CN104289611B - 胀管机的胀管器装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及胀管技术，特别是一种胀管机的胀管器装置，由进液部和固定座组成，分别具有夹持机构，在胀管时，进液部的夹持机构与被胀金属管的一端密封固定连接，固定座的夹持机构与被胀金属管的另一端密封固定连接，进液部和固定座分别包括有圆柱形促动杆，进液部的促动杆外侧部位内制有轴向进液通道，固定座的促动杆外侧部位内制有轴向排气通道；促动杆外套装有端罩，两者滑动配合；端罩外端与筒形壳体外端螺纹配合；促动杆的内端制有翻边；固定座的促动杆的内侧部位制成可容置单向阀结构的中空形状并通过单向阀与所述的排气通道相通。本发明可以自动将被胀管内残留的空气从排气通道排出，使被胀管内压力均匀；可自动将锥形夹头锁定，结构简单，操作方便。

Description

胀管机的胀管器装置

技术领域

本发明涉及胀管技术，特别是一种胀管机的胀管器装置，特别适用于换热器的加工或金属管的测试。

背景技术

现有胀管机较多用于换热器的加工，通过液压或电动机驱动膨胀头使装有散热片的导热管径向膨胀而形成过盈配合，以达到散热片或管板与导热管牢固结合的目的。膨胀头通常由装于胀杆顶部的直径略大于被胀金属管内径的球头构成，其胀管过程是渐进式，效率较低，而且被胀管的始端就被扩径，管壁变薄，不利于后续装配。另外还有采用液压胀管技术，具有胀管效率高、无机械损伤、管子不产生轴向伸长等优点，但存在的一个问题是，在开始加工时，被胀管的内部是有空气的，注入高压液体后被胀管的内部空气和液体并存，在进行对管壁较薄的管子胀管时，容易产生扩径不均现象，影响加工质量。无论采用何种胀管技术，在胀管过程中都需要将被胀管的端头夹紧固定，如中国专利201120576598.0所公开的，需设置丝杠装置或气缸装置将夹爪锁紧，结构和操作都较为复杂。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种胀管机的胀管器装置。

本发明的技术方案如下：

一种胀管机的胀管器装置，由进液部和固定座组成，分别具有夹持机构和筒形壳体，在胀管时，进液部的夹持机构与被胀金属管的一端密封固定连接，固定座的夹持机构与被胀金属管的另一端密封固定连接，其特征在于进液部和固定座分别包括有圆柱形促动杆，进液部的促动杆外侧部位内制有轴向进液通道，固定座的促动杆外侧部位内制有轴向排气通道；所述的促动杆外套装有端罩，两者滑动配合；所述的筒形壳体套于端罩外，端罩外端与筒形壳体外端螺纹配合；所述的促动杆的内端制有供复位弹簧抵座的翻边；所述固定座的促动杆的内侧部位制成可容置单向阀结构的中空形状并通过单向阀与所述的排气通道相通。

所述夹持机构的结构为：筒形壳体内端内装有锥形夹头，两者锥面滑动配合，所述促动杆的翻边与端罩内端之间装有复位弹簧，在复位弹簧的弹力作用下，促动杆的翻边与锥形夹头尾端相顶触；在所述促动杆的外侧部位外固定套装有环形箍套，环形箍套与端罩之间活动套装有能够驱动促动杆滑动的手柄。

所述的促动杆的翻边通过挡圈与锥形夹头尾端相顶触，挡圈与锥形夹头尾端勾连。

所述单向阀结构为排气通道与阀芯的交界面构成单向阀的密封面，阀芯的内端通过螺旋弹簧与圆柱形滑块顶触。

所述圆柱形滑块的圆柱面与固定座促动杆的中空内壁之间具有间隙，该间隙按对气体阻力较小而对液体有较大阻力的要求设定，或在圆柱形滑块的内端面连接一由橡胶材料制成的钵体，圆柱形滑块和钵体外径相同。

所述环形箍套开有螺孔，促动杆的外侧部位对应于螺孔位置开有供螺钉进入的盲坑。

所述的手柄由压杆和垫圈焊连而成或冲压成形，当按下压杆时，由杠杆作用垫圈的外周将环形箍套连同促动杆向外移动。

在上述端罩和挡圈的外周面分别装有外密封圈，以与筒形壳体密封，在端罩和挡圈的内壁分别装有内密封圈，以分别与上述促动杆及被胀金属管的端头密封。

本发明具有如下的优点：1、由于在固定座内设置单向阀和排气通道，当充入高压液体时，高压液体自动将被胀管内残留的空气从排气通道排出后自动封闭，使被胀管内压力均匀，有利于保证质量的稳定性，而且一旦空气排毕，单向阀会自动关闭，无需设置单向阀的开闭控制机构；2、由于利用设置在筒形壳体内的复位弹簧，当将被胀管夹持到位后，松开手柄，复位弹簧可自动将锥形夹头锁紧，结构简单，操作方便；3、利用本发明液胀式胀管器，被胀管的管口不变形，有利于后续装配；被胀管可以是直管，也可以是之字形弯绕的长管，克服了以往对之字形弯管的弯折处用U形管焊接成形的缺陷。

