CN104785603A - 一种用于内高压成形管件加工的分体式堵头 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于内高压成形管件加工的分体式堵头，由高强度耐磨金属材料制成，其特点在于：所述堵头包括有固定端和密封端，所述固定端固定连接在外部的驱动装置上，所述密封端一端可拆卸地连接在固定端上，另一端与放置在内高压模具中的待加工管件端部接触并能将该管件的管端密封；在所述密封端内部开设有第一通道，在所述固定端内部开设有第二通道，且在所述密封端与所述固定端连接时，所述第一通道与所述第二通道相互连通，以使使用者能够通过所述第一通道和所述第二通道向被加工管件提供具有一个适当液压的液流；在所述固定端上开设有进液孔，所述进液孔与外部的增压泵通过水管连接。

Description

一种用于内高压成形管件加工的分体式堵头

技术领域

本发明涉及一种用于内高压成形管件加工的分体式堵头。

背景技术

内高压成形设备一般包括了内高压模具，在内高压模具中成形有模腔，用来放置待成形的管件。在内高压模具的两侧分别设置有侧向液压缸或其他驱动装置，在驱动装置上安装有堵头，堵头用来将管件密封。工作时，由外部的增压泵将水箱中的水通过堵头内部的液体流道输送到管件内部，使得管件内部的液压逐渐增大，并借助这股内部液压使得管件向外膨胀，直至与模腔的形状完全贴合，即完成了成形。

上述的堵头，主要用途是对管件的端部进行密封以及在成形过程中进给补料，其一端为固定端，安装在侧缸上，另一端为密封端，延伸在内高压模具中并将管件的端部密封，在堵头内部开设有流道，外部的液体可在增压泵的作用下通过所述流道流到管件内部进行增压。

现有技术中的堵头通常是一体式的，如图1所示，在实际使用中具有诸多不便。首先，在实际的工业生产中，管件的口径，也就是管件的内径的大小和形状均是多种多样，而现有的堵头的一体式结构的决定了其仅能用于一种管件，这就导致在量产的过程中，使用者不得不预备多种尺寸规格的堵头以备用，这增加了产品的制造成本。

其次，在实际使用中，堵头的密封端需要抵住管件端部以确保密封，在内压增大管件发生形变时，堵头与管端会产生较大摩擦，这就导致堵头的密封端较易磨损，而现有的堵头一体成型的结构决定了一旦其密封端发生损坏，必然导致整个堵头的报废。实际上，在大多数情况下，尽管该堵头的密封端发生损坏，但堵头的其他部分还是保持完好的，不需要废弃，这就造成了材料的浪费，也增加了更换的成本。

最后，为了确保管件加工的产品质量稳定性和加工精度，需要将堵头牢固地固定在一个支撑物如侧缸上。现有堵头的一体式结构的决定了一旦其密封端发生损坏，就需要将整个堵头从其侧缸上拆卸下来，费时费力，降低了工作效率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而提供一种分体式堵头，其中该堵头的密封端可拆卸地连接在堵头的固定端上，从而在该密封端损坏时，使用者只需将损坏的密封端拆卸下来进行更换即可继续生产，而不需要更换整个堵头。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种用于内高压成形管件加工的分体式堵头，由高强度耐磨金属材料制成，例如42crmo钢，所述堵头包括有固定端和密封端，所述固定端固定连接在外部的驱动装置上，所述密封端一端可拆卸地连接在固定端上，另一端与放置在内高压模具中的待加工管件端部接触并能将该管件的管端密封；在所述密封端内部开设有第一通道，在所述固定端内部开设有第二通道，且在所述密封端与所述固定端连接时，所述第一通道与所述第二通道相互连通，以使使用者能够通过所述第一通道和所述第二通道向被加工管件提供具有一个适当液压的液流；在所述固定端上开设有进液孔，所述进液孔与外部的增压泵通过水管连接。

这里需要简单介绍下内高压成形设备的结构，内高压成形设备一般包括了内高压模具，在内高压模具中成形有模腔，用来放置待成形的管件。在内高压模具的两侧分别设置有侧向液压缸或其他驱动装置，在驱动装置上安装有堵头，堵头用来将管件密封。工作时，由外部的增压泵将水箱中的水通过堵头内部的液体流道输送到管件内部，使得管件内部的液压逐渐增大，并借助这股内部液压使得管件向外膨胀，直至与模腔的形状完全贴合，即完成了成形。

