CN105081113A - 一种液压胀枪芯轴胀接长度的校准装置及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液压胀枪芯轴胀接长度的校准装置及其应用，该装置包括标定管1和分别套设于所述标定管1两端的端帽2，该装置用于管与管板全程液压胀接时对液压胀枪芯轴胀接长度的校准；本发明提供的液压胀枪芯轴胀接长度的校准装置制备简单、使用方便且校准精确度高、实用性强，在液压胀接领域具有广泛应用价值。

Description

一种液压胀枪芯轴胀接长度的校准装置及其应用

技术领域

本发明涉及液压胀接技术，具体涉及一种液压胀枪芯轴胀接长度的校准装置及其应用。

背景技术

液压胀接方法作为固定管子与管板的新手段，已广泛应用在火电高压加热器、化工换热器的制造中，在核电设备制造领域也已逐步采用高压全长度液压胀接方法进行蒸汽发生器管子与管板固定。

液压胀接是靠管子的塑性变形和管板的弹性变形来达到密封和紧固的一种机械连接方法。通过液压胀接，消除管子管板之间的间隙能防止由于管束振动在管子-管板焊缝上产生交变应力而引起焊缝失效；同时也闭合管子与管孔之间的间隙，防止壳侧液体渗入产生对管子外壁的腐蚀；也增加了管子-管板连接的机械强度。

在蒸汽发生器传热管与管板的连接中，沿管板全厚度的全程液压胀接是蒸汽发生器制造关键工序之一，胀接能有效地防止传热管与管板间隙的腐蚀，也能起到防止管子拔脱的作用。用于全程液压胀接的胀枪由一些如限位圈(如：液压止环)、裂口圈、O型圈等易损件组成，胀接一定次数后需要进行更换，而其在胀枪芯轴上的安装位置直接决定胀接的长度，因此，完成限位圈等的安装或为其更换备件后，必须重新校准芯轴的胀接长度，合格后方可进行胀接，以保证液压胀接的精确性和均一性。

目前仍无专门用于上述液压胀枪芯轴胀接长度的校准装置，传统工艺中一般采用普通量尺测量或长度比对目测等方式进行校准，准确度无法保证，极易产生误差，不能满足液压胀接的精确度与均一性要求，且操作不便。

由于现有技术中上述问题的存在，本发明人对现有的液压胀接技术进行研究，以便发明出制作简单、使用方便、校准精确度高的一种液压胀枪芯轴胀接长度的校准装置及其应用。

发明内容

为了克服上述问题，本发明人进行了锐意研究，结果发现：可以将待胀接的管作为标定管，在其两端分别固定设置端帽，使用时将液压胀枪的芯轴插入上述标定管中，以其长度为标准，对胀接长度进行调节和校准，从而完成本发明。

本发明的目的在于提供以下方面：

(1)一种液压胀枪芯轴胀接长度的校准装置，该装置包括标定管1和分别套设于所述标定管1两端的端帽2。

(2)根据上述(1)所述的装置的应用，该装置用于管与管板全程液压胀接时对液压胀枪芯轴胀接长度的校准。

本发明所具有的有益效果为：

本发明提供的液压胀枪芯轴胀接长度的校准装置采用特定长度的待胀接管为标定管，并在其两端设置端帽，用于校准液压胀枪芯轴的胀接长度，该装置制备简单、使用方便且校准精确度高、实用性强，在液压胀接领域具有广泛应用价值。

附图说明

图1示出液压胀枪芯轴胀接长度的校准装置的主视图及侧视图；

图2示出标定管的轴向剖视图；

图3示出端帽的轴向剖视图及侧视图；

图4示出液压胀枪的结构示意图

图5示出液压胀枪芯轴胀接长度的校准装置与液压胀枪的使用状态图。

附图标号说明：

1-标定管

2-端帽

21-通孔

22-平面

3-芯轴

4-凸轮

5-内六角螺钉

6-O型环

7-胀接止环

8-裂口圈

9-支撑圈

10-高压液体入口

具体实施方式

下面通过附图和优选实施方式对本发明进一步详细说明。通过这些说明，本发明的特点和优点将变得更为清楚明确。

根据本发明的第一方面，如图1所示，提供一种液压胀枪芯轴胀接长度的校准装置，该装置包括标定管1和分别套设于所述标定管1两端的端帽2，所述端帽2与标定管1定位胀接并在标定管1的两端自熔焊接。