附图说明

图1为本发明胀管器胀管状态的结构示意图。

图2为本发明胀管器按下手柄时的结构状态示意图。

图3为本发明单向阀结构另一实施例示意图。

图中标记说明：A固定座，A’进液部，1和1’筒形壳体，2和2’促动杆、3和3’端罩，4、4’锥形夹头，5单向阀，6和6’环形箍套，7和7’螺孔，9和9’复位弹簧，10和10’内密封圈，12和12’外密封圈，13和13’内密封圈，141和4’手柄，15螺旋弹簧，16和16’挡圈，17被胀金属管，18散热片，19和19’间隔，21翻边，22排气通道，22’进液通道，51圆柱形滑块，橡胶钵体52。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的描述：

为清楚说明，先对有关零部件的位置方向作如下限定：以图1为参照，指向中心方向为“内”，指向左右两端方向为“外”；指向轴线方向为“内”，指向上下方向为“外”。

本发明所述的一种胀管机的胀管器装置，由进液部A’和固定座A组成，两者分别具有相同的夹持机构：筒形壳体1、1’内端内装有锥形夹头4、4’，筒形壳体的内端制成与锥形夹头相应的凹锥面，使两者可以锥面滑动配合，当锥形夹头缩进，其夹持口径增大，锥形夹头伸出，其夹持口径缩小。所述进液部和固定座分别具有圆柱形促动杆，进液部的促动杆2’外侧部位内制有轴向进液通道22’，固定座的促动杆2外侧部位内制有轴向排气通道22；上述两促动杆外分别套装有端罩3’、3；所述的端罩呈筒状，筒形壳体1套于该端罩外，端罩外端与筒形壳体外端螺纹配合固定，其内壁与促动杆滑动配合；上述的两促动杆的内端均制有翻边21，复位弹簧9、9’抵座于该翻边与所述端罩的内端，挡圈16、16’与锥形夹头4、4’的尾端分别勾连。在所述复位弹簧的弹力作用下，促动杆的翻边通过挡圈与锥形夹头尾端相顶触将锥形夹头向筒形壳体的内端顶出；在所述促动杆的外侧部位外固定套装有环形箍套6、6’，该环形箍套开有螺孔7、7’，在促动杆的外侧部位对应于该螺孔位置开有供螺钉进入的盲坑，使环形箍套与促动杆固定连接。在两环形箍套与端罩之间各活动套装有能够驱动促动杆滑动的手柄14、14’，该手柄由压杆和垫圈焊连或冲压连体件而成，当按下压杆时，由杠杆作用，垫圈相对压杆远端的外周将环形箍套连同促动杆克服复位弹簧的弹力向外移动，两促动杆的翻边各自与挡圈16、16’尾端分离，锥形夹头失去顶挤力，可以使被被胀金属管的两端伸入锥形夹头或退出锥形夹头。

所述固定座的促动杆2的内侧部位制成可容置单向阀结构的中空形状而形成的腔体，并通过单向阀5与所述的排气通道22相通。单向阀结构为排气通道与阀芯的交界面构成单向阀的密封面，阀芯的后端通过螺旋弹簧15与圆柱形滑块51顶触。所述圆柱形滑块的圆柱周面与固定座促动杆2的中空腔体内壁之间具有微小的间隙，该间隙按对气体阻力较小而对液体有较大阻力的要求设定。圆柱形滑块的圆柱周面开有平行的若干道凹环，有利于延长圆柱形滑块的使用寿命。作为图3所示另一实施例，在圆柱形滑块51的内端面，由螺钉串接一由橡胶材料制成的钵体，钵口朝内，圆柱形滑块51和橡胶钵体52外径相同。当处于排气过程时，空气从上述的间隙通过，当排气完毕高压液体进入钵体后，钵体的沿口外翻扩张并与腔壁贴合，将上述的间隙密封，从而使高压液体推动圆柱形滑块通过螺旋弹簧15将单向阀关闭。

在挡圈16、16’的外周面装有外密封圈12、12’，以与筒形壳体1、1’密封，在端罩3、3’和挡圈16、16’的内壁分别装有内密封圈13、13’和10、10’，以分别与促动杆2、2’及被胀金属管的端头之间密封。

