專利名稱：內(nèi)螺紋管旋壓盤拉成型機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明內(nèi)螺紋管旋壓盤拉成型機(jī)是一種使金屬管內(nèi)壁上具有帶螺旋角的螺紋槽的且能連續(xù)旋壓成型的加工機(jī)械設(shè)備。
通常的金屬管成型機(jī)的工作原理是對(duì)管坯在游動(dòng)芯頭和外模口的作用下，管子受拉變形而達(dá)到一定直徑的管子，其內(nèi)外壁都是光滑沒(méi)有螺紋的，也有使管內(nèi)壁上有直槽的金屬管成型機(jī)。專利申請(qǐng)前，枮索“世界專利”，找到與本發(fā)明有關(guān)的兩篇發(fā)明專利一篇是，昭59-222750(特別申請(qǐng))，名稱為管件內(nèi)壁起槽的制造方法(見附件)。另一篇是，昭54-47378，名稱為帶內(nèi)面槽金屬管的制造方法，其中名為管件內(nèi)壁起槽的制造方法的專利技術(shù)較為先進(jìn)。該方法采用內(nèi)、外成形模進(jìn)行縮徑加工;通過(guò)螺旋芯頭及旋轉(zhuǎn)滾珠將管內(nèi)壁起槽。該方法采用結(jié)構(gòu)是外成型模，內(nèi)成型模。內(nèi)成型模有浮動(dòng)模和螺旋拉力組成，為使管內(nèi)起槽，使?jié)L珠轉(zhuǎn)速達(dá)到高速，采用了皮帶傳動(dòng)，二級(jí)齒輪增速機(jī)構(gòu)。
上述管件內(nèi)壁起槽制造方法，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，特別是使?jié)L珠旋轉(zhuǎn)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，且其潤(rùn)滑僅是一般的潤(rùn)滑方式。這種結(jié)構(gòu)使機(jī)體龐大，難加工，成本高，由于潤(rùn)滑不好，管坯溫度較高，影響產(chǎn)品質(zhì)量，且增大阻力。
本發(fā)明的目的就是要簡(jiǎn)化其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，設(shè)計(jì)新的內(nèi)螺紋管成形機(jī)構(gòu)，加強(qiáng)潤(rùn)滑，提高質(zhì)量，降低阻力，縮小體積，提高勞動(dòng)生產(chǎn)力。
內(nèi)螺紋管旋壓盤拉成型機(jī)的發(fā)明采用如下方案內(nèi)螺紋管用三級(jí)(次)變形而成。即第一級(jí)是拉伸變形，第二級(jí)是形成內(nèi)螺紋槽，第三級(jí)是光整外徑的加工。采用調(diào)頻電機(jī)為動(dòng)力直接帶動(dòng)內(nèi)螺紋槽成形機(jī)構(gòu)。采用帶有壓力的噴液裝置潤(rùn)滑、冷卻、去污。
內(nèi)螺紋旋壓盤拉成型機(jī)的特征是其特征之一是采用三級(jí)變形方式加工內(nèi)螺紋管，依照管子加工順序，第一級(jí)為游動(dòng)芯頭與外模的減徑拉伸變形，第二級(jí)為在螺紋槽芯頭與旋壓器的滾珠旋轉(zhuǎn)的壓力下變形，在管內(nèi)面形成螺紋，第三級(jí)是在外模作用下光整管子外表表面的精加工。其特征之二是采用調(diào)頻電機(jī)直接聯(lián)接旋壓器，調(diào)頻電機(jī)的輸出軸為空心軸，能通過(guò)被加工的管子，其特征之三是在旋壓器前端有噴射壓力液體的潤(rùn)滑冷卻裝置，其特征之四是游動(dòng)芯頭采用螺紋槽芯頭后端裝有滾珠，以使螺紋槽芯頭在旋壓中轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，減少阻力。
本發(fā)明減少了中間傳動(dòng)的增速機(jī)構(gòu)，使機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，減少設(shè)備體積，三級(jí)變形加工保證了質(zhì)量，強(qiáng)化潤(rùn)滑和冷卻，降低了阻力，提高表面質(zhì)量和勞動(dòng)效率，旋壓加工內(nèi)螺紋槽結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和降低阻力。
現(xiàn)用一實(shí)施例闡明，本發(fā)明內(nèi)螺紋管旋壓盤拉成型機(jī)。


圖1是內(nèi)螺紋管旋壓盤拉成型機(jī)的示意圖。