在根据本发明的优选实施方式中，如图1和图2所示，所述端帽2末端的端面分别与标定管1的两端平齐，所述标定管1的长度为所需胀接长度，以此为长度标准对液压胀枪芯轴胀接长度进行校准。

所述标定管1为中空的圆管，其内可容纳液压胀枪的芯轴插入，可根据需要调整标定管1的长度和直径。

在根据本发明的优选实施方式中，如图1和图3所示，所述端帽2为圆柱状，在端帽2的轴心沿轴向开设有圆形通孔21，所述通孔21的内径比所述标定管1的外径大0.1～0.5mm，所述端帽2通过其上的通孔21套设于所述标定管1上，通过定位胀接和标定管1两端自熔焊接形成稳固连接。

所述通孔21内表面的粗糙度不大于3.2μm，所述端帽2两端面的粗糙度不大于3.2μm，所述端帽2的端面与通孔21的垂直度不大于0.05mm。

所述端帽2柱体的外表面铣削加工为与轴向平行的平面22，便于摆放。

所述端帽优选为不锈钢材料。

在根据本发明的优选实施方式中，液压胀枪为管与管板液压胀接的关键装置，如图4所示，所述液压胀枪包括芯轴3、套设在芯轴3上的凸轮4和胀接止环7以及与凸轮4以螺纹旋接的内六角螺钉5。

在所述芯轴3内沿轴心开设有中心孔，构成供高压液体进入的管道，所述中心孔与位于芯轴3和液压胀枪连接处的高压液体入口10相连通；在所述中心孔的一端开设有贯穿芯轴3的径向孔，所述径向孔与所述中心孔垂直并相连通，高压液体沿中心孔通入并经径向孔喷出，从而对套在液压胀枪芯轴上的待胀接管进行液压胀接。

在所述芯轴3上径向孔的两侧分别设置有环向沟槽，在环向沟槽内设置有O型环6，在所述两个O型环6的两侧各设置有一个支撑圈9，所述O型环6紧贴芯轴3和套在芯轴3上待胀接管的内壁，在液压胀接过程中起密封作用；在所述凸轮4的上端设置有裂口圈8，用于缓冲胀接过程中O型环6对凸轮4的挤压，所述胀接止环7和裂口圈8分别位于两个支撑圈9的两侧。

当充入高压液体时，所述两个O型环6被向外推挤至分别与其外侧的两个支撑圈9紧贴，所述两个支撑圈9分别与胀接止环7的下缘和裂口圈8的上缘紧贴，所述裂口圈8受压变形，与所述凸轮4的上缘紧贴，所述O型环6受压变形，外径增大，与芯轴3的外壁和待胀接管的内壁紧贴密封，两个O型环6之间的空间构成膨胀腔，从而实现对管的胀接。

所述胀接止环7在芯轴3上的位置是固定的，通过旋转所述凸轮4可调节其在液压胀枪芯轴上的位置，从而调节凸轮4上缘与胀接止环7下缘之间的距离，实现胀接长度的校准与调节。

在根据本发明的优选实施方式中，如图5所示，所述液压胀枪芯轴胀接长度的校准装置的标定管1套设于液压胀枪的芯轴3外，且该装置的一个端帽2紧贴所述凸轮4的上缘，另一个端帽2末端的端面与所述胀接止环7的下缘齐平。

根据本发明的第二方面，提供如上所述液压胀枪芯轴胀接长度的校准装置的应用，该装置用于管与管板全程液压胀接时对液压胀枪芯轴胀接长度的校准。

在根据本发明的优选实施方式中，按如下方法采用本发明提供的上述装置对液压胀枪芯轴的胀接长度进行校准，其使用状态如图5所示：将液压胀枪的芯轴3插入所述液压胀枪芯轴胀接长度的校准装置的标定管1内，调整液压胀枪的凸轮4，使得该装置的一个端帽2紧贴所述凸轮4的上缘，另一个端帽2末端的端面与所述胀接止环7的下缘齐平，得到需要的胀接芯轴长度，紧固凸轮4上的内六角螺钉5，即完成对所述液压胀枪芯轴胀接长度的校准。

