CN103418700B - 胀头组件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及胀头组件，其包括胀头固定轴、胀球、胀套和胀头销，胀球设有胀球通孔并通过胀套和胀头销安装在胀头固定轴上，胀套为中空圆筒形结构且具有插入端，插入端沿其轴向开设有贯通其周壁的剖沟将插入端分成若干周向排列的可径向形变的弹性片；胀头固定轴一端设有轴向的中心孔，插入端穿过胀球通孔后插入中心孔中并通过第一卡扣结构将胀套安装在胀头固定轴上；胀头销具有胀头销帽及与胀头销帽相连的胀头销本体，胀头销本体插入胀套中阻止弹性片径向向内形变并通过第二卡扣结构与胀套结合。本发明利用胀套的插入端具备可径向形变能力及卡扣结构可方便地将胀球安装在胀头固定轴上，避免造成胀球与胀杆间螺纹结构失效而滑丝，且结构简单。<!--1-->

Description

胀头组件
(一)技术领域
本发明涉及胀头组件。
(二)背景技术
胀管过程是通过外力的作用将胀管工具往铜管内部挤压以扩大钢管直径的过程，而胀管工具一般包括胀杆及安装在胀杆上且直径大于钢管内径的胀球组成，之前是通过焊接方式将胀球安装在胀杆上，但这种焊接方式不利于胀球的更换，因为在胀不同直径型号规格的管子时需要更换不同型号的胀球，或在使用过程中胀球易受损而需要更换，如在ZL2010102210735中采用螺纹结构进行连接从而实现胀球更换，文中描述胀头包括胀尖和套装在胀尖上的胀头圈(即胀球)，胀尖与前连接杆采用螺纹连接。
但螺纹结构连接方式同样也存在不足，因为胀管过程中，胀管过程中所产生的轴向力均由螺纹结构承担，尤其对于胀杆直径尺寸较小的其螺纹结构易受损，会造成胀球与胀杆的中心轴不对中或螺纹结构失效而滑丝，影响胀管的效果或损坏胀管工具。
(三)发明内容
本发明的目的在于提供胀头组件，使胀球与胀杆的连接方式区别于上述两种结构，且结构简单易安装。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
胀头组件，包括胀头固定轴和胀球，胀球其中部设有胀球通孔，胀球通过锁合结构安装在胀头固定轴上，所述锁合结构包括胀套和胀头销；所述胀套为中空圆筒形结构且具有插入端，插入端沿其轴向开设有贯通其周壁的剖沟将插入端分成若干周向排列的可径向形变的弹性片；所述胀头固定轴一端设有轴向的中心孔，所述中心孔内周壁和弹性片外壁设置有相对应的第一卡扣结构，所述插入端穿过所述胀球通孔后插入所述中心孔中并通过第一卡扣结构将胀套安装在胀头固定轴上；所述胀头销具有胀头销帽及与胀头销帽相连的胀头销本体，胀头销本体靠端部的周壁和弹性片靠端部的内周壁上设置有相对应的第二卡扣结构，胀头销本体插入胀套中阻止弹性片径向向内形变并通过第二卡扣结构与胀套结合，其特征在于：所述第一卡扣结构设置于所述中心孔孔壁上的结构为周向第一凹槽环，设置于所述弹性片外壁靠端部处的结构为可卡入所述第一凹槽环内的周向第一凸起环。
本发明利用胀套的插入端具备可径向形变能力及卡扣结构可方便地将胀球安装在胀头固定轴上，避免造成胀球与胀杆间螺纹结构失效而滑丝，且结构简单。同时，由于胀头销本体插入胀套中阻止弹性片径向向内形变从而使胀管时胀球挤压管壁来回运动胀套及胀头胀不会发生相离，结构更稳定。
本发明可通过如下方案进行改进：
所述第二卡扣结构设置于所述胀头销本体靠端部处的结构为周向的第二滑槽环，设置于所述胀套插入端内壁靠端部的结构为可卡入所述第二滑槽环内的周向第二凸起环。
所述胀头销本体端部设有导角。
所述第二滑槽环从胀头销本体根部一直延伸至胀头销本体靠端部处。
所述第二凸起环与第二滑槽环靠胀头销本体端部一侧之间设置有导引部，胀套与胀头销轴向上相背离时，胀头销本体通过所述导引部使弹性片径向向外弹性形变从而使胀头销克服第二卡扣结构作用脱离于胀套。
所述胀套相对插入端的另一端设置有外直径大于所述胀球通孔直径而小于胀球最大外直径的胀套帽，胀套帽与胀头销帽或胀球端面间各设置有或全部设置有供楔形的工具进入、迫使胀头销与胀套在轴向上相背离的第一径向挤压导向部。
所述胀头固定轴与所述胀球间设置有供楔形的工具进入迫使胀头销与胀套在轴向上相背离的第二径向挤压导向部。
所述胀套相对插入端的另一端设置有外直径大于所述胀球通孔直径而小于胀球最大外直径的胀套帽，所述胀头销帽面向胀套的端面设置有环形沉槽，所述胀套帽部分或全部置于所述环形沉槽中。
(四)附图说明
