CN104896249B - 一种变径波纹管组件及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种变径波纹管组件及其制备方法，所述波纹管组件包括主管，所述主管中部设置有变径管，所述变径管外侧套有保温管，变径管两端分别与波纹管连接，所述波纹管直管端口与缩径管连接，所述缩径管上安装有锁紧螺母，缩径管端口设置有喇叭口，本发明提供的波纹管的制备方法在波纹管中部小径段采用一次减压成型，该方法生产效率高，可适应大变径量，提高了生产效率，本方法制备得到的变径连接管性能优良，耐压强度高，而且减径后管内外壁光亮，组织均匀，力学性能优良。
Description
技术领域
本发明涉及一种波纹管组件，尤其涉及一种变径波纹管组件及其制备方法，属于空调配件技术领域。
背景技术
国内外空调安装厂家对室内机和室外机安装均需要使用波纹管，普遍使用等径波纹管和变径波纹管，而由于变径波纹管更能适应复杂安装环境的需求，其应用比例日趋增大，慢慢取代等径波纹管。变径波纹管的结构为管两端为波纹大径管，中间部分为小径管，两端头为与中间直径相同的小径管。
变径波纹管的生产过程相对等径波纹管较复杂，特别是变径工序，目前采用的变径的工艺方法有两种：一种为缩径工艺，第二种是两端扩径工艺。传统缩径工艺是通过挤压成型模液压成型，由于成型模长度的限制，不适合挤压长管，而且管内壁由于挤压缩径容易形成褶皱以及壁厚不均的情况，从而影响系统性能，因此该方法只适合于生产应用要求不高的短连接管。而两端扩径工艺的实现过程是通过管内芯棒作为支撑体旋转推进扩径，该方法存在如下弊端：1)受连接管扩径长度的限制，由于芯棒由夹持装置夹持高速旋转，其长度越长，产生的跳动越大，此跳动直接造成管壁厚不均，影响下步的波纹成型质量；2)在扩径过程中需要两端调转，二次操作，工序繁琐，生产效率低。
发明内容
本发明针对现有变径波纹管生产方法的不足，提供一种变径波纹管组件的制备方法及相应的变径波纹管组件。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
一种变径波纹管组件，包括主管，所述主管中部设置有变径管，所述变径管外侧套有保温管，变径管两端分别与波纹管连接，所述波纹管直管端口与缩径管连接，所述缩径管上安装有锁紧螺母，缩径管端口设置有喇叭口。
本发明的有益效果是：本发明提供的变径波纹管组件性能优良，耐压强度高，而且减径后管内外壁光亮，组织均匀，力学性能优良。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，所述喇叭口的扩口角度为90°。
本发明还提供一种变径波纹管组件的制备方法，包括如下步骤：
(一)、备料：选择精密无缝紫铜管作为主管；
(二)、旋压缩径：将主管置于旋压装置内，所述旋压装置内设置有硬质合金球，合金球对应滚压环圆弧，主管对应旋压位置穿入表面光滑的定径芯球，合金球随着旋压装置围绕主管高速旋转，根据减径量及主管壁厚的差别确定旋压速度及牵引速度，主管在高速旋转过程中实现自缩旋压减径得到变径管，缩径比例为1:0.66～1:0.82；
(三)、波纹成型：将步骤(二)中已缩径完成的变径管的两端采用双工位波纹成型机一次性波纹成型获得波纹管；
(四)、两端缩径：将步骤(三)中波纹成型后的主管固定于加长机床尾座上的夹紧装置，机床卡盘夹住减径模高速旋转，通过控制夹紧装置向减径模推进实现减径成型，获得与变径管直径相等的缩径管；
(五)、退火：将步骤(四)中成型完成后的主管置于卧式退火炉中退火；
(六)、套保温管：将保温管套在变径管外侧；
(七)、套螺母、扩口：将与缩径管相对应型号的两个锁紧螺母套入缩径管外侧，采用步骤(四)中使用的机床，将主管固定于加长机床尾座上的夹紧装置，机床卡盘夹住扩口模棒高速旋转，通过控制夹紧装置向扩口模棒推进，将主管的两个端口扩为喇叭口。
本发明的有益效果是：
1、实现了波纹管中部小径段一次减压成型，减少了变径次数，可适应大变径量，通过此种带芯球自缩旋压减径技术获得的减径区外径及壁厚偏差小于±0.03mm；
2、本方法制备得到的变径连接管性能优良，耐压强度高，而且减径后管内外壁光亮，组织均匀，力学性能优良；
3、自动化程度高，提高了生产效率，可实现长连接管的自动化生产。
附图说明
图1为本发明变径波纹管结构示意图；