工作过程：

如图2所示，首先将进液部A’连接高压源，按下手柄的压杆，在杠杆力的作用下，手柄的垫圈的远端外周将环形箍套连同促动杆向外移动，这时促动杆的翻边将复位弹簧压缩，使促动杆的翻边与挡圈之间产生间隔19和19’，对锥形夹头的顶挤力消失，这时锥形夹头即可被被胀金属管的端部伸入，需注意的是，被胀金属管的端部必须经光滑处理并必须伸入到超过挡圈内密封圈10、10’，以防止高压液直接从被胀金属管的端部回泄。然后松开手柄，锥形夹头在复位弹簧的弹力作用下向内挤顶，筒形壳体的内端与锥形夹头锥面滑动配合，将被胀金属管的端部自动锁紧。重复上述动作，将固定座A与被胀金属管的另一端部密封固定连接，排气固定座A、被胀管、进液部A’形成固定密封的整体连接状态。这时促动杆2腔体内的圆柱形滑块51由于未受外力作用而处于自由状态，阀芯与阀座(即排气通道内端口)之间存在间隙。继而打开高压源开关，并逐渐升高液体压力，高压液进入被胀金属管及促动杆2的腔体内，利用液体表面张力较大的特点，且圆柱形滑块的圆柱面与固定座促动杆的中空内壁之间存在间隙，且气体的分子体积远小于液体的分子体积，故被胀金属管内的留存空气首先从上述间隙及排气通道向外界释放。当空气释放完毕，由于圆柱形滑块的圆柱面与固定座促动杆的中空内壁之间的间隙设定得足够小，上述间隙对高压液体产生较大的阻力，圆柱形滑块的内端面或橡胶钵体所直接承受的高压将螺旋弹簧15压缩，推动阀芯向排气通道移动，单向阀自动关闭，当液体压力达到设定值时，被胀金属管的管径扩张到设定值，实现快速胀管，从而将散热片18过盈配合牢固固定在被胀金属管(导热管)17上。胀管完毕后，再次按下手柄的压杆将复位弹簧压缩，锥形夹头松动，即可拔出被胀金属管。

Claims (9)

1.一种胀管机的胀管器装置，由进液部和固定座组成，分别具有夹持机构和筒形壳体，在胀管时，进液部的夹持机构与被胀金属管的一端密封固定连接，固定座的夹持机构与被胀金属管的另一端密封固定连接，其特征在于进液部和固定座分别包括有圆柱形促动杆，进液部的促动杆外侧部位内制有轴向进液通道，固定座的促动杆外侧部位内制有轴向排气通道；所述的促动杆外分别套装有端罩，两者滑动配合；所述的筒形壳体套于端罩外，端罩外端与筒形壳体外端螺纹配合；所述的促动杆的内端制有供复位弹簧抵座的翻边；所述固定座的促动杆的内侧部位制成可容置单向阀结构的中空形状并通过单向阀与所述的排气通道相通。

2.根据权利要求1所述的胀管机的胀管器装置，其特征在于所述夹持机构的结构为：所述筒形壳体内端内装有锥形夹头，两者锥面滑动配合，所述促动杆的翻边与端罩内端之间装有复位弹簧，在复位弹簧的弹力作用下，促动杆的翻边与锥形夹头尾端相顶触；在所述促动杆的外侧部位外固定套装有环形箍套，环形箍套与端罩之间活动套装有能够驱动促动杆滑动的手柄。

3.根据权利要求2所述的胀管机的胀管器装置，其特征在于促动杆的翻边通过挡圈与锥形夹头尾端相顶触，挡圈与锥形夹头尾端勾连。

4.根据权利要求1所述的胀管机的胀管器装置，其特征在于所述单向阀结构为排气通道与阀芯的交界面构成单向阀的密封面，阀芯的后端通过螺旋弹簧与圆柱形滑块顶触。

5.根据权利要求4所述的胀管机的胀管器装置，其特征在于所述圆柱形滑块的圆柱面与固定座促动杆的中空内壁之间具有间隙，该间隙按对气体阻力较小而对液体有较大阻力的要求设定。

6.根据权利要求4所述的胀管机的胀管器装置，其特征在于所述圆柱形滑块的圆柱面与固定座促动杆的中空内壁之间具有间隙，在圆柱形滑块的内端面连接一由橡胶材料制成的钵体，钵口朝内，圆柱形滑块和钵体外径相同。

7.根据权利要求2所述的胀管机的胀管器装置，其特征在于所述环形箍套开有螺孔，促动杆的外侧部位对应于螺孔位置开有供螺钉进入的盲坑。

8.根据权利要求2所述的胀管机的胀管器装置，其特征在于所述手柄由压杆和垫圈焊连或冲压成形而成，当按下压杆时，由杠杆作用垫圈的外周将环形箍套连同促动杆向外移动。

9.根据权利要求3所述的胀管机的胀管器装置，其特征在于在端罩和挡圈的外周面分别装有外密封圈，以与筒形壳体密封；在端罩和挡圈的内壁分别装有内密封圈，以分别与促动杆及被胀金属管的端头密封。