采用上述结构的分体式堵头，其优点在于：通过采用高强度耐磨金属材料，使得其本身耐磨性较强，使用寿命长；通过设置分体式的固定端与密封端，一方面，密封端磨损时只需更换密封端，节省了材料，另一方面，同一个固定端可配备多个大小和形状的密封端，以适应不同管件的加工；此外，在更换时，固定端无需拆卸，节省了时间，提高了工作效率。

为确保水流进入到管件内部，本发明的其中一种方案如下，它是在固定端和密封端内部的通道中开设有内螺纹，且在该通道中还穿设有螺栓，通过该螺栓将固定端与密封端可拆卸连接在一起，该螺栓上开设有进水口，该进水口与固定端上的进液孔相连通（最好是相互正对）。上述螺栓的末端延伸在密封端外并且当堵头密封住管件时，该螺栓的末端位于管件内。在螺栓末端的端面上开设有出水孔（也可以在侧壁上设置，但优选设置在端面），上述的出水孔与进液孔通过螺栓内部的液体流道相连通，从而使得外部的液体可以进入到管件内部。

作为本发明的另一种实施方案，也可以不通过螺栓将固定端与密封端连接，而是采用定位套套接的方式。具体的，它是在所述的固定端与密封端之间设置有定位部，该定位部为一带内螺纹的定位套，该定位套通过套接或者直接一体成型的方式设置在固定端上，在密封端朝向固定端的一侧成形有一定位槽，在所述定位槽中开设有与上述内螺纹适配的外螺纹，使用者可以通过上述内外螺纹的配合将密封端连接在固定端上。在这种方案中，固定端与密封端内部的通道即作为液体流道，在密封端的端部开设有出液孔，以确保外部的液体进入到管件内部。

作为上面方案的改进，为了进一步提高密封性，上述的定位槽与定位套的形状被设计成相互贴合，采用内外螺纹的咬合作为硬密封，并且还可以在两者之间设置密封圈，以确保液体不会从定位槽与定位套之间的间隙溢出。

在加工精度可以得到保障的前提下，作为本发明的另一种实施方式，可以直接在密封端朝向固定端的一侧成形出外螺纹，并在固定端内部的通道中成形出与上述外螺纹适配的内螺纹，使用者可以直接将密封端通过螺纹连接的方式拧到固定端的螺纹孔中进行固定，由于这种方式对加工的要求较高，因此为确保固定端与密封端之间的密封性，可以在两者的接合部设置密封圈。

作为本发明的另一种改进方案，上述密封端与固定端的可拆卸连接也可以采用键槽连接的方式，具体地，本发明的分体式堵头，其包括：一个固定端和一个密封端，所述的固定端一端固定在侧缸上，另一端成形有凸键，在上述的密封端上开设有与凸键配合的凹槽，由此使得两者啮合在一起，又或者在固定端上开设有凹槽，在密封端上开设有与该凹槽适配的凸键，使得两者啮合。

相应地，为了确保堵头的密封性，可以在键槽的接合部也设置由软质材料制成的密封圈。

在上述的各个方案中，堵头固定端的侧壁上都开设有进液孔，该进液孔上连接有管接头，通过水管与外部的增压泵相连，另外，无论何种方案，固定端中的液体流道与密封端的液体流道相互贯通。

现有技术中也存在着可拆卸的堵头设计，例如在专利号为201120203422.0的中国实用新型专利中，申请人佛山市南海兴迪机械制造有限公司公开了一种可拆卸的堵头，该堵头主要适用于管材内高压成形时不同轴的结构,其主要由与侧缸相连的横滑板,右端与横滑板相连、左端与半球端面相连的竖滑板,设置在竖滑板左端的压块,穿过压块且与竖滑板球头连接的推头,及用于连接竖滑板和压块的半球形螺钉组成。横滑板与油缸活塞杆通过螺钉相连,横滑板与竖滑板通过螺钉相连,工作时拧松螺钉,即可实现横滑板沿X轴正负方向位置的调整,拧松螺钉可实现竖滑板沿Y轴正负方向的移动,拧松半球形螺钉可以实现推头的角度的调整,从而实现管端不同轴线不同角度的管口的密封。

虽然本领域的工作人员可以从上述专利的堵头结果中得到一些启示，将堵头设计成可拆卸的，但是上述专利中的堵头实际上是将其与侧缸的连接部设置成可拆卸地，目的在于能方便调整角度，适用于不同角度管口的密封，其固定端还是一体式的，而在本发明中，固定端实际上是由相互分离的两部分连接而成，本发明的出发点是在堵头磨损严重之后，通过只更换堵头的密封端，从而节省材料以及更换时间，提高工作效率。两者的目的不同，故上述专利中的推头结构并不破坏本发明的创新性。

