CN103521561A - 金属管道修直装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种金属管道修直装置，包括固定基座、与固定基座螺纹连接的螺杆、连接轴和修复头，螺杆、连接轴和修复头三者为共转动轴线设置，螺杆两端分别伸出基座的两侧外，连接轴一端与螺杆通过联轴器连接、另一端与修复头铰接，修复头设有用于伸入管子内部并对管子进行修复的棱柱，固定基座朝向修复头的端面设有用于插入管子端部的插槽，环绕固定基座的周圈均布设有径向的顶丝，顶丝的端部伸入插槽内。本发明是一种对弯曲变形的、内部为矩形或多边形的金属管道进行机械修复的金属管道修直装置。

Description

金属管道修直装置
技术领域
本发明涉及一种金属管道修直装置。 
背景技术
金属管道种类繁多、数量大，应用于石油、化工、冶金、纺织、建筑、化肥、环保、化纤、电子等行业，使用工况千差万别。例如，电力电站管道处在高压、高温、蒸汽介质居多的环境下；石化、石油管道受压居多。机械行业中有蒸汽管道、主污水管道、燃油输送管道、压缩空气管道。金属管道的损坏主要是在工作环境中的腐蚀和压力中破坏和变形。金属管道在压力、冲击作用下，长时间的自身重力作用下会发生弯曲变形，从而影响金属管道的正常使用，而在对内径为矩形或多边形的金属管道弯曲变形的机械修复方面尚属空白。 
发明内容
本发明的目的是提供一种对弯曲变形的、内部为矩形或多边形的金属管道进行机械修复的金属管道修直装置。 
    为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：金属管道修直装置，包括固定基座、与固定基座螺纹连接的螺杆、连接轴和用于伸入管子内部并对管子进行修复的修复头，螺杆、连接轴和修复头三者为共转动轴线设置，螺杆两端分别伸出基座的两侧外，连接轴一端与螺杆通过联轴器连接、另一端与修复头铰接，修复头包括棱柱，棱柱端部设有带有锥尖的锥形头，固定基座朝向修复头的端面设有用于插入管子端部的插槽，环绕固定基座的周圈均布设有径向的顶丝，顶丝的端部伸入插槽内。 
所述棱柱为多边形柱体。 
所述棱柱为三角形柱体或者矩形柱体。 
所述棱柱是侧面为平面与弧面相结合的且带有棱边的异型柱体。 
所述螺杆背离修复头的端部连接有动力装置。 
    动力装置为电机，电机通过轨道设置在一固定座上，轨道的延伸方向与螺杆轴线平行，电机设有用于在轨道内滑动的滑块。 
    所述连接轴的端部设有用于与修复头铰接的卡块，修复头设有用于容纳该卡块的容腔和与容腔连通的伸出孔，连接轴的卡块卡设于容腔内，连接轴的轴身通过伸出孔伸出修复头外。 
所述伸入插槽内的顶丝端部设有用于夹紧管子管壁的牙板。 
所述联轴器为万向节。 
本发明所述的金属管道修直装置，修复头的大小和形状可以根据金属管道内的环形截面情况进行更换。对金属管道修复时，螺杆对修复头施加的只有压力作用，修复头在需修复的金属管道内不随螺杆一起旋转。本发明所述的金属管道修直装置，可根据金属管道的内径情况选用适当的修复头，可以完成对各种金属管道进行修直，节约再生产的成本和开支。 
附图说明
图1是实施例1的结构示意图； 
图2是实施例1中棱柱的结构示意图；
图3是实施例2的结构示意图；
图4是实施例2中棱柱的结构示意图；
图5是实施例3的结构示意图；
 图6是实施例3中棱柱的结构示意图。
具体实施方式
实施例1： 
由图1和图2所示的金属管道修直装置，包括固定基座2、与固定基座2螺纹连接的螺杆6、连接轴8和用于伸入管子内部并对管子11进行修复的修复头，螺杆6、连接轴8和修复头三者均为竖直设置并为从上至下依次连接，并且螺杆6、连接轴8和修复头三者为共转动轴线设置，螺杆6顶、底两端分别伸出固定基座2的上、下两侧外。所述螺杆6背离修复头的顶端连接有动力装置，动力装置为电机15，螺杆6通过一对相啮合的伞齿轮1与电机15传动连接，其中一个伞齿轮1设置于螺杆6的顶端、另一个伞齿轮1设置于电机15的输出轴端，所以电机15的轴线与螺杆6轴线相垂直，电机15的轴线为水平延伸，电机15通过轨道13设置在一固定座16上，轨道13设在固定座16上并且轨道13的延伸方向与螺杆6轴线平行，轨道13也为上下竖直延伸，电机15设有用于在轨道13内滑动的滑块14。
固定基座2面向修复头的底端面设有用于插入管子11端部的环形的插槽4，环形插槽4的形状与管子11的截面形状一致，环绕固定基座2的周圈均布设有径向的顶丝3，此处顶丝3为水平设置，顶丝3的端部伸入环形的插槽4内，并且伸入环形插槽4内的顶丝3端部设有用于夹紧管子11管壁的牙板5，当管子11的端部插入环形的插槽4内时，由于牙板5设有面向管子11的牙形齿，所以牙板5可通过顶丝3锁紧固定管壁，防止管子11晃动或转动。 
连接轴8顶端与螺杆6底端通过联轴器7连接、连接轴8底端与修复头铰接，联轴器7为万向节， 所述连接轴8的底端固设有用于与修复头铰接的卡块9，卡块9为圆球状，卡块9的圆球直径大于连接轴8的直径。 
所述修复头设有用于容纳上述卡块9的容腔和与容腔连通的伸出孔，修复头由盖板17和棱柱10构成，棱柱10下端设有尖端向下的锥形头20，盖板17、棱柱10和锥形头20同轴设置，盖板17与棱柱10为上下设置并通过螺钉12连接，盖板17底面设有半圆球状的凹槽，棱柱10的顶面也设有半圆球状的凹槽18，盖板17与棱柱10相扣且两者的半球状凹槽相对并形成圆球状的上述用于容纳卡块9的容腔，所述伸出孔设于盖板17内并位于盖板17圆球状凹槽的上侧，使得连接轴8的卡块9卡设于容腔内，连接轴8的轴身通过伸出孔伸出修复头外。盖板17的周边边沿位于棱柱10的顶面内。所述棱柱10为三角形柱体，三角形柱体是截面为三角形的三棱柱体，棱柱10与锥形头20为一体式结构，锥形头20为带有锥尖且尖端向下的三棱锥状，棱柱10主要完成对管子11的修复工作，锥形头20可适用于将修复头插入变形较严重的管子内。 
在本实施例中，由于棱柱10为三角形柱体，所以对应修复的管子11为三角管，电机15一边带动螺杆6转动，一边沿固定座16的轨道13从上至下移动，当然，螺杆6、连接轴8以及修复头也均向下移动，同时螺杆6带动连接轴8转动，连接轴8的卡块9在容腔内转动，修复头由于伸入三角管内，修复头的外沿尺寸与管内圈尺寸相适配或者略大，所以修复头不转动，修复头只受到螺杆6向下的压力并向下移动，修复头的棱柱10向下移动的同时对管内壁进行修复。 
实施例2： 
由图3和图4所示的金属管道修直装置，与实施例1的不同之处在于：棱柱10是截面为矩形的矩形柱体，锥形头20为带有锥尖且尖端向下的四棱锥状。棱柱10主要完成对管子11的修复工作，锥形头20可适用于将修复头插入变形较严重的管子11内。
    在本实施例中，由于棱柱10为矩形柱体，所以对应修复的管子11为方管，与实施例1原理相同，电机15一边带动螺杆6转动，一边沿固定座16的轨道13从上至下移动，当然，螺杆6、连接轴8以及修复头均向下移动，同时螺杆6带动连接轴8转动，连接轴8的卡块9在容腔内转动，修复头由于伸入方管内，修复头的外沿尺寸与管内圈尺寸相适配，所以修复头不转动，修复头只受到螺杆6向下的压力并向下移动，修复头向下移动的同时对管内壁进行修复。 
同理，本发明所述的金属管道修直装置，不拘泥于上述形式，所述棱柱10还可为其他多边形柱体：六边形柱体或者八边形柱体或者其他任意多边形柱体，其相应修复的管子11也为六边形管或者八边形管或者其他内圈形状为多边形的管子11。 
实施例3： 
由图5和图6所示的金属管道修直装置，与实施例1的不同之处在于：棱柱10为截面为“D”字形的D形柱体，锥形头20为带有锥尖且尖端朝下的棱锥状并且锥形头20横截面为“D”字形。棱柱10主要完成对管子11的修复工作，锥形头20可适用于将修复头插入变形较严重的管子内。
在本实施例中，由于棱柱10为D形柱体，所以对应修复的管子11为D形管。D形柱体为异形柱体，其具有平面与弧面相结合的侧面并具有棱边。 
    本发明所述的金属管道修直装置，所述的棱柱10为所有带有棱边的柱体，所以除了上述的棱柱10为多边形柱体，棱柱10也可是侧面为平面与弧面相结合的且带有棱边的任意异型柱体，例如上述的D形柱体，或者是扇形柱体等其他异形柱体，所以相应修复D形管或者扇形管或者其他异型管。 
本发明不拘泥于上述形式，金属管道修直装置也可水平放置；或者不通过伞齿轮，将电机输出轴与螺杆6直接通过联轴器对接也可。 