具体实施方式
以下结合实例对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1:
一种变径波纹管组件，包括主管1，主管1为直径25mm、壁厚0.8mm、长4600mm的精密无缝紫铜管，主管1中部设置有变径管2，变径管2直径19mm，长度3700mm，变径管2外侧套有保温管7，保温管7为直径30mm、长度3950mm，变径管2两端分别与波纹管3连接，波纹管3长度520mm、波纹节距为10mm、波纹顶角为100°，波纹管3另一侧的直管端口与缩径管4连接，缩径管4直径19mm、长度60mm，缩径管4上安装有锁紧螺母5，缩径管4端口设置有喇叭口6，喇叭口6的扩口角度为90°。
上述波纹管组件的制备方法如下：
(一)、备料：选择直径25mm、壁厚0.8mm、长4600mm的精密无缝紫铜管作为主管1；
(二)、旋压缩径：将主管1置于安阳第二机床电器厂生产的型号为DGY150-25的旋压装置内，旋压装置内设置有3个硬质合金球，3个合金球分别对应3个滚压环圆弧，主管1对应的旋压位置穿入表面光滑的定径芯球，定径芯球直径为18.4mm,合金球随着旋压装置围绕主管1高速旋转,旋压装置的旋压速度控制在3000r/min,成型速度控制在80m/min,主管1在高速旋转过程中实现自缩旋压减径得到直径为19mm的变径管2；
(三)、波纹成型：将步骤(二)中已缩径完成的变径管2的两端采用双工位波纹成型机一次性波纹成型获得波纹管3，波纹成型机的波纹节距设置为10mm，波纹顶角设置为100°，所得波纹管长520mm；
(四)、两端缩径：将步骤(三)中波纹成型后的主管1固定于加长机床尾座上的夹紧装置，机床卡盘夹住减径模高速旋转，通过控制夹紧装置向减径模推进实现减径成型，获得长60mm、直径19mm的缩径管；
(五)、退火：将步骤(四)中成型完成后的主管(1)置于卧式退火炉中退火，退火温度设置为500℃，保持80min；
(六)、套保温管：将保温管(7)套在变径管(2)外侧；
(七)、套螺母、扩口：将与缩径管(4)相对应型号的两个锁紧螺母(5)套入缩径管(4)外侧，采用步骤(四)中使用的机床，将主管(1)固定于加长机床尾座上的夹紧装置，机床卡盘夹住扩口模棒高速旋转，通过控制夹紧装置向扩口模棒推进，将主管(1)的两个端口扩为90°的喇叭口6。
实施例2:
一种变径波纹管组件，包括主管1，主管1为直径25mm、壁厚0.8mm、长4600mm的精密无缝紫铜管，主管1中部设置有变径管2，变径管2直径16.5mm，长度3700mm，变径管2外侧套有保温管7，保温管7为直径25mm、长度3950mm，变径管2两端分别与波纹管3连接，波纹管3长度520mm、波纹节距为15mm、波纹顶角为110°，波纹管3另一侧的直管端口与缩径管4连接，缩径管4直径16.5mm、长度60mm，所述缩径管4上安装有锁紧螺母5，缩径管4端口设置有喇叭口6，喇叭口6的扩口角度为90°。
上述波纹管组件的制备方法如下：
(一)、备料：选择直径25mm、壁厚0.8mm、长4600mm的精密无缝紫铜管作为主管1；
(二)、旋压缩径：将主管1置于安阳第二机床电器厂生产的型号为DGY150-25的旋压装置内，旋压装置内设置有3个硬质合金球，3个合金球分别对应3个滚压环圆弧，主管1对应的旋压位置穿入表面光滑的定径芯球，定径芯球直径为16mm,合金球随着旋压装置围绕主管1高速旋转,旋压装置的旋压速度控制在2500r/min,成型速度控制在100m/min,主管1在高速旋转过程中实现自缩旋压减径得到直径为16.5mm的变径管2；
(三)、波纹成型：将步骤(二)中已缩径完成的变径管2的两端采用双工位波纹成型机一次性波纹成型获得波纹管3，波纹成型机的波纹节距设置为15mm，波纹顶角设置为110°，所得波纹管长520mm；
(四)、两端缩径：将步骤(三)中波纹成型后的主管1固定于加长机床尾座上的夹紧装置，机床卡盘夹住减径模高速旋转，通过控制夹紧装置向减径模推进实现减径成型，获得长60mm、直径16.5mm的缩径管；
(五)、退火：将步骤(四)中成型完成后的主管(1)置于卧式退火炉中退火，退火温度设置为550℃，保持70min；
(六)、套保温管：将保温管(7)套在变径管(2)外侧；