圖2是內(nèi)螺紋管旋壓盤拉成型機(jī)成型器的裝配圖。
圖3是內(nèi)螺紋管旋壓盤拉成型機(jī)可調(diào)試旋壓頭的裝配圖。
圖4是內(nèi)螺紋管旋壓盤拉成型機(jī)固定尺寸式旋壓頭的裝配剖視圖。
圖5是內(nèi)螺紋管旋壓盤拉成型機(jī)的前冷卻潤(rùn)滑器裝配圖。
圖6是內(nèi)螺紋管旋壓盤拉成型機(jī)的芯頭裝置。
圖7是內(nèi)螺紋管旋壓盤拉成型機(jī)可調(diào)試旋壓頭A-A剖視圖。
內(nèi)螺紋管旋壓盤拉成型機(jī)主要由下列部分組成(圖1)，管坯放置在放線架(1)上，經(jīng)校直裝置(2)后進(jìn)入成型器(3)成型，然后繞在拉伸圓盤(4)上。放線架(1)、校直裝置(2)、拉伸圓盤(4)與普通拉管機(jī)相同。
成型器(3)(圖2)是本發(fā)明的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)，它具有上述的四個(gè)特征。它由拉伸變形部分、旋壓內(nèi)螺紋成型部分、調(diào)頻電機(jī)和潤(rùn)滑冷卻部分組成，它們安裝在同一中心線上。
成型器(3)使管坯(5)經(jīng)過(guò)三次變形，第一次減徑的拉伸變形是在外模(6)和游動(dòng)芯頭(圖6)中的光模芯頭(7)之間完成，第二次內(nèi)螺紋槽是在旋壓頭中滾珠(8)和游動(dòng)芯頭中的螺紋槽芯頭(9)之間完成，第三次精加工是在光模(10)上完成。
內(nèi)螺紋成型的旋壓頭分為可調(diào)式旋壓頭和固定式旋壓頭，本例圖所示為可調(diào)試旋壓頭(圖3、7)和固定式旋壓頭(圖4)，可調(diào)試旋壓頭，通過(guò)調(diào)整，可旋壓不同直徑管子，它由外套(11)、兩塊滾珠座(12)、保持架(13)(圖3)、鍵(14)、滾珠(8)組成。滾珠(8)均布在保持架(13)上，滾珠能自由轉(zhuǎn)動(dòng)，滾珠(15)數(shù)目由5～7顆，管子直徑大，滾珠數(shù)多一些。滾珠(8)由兩塊滾珠座(12)支承，兩個(gè)斜支承面組成一個(gè)V型槽，用螺母調(diào)整滾珠座(12)沿軸向移動(dòng)，就可以改變滾珠旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的直徑，即改變了旋壓的直徑(d)就可以旋壓不同直徑的管子。滾珠座(12)、保持架(13)通過(guò)鍵(14)與外套(11)連接，外套(11)的一端有內(nèi)螺紋與軸(16)連接，這樣，滾珠就能隨著電機(jī)高速旋轉(zhuǎn)，對(duì)管子產(chǎn)生旋壓作用。固定式旋壓頭較簡(jiǎn)單把滾珠固定就是了(圖4)。
游動(dòng)芯頭(圖5)由芯軸(17)、光模芯頭(7)、螺紋槽芯頭(9)組成，光模芯頭(7)固定在芯軸(17)的一端，芯軸的另一端裝有推力軸承(18)與螺紋槽芯頭(9)接觸，螺紋槽芯頭(9)能繞芯軸(17)轉(zhuǎn)動(dòng)。游動(dòng)芯頭是自由安放在管子內(nèi)。當(dāng)電機(jī)(19)帶動(dòng)旋壓頭高速轉(zhuǎn)動(dòng)，滾珠(8)也隨著高速轉(zhuǎn)動(dòng)，管子在滾珠和螺紋芯頭的相互擠壓作用下，形成螺紋，由于螺紋的作用，螺紋芯頭轉(zhuǎn)動(dòng)并產(chǎn)生軸向力作用在推力軸承(18)上。
調(diào)頻電機(jī)(19)通過(guò)頻率變化產(chǎn)生不同轉(zhuǎn)速，其電機(jī)輸出軸(16)是空心軸，其孔徑比管子要大，其一端有外螺紋與旋壓頭外套(11)連接。
成型器末端裝有光模(10)，它把已成型的管子作精加工，使表面質(zhì)量提高。
潤(rùn)滑冷卻部分(圖5)安裝在旋壓頭前端的機(jī)體(20)上，它具有外環(huán)形槽的圓盤(21)，環(huán)形槽與主體(22)內(nèi)的管道相通，圓盤(21)的環(huán)形槽的一端面內(nèi)圓周上均布有小孔(15)，小孔(15)與中心線的夾角隨著被加工管徑而變化，其夾角是使液體能噴射到滾珠與被加工管子的接觸點(diǎn)為最好。工作時(shí)，具有壓力的液體經(jīng)機(jī)體管道從小孔(15)中噴射到內(nèi)螺紋成型加工面上，使?jié)L子和管子得到充分的潤(rùn)滑，冷卻和卻除表面污物的作用。從而保證質(zhì)量和提高加工速度。
