CN103264109B - 液压胀管器及其涨管方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种胀管器，提供了可对小管径管子进行涨管，且涨管操作省时省力的液压胀管器及其涨管方法，解决了现有技术中存在的对小管径管子涨管时只能采用手工操作，不仅费时费力，且涨管质量无法统一和保证等的技术问题，它包括油压泵，在油压泵的液压缸腔上对接有连接套筒，在连接套筒内滑动连接有活塞，活塞的内侧端与液压缸腔相连通，在与所述液压缸腔相对的连接套筒另一端连接有胀管体组件，在胀管体组件内夹持有用于固定管件的胀管座组件，管件的端口朝向连接套筒并延伸至胀管座组件内侧对应的胀管体组件腔体内，在活塞的外侧端设有可延伸至胀管体组件内并同轴插接在管件端口内的胀管接头。

Description

液压胀管器及其涨管方法

技术领域

本发明涉及一种胀管器，尤其涉及一种可对小管径管子进行涨管，且操作省时省力的液压胀管器及其涨管方法。

背景技术

涨管器是制造、维修各类容器时用来扩大管子的内、外径，使管子与管板接触部位紧密接合，并能承受一定的压力的涨接工具。现有的涨管器一般适用于直径大于3/8英寸（9.52mm）的管子，但在某些情况下小于3/8英寸的管子也有涨管需要，此时如果采用现有结构的涨管器涨管时，往往由于涨管轴直径过小，在涨管过程中极易因受力过大而断裂，因此现有的小尺寸管子的涨管操作普遍采用手工方法，不但费时费力，且涨管质量无法统一和保证。

中国专利公开了一种浮动胀管器（CN2827618Y），它由胀管头组件、驱动机构和液压动力源组成，驱动机构包括前端设有胀管头组件、后端与活塞杆的伸出端相连的推拉杆，活塞杆上的活塞装于液压缸内，液压动力源通过液压站的配油系统给液压缸提供动力。此装置使用时，使管件伸出卡盘一定距离定位，胀管头组件伸进管内并胀紧，车削时与管子一起转动，既保证管子与主轴同心，又相当于增加一个支承点，使被加工部位刚性好，也能满足多刀加工要求，消除了螺纹表面波纹或螺纹面变形缺陷，因此此胀管器是属于机床加工薄壁管时的辅助器具，无法用于涨管加工。

发明内容

本发明主要是提供了一种可对小管径管子进行涨管，且涨管操作省时省力的液压胀管器及其涨管方法，解决了现有技术中存在的对小管径管子涨管时只能采用手工操作，不仅费时费力，且涨管质量无法统一和保证等的技术问题。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种液压胀管器，包括油压泵，在油压泵的液压缸腔上对接有连接套筒，在连接套筒内滑动连接有活塞，活塞的内侧端与液压缸腔相连通，在与所述液压缸腔相对的连接套筒另一端连接有胀管体组件，在胀管体组件内夹持有用于固定管件的胀管座组件，管件的端口朝向连接套筒并延伸至胀管座组件内侧对应的胀管体组件腔体内，在活塞的外侧端设有可延伸至胀管体组件内并同轴插接在管件端口内的胀管接头。通过在连接套筒的开口端上连接胀管体组件，并通过胀管体组件夹持住固定有待涨管的管件，在活塞的外侧端连接胀管接头，管件与胀管接头同轴，使用时，通过油压泵驱动活塞外移，活塞即带动胀管接头插入管件内，当胀管接头和待扩涨的管件接触后，管件的周边受到胀管接头的同步挤压，管件由开口端向内连续向外扩展变形，管件内孔增大至适配的胀管接头尺寸，当管件涨扩到规定长度时，在油压泵限位作用下，即单手无法按动手柄时，此时油压泵高达20000N的工作压力，由此可完成各种型号管件的涨管工作，尤其是针对现有的涨管器无法满足涨管要求的小管径管件，可轻松实现涨管要求，打开油泵开关后，活塞带动胀管接头自动复位，胀管接头与涨管后的管件内孔脱离，结构简单，涨管过程省时省力，保证了涨管质量。

作为优选，在所述活塞的外侧端中部设有轴向定位孔，在轴向定位孔的底部嵌装有磁钢，胀管接头延伸至轴向定位孔内并吸附固定在磁钢上。胀管接头通过磁钢吸附固定在活塞的轴向定位孔内，固定方式简单可靠，避免胀管接头在使用过程中发生偏斜，提高涨管质量，且拆装方便快捷，便于快速更换不同型号的胀管接头。