(七)、套螺母、扩口：将与缩径管(4)相对应型号的两个锁紧螺母(5)套入缩径管(4)外侧，采用步骤(四)中使用的机床，将主管(1)固定于加长机床尾座上的夹紧装置，机床卡盘夹住扩口模棒高速旋转，通过控制夹紧装置向扩口模棒推进，将主管(1)的两个端口扩为90°的喇叭口6。
实施例3:
一种变径波纹管组件，包括主管1，主管1为直径25mm、壁厚0.8mm、长4600mm的精密无缝紫铜管，主管1中部设置有变径管2，变径管2直径20.5mm，长度3700mm，变径管2外侧套有保温管7，保温管7为直径25mm、长度3950mm，变径管2两端分别与波纹管3连接，波纹管3长度520mm、波纹节距为5mm、波纹顶角为110°，波纹管3另一侧的直管端口与缩径管4连接，缩径管4直径20.5mm、长度60mm，所述缩径管4上安装有锁紧螺母5，缩径管4端口设置有喇叭口6，喇叭口6的扩口角度为90°。
上述波纹管组件的制备方法如下：
(一)、备料：选择直径25mm、壁厚0.8mm、长4600mm的精密无缝紫铜管作为主管1；
(二)、旋压缩径：将主管1置于安阳第二机床电器厂生产的型号为DGY150-25的旋压装置内，旋压装置内设置有3个硬质合金球，3个合金球分别对应3个滚压环圆弧，主管1对应的旋压位置穿入表面光滑的定径芯球，定径芯球直径为20mm,合金球随着旋压装置围绕主管1高速旋转,旋压装置的旋压速度控制在3500r/min,成型速度控制在50m/min,主管1在高速旋转过程中实现自缩旋压减径得到直径为20.5mm的变径管2；
(三)、波纹成型：将步骤(二)中已缩径完成的变径管2的两端采用双工位波纹成型机一次性波纹成型获得波纹管3，波纹成型机的波纹节距设置为5mm，波纹顶角设置为110°，所得波纹管长520mm；
(四)、两端缩径：将步骤(三)中波纹成型后的主管1固定于加长机床尾座上的夹紧装置，机床卡盘夹住减径模高速旋转，通过控制夹紧装置向减径模推进实现减径成型，获得长60mm、直径20.5mm的缩径管；
(五)、退火：将步骤(四)中成型完成后的主管(1)置于卧式退火炉中退火，退火温度设置为520℃，保持90min；
(六)、套保温管：将保温管(7)套在变径管(2)外侧；
(七)、套螺母、扩口：将与缩径管(4)相对应型号的两个锁紧螺母(5)套入缩径管(4)外侧，采用步骤(四)中使用的机床，将主管(1)固定于加长机床尾座上的夹紧装置，机床卡盘夹住扩口模棒高速旋转，通过控制夹紧装置向扩口模棒推进，将主管(1)的两个端口扩为90°的喇叭口6。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种变径波纹管组件的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(一)、备料：选择精密无缝紫铜管作为主管(1)；
(二)、旋压缩径：将主管(1)置于旋压装置内，所述旋压装置内设置有硬质合金球，合金球对应滚压环圆弧，主管(1)对应的旋压位置穿入表面光滑的定径芯球，合金球随着旋压装置围绕主管(1)高速旋转，根据减径量及主管(1)壁厚的差别确定旋压速度及牵引速度，主管(1)在高速旋转过程中与滚压环圆弧作用，实现自缩旋压减径得到变径管(2)，缩径比例为1:0.66～1:0.82；
(三)、波纹成型：将步骤(二)中已缩径完成的变径管(2)的两端采用双工位波纹成型机一次性波纹成型获得波纹管(3)；
(四)、两端缩径：将步骤(三)中波纹成型后的主管(1)固定于加长机床尾座上的夹紧装置，机床卡盘夹住减径模高速旋转，通过控制夹紧装置向减径模推进实现减径成型，获得与变径管(2)直径相等的缩径管(4)；
(五)、退火：将步骤(四)中成型完成后的主管(1)置于卧式退火炉中退火；
(六)、套保温管：将保温管(7)套在变径管(2)外侧；
(七)、套螺母、扩口：将与缩径管(4)相对应型号的两个锁紧螺母(5)套入缩径管(4)外侧，采用步骤(四)中使用的机床，将主管(1)固定于加长机床尾座上的夹紧装置，机床卡盘夹住扩口模棒高速旋转，通过控制夹紧装置向扩口模棒推进，将主管(1)的两个端口扩为喇叭口(6)。
2.根据权利要求1所述的一种变径波纹管组件的制备方法，其特征在于，步骤(二)中所述旋压装置内设置有3个硬质合金球，并与滚压环圆弧相互作用。
