CN105855413A - 一种带堵头的管端锁紧装置及锁紧方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带堵头的管端锁紧装置及锁紧方法，属于热水器进水管技术领域。其包括支架及锁紧机构，锁紧机构包括上压辊及下压辊，上压辊的表面套装有环形刀模，上压辊在升降气缸的作用下可上、下动作，支撑板的底部还并行设有压轮，下压辊包括并行设置的两个滚轴，滚轴在驱动机构的作用下同向旋转；驱动机构包括驱动电机、主动齿轮及从动齿轮，驱动电机的输出轴与主动齿轮连接，从动齿轮套装在滚轴上，主动齿轮与从动齿轮啮合。本发明锁紧装置及锁紧方法作用后的环形锁口可实现管端与堵头的锁紧，实现对管件的管端急剧的内收效果，避免堵头与管端脱离，增强了管端的密封效果。

Description

一种带堵头的管端锁紧装置及锁紧方法

技术领域

本发明涉及一种带堵头的管端锁紧装置及锁紧方法，属于热水器进水管技术领域。

背景技术

目前，储水式的热水器需要在通过进水管进冷水的同时通过出水管放出热水，根据热胀冷缩的原理，热水的密度比冷水要小一些热水重量轻于冷水，故热水器内的热水在上面，冷水在下面，为了确保热水器的热水能由出水管流出，故出水管的进水口伸入到热水器的高处，而进水管包括套接的内管22和外管21，水由内管进入然后通过内管上部的内管通孔进入到内管与外管之间的空腔，再由外管下部的外管通孔流出进入到热水器的下部，现有的进水管顶部采用与进水管的管道形状一样的堵头，堵头的外侧设有封盖，采用熔融技术将堵头插入到外管内对外管进行密封，管端顶住封盖处，由于外管的管端套接着堵头的外侧并未进行缩口，长期使用堵头可能从外管的管端脱离，影响堵头的密封效果，尤其是将常用的塑料封堵在加热熔融套装时，其加热面已经构成老化，更容易出现松脱，严重时影响热水器的使用效果，而且对于这种密封失效的情况，由于在热水器的内部，热水器被用户安装在不同的高处，因此维修是很困难的。现有的针对管端有采用锥辊进行挤压将管端进行缩口，仅能实现对管件的管端进行缓慢的缩口，使得管端与堵头的套接更紧密，尽管与现有直接将堵头插入到管端内相比锥辊挤压可以增强管端与堵头的连接，但是锥辊挤压仅仅通过对管端挤压来增加套接紧密性，却并不能对管端进行急剧内收来克服长期使用后管端与堵头脱离影响管端密封的缺陷，而且在将堵头挤压成锥形的同时破坏了堵头的结构，如为提高密封效果在堵头表面设置密封圈，锥辊的挤压也会损坏密封圈，因此锥辊挤压不适合于类似热水器进水管这样小管径的密封处理。

发明内容

本发明针对上述现有技术存在的不足，提供一种结构简单，可对管端进行急剧内收，且锁紧方便快捷的带堵头的管端锁紧装置及锁紧方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种带堵头的管端锁紧装置，包括支架及用于对安装有堵头的管端进行锁紧的锁紧机构，所述支架包括底座、支撑在底座上的立板及横向设置在立板顶部的顶板，所述锁紧机构包括上压辊及与上压辊配合的下压辊，所述上压辊的表面套装有环形刀模，所述上压辊在升降机构的作用下可上、下动作，所述升降机构包括升降气缸，所述升降气缸的缸体固定在所述顶板上，所述升降气缸的活塞杆连接有支撑板，所述上压辊通过压辊座安装在所述支撑板的底部，所述支撑板的底部还并行设有用于辅助压紧管件的第一压轮和第二压轮，所述第一、第二压轮分别通过压轮座与所述支撑板连接，所述下压辊包括并行设置的第一滚轴和第二滚轴，所述第一滚轴与第二滚轴分别通过轴承与所述立板连接，所述第一、第二滚轴在驱动机构的作用下同向旋转；

所述驱动机构包括驱动电机、主动齿轮及第一从动齿轮、第二从动齿轮，所述驱动电机的输出轴穿过所述立板与所述主动齿轮连接，所述第一从动齿轮套装在所述第一滚轴上，所述第二从动齿轮套装在所述第二滚轴上，所述主动齿轮与所述第一从动齿轮、第二从动齿轮啮合。

