CN105179754A - 一种集成式内高压用堵头 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种集成式内高压用堵头，包括堵头本体，在所述堵头本体中开设有流道，所述流道的进口设置在堵头本体的外侧壁上，流道的出口设置在堵头本体的端部，该流道包括了轴向部和径向部，所述轴向部包括有第一水平段、第二水平段和第三水平段，在所述第一水平段和第二水平段之间成形有第一锥形台阶面，在所述第二水平段和第三水平段之间成形有第二锥形台阶面，在所述轴向部中设置有第一单向阀，第一单向阀包括了钢球、弹簧和阀体，钢球设置在第一锥形台阶面位置且与锥形台阶面相贴，阀体设置在第三水平段，所述阀体的后端与所述第三水平段的内壁相贴，所述阀体的前端与所述第二锥形台阶面紧贴，所述弹簧被夹持在所述钢球和阀体之间。

Description

一种集成式内高压用堵头
技术领域
本发明涉及一种内高压成形用的堵头，特别是涉及一种内部带有单向阀的集成式内高压用堵头，它更换单向阀比较方便，可以提高生产效率，并且可以扩大进水流道的通径，从而增大进水流量，此外设置在内部的单向阀还提高了堵头的密封性和安全性。
背景技术
内高压用堵头是内高压成形工艺中必须的零件之一，它具有向内推动管件补料和作为液体进出管件的媒介这两方面的功能，堵头的一端固定安装在位于内高压模具两侧的液压缸上，在成形过程中可以由液压缸提供驱动力驱动堵头向内推进，堵头的另一端延伸在内高压模具中，并且抵靠在待加工管件的端部，在堵头内部开设有流道，流道的出口开设在堵头的端部，流道的进口开设在堵头的侧壁上，在流道的进口处设置有管接头，外部的液体通过连接在管接头上的管路进入到流道中，再由流道的出口进入到管件内部进行注液。
为防止在进液加压过程中发生液体回流，需要设置一个单向阀，现有的内高压堵头中，单向阀一般被设置在流道的进口位置，即堵头的侧壁上，它具有以下几种缺陷：
1、流量小，堵头的直径有限，如果单向阀的进水通径设置的过大，则会导致在该位置堵头的内壁过薄，承压能力下降，故为了安全，单向阀的进水通径通常都比较小，这就限制了进水的流量；
2、安全性不高，内高压成形的过程是一种利用超高内压挤压工件进行成形的过程，在这一过程中，需要通过高压源不断地向管件内部补液进行增压，此时单向阀也受到了极大的反向液体压力，一旦液体压力超过单向阀的承受极限，就容易使得单向阀弹出或爆裂造成危险；
3、在超高压下密封性不良。在高压下材料会有膨胀变形，变形后会导致单向阀位置产生间隙，引起高压泄漏。
4、更换单向阀时可能因为位置空间问题，造成作业困难，影响设备使用率，降低生产效率。
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在内部设置有单向阀的集成式内高压用堵头。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种集成式内高压用堵头，包括有圆柱形的堵头本体，在所述堵头本体中开设有流道，所述流道包括了进口和出口，所述流道的进口设置在堵头本体的外侧壁上，流道的出口设置在堵头本体的端部，该流道包括了轴向部和径向部，所述轴向部沿着堵头本体的轴线方向设置，所述径向部沿着堵头本体的径向设置，所述的轴向部和径向部相互垂直设置并且相互连通，所述轴向部包括有第一水平段、第二水平段和第三水平段，所述第一水平段的通径要小于第二水平段，所述第二水平段的通径要小于第三水平段，在所述第一水平段和第二水平段之间成形有第一锥形台阶面，在所述第二水平段和第三水平段之间成形有第二锥形台阶面；
在所述轴向部中设置有第一单向阀，所述第一单向阀包括了依次水平设置的钢球、弹簧和阀体，所述钢球设置在第一锥形台阶面位置且与所述锥形台阶面相贴，所述阀体设置在所述第三水平段，所述阀体的后端与所述第三水平段的内壁相贴，所述阀体的前端与所述第二锥形台阶面紧贴，所述弹簧被夹持在所述钢球和阀体之间。
作为本发明的改进，所述弹簧位于所述第二水平段中并且与所述第二水平段的内壁留有空隙。
作为本发明的进一步改进，在所述堵头本体的侧壁上可拆卸地设置有第二单向阀，所述第二单向阀与所述径向部相互连通。
作为本发明的具体技术方案，所述可拆卸地设置是指所述第二单向阀设置在一管接头中，所述管接头螺纹连接在所述流道的进口中。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1、进水量大，
根据公式承压值=（抗拉强度*管壁厚*2）/管内径可知，将单向阀设置在堵头的轴向流道时，由于流道的管壁厚要大于现有的设置位置，所以在承压值保持不变的情况下，管内径也相应的得到了增大，由此增大了流量，提升了补液效率。
2、安全性高，由于单向阀是设置在堵头的内部，即使压力超过了单向阀的承受极限，也不需要担心单向阀爆裂时会造成操作人员的人身损伤。
3、在超高压下密封性好，堵头内部采用了锥面密封，可以做到零泄漏。
4、即使单向阀损坏，更换周期缩短，提高生产效率。
附图说明
图1为本发明实施例中集成式内高压用堵头的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步的详细描述。
如图1所示，本实施例为一种集成式内高压用堵头，包括有圆柱形的堵头本体1，在所述堵头本体中开设有流道2，所述流道包括了进口21和出口22，所述流道的进口设置在堵头本体的外侧壁上，在进口上开设有内螺纹，在该进口上通过螺纹连接的方式固定有一个管接头3，外部的液体经过增压泵增压后可以通过连接在该管接头上的水管进入到流道中，采用螺纹连接的方式固定管接头，一方面螺纹连接的密封性较好，另一方面其固定性也比较好，当内部过压产生逆向压力时，可以有效防止管接头弹出造成危险。
上述流道2的出口22设置在堵头本体的端部，抵靠在位于内高压模具中的管件的端部，由此可以使得液体能从该出口进入到管件内部，随着外部的增压泵不断地向管件内部注水加压，使得管件的管壁可以向外膨胀从而成形。
该流道包括了轴向部4和径向部5，所述轴向部沿着堵头本体的轴线方向设置，所述径向部沿着堵头本体的径向设置，所述的轴向部和径向部相互垂直设置并且相互连通，所述轴向部包括有第一水平段41、第二水平段42和第三水平段43，所述第一水平段的通径要小于第二水平段，所述第二水平段的通径要小于第三水平段，在所述第一水平段和第二水平段之间成形有第一锥形台阶面6，在所述第二水平段和第三水平段之间成形有第二锥形台阶面7；
在所述轴向部中设置有第一单向阀8，所述第一单向阀包括了依次水平设置的钢球81、弹簧82和阀体83，所述钢球设置在第一锥形台阶面位置且与所述锥形台阶面相贴，所述阀体设置在所述第三水平段，所述阀体的后端与所述第三水平段的内壁相贴，所述阀体的前端与所述第二锥形台阶面紧贴，所述弹簧被夹持在所述钢球和阀体之间。
液体补液时，液体箱中的液体经过液体泵把液体通过管路进入到堵头的流道中，此时液体压力推动钢球，再由钢球将推力传递至弹簧，压制弹簧和阀体向后移动，从而形成间隙，将液体注入。当管件中的液体要回流时，此时内部的弹簧推动钢珠，将流道密封。
所述弹簧位于所述第二水平段中，为了防止过度密封造成弹簧的弹力受到水压的影响失效，在所述弹簧与所述第二水平段的内壁留有空隙。
以上的情况适用于超高压的情况，当内压不需要这么大时，也可以按照常规的内高压用堵头一样进水，为了实现超高压和普通高压两种状态下的切换，在所述堵头本体的侧壁上可拆卸地设置有第二单向阀9，所述第二单向阀与所述径向部相互连通。
本实施例的内高压用堵头具有如下优点：
1、进水量大，
根据公式承压值=（抗拉强度*管壁厚*2）/管内径可知，将单向阀设置在堵头的轴向流道时，由于流道的管壁厚要大于现有的设置位置，所以在承压值保持不变的情况下，管内径也相应的得到了增大，由此增大了流量，提升了补液效率。
2、安全性高，由于单向阀是设置在堵头的内部，即使压力超过了单向阀的承受极限，也不需要担心单向阀爆裂时会造成操作人员的人身损伤。
3、在超高压下密封性好，堵头内部采用了锥面密封，可以做到零泄漏。
4、即使单向阀损坏，更换周期缩短，提高生产效率。
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 (4)