附图说明

图1A为传统的堵头。

图1B为传统的堵头被用于管件加工。

图2为本发明中一个实施例的用于管件加工的分体式堵头的正视图。

图3为上述实施例的用于管件加工的分体式堵头的装配图。

图4为上述实施例的用于管件加工的分体式堵头的剖视图。

图5为本发明一个实施例的用于管件加工的分体式堵头的密封端的剖视图。

图6为上述实施例的用于管件加工的分体式堵头的固定端的剖视图。

图7为本发明另一种实施例的用于管件加工的分体式堵头的定位部。

图8为上述实施例的用于管件加工的分体式堵头的密封端。

图9为上述实施例的用于管件加工的分体式堵头。

具体实施方式

如图2至图6所示，为本发明的一种实施例，该分体式堵头包括一个固定端10和一个可拆卸地设置在该固定端10的密封端20，其中该固定端10具有一个第一通道100，该密封端20具有一个第二通道200，且当该密封端20被设置在该固定端10时，该固定端10的该第一通道100与该密封端20的该第二通道200相连通，以使使用者能够通过该第一通道100和该第二通道200向被加工管件提供具有一个适当液压的液流，如高压水流。

如附图之图3至图6所示，该固定端10进一步具有一个第一连接孔110，该密封端20包括一个密封部21和一个连接部22，其中该密封部21适于密封地设置在该管件，其中该密封部21具有一个第二连接孔210，其中该连接部22包括一个保持端221和一个自该保持端221向下延伸的连接端222，其中该连接部22的连接端222能够通过该固定端10的该第一连接孔110和该密封部21的该第二连接孔210被可拆卸地分别设置在该密封端20的该密封部21和该固定端10，其中当该连接部22的连接端222被分别设置在该密封端20的该密封部21和该固定端10时，该密封端20的该连接部22的该保持端221能够保持该密封端20被可拆卸地设置在该固定端10。优选地，该保持端221的外径大于该密封部21的该第二连接孔210的内径，以使该密封端20的该连接部22能够保持该密封端20被可拆卸地设置在该固定端10。更优选地，该保持端221的最小外径大于该第二连接孔210的最大内径。

可以理解的是该密封端20的该连接部22的该连接端222可以是一个螺接件，且该螺接件设置有一个外螺纹2221，该固定端10的该第二连接孔110可以是一个螺接孔，其中该螺接孔设置有一个内螺纹1101，其中该连接部22的该连接端222的外螺纹2221能够与该固定端10的该螺接孔110的内螺纹1101相啮合，从而使得该连接部22的该连接端222能够被可拆卸地螺接在该固定端10和保持该密封端20被可拆卸地设置在该固定端10。换句话说，该密封端20的该连接部22的该连接端222设置有一个外螺纹2221，该固定端10的该第二连接孔110设置有内螺纹1101，以使该密封端20的该连接部22的该连接端222与该固定端10能够被可拆卸地相螺接在一起。

如图2至图6所示，该固定端10包括一个给水部11和一个设置在该给水部11的基座12，其中该给水部11形成该第一通道100和该第一连接孔110，其中该密封端20被可拆卸地设置在该给水部11。优选地，该给水部11与该基座12一体成型。更优选地，该基座12适于被固定设置在一个支撑物，如一个机床或一个工作台。最优选地，该密封端20包括一组密封部21，且该密封部21可能相同，以用于相同管件的加工；也可能不同，以适用于不同的管件的加工。对本领域技术人员显而易见的是，每个密封部21均适于被该连接部22可拆卸地保持设置在该固定端10，以用于管件加工。

如图3和图4所示，该密封端20的该连接部22形成该密封端20的第二通道200。可选地，该第二通道200也可有该密封端20的密封部21和该连接部22形成在两者之间，此时该固定端10的第一通道100延伸在该密封端20的该连接部22与该固定端10的给水部11之间，从而使得该第一通道100与该第二通道200相连通。

如图4至图6所示，依本发明较佳实施例的用于管件加工的分体式堵头进一步包括一个定位部30，该分体式堵头的该密封端20的该密封部21进一步具有一个定位槽2100，其中该定位部30被设置在该密封端20与该固定端10之间。优选地，该定位部30适于被密封地设置在该定位槽2100内。