本发明的有益效果是：管件放置在滚轴上，升降气缸活塞杆伸长，上压辊的环形刀模接触管端，第一、第二压轮压支撑在管件上，电机作用带动主动齿轮转动，第一、第二从动齿轮转动从而带动第一、第二滚轴转动，放置在第一、第二滚轴上面的管件转动，上压辊表面的环形刀模对转动管端作用，在转动管件的管端形成刀模压痕实现管端与堵头的限位槽相配合的环形锁口，经过锁紧装置作用后的环形锁口可实现管端与堵头的锁紧，实现对管件的管端急剧的内收效果，避免堵头与管端脱离，增强了管端的密封效果。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步的，所述滚轴的表面设有多个用于辅助管件转动的弹性橡胶圈。

采用上述进一步方案的有益效果是，第一滚轴、第二滚轴表面的弹性橡胶圈对管件转动起辅助作用。

进一步的，所述支撑板上设有导向杆，所述导向杆的一端固定在所述支撑板上，另一端穿过所述顶板上的通孔与限位螺栓连接。

采用上述进一步方案的有益效果是，支撑板在升降气缸作用下上、下动作，导向杆可对支撑板起导向作用，保证支撑板垂直方向升降。

进一步的，所述堵头包括手持段、封盖段及封堵段，所述手持段设置在所述封盖段的上部，所述封堵段设置在所述封盖段的下部，所述封堵段的内部还设有内塞，靠近所述封盖段的所述封堵段设有用于容纳管端环形锁口的限位槽，所述封堵段的外表面上设有安装O型密封圈的凹槽。

采用上述进一步方案的有益效果是，封盖段用于堵住管端；封堵段用于插入进水管的外管内且对进水管的外管进行封堵；手持段用于对堵头施加外力，内塞用于插入进水管的内管且对进水管的内管进行封堵，而限位槽用于容纳锁紧后管端的环形锁口，O型密封圈用于增强堵头与管件的密封性，而堵头内密封圈的设计若采用现有技术锥辊挤压对装有堵头的管端进行挤压来缩口，往往会将密封圈损坏，导致密封圈密封效果失效，通过该堵头与管端的配合加上锁紧机构对管端锁紧形成的环形锁口不但进一步改善堵头的密封效果，而且能避免堵头与管端出现松脱的现象。

进一步的，所述封堵段外表面上设有沟槽，所述沟槽由设置在所述封堵段表面相邻的环形凸台形成，所述环形凸台上设有倒角。

采用上述进一步方案的有益效果是，沟槽与环形凸台倒角的设计使得堵头的安装更方便快捷，提高管端堵头的安装效率。

本发明还公开了一种带堵头的管端锁紧方法，采用如上所述的带堵头的管端锁紧装置，方法如下：管件的端部装上堵头，然后将管件装有堵头的管端放置在第一滚轴与第二滚轴上；升降气缸下降带动上压辊及第一、第二压轮下移，上压辊正对管件的管端处；驱动电机转动带动主动齿轮旋转，第一、第二从动齿轮与主动齿轮啮合，带动支撑在第一、第二压轮与第一、第二滚轴之间的管件转动，上压辊将管件的管端压制成环形锁口；待该管件环形锁口加工完成后，升降气缸复位，取下加工完成的管件；重复上述过程实现管件环形锁口的加工。

本发明锁紧方法，锁紧效率高，管端的环形锁口经过锁紧装置的环形刀模压痕后形成，环形锁口将管端与堵头进一步锁紧，避免管端与堵头脱离，提高管端的密封效果。

附图说明

图1为本发明的主视结构示意图；

图2为本发明的左视结构示意图；

图3为本发明堵头的结构示意图；

图4为本发明进水管的结构示意图；

图5为图4中A处局部放大图；

图6为本发明管端锁紧的状态图；

图中，1、上压辊；2、环形刀模；3、升降气缸；4、支撑板；5、第一滚轴；6、第二滚轴；7、第一压轮；8、第二压轮；9、压辊座；10、压轮座；11、立板；12、底座；13、顶板；14、第一从动齿轮；15、第二从动齿轮；16、主动齿轮；17、驱动电机；18、弹性橡胶圈；19、导向杆；20、限位螺栓；21、外管；22、内管；23、手持段；24、封盖段；25、封堵段；26、内塞；27、环形锁口；28、限位槽；29、密封圈；30、环形凸台；31、倒角。