作为优选，所述胀管接头包括同轴穿插在连接套筒内的压紧柱，在压紧柱的内侧端同轴一体式连接有定位轴，定位轴插接固定在活塞内且活塞的外端面抵接在压紧柱内侧端面上，压紧柱的外侧端同轴一体式连接有胀管轴。压紧柱增加了活塞与胀管接头的接触面积，确保胀管接头施压均匀稳定。

作为更优选，所述胀管轴包括膨胀柱，膨胀柱的内侧端连接在压紧柱上，膨胀柱外侧端同轴向内收缩形成锥面导入轴，在锥面导入轴的外侧端同轴一体式连接有柱状导入轴。导入轴便于胀管轴顺利导入管件开口内，锥面导入轴不仅保证了胀管轴的强度，且利于管件连接连续向外扩展，保证涨扩后的管件内壁光滑及壁厚均匀一致。

作为更优选，在所述定位轴的外环面上设有环形贮油槽，在压紧柱的外环面设有滚花。环形贮油槽用于存贮润滑油，滚花增加手持胀管接头的摩擦力，利于胀管接头的拆装更换。

作为优选，所述胀管体组件包括同轴旋接在连接套筒上的胀管套，在胀管套上设有用于穿插固定胀管座组件的胀管座定位孔，在胀管座定位孔上方对应的胀管套上沿径向设有压紧螺杆，压紧螺杆穿过胀管套垂直抵接在胀管座组件上。通过压紧螺杆将胀管座组件固定在胀管体组件上，结构简单，拆装方便。

作为更优选，在与所述压紧螺杆相对的胀管套内壁面上设有径向定位孔，在径向定位孔内设有压紧弹簧，压紧弹簧的上端顶接有压紧球，胀管座组件夹紧在压紧螺杆和压紧球之间。通过在胀管座组件上设置与压紧螺杆和压紧球对应的定位槽，即可通过压紧螺杆和压紧球使胀管座组件得以快速精准定位，提高装夹效率和装夹精度。

作为优选，所述胀管座组件包括一端转动相连并可相互夹紧的上夹紧条和下夹紧条，在上夹紧条和下夹紧条的夹紧面上沿横向对应排列有若干规格的弧形槽，上夹紧条上的弧形槽与下夹紧条上对应的弧形槽共同围合构成圆形通孔，管件夹持在圆形通孔内，且在圆形通孔两侧对应的上夹紧条和下夹紧条外侧面上分别设有锥形定位槽。胀管座组件结构简单，管件安装方便快捷，其上、下表面的锥形定位槽便于快速精准定位。

可以在圆形通孔内表面沿轴向加工出若干长槽等，作为优选，所述圆形通孔为螺纹孔。螺纹孔增加了胀管座组件夹持管件的摩擦力，避免管件涨管加工时发生轴向窜动。

一种液压胀管器的涨管方法，包括如下顺序步骤：

1）根据管件规格和胀管尺寸要求选择合适的胀管接头：

2）将胀管接头的固定端吸附固定在活塞上，然后在连接套筒上依次旋入锁紧螺母和胀管体组件：

3）取胀管座组件，将管件插入胀管座组件上对应的圆形通孔内，并使管件伸出胀管座组件外6mm至10mm后夹紧固定；

4）然后将步骤3）中的胀管座组件插入胀管体组件内的胀管座定位孔，使管件的伸出端向内指向胀管接头，并使管件的轴心线与胀管接头同轴，最后旋紧胀管体组件上的压紧螺杆将胀管座组件夹紧固定；

5）关闭油压泵上的开关，不断按动油压泵上的活动手柄，活塞带动胀管接头向外顶出，直至胀管接头前端的胀管轴插入管件内并挤压管件向外扩展，至油压泵上的限位开关动作；

6）打开油压泵上的开关，活塞带动胀管接头自动复位；

7）自胀管体组件上拆除胀管座组件，再从胀管座组件上取出管件。

因此，本发明的液压胀管器及其涨管方法具有下述优点：胀管接头通过强力磁钢固定在活塞上，连接方式简单可靠，且胀管接头拆装更换方便快捷，涨管过程省时省力，质量好，效率高，尤其适用于小管径管件的涨管。

