CN100464105C - 扇形凸环薄壁金属管及其成型方法和专用设备 - Google Patents

扇形凸环薄壁金属管及其成型方法和专用设备 Download PDF

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Abstract

本发明为一种扇形凸环薄壁金属管，凸环与管件体连为一体，截面形状为直角扇形或者五边梯形，直角扇形凸环边线靠连接端为垂直线，背连接端为扇形弧线，五边梯形凸环边线靠连接端为垂直线，背连接端为折边斜线；其成型方法采用二轮滚压成型机通过滚压法对加工管件凸环成型，即是用内模轴芯滚轮作凸模，内模轴芯滚轮外径必须小于加工管件的内径；用外模空芯滚轮作凹模，外模空芯滚轮内径必须大于加工管件凸环的外径，被加工管件放入外模空芯滚轮内，内模轴芯滚轮插入被加工管件中，凸模、凹模凸环位置相互对应，凸模、凹模各自旋转，凸模同时向加工管件的径向施力，经过滚压成型凸环。本发明的优点是：加工工艺稳定，操作简便、加工管件的质量受到严格控制，管件、凸环的圆整度良好，利于装配使用，管件连接的密封性好，拉拔强度高。

Description

扇形凸环薄壁金属管及其成型方法和专用设备
技术领域
本发明涉及一种薄壁金属管件及冷加工设备，特别是公开一种扇形凸环薄壁金属管及其成型方法和专用设备。
背景技术
众所周知，薄壁金属管有其自身优点被广泛应用于工业化生产、国防建设、交通运输、无线电通讯、医疗卫生、建筑以及生活领域中，金属薄壁管应用面的日益扩大，它的连接方法被提到主要议题。利用薄壁金属管件自身凸环连接是目前常用的理想方法：它有其施工轻便快捷、安全可靠、便于拆装和维修等优点。但当前一些金属薄壁管凸环的截面形状大多数为三角形、半圆形，以及成型方法设备中的缺点，管件形状的缺陷使管的拉拔强度差、连接密封差。例如：专利号ZL 03225540.3和ZL 200420021648.4，薄壁管凸环的形状为三角形，通过三个滚轮成型凸环，即是与上面中间一个滚轮为凸模，下面两个平行滚轮作为凹模，这样上面滚轮向下压的力点在凸轮最低点，第一接触到管材，而管的中底部是平行滚轮的中间，它是一个空位，这样在加工管的凸环成型过程中管的旋转不是在中心点上360度旋转，而是底部管壁向径向椭圆旋转，成型的薄壁管和凸环不圆，使用中常常发生管件凸环变形插不进连接管件，影响产品质量。
发明内容
本发明的目的在于改变现有技术中薄壁金属管连接用凸环的截面形状，同时创造一种新的凸环成型方法和提供一种专用设备，公开一种扇形凸环薄壁金属管及其成型方法和专用设备。
本发明是这样实现的：一种扇形凸环薄壁金属管，包括管件体和连接用的凸环，其特征在于：所述凸环与管件体连为一体，截面形状为直角扇形或者五边梯形，所述直角扇形凸环边线靠连接端为垂直线，背连接端为扇形弧线，所述五边梯形凸环边线靠连接端为垂直线，背连接端为折边斜线。
根据上述扇形凸环薄壁金属管，其特征在于：所述凸环距连接端头5～20mm。
根据上述扇形凸环薄壁金属管，其特征在于：所述二根扇形凸环薄壁金属管连接时，二凸环间的管件体外围包络有起连接作用的连接管件，所述连接管件长度大于二凸环之间的距离，连接管件两端内壁设有螺纹，两端分别有压紧螺栓与连接管件连接，二凸环靠连接端垂直线与连接管件之间设有密封圈，连接管件内壁在密封圈位置相应设有弧线凹槽。
上述扇形凸环薄壁金属管的成型方法，其特征在于：采用二轮滚压成型机通过滚压法对加工管件凸环成型，即是用内模轴芯滚轮作凸模简称内模，内模轴芯滚轮外径必须小于加工管件的内径；用外模空芯滚轮作凹模简称外模，外模空芯滚轮内径必须大于加工管件凸环的外径，被加工管件放入外模空芯滚轮内，内模轴芯滚轮插入被加工管件中，凸模、凹模凸环位置相互对应，凸模、凹模各自旋转，凸模同时向加工管件的径向施力，经过滚压成型凸环。
上述扇形凸环薄壁金属管的成型方法所用的扇形凸环薄壁金属管成型专用设备，其特征在于：它包括内模轴芯滚轮为凸模，内模轴芯滚轮外径必须小于加工管件的内径，外模空芯滚轮作凹模，外模空芯滚轮内径必须大于加工管件凸环的外径，内模轴芯滚轮安装在立柱上，内模轴芯滚轮轴线与立柱轴线垂直，立柱和外模轴承座安装在底板上，外模轴承座的另一端垂直连接顶板，所述顶板有使内模轴芯滚轮在立柱轴线方向移动的调整杆，内模轴芯滚轮与外模空芯滚轮的轴线平行。
本发明的有益效果是：本发明的薄壁金属管件加工工艺稳定，操作简便、生产效率高、加工管件的质量受到严格控制，管件、凸环的圆整度良好，有利于装配使用，管件连接的密封性好，拉拔强度高，适用于医药工业、消防、化工、海水淡化行业中饮水、热水、蒸汽、燃气等管路系统中金属管连接。
附图说明
图1是本发明直角扇形截面凸环薄壁金属管。
图2是本发明五边梯形截面凸环薄壁金属管。
图3是直角扇形凸环二薄壁金属管连接结构图。
图4是本发明产品成型专用设备结构图。
图中：1、薄壁金属管；2、压紧螺栓；3、连接管件；4、凸环；5、密封圈；6、调整杆；7、顶板；8、轴承座；9、定位前端盖；10、外模轴承；11、外模空芯滚轮；12、内模轴承；13、轴承内套；14、内模轴芯滚轮；15、轴承座滑板；16、轴承外套；17、底板；18、立柱；19、托架。
具体实施方式
根据附图，二根扇形凸环薄壁金属管1连接时，二凸环4间的管件体外围包络有起连接作用的连接管件3，连接管件3的长度大于二凸环4之间的距离，连接管件3两端内壁设有螺纹，两端分别有压紧螺栓2与连接管件3连接，二凸环4靠连接端垂直线与连接管件3之间设有密封圈5，连接管件3的内壁在密封圈5位置相应设有弧线凹槽。
内模轴芯滚轮14为凸模，内模轴芯滚轮14的外径必须小于加工管件的内径，外模空芯滚轮11作凹模，外模空芯滚轮11的内径必须大于加工管件凸环4的外径，内模轴芯滚轮14安装在立柱18上，内模轴芯滚轮14的轴线与立柱18的轴线垂直，立柱18和外模轴承座8安装在底板17上，外模轴承座8的另一端垂直连接顶板7，顶板7上设有使内模轴芯滚轮14在立柱18的轴线方向移动的调整杆6，使内模轴芯滚轮14作加工管件径向位置移动，也可以使内模轴芯滚轮14不动，外模空芯滚轮11在加工管件径向位置移动。内模轴芯滚轮14与外模空芯滚轮11的轴线平行。内模轴芯滚轮14设有内模轴承12，外模空芯滚轮11设有外模轴承10。底板17的一端安装托架19，用来架托加工管件，保障凸环4与加工管件轴线垂直。轴承内套13和轴承外套16用来安装内模轴承12，保障其运行可靠性。定位前端盖9覆盖在外模空芯滚轮11外面，除维护外模空芯滚轮11还用来定位加工管件。轴承座滑板15的一个作用是用来安装内模轴承12，另一个作用是内模轴芯滚轮14作加工管件径向移动时，内模轴芯滚轮14在立柱18上作滑动用。
本发明适用于医药工业、消防、化工、海水淡化行业中饮水、热水、蒸汽、燃气等管路系统中金属管连接。