Claims (9)

1. 一种金属管道修直装置，其特征在于：包括固定基座、与固定基座螺纹连接的螺杆、连接轴和用于伸入管子内部并对管子进行修复的修复头，螺杆、连接轴和修复头三者为共转动轴线设置，螺杆两端分别伸出基座的两侧外，连接轴一端与螺杆通过联轴器连接、另一端与修复头铰接，修复头包括棱柱，棱柱端部设有带有锥尖的锥形头，固定基座朝向修复头的端面设有用于插入管子端部的插槽，环绕固定基座的周圈均布设有径向的顶丝，顶丝的端部伸入插槽内。
2. 如权利要求1所述的金属管道修直装置，其特征在于：所述棱柱为多边形柱体。
3. 如权利要求2所述的金属管道修直装置，其特征在于：所述棱柱为三角形柱体或者矩形柱体。
4. 如权利要求1所述的金属管道修直装置，其特征在于：所述棱柱是侧面为平面与弧面相结合的且带有棱边的异型柱体。
5. 如权利要求1所述的金属管道修直装置，其特征在于：所述螺杆背离修复头的端部连接有动力装置。
6. 如权利要求5所述的金属管道修直装置，其特征在于：动力装置为电机，电机通过轨道设置在一固定座上，轨道的延伸方向与螺杆轴线平行，电机设有用于在轨道内滑动的滑块。
7. 如权利要求1所述的金属管道修直装置，其特征在于：所述连接轴的端部设有用于与修复头铰接的卡块，修复头设有用于容纳该卡块的容腔和与容腔连通的伸出孔，连接轴的卡块卡设于容腔内，连接轴的轴身通过伸出孔伸出修复头外。
8. 如权利要求1所述的金属管道修直装置，其特征在于：所述伸入插槽内的顶丝端部设有用于夹紧管子管壁的牙板。
9.如权利要求1所述的金属管道修直装置，其特征在于：所述联轴器为万向节。
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