本例具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，調(diào)速方便，管子質(zhì)量好，保證了高速加工等優(yōu)點(diǎn)。開始工作時(shí)，先往管胚內(nèi)灌入潤(rùn)滑油，將游動(dòng)芯頭裝進(jìn)管胚內(nèi)，然后將管胚端部壓小制頭，把管胚壓小部分塞進(jìn)成型器，開動(dòng)潤(rùn)滑冷卻液，再啟動(dòng)旋壓機(jī)使旋壓頭轉(zhuǎn)動(dòng)，慢慢增速達(dá)到一定速度后，再開動(dòng)盤拉機(jī)把已成型管子繞到圓盤上放入收料盤內(nèi)。
權(quán)利要求
1.內(nèi)螺紋管旋壓盤拉成型機(jī)是對(duì)管胚進(jìn)行拉伸減徑加工和在管內(nèi)面成型螺紋的加工機(jī)，管胚由放線架(1)，經(jīng)較直裝置(2)后進(jìn)入成型器(3)，加工好后的管盤繞在圓盤(4)卷筒上，本發(fā)明的特征在于有使管胚(5)變形的三級(jí)結(jié)構(gòu)，有調(diào)頻電機(jī)(19)直接連接旋壓器。管胚(5)變形的三級(jí)結(jié)構(gòu)，按加工順序是第一級(jí)結(jié)構(gòu)是外模(6)和游動(dòng)芯頭的光模芯頭(7)，第二級(jí)結(jié)構(gòu)是帶滾珠(8)的旋壓頭和游動(dòng)芯頭的螺紋槽芯頭(9)，第三級(jí)結(jié)構(gòu)是光模(10)；調(diào)頻電機(jī)(19)的輸出軸(10)為空心軸，內(nèi)孔能通過(guò)被加工的管子，軸的一端有外螺紋與旋壓頭連接；上述變形的三級(jí)結(jié)構(gòu)與調(diào)頻電機(jī)安裝在同一中心線上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)螺紋管旋壓盤拉成型機(jī)，其特征在于所述的旋壓頭有可調(diào)式旋壓頭和固定式旋壓頭，可調(diào)式旋壓頭由外套(13)，兩塊滾珠座(12)，滾珠座可用螺母調(diào)整軸向移動(dòng)、保持架(13)、鍵(14)、滾珠(8)組成，滾珠(8)均布在保持架(13)上，滾珠能自由轉(zhuǎn)動(dòng)，滾珠座(12)、保持架(13)通過(guò)鍵(14)連接在外套(11)內(nèi)，外套(11)一端由螺紋與電機(jī)(19)輸出軸(16)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)螺紋管旋壓盤拉成型機(jī)，其特征在于所述的游動(dòng)芯頭由芯軸(17)、光模芯頭(7)、螺紋槽芯頭(9)組成，光模芯頭(7)固定在芯軸(17)的一端，芯軸的另一端裝有推力軸承(18)與螺紋槽芯頭(9)接觸，螺紋槽芯頭(9)能繞芯軸(17)轉(zhuǎn)動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求(1)與(3)所述的內(nèi)螺紋管旋壓盤拉成型機(jī)，其特征在于所述的滾珠(8)數(shù)目隨管徑大小而變化，數(shù)目在5～7之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求(1)所述的內(nèi)螺紋管旋壓盤拉成型機(jī)，其特征在于有潤(rùn)滑冷卻器，它具有外環(huán)形槽的圓盤(21)結(jié)構(gòu)，它安裝在旋壓頭前端的機(jī)體(22)內(nèi)，環(huán)形槽與機(jī)體(22)內(nèi)的管道相通，環(huán)形槽一端面內(nèi)圓周上均布有小孔(15)，小孔(15)與中心線有一定的夾角，其夾角隨加工的管徑而變化，以使液體能噴射到滾珠(8)與被加工管子的接觸點(diǎn)為最好。
全文摘要
內(nèi)螺紋旋壓盤拉成型機(jī)是對(duì)管坯進(jìn)行減徑加工和在管內(nèi)面成型螺紋槽的加工機(jī)械。本發(fā)明的特點(diǎn)是具有使管坯成型的三級(jí)變形機(jī)構(gòu)，采用具有空心輸出軸的調(diào)頻電機(jī)與螺紋槽成型芯頭的旋壓器直接聯(lián)接，并有強(qiáng)化潤(rùn)滑冷卻器。本發(fā)明減少體積，提高生產(chǎn)速度，保證質(zhì)量和連續(xù)生產(chǎn)。
文檔編號(hào)B21H3/00GK1112861SQ9411626
公開日1995年12月6日 申請(qǐng)日期1994年9月24日 優(yōu)先權(quán)日1994年9月24日
發(fā)明者黃漢輝, 蔡俊杰 申請(qǐng)人:廣山市黃埔銅管材有限公司