Claims (7)

1.一种扇形凸环薄壁金属管，包括管件体和连接用的凸环，其特征在于：所述凸环与管件体连为一体，所述凸环的截面形状为直角扇形，所述直角扇形凸环边线靠连接端为垂直线，背连接端为扇形弧线。
2.根据权利要求1所述的扇形凸环薄壁金属管，其特征在于：所述凸环距连接端头5～20mm。
3.根据权利要求1或2所述的扇形凸环薄壁金属管，其特征在于：二根所述扇形凸环薄壁金属管连接时，二凸环间的管件体外围包络有起连接作用的连接管件，所述连接管件长度大于二凸环之间的距离，连接管件两端内壁设有螺纹，两端分别有压紧螺栓与连接管件连接，二凸环靠连接端垂直线与连接管件之间设有密封圈，连接管件内壁在密封圈位置相应设有弧线凹槽。
4.权利要求1所述扇形凸环薄壁金属管的成型方法，其特征在于：采用二轮滚压成型机通过滚压法对加工管件凸环成型，即是用内模轴芯滚轮作凸模，内模轴芯滚轮外径必须小于加工管件的内径；用外模空芯滚轮作凹模，外模空芯滚轮内径必须大于加工管件凸环的外径，被加工管件放入外模空芯滚轮内，内模轴芯滚轮插入被加工管件中，凸模、凹模凸环位置相互对应，凸模、凹模各自旋转，凸模同时向加工管件的径向施力，经过滚压成型凸环。
5.权利要求4所述方法所用的扇形凸环薄壁金属管成型专用设备，其特征在于：它包括内模轴芯滚轮为凸模，内模轴芯滚轮外径必须小于加工管件的内径，外模空芯滚轮作凹模，外模空芯滚轮内径必须大于加工管件凸环的外径，内模轴芯滚轮安装在立柱上，内模轴芯滚轮轴线与立柱轴线垂直，立柱和外模轴承座安装在底板上，外模轴承座的另一端垂直连接顶板，所述顶板有使内模轴芯滚轮在立柱轴线方向移动的调整杆，内模轴芯滚轮与外模空芯滚轮的轴线平行。
6.根据权利要求5所述的扇形凸环薄壁金属管成型专用设备，其特征在于：所述内模轴芯滚轮、外模空芯滚轮都设有轴承。
7.根据权利要求5或6所述的扇形凸环薄壁金属管成型专用设备，其特征在于：在所述立柱和外模轴承座安装的底板的一端安装用来架托加工管件、保障凸环与加工管件轴线垂直的托架。
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