图1是本发明组装状态的示意图；
图2是本发明分解状态的示意图；
图3是本发明还末插入胀头销时的一个剖视图；
图4是本发明插入胀头销时的一个剖视图；
图5是本发明卡合结构对调时、还末插入胀头销时的一个剖视图；
图6是本发明卡合结构对调时、插入胀头销时的一个剖视图；
图7是楔形的工具进入第一径向挤压导向部迫使胀头销与胀套在轴向上相背离、插入端发生径向向外弹性形变的剖视示意图；
图8是胀套帽部分或全部置于所述环形沉槽中剖视示意图。
附图标记说明:
10-胀头固定轴；11-中心孔；11-1第一凹槽环；
20-胀球；22-胀球通孔；
30-胀套；
31-插入端；31-1剖沟；31-2第一凸起环；31-3第二凸起环；
32-胀套帽；32-1第一径向挤压导向部；32-2第二径向挤压导向部；
40-胀头销；
41-胀头销帽；41-1环形沉槽；
42-胀头销本体；42-1第二滑槽环；42-2导角；
50-导引部；
60-楔形的工具。
(五)具体实施方式
如图1至图4所示，胀头组件包括胀头固定轴10和胀球20，胀球20通过锁合结构安装在胀头固定轴10上，所述锁合结构包括胀套30和胀头销40。
所述胀球20其中部设有胀球通孔22。
所述胀套30为中空圆筒形结构且具有插入端31，插入端31沿其轴向开设有贯通其周壁的剖沟31-1将插入端31分成若干周向排列的可径向形变的弹性片。
所述胀头固定轴10一端设有轴向的中心孔11，所述中心孔11内周壁和弹性片外壁设置有相对应的第一卡扣结构。
所述胀头销40具有胀头销本体42及与胀头销本体42相连的胀头销帽41，胀头销本体42靠端部的周壁和弹性片靠端部的内周壁上设置有相对应的第二卡扣结构。
所述插入端31穿过所述胀球通孔22后插入所述中心孔11中并通过第一卡扣结构将胀套30安装在胀头固定轴10上，胀头销本体42再插入胀套30中阻止弹性片径向向内形变并通过第二卡扣结构与胀套30结合。
本发明利用胀套30的插入端31具备可径向形变能力及卡扣结构可方便地将胀球20安装在胀头固定轴10上，避免造成胀球20与胀头固定轴10(也可以是胀杆)间螺纹结构失效而滑丝，且结构简单。同时，由于胀头销本体42插入胀套30中阻止弹性片径向向内形变从而使胀管时胀球20挤压管壁来回运动时胀套30及胀头销40难以分离，结构更稳定。
下面结合附图2至附图4具体说明本胀头组件的结构及进一步改进。
所述第一卡扣结构设置于所述中心孔11孔壁上为周向第一凹槽环11-1，设置于所述弹性片外壁靠端部处为可卡入所述第一凹槽环11-1内的周向第一凸起环31-2。当然，如图5和图6所示，也可将第一凹槽环11-1设置于胀套30弹性片外壁靠端部处，而第一凸起环31-2可设置于所述中心孔11孔壁上，即进行对两者进行对调同样也是可以实现同样作用。胀套30插入端31进入所述中心孔11先是插入端31受中心孔11孔壁的挤压作用而径向向内收缩后再由自身弹性作用回复至原始状态，最后通过第一卡扣结构的作用被卡合胀头固定轴10上。此时，如若将胀套30从中心孔11中拉出，插入端31受挤压作用而径向向内收缩便可与胀头固定轴10分离。插入端31可设有导引部以方便进入所述中心孔11中。
所述胀套30插入端31除了设置第一卡扣的区域，其余的部分的外周面与所述中心孔11及胀球通孔22的内壁面贴合，使胀套30与胀头固定轴10及胀球20同轴。
所述第二卡扣结构设置于所述胀头销本体42靠端部处为周向的第二滑槽环42-1，设置于所述胀套30插入端31内壁靠端部为可卡入所述第二滑槽环42-1内的周向第二凸起环31-3。当然，如图5和图6所示，可将第二凸起环31-3设置在所述胀头销本体42靠端部处，而第二滑槽环42-1可设置于所述胀套30插入端31内壁靠端部，即进行对调同样也实现同样的作用。胀头销本体42进入胀套30过程中，先依靠胀头销本体42将插入端31的弹性片径向向外撑开以方便其进入或强行进入，然后通过第二卡扣结构的作用，胀头销本体42在轴向被限定下来，与此同时，弹性片不能径向向内发生弹性形变，故此胀套30也无法在胀头销本体42脱离之前与胀头固定轴10脱离。
所述中心孔11壁与胀套30在第二卡扣间具有间隙，该间隙足以满足胀头销40插入时胀套30径向向外挤压所需距离。所述胀头销本体42端部设有导角42-2以方便进入胀套30与胀套30结合。所述第二滑槽环42-1从胀头销本体42根部一直延伸至胀头销本体42靠头部处，胀头销本体42外周面与所述胀套30的内壁面贴合，使胀套30不但可与胀头销40同轴，还可减少加工量和减少积累误差。