其中，所述标定管1优选为待胀接管，其长度为标定长度，可根据液压胀接的不同直径大小的管以及不同的胀接长度，更换装置中的标定管，来完成液压胀枪芯轴胀接长度的校准，有效保证产品的制造要求。在管与管板全程液压胀接过程中，实际胀接长度并不等于管板的实际厚度，而是在管与管板相接触的末端留有一段未胀合区域，因此所述标定管1的长度应小于待胀接管板的厚度，优选所述标定管1的长度比待胀接管板厚度与管板末端未胀合区域长度之差小1～3mm。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于本发明工作状态下的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

以上结合优选实施方式和范例性实例对本发明进行了详细说明。不过需要声明的是，这些具体实施方式仅是对本发明的阐述性解释，并不对本发明的保护范围构成任何限制。在不超出本发明精神和保护范围的情况下，可以对本发明技术内容及其实施方式进行各种改进、等价替换或修饰，这些均落入本发明的保护范围内。本发明的保护范围以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种液压胀枪芯轴胀接长度的校准装置，其特征在于，该装置包括标定管(1)和分别套设于所述标定管(1)两端的端帽(2)。

2.根据权利要求1所述的液压胀枪芯轴胀接长度的校准装置，其特征在于，所述端帽(2)为圆柱状，在端帽(2)的轴心沿轴向开设有圆形通孔(21)，所述端帽(2)通过其上的通孔(21)套设于所述标定管(1)上，所述端帽(2)柱体的外表面铣削加工为与轴向平行的平面(22)。

3.根据权利要求1所述的液压胀枪芯轴胀接长度的校准装置，其特征在于，所述端帽(2)末端的端面分别与标定管(1)的两端平齐。

4.根据权利要求1所述的液压胀枪芯轴胀接长度的校准装置，其特征在于，所述端帽(2)与标定管(1)定位胀接并在标定管(1)的两端自熔焊接。

5.根据权利要求2所述的液压胀枪芯轴胀接长度的校准装置，其特征在于，所述通孔(21)内表面的粗糙度不大于3.2μm，所述端帽(2)两端面的粗糙度不大于3.2μm，所述端帽(2)的端面与通孔(21)的垂直度不大于0.05mm。

6.根据权利要求2所述的液压胀枪芯轴胀接长度的校准装置，其特征在于，所述通孔(21)的内径比所述标定管(1)的外径大0.1～0.5mm。

7.根据权利要求1至6之一所述的液压胀枪芯轴胀接长度的校准装置，其特征在于，液压胀枪包括芯轴(3)、套设在芯轴(3)上的凸轮(4)和胀接止环(7)以及与凸轮(4)以螺纹旋接的内六角螺钉(5)；

在所述芯轴(3)内沿轴心开设有中心孔，构成供高压液体进入的管道，所述中心孔与位于芯轴(3)和液压胀枪连接处的高压液体入口(10)相连通；在所述中心孔的一端开设有贯穿芯轴(3)的径向孔，所述径向孔与所述中心孔垂直并相连通；

在所述芯轴(3)上径向孔的两侧分别设置有环向沟槽，在环向沟槽内设置有O型环(6)，在所述两个O型环(6)的两侧各设置有一个支撑圈(9)；在所述凸轮(4)的上端设置有裂口圈(8)，所述胀接止环(7)和裂口圈(8)分别位于两个支撑圈(9)的两侧；

所述液压胀枪芯轴胀接长度的校准装置的标定管(1)套设于液压胀枪的芯轴(3)外，且该装置的一个端帽(2)紧贴所述凸轮(4)的上缘，另一个端帽(2)末端的端面与所述胀接止环(7)的下缘齐平。

8.根据权利要求1至7之一所述的装置的应用，其特征在于，该装置用于管与管板全程液压胀接时对液压胀枪芯轴胀接长度的校准。

9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，

将液压胀枪的芯轴(3)插入所述液压胀枪芯轴胀接长度的校准装置的标定管(1)内，调整液压胀枪的凸轮(4)，使得该装置的一个端帽(2)紧贴所述凸轮(4)的上缘，另一个端帽(2)末端的端面与所述胀接止环(7)的下缘齐平，得到需要的胀接芯轴长度，紧固凸轮(4)上的内六角螺钉(5)，即完成对所述液压胀枪芯轴胀接长度的校准。

10.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述标定管(1)优选为待胀接管，优选所述标定管(1)的长度比待胀接管板厚度与管板末端未胀合区域长度之差小1～3mm。