进一步地，该定位部30具有一个密封面300，该定位槽2100具有一个密封内壁2101，其中当该定位部30被密封地设置在该定位槽2100内时，该定位部30的该密封面300被密封地设置在该定位槽2100的该密封内壁2101。换句话说，由于该定位部30的该密封面300被密封地设置在该定位槽2100的该密封内壁2101，从而导致该定位部30被密封地设置在该定位槽2100内。优选地，该定位部30与该固定端10一体成型。更优选地，该定位部30与该固定端10的该给水部11一体成型。

可以理解的是，该定位部30具有至少下述两个作用之一：在将该密封端20安装在该固定端10时，该定位部30能够帮助准确定位该密封端20的位置；和该定位部30能够被密封地设置在该定位槽2100内，从而确保该定位部30的该密封面300被密封地设置在该定位槽2100的该密封内壁2101，以防止液体经该密封部21与该定位部30之间的缝隙流出。

如附图之图3和图6所示，该定位槽2100的该密封内壁2101设置有一个内螺纹2102，该定位部30的该密封面300设置有一个外螺纹301，其中该定位部30和该定位槽2100通过该外螺纹301和该内螺纹2102密封地相啮合在一起。

如附图之图4和图5所示，该密封端20进一步包括一个安装部23，其中该安装部23自该连接部22的该保持端221向上延伸，其中使用者能通过该安装部23，借助或不借助工具将该密封端20的该连接部22的该连接端222可拆卸地安装在该固定端10。

如附图之图2和图6所示，依本发明较佳实施例的分体式堵头的固定端10的第一通道100具有一个进水口101，其中该进水口101设置在该固定端10的该给水部11的一个外侧壁111，以使使用者能够通过该进水口101向第一通道100中注入适当液压的液体和向被加工管件提供具有适当液压的液体。

参考图7，依本发明较佳实施例的分体式堵头的该定位部30的一种可选实施被阐明，其中该可选实施分体式堵头进一步包括一个定位部30A，该分体式堵头的该固定端10A进一步具有一个定位槽1100A，其中该定位部30A被设置在该密封端20与该固定端10之间。优选地，该定位部30A适于被密封地设置在该定位槽1100A内。更优选地,该给水部11A形成该定位槽1100A。

如图7所示，进一步地，该定位部30A具有一个密封面300A，该定位槽1100A具有一个密封内壁1102A，其中当该定位部30被密封地设置在该定位槽1100A内时，该定位部30的该密封面300被密封地设置在该定位槽1100A的该密封内壁1102A。换句话说，由于该定位部30A的该密封面300A被密封地设置在该定位槽1100A的该密封内壁1102A，从而导致该定位部30A被密封地设置在该定位槽1100A内。优选地，该定位部30A与该密封端20A的密封部21A一体成型。

如图7所示，该定位槽1100A的该密封内壁1102A设置有一个内螺纹1103A，该定位部30A的该密封面300A设置有一个外螺纹301A，其中该定位部30A和该定位槽1100A通过该外螺纹301A和该内螺纹1103A密封地相啮合在一起。

如图8所示，依本发明较佳实施例的分体式堵头的密封端20的一种可选实施被阐明，其中该可选实施分体式堵头的密封端20B包括一个密封部21B和一个自该密封部21B向下延伸连接部22B，其中该连接部22B能够通过该固定端10的该第一连接孔110被可拆卸地设置在该固定端10，从而使得该密封端20B能够被可拆卸地设置在该固定端10。优选地，该密封部21B和该连接部22B一体成型。

如图8所示，该密封端20B进一步包括一个设置在该密封端20B的该密封部21B的安装部23B，其中使用者能通过该安装部23B，借助或不借助工具将该密封端20B的该连接部22B可拆卸地安装在该固定端10。优选地，该安装部23B被设置在该密封端20B的该密封部21B的一个顶端211B。

可以理解的是该密封端20B的该连接部22B可以是一个螺接件，且该螺接件设置有一个外螺纹221B，该固定端10的该第二连接孔110可以是一个螺接孔，其中该螺接孔设置有一个内螺纹1101，其中该连接部22B的外螺纹221B能够与该固定端10的该螺接孔110的内螺纹1101密封地相啮合，从而使得该连接部22B能够被可拆卸地螺接在该固定端10和保持该密封端20B被可拆卸地设置在该固定端10。换句话说，该密封端20B的该连接部22B设置有一个外螺纹221B，该固定端10的该第二连接孔110设置有内螺纹1101，以使该密封端20B的该连接部22B与该固定端10能够被可拆卸地相螺接在一起。