所述第二凸起环31-3与第二滑槽环42-1靠胀头销本体42端部一侧之间设置有导引部50，胀套30与胀头销40轴向上相背离时，胀头销本体42通过所述导引部50使弹性片径向向外弹性形变从而使胀头销40克服第二卡扣结构作用脱离于胀套30。
所述胀套30相对插入端31的另一端设置有外直径大于所述胀球通孔22直径而小于胀球20最大外直径的胀套帽32，胀套帽32与胀头销帽41或胀球20端面间各设置有或全部设置有供楔形的工具60进入、迫使胀头销40与胀套30在轴向上相背离的第一径向挤压导向部32-1。如图7所示，楔形的工具60进入第一径向挤压导向部32-1后其楔形结构可将用很小的径向力转化成很较大的轴向上挤压力，从而轻松地将胀头销本体42与胀套30在轴向上分离开来。当然，采用了本发明的结构，使胀头销本体42与胀套30分离并不需要很大的轴向拉力，只需用很少的力就可将胀头销40从胀套30中拔离了，这也是本发明的一个优点所在。
当然，也可以在所述胀头固定轴10与所述胀球20间设置有供楔形的工具60进入迫使胀头销40与胀套30在轴向上相背离的第二径向挤压导向部32-2，同样也方便胀套30及胀头销40的分离。
胀头组件在胀弯形管时，由于管件的弯形段与直线段相连，如胀球20的前端面与胀头销40前端面间的距离太长，则会产生管件的直线胀管不到位的状态，故此作为本发明的一种改进，如图8所示，所述述胀头销帽41面向胀套30的端面设置有环形沉槽41-1，所述胀套帽32部分或全部置于所述环形沉槽41-1中，以缩短胀球20的前端面与胀头销40前端面间的距离。
上述实施例为本发明的较佳实施方式，但本发明的实施方式不限于此，其他任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.胀头组件，包括胀头固定轴和胀球，胀球其中部设有胀球通孔，胀球通过锁合结构安装在胀头固定轴上，所述锁合结构包括胀套和胀头销；所述胀套为中空圆筒形结构且具有插入端，插入端沿其轴向开设有贯通其周壁的剖沟将插入端分成若干周向排列的可径向形变的弹性片；所述胀头固定轴一端设有轴向的中心孔，所述中心孔内周壁和弹性片外壁设置有相对应的第一卡扣结构，所述插入端穿过所述胀球通孔后插入所述中心孔中并通过第一卡扣结构将胀套安装在胀头固定轴上；所述胀头销具有胀头销本体及与胀头销本体相连的胀头销帽，胀头销本体靠端部的周壁和弹性片靠端部的内周壁上设置有相对应的第二卡扣结构，胀头销本体插入胀套中阻止弹性片径向向内形变并通过第二卡扣结构与胀套结合，其特征在于：所述第一卡扣结构设置于所述中心孔孔壁上的结构为周向第一凹槽环，设置于所述弹性片外壁靠端部处的结构为可卡入所述第一凹槽环内的周向第一凸起环。
2.根据权利要求1所述的胀头组件，其特征在于：所述第二卡扣结构设置于所述胀头销本体靠端部处的结构为周向的第二滑槽环，设置于所述胀套插入端内壁靠端部的结构为可卡入所述第二滑槽环内的周向第二凸起环。
3.根据权利要求1所述的胀头组件，其特征在于：所述胀头销本体端部设有导角。
4.根据权利要求2所述的胀头组件，其特征在于：所述第二滑槽环从胀头销本体根部一直延伸至胀头销本体靠头部处。
5.根据权利要求4所述的胀头组件，其特征在于：所述第二凸起环与第二滑槽环靠胀头销本体端部一侧之间设置有导引部，胀套与胀头销轴向上相背离时，胀头销本体通过所述导引部使弹性片径向向外弹性形变从而使胀头销克服第二卡扣结构作用脱离于胀套。
6.根据权利要求5所述的胀头组件，其特征在于：所述胀套相对插入端的另一端设置有外直径大于所述胀球通孔直径而小于胀球最大外直径的胀套帽，胀套帽与胀头销帽或胀球端面间各设置有或全部设置有供楔形的工具进入、迫使胀头销与胀套在轴向上相背离的第一径向挤压导向部。
7.根据权利要求6所述的胀头组件，其特征在于：所述胀头固定轴与所述胀球间设置有供楔形的工具进入迫使胀头销与胀套在轴向上相背离的第二径向挤压导向部。
8.根据权利要求5所述的胀头组件，其特征在于：所述胀套相对插入端的另一端设置有外直径大于所述胀球通孔直径而小于胀球最大外直径的胀套帽，所述胀头销帽面向胀套的端面设置有环形沉槽，所述胀套帽部分或全部置于所述环形沉槽中。
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