1.一种集成式内高压用堵头，包括有圆柱形的堵头本体，在所述堵头本体中开设有流道，所述流道包括了进口和出口，所述流道的进口设置在堵头本体的外侧壁上，流道的出口设置在堵头本体的端部，其特征在于：该流道包括了轴向部和径向部，所述轴向部沿着堵头本体的轴线方向设置，所述径向部沿着堵头本体的径向设置，所述的轴向部和径向部相互垂直设置并且相互连通，所述轴向部包括有第一水平段、第二水平段和第三水平段，所述第一水平段的通径要小于第二水平段，所述第二水平段的通径要小于第三水平段，在所述第一水平段和第二水平段之间成形有第一锥形台阶面，在所述第二水平段和第三水平段之间成形有第二锥形台阶面；
在所述轴向部中设置有第一单向阀，所述第一单向阀包括了依次水平设置的钢球、弹簧和阀体，所述钢球设置在第一锥形台阶面位置且与所述锥形台阶面相贴，所述阀体设置在所述第三水平段，所述阀体的后端与所述第三水平段的内壁相贴，所述阀体的前端与所述第二锥形台阶面紧贴，所述弹簧被夹持在所述钢球和阀体之间。
2.根据权利要求1所述的集成式内高压用堵头，其特征在于：所述弹簧位于所述第二水平段中并且与所述第二水平段的内壁留有空隙。
3.根据权利要求2所述的集成式内高压用堵头，其特征在于：在所述堵头本体的侧壁上可拆卸地设置有第二单向阀，所述第二单向阀与所述径向部相互连通。
4.根据权利要求3所述的集成式内高压用堵头，其特征在于：
所述可拆卸地设置是指所述第二单向阀设置在一管接头中，所述管接头螺纹连接在所述流道的进口中。
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