如图9所示，依本发明较佳实施例的分体式堵头的一种可选实施被阐明，其中该可选实施分体式堵头包括一个固定端10C和一个可拆卸地设置在该固定端10C的密封端20C，其中该固定端10C包括一个给水部11C和一个自该给水部11C向上延伸的凸键12C，其中该密封端20C包括一个密封部21C和一个自该密封部21C向下延伸的凹槽22C，其中该固定端10C的该凸键12C被设置能够与该密封端20C的该凹槽22C可拆卸地相啮合在一起，从而使得该密封端20C能够被可拆卸地设置在该固定端10C。

如图9所示，该密封端20C进一步包括一个设置在该密封端20C的该密封部21C的安装部23C，其中使用者能通过该安装部23C，借助或不借助工具将该密封端20C的该凹槽22C可拆卸地安装在该固定端10C。优选地，该安装部23C被设置在该密封端20C的该密封部21C的一个顶端211C。

可以理解的是该固定端10C的该凸键12C和该密封端20C的该凹槽22C均可是一个螺接件，其中该密封端20C的该凹槽22C设置有一个内螺纹221C，该固定端10C的该凸键12C设置有一个外螺纹121C，其中该凹槽22C的内螺纹221C能够与该固定端10C的该凸键12C的外螺纹121C密封地相啮合，从而使得该凹槽22C能够被可拆卸地螺接在该固定端10C和保持该密封端20C被可拆卸地设置在该固定端10C。换句话说，该密封端20C的该凹槽22C设置有一个内螺纹221C，该固定端10C的该凸键12C设置有一个外螺纹121C，以使该密封端20C的该凹槽22C与该固定端10C能够被可拆卸地相螺接在一起。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于内高压成形管件加工的分体式堵头，由高强度耐磨金属材料制成，其特点在于：所述堵头包括有固定端和密封端，所述固定端固定连接在外部的驱动装置上，所述密封端一端可拆卸地连接在固定端上，另一端与放置在内高压模具中的待加工管件端部接触并能将该管件的管端密封；

在所述密封端内部开设有第一通道，在所述固定端内部开设有第二通道，且在所述密封端与所述固定端连接时，所述第一通道与所述第二通道相互连通，以使使用者能够通过所述第一通道和所述第二通道向被加工管件提供具有一个适当液压的液流；

在所述固定端上开设有进液孔，所述进液孔与外部的增压泵通过水管连接。

2.根据权利要求1所述的分体式堵头，其特征在于：所述可拆卸地连接是指所述密封端与所述固定端通过螺纹连接的方式固定在一起。

3.根据权利要求2所述的分体式堵头，其特征在于：在所述第一通道和第二通道中开设有内螺纹，且在所述第一通道和第二通道中还穿设有螺栓，通过该螺栓将固定端与密封端可拆卸连接在一起，该螺栓上开设有进水口，该进水口与所述固定端上的进液孔相连通；

所述螺栓的末端延伸在密封端外并且当堵头密封住待加工管件的管端时，该螺栓的末端位于管件内；

在所述螺栓末端的端面或侧壁上开设有出水孔，上述的出水孔与所述进液孔通过设置在所述螺栓内部的液体流道相连通，从而使得外部的液体可以进入到管件内部。

4.根据权利要求3所述的分体式堵头，其特征在于：在所述密封端与所述固定端的连接处夹持有密封圈。

5.根据权利要求2所述的分体式堵头，其特征在于：在所述的固定端与密封端之间设置有定位部，该定位部为一带内螺纹的定位套，该定位套通过套接或者直接一体成型的方式设置在固定端上，在密封端朝向固定端的一侧成形有一定位槽，在所述定位槽中开设有与上述内螺纹适配的外螺纹。

6.根据权利要求5所述的分体式堵头，其特征在于：所述定位槽与定位套相互贴合，并且在两者之间设置密封圈。

7.根据权利要求2所述的分体式堵头，其特征在于：在所述密封端朝向固定端的一侧成形有外螺纹，并在所述第二通道中成形出与上述外螺纹适配的内螺纹。

8.根据权利要求1所述的分体式堵头，其特征在于：所述的可拆卸连接为键槽连接。

9.根据权利要求8所述的分体式堵头，其特征在于：所述的固定端朝向密封端的一侧成形有凸键，在所述密封端上开设有与所述凸键配合的凹槽；

或者在所述固定端朝向密封端的一侧成形有凹槽，在所述密封端上开设有与所述凹槽适配的凸键；

在所述凹槽与所述凸键的接合部设置有密封圈。

10.根据权利要求1-9任意一项所述的分体式堵头，其特征在于在所述固定端的进液孔上连接有管接头，在所述管接头上连接有所述的水管，通过水管与外部的增压泵相连。