3.根据权利要求1或2所述的一种变径波纹管组件的制备方法，其特征在于，步骤(二)中所述旋压装置的旋压速度控制在2500～3500r/min,成型速度控制在50～100m/min。
4.根据权利要求1或2所述的一种变径波纹管组件的制备方法，其特征在于，步骤(三)中所述波纹成型机的波纹节距设置为5～15mm，波纹顶角为100～110°。
5.根据权利要求1或2所述的一种变径波纹管组件的制备方法，其特征在于，所述步骤(五)中退火温度为500～550℃，保温时间为70～90min。
6.根据权利要求1所述的一种变径波纹管组件的制备方法，其特征在于，步骤(七)中所述喇叭口(6)的扩口角度为90°。
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Effective date of registration: 20170309 Address after: 265400 Zhaoyuan City, Yantai Province, North Road, Jin Hui first Applicant after: Shandong Zhongjia Electronic Technology Co. Ltd. Address before: 265499 Zhaoyuan City, Shandong Province Economic Development Zone, Linglong Road, No. 118, No. Applicant before: Shandong Zhongjia New Materials Co., Ltd. |
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| GR01 | Patent grant | ||
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Application publication date: 20150909 Assignee: Shandong Zhongjia New Materials Co., Ltd. Assignor: Shandong Zhongjia Electronic Technology Co. Ltd. Contract record no.: 2017370000034 Denomination of invention: Variable diameter corrugated pipe assembly and manufacturing method thereof Granted publication date: 20170412 License type: Exclusive License Record date: 20170512 |
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Assignee: Shandong Zhongjia New Materials Co., Ltd. Assignor: Shandong Zhongjia Electronic Technology Co. Ltd. Contract record no.: 2017370000034 Date of cancellation: 20180105 |
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Effective date of registration: 20210610 Address after: No.27, Jinmen Road, Changshu high tech Industrial Development Zone, Suzhou City, Jiangsu Province Patentee after: CHANGSHU ZHONGJIA NEW MATERIAL Co.,Ltd. Address before: 265400 Jinhui Road north of Zhaoyuan City, Yantai City, Shandong Province Patentee before: SHANDONG ZHONGJIA ELECTRONIC TECHNOLOGY Co.,Ltd. |