封口的方法，其包括下列步骤：
(1)、管材封口处加热：首先将被旋压管材的封口处加热，加热到材料相变温度以上；
(2)、管材中部径向旋压封口：采用中间缩径旋压的方式对管材进行旋压封口，用三旋轮或四旋轮在圆周上均布，各旋轮同步压下进行旋压封口，这样使被旋压封口的管材受力均匀，能实现高速、大进给量的旋压加工，生产效率高；旋轮沿管材的轴向和径向进行移动，实现进给，同时，旋轮还能摆动，以保持旋轮平面始终垂直于被加工管材的外表面，有利于金属的流动；
(3)、旋压管材两端施加作用力：旋轮对管材进行旋压缩径的同时，在轴向对旋压封口件施加一定的压力或拉力，可有效的控制封口的壁厚变化；施加的作用力可以根据设计要求变化，通常开始施压时，可在两端施加压力，到缩径达1/2以后可施加轻微的拉力，以保证封头处壁厚均匀；
(4)、封口后期改作单轮旋压或双轮旋压：由于采用多轮旋压封口，当封口到末期，即旋轮之间将要发生相互干涉时，改作单轮旋压(对应于三轮旋压)或双轮旋压(对应于四轮旋压)
(5)、切断：管材旋压闭合成型后切断，一次成型两个封口。本发明的优点是：
1、特别适用于直径/壁厚≥40的薄壁管材旋压封口，可一次成型两个封口。
2、被旋压封口的管材受力均匀，能高速、大进给量的进行加工，生产效率高。
3、由于两端施加作用力，能有效的控制封口端面的壁厚变化。附图说明图1为待旋压的管材示意图。图2为管材加热(感应加热)示意图。图3为开始旋压的管材，并向两侧施加压力的示意图。图4当缩径小于1/2原直径后，被旋压管两端施加拉力的示意图。图5为转换成采用单轮旋压，并向两侧施加拉力的示意图。图6为被旋压管材管径闭合后，切断的示意图。具体实施方式实施例：选钢管φ86×2旋压封口，其包括下列步骤：
(1)、管材封口处加热：采用感应加热法将被旋压管材的封口处加热，加热到材料相变温度以上150℃左右(可根据具体材料而定)，见图2。
(2)、管材中部径向旋压封口：(见图3)采用中间缩径旋压的方式对管材进行旋压封口，用三旋轮在圆周上均布，各旋轮同步压下进行旋压封口，这样使被旋压封口的管材受力均匀，能实现高速、大进给量的进行加工，生产效率高；旋轮对管材进行旋压时，对被旋压封口管材两端施加一定的压力P，可有效的控制封口端面的壁厚变化，旋轮沿管材的轴向和径向进行移动，实现进给。同时，旋轮还能摆动，以保持旋轮平面始终垂直于被加工管材的外表面，有利于金属的流动；
(3)、旋压管材两端施加作用力：(见图4)旋轮对管材进行旋压缩径的同时，在轴向对旋压封口件施加一定的压力或拉力，可有效的控制封口端面的壁厚变化，施加的作用力可以根据设计要求变化，通常开始施压时，可在两端施加压力，到缩径达1/2以后，可施加轻微的拉力P，以保证封头处壁厚均匀；
(4)、封口后期改作单轮旋压：(见图5)由于采用了三轮旋压封口，当封口到末期时，即旋轮之间将要发生相互干涉时，改作单轮旋压；
(5)、切断：(见图6)管径旋压闭合成型后切断，一次成型两个封口。
如应用于被旋压管材的端部旋压封口时，可将两段管材端部对焊后，应用上述旋压封口方法封口，该方法适合连续、大规模生产。