附图说明：

图1是本发明一种液压胀管器的剖视图；

图2是胀管接头的放大图；

图3是胀管体组件的剖视图；

图4是胀管座组件的结构示意图。

具体实施方式：

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例： 

如图1所示，本发明的一种液压胀管器，包括油压泵1，在油压泵1的液压缸腔2开口端上通过螺纹同轴旋接一个连接套筒3，在连接套筒3内滑动连接一个活塞4，活塞4的内侧端与液压缸腔2相连通，活塞4的外侧端与连接套筒3保持滑动连接，活塞4的内侧端外环面向外延伸形成一个环形凸台，环形凸台滑动连接在连接套筒3内，在与液压缸腔2相对的连接套筒3开口端上通过螺纹旋接一个胀管体组件，在胀管体组件内夹持有用于固定管件11的胀管座组件，管件11的端口朝向连接套筒3并延伸至胀管座组件内侧对应的胀管体组件腔体内，在活塞4的外侧端中部开有一个轴向定位孔6，在轴向定位孔6的底部嵌装一块磁钢7，在轴向定位孔6内吸附固定一个可延伸至胀管体组件内并同轴插接在管件11端口内的胀管接头5。如图2所示，胀管接头5包括同轴穿插在连接套筒3内的圆柱形的压紧柱51，在压紧柱51的外侧端同轴一体式连接一个胀管轴52，压紧柱51的内侧端同轴一体式连接有一个与轴向定位孔6互配的定位轴53，定位轴53的端部抵接在轴向定位孔6内并通过磁钢7吸附固定，且活塞4的外侧端面抵接在定位轴53外侧对应的压紧柱51端面上，其中的胀管轴52又包括圆形的膨胀柱521，膨胀柱521的内侧端同轴一体式连接在压紧柱51上，膨胀柱521外侧端同轴向内收缩形成锥面导入轴522，在锥面导入轴522的外侧端同轴一体式连接一个柱状导入轴523，为了方便胀管接头5的安装，在定位轴53中部的外环面上开有一个环形贮油槽54，环形贮油槽54的横截面呈半圆形，在压紧柱51的外环面加工形成滚花。如图3所示，胀管体组件包括同轴旋接在连接套筒3上的圆桶形的胀管套81，在胀管套81上沿径向开有一个贯穿胀管套81并用于穿插固定胀管座组件的胀管座定位孔82，胀管座定位孔82为与胀管座组件截面形状一致的方形开口，在胀管座定位孔82上方中部对应的胀管套81上沿径向旋接一个压紧螺杆83，在与压紧螺杆83相对的胀管套81内壁面上开有一个径向定位孔84，在径向定位孔84内同轴装有一根压紧弹簧85，压紧弹簧85的上端顶接一压紧球86，在未装入胀管座组件的自然状态下，压紧球86的一半位于径向定位孔84外，为了便于油压泵1的手柄操作，在胀管套81内侧的连接套筒3上旋接一个锁紧螺母12，通过锁紧螺母12即可锁定胀管套81的方向，如图4所示，胀管座组件包括对称设置的上夹紧条91和下夹紧条92，上夹紧条91和下夹紧条92一端转动相连并可相互夹紧，在上夹紧条91和下夹紧条92的夹紧面上沿横向对应排列有三个规格的弧形槽，上夹紧条91上的弧形槽与下夹紧条92上对应的弧形槽共同围合构成三个规格的圆形通孔93，管件11夹持在圆形通孔93内，为了避免管件11在涨管加工过程中沿轴向滑移，在圆形通孔93内加工有螺纹，同时为了胀管座组件在胀管体组件内快速精准定位，在圆形通孔93上、下侧对应的上夹紧条91上表面和下夹紧条92下表面上分别开有一个锥形定位槽10，装入胀管座组件后，压紧螺杆83和压紧球86之间分别顶接在对应的锥形定位槽10内。

涨管时包括如下顺序步骤：

1）根据管件11规格和胀管尺寸要求选择合适的胀管接头5：

2）将胀管接头5的固定端吸附固定在活塞4上，然后在连接套筒3上依次旋入锁紧螺母12和胀管体组件：

3）取胀管座组件，将管件11插入胀管座组件上对应的圆形通孔93内，并使管件11伸出胀管座组件外8mm后锁紧胀管座组件，使管件11夹紧固定；

4）然后将步骤3）中的胀管座组件插入胀管体组件内的胀管座定位孔82，使管件11的伸出端向内指向胀管接头5，使压紧螺杆83和压紧球86之间分别顶接在对应的锥形定位槽10内，以确保管件11的轴心线与胀管接头5同轴，再旋紧压紧螺杆83 ；

5）关闭油压泵1上的开关，不断按动油压泵1上的活动手柄，活塞4带动胀管接头5向外顶出，直至胀管接头5前端的胀管轴52插入管件11内并挤压管件11向外扩展，至油压泵1上的限位开关动作；

6）打开油压泵1上的开关，活塞4带动胀管接头5自动复位；

7）自胀管体组件上拆除胀管座组件，再从胀管座组件上取出管件11。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明的构思作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (8)

1.一种液压胀管器，包括油压泵（1），在油压泵（1）的液压缸腔（2）上对接有连接套筒（3），在连接套筒（3）内滑动连接有活塞（4），活塞（4）的内侧端与液压缸腔（2）相连通，其特征在于：在与所述液压缸腔（2）相对的连接套筒（3）另一端连接有胀管体组件，在胀管体组件内夹持有用于固定管件（11）的胀管座组件，管件（11）的端口朝向连接套筒（3）并延伸至胀管座组件内侧对应的胀管体组件腔体内，在活塞（4）的外侧端设有可延伸至胀管体组件内并同轴插接在管件（11）端口内的胀管接头（5）；所述胀管接头（5）包括同轴穿插在连接套筒（3）内的压紧柱（51），在压紧柱（51）的内侧端同轴一体式连接有定位轴（53），定位轴（53）插接固定在活塞（4）内且活塞（4）的外端面抵接在压紧柱（51）内侧端面上，压紧柱（51）的外侧端同轴一体式连接有胀管轴（52）；所述胀管体组件包括同轴旋接在连接套筒（3）上的胀管套（81），在胀管套（81）上设有用于穿插固定胀管座组件的胀管座定位孔（82），在胀管座定位孔（82）上方对应的胀管套（81）上沿径向设有压紧螺杆（83），压紧螺杆（83）穿过胀管套（81）垂直抵接在胀管座组件上。

2.根据权利要求1所述的液压胀管器，其特征在于：在所述活塞（4）的外侧端中部设有轴向定位孔（6），在轴向定位孔（6）的底部嵌装有磁钢（7），胀管接头（5）延伸至轴向定位孔（6）内并吸附固定在磁钢（7）上。

3.根据权利要求1所述的液压胀管器，其特征在于：所述胀管轴（52）包括膨胀柱（521），膨胀柱（521）的内侧端连接在压紧柱（51）上，膨胀柱（521）外侧端同轴向内收缩形成锥面导入轴（522），在锥面导入轴（522）的外侧端同轴一体式连接有柱状导入轴（523）。

4.根据权利要求1所述的液压胀管器，其特征在于：在所述定位轴（53）的外环面上设有环形贮油槽（54），在压紧柱（51）的外环面设有滚花。

5.根据权利要求1所述的液压胀管器，其特征在于：在与所述压紧螺杆（83）相对的胀管套（81）内壁面上设有径向定位孔（84），在径向定位孔（84）内设有压紧弹簧（85），压紧弹簧（85）的上端顶接有压紧球（86），胀管座组件夹紧在压紧螺杆（83）和压紧球（86）之间。

6.根据权利要求1或2所述的液压胀管器，其特征在于：所述胀管座组件包括一端转动相连并可相互夹紧的上夹紧条（91）和下夹紧条（92），在上夹紧条（91）和下夹紧条（92）的夹紧面上沿横向对应排列有若干规格的弧形槽，上夹紧条（91）上的弧形槽与下夹紧条（92）上对应的弧形槽共同围合构成圆形通孔（93），管件（11）夹持在圆形通孔（93）内，且在圆形通孔（93）两侧对应的上夹紧条（91）和下夹紧条（92）外侧面上分别设有锥形定位槽（10）。

7.根据权利要求6所述的液压胀管器，其特征在于：所述圆形通孔（93）为螺纹孔。

8.根据权利要求1所述液压胀管器的涨管方法，其特征在于：包括如下顺序步骤：

1）根据管件（11）规格和胀管尺寸要求选择合适的胀管接头（5）；

2）将胀管接头（5）的固定端吸附固定在活塞（4）上，然后在连接套筒（3）上依次旋入锁紧螺母（12）和胀管体组件；

3）取胀管座组件，将管件（11）插入胀管座组件上对应的圆形通孔（93）内，并使管件（11）伸出胀管座组件外6mm至10mm后夹紧固定；

4）然后将步骤3）中的胀管座组件插入胀管体组件内的胀管座定位孔（82），使管件（11）的伸出端向内指向胀管接头（5），并使管件（11）的轴心线与胀管接头（5）同轴，最后旋紧胀管体组件上的压紧螺杆（83）将胀管座组件夹紧固定；

5）关闭油压泵（1）上的开关，不断按动油压泵（1）上的活动手柄，活塞（4）带动胀管接头（5）向外顶出，直至胀管接头（5）前端的胀管轴（52）插入管件（11）内并挤压管件（11）向外扩展，至油压泵（1）上的限位开关动作；

6）打开油压泵（1）上的开关，活塞（4）带动胀管接头（5）自动复位；

7）自胀管体组件上拆除胀管座组件，再从胀管座组件上取出管件（11）。