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。

如图1～图6所示，一种带堵头的管端锁紧装置，包括支架及用于对安装有堵头的管端进行锁紧的锁紧机构，所述支架包括底座12、支撑在底座上的立板11及横向设置在立板顶部的顶板13，所述锁紧机构包括上压辊1及与上压辊配合的下压辊，所述上压辊1的表面套装有环形刀模2，所述上压辊1在升降机构的作用下可上、下动作，所述升降机构包括升降气缸3，所述升降气缸3的缸体固定在所述顶板上，所述升降气缸的活塞杆连接有支撑板4，所述上压辊通过压辊座9安装在所述支撑板4的底部，所述支撑板4的底部还并行设有用于辅助压紧管件的第一压轮7和第二压轮8，所述第一、第二压轮分别通过压轮座10与所述支撑板连接，所述下压辊包括并行设置的第一滚轴5和第二滚轴6，所述第一滚轴5与第二滚轴6分别通过轴承与所述立板11连接，所述第一、第二滚轴在驱动机构的作用下同向旋转；

所述驱动机构包括驱动电机17、主动齿轮16及第一从动齿轮14、第二从动齿轮15，所述驱动电机的输出轴穿过所述立板与所述主动齿轮连接，所述第一从动齿轮套装在所述第一滚轴5上，所述第二从动齿轮套装在所述第二滚轴6上，所述主动齿轮与所述第一从动齿轮、第二从动齿轮分别啮合。

所述滚轴的表面设有多个用于辅助管件转动的弹性橡胶圈18。对管件转动起辅助作用。

所述支撑板上设有导向杆19，所述导向杆的一端固定在所述支撑板上，另一端穿过所述顶板上的通孔与限位螺栓20连接。支撑板在升降气缸作用下上、下动作，导向杆可对支撑板起导向作用，保证支撑板垂直方向升降。

所述堵头包括手持段23、封盖段24及封堵段25，所述手持段23设置在所述封盖段24的上部，所述封堵段25设置在所述封盖段的下部，所述封堵段的内部还设有内塞26，靠近所述封盖段的所述封堵段设有用于容纳管端环形锁口的限位槽28，所述封堵段的外表面上设有安装O型密封圈29的凹槽。封盖段用于堵住管端；封堵段用于插入进水管的外管内且对进水管的外管进行封堵；手持段用于对堵头施加外力，内塞用于插入进水管的内管且对进水管的内管进行封堵，而限位槽用于容纳锁紧后管端的环形锁口27，O型密封圈用于增强堵头与管件的密封性，通过该堵头与管端的配合再加上锁紧机构对管端锁紧形成的环形锁口不但进一步改善堵头的密封效果，而且能避免堵头与管端出现松脱的现象。

所述封堵段外表面上设有沟槽，所述沟槽由设置在所述封堵段表面相邻的环形凸台30形成，所述环形凸台上设有倒角31。沟槽与环形凸台倒角的设计使得堵头的安装更方便快捷，提高管端堵头的安装效率。

本发明一种带堵头的管端锁紧方法，采用如上所述的带堵头的管端锁紧装置，方法如下：管件的端部装上堵头，然后将管件装有堵头的管端放置在第一滚轴与第二滚轴上；升降气缸下降带动上压辊及第一、第二压轮下移，上压辊正对管件的管端处；驱动电机转动带动主动齿轮旋转，第一、第二从动齿轮与主动齿轮啮合，带动支撑在第一、第二压轮与第一、第二滚轴之间的管件转动，上压辊将管件的管端压制成环形锁口；待该管件环形锁口加工完成后，升降气缸复位，取下加工完成的管件；重复上述过程实现管件环形锁口的加工。

管件放置在滚轴上，升降气缸活塞杆伸长，上压辊的环形刀模接触管端，第一、第二压轮压支撑在管件上，电机作用带动主动齿轮转动，第一、第二从动齿轮转动从而带动第一、第二滚轴转动，放置在第一、第二滚轴上面的管件转动，上压辊表面的环形刀模对转动管端作用，在转动管件的管端形成刀模压痕实现管端与堵头的限位槽相配合的环形锁口27，经过锁紧装置作用后的环形锁口可实现管端与堵头的锁紧，实现对管件的管端急剧的内收效果，避免堵头与管端脱离，增强了管端的密封效果。

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，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种带堵头的管端锁紧装置，其特征在于，包括支架及用于对安装有堵头的管端进行锁紧的锁紧机构，所述支架包括底座、支撑在底座上的立板及横向设置在立板顶部的顶板，所述锁紧机构包括上压辊及与上压辊配合的下压辊，所述上压辊的表面套装有环形刀模，所述上压辊在升降机构的作用下可上、下动作，所述升降机构包括升降气缸，所述升降气缸的缸体固定在所述顶板上，所述升降气缸的活塞杆连接有支撑板，所述上压辊通过压辊座安装在所述支撑板的底部，所述支撑板的底部还并行设有用于辅助压紧管件的第一压轮和第二压轮，所述第一、第二压轮分别通过压轮座与所述支撑板连接，所述下压辊包括并行设置的第一滚轴和第二滚轴，所述第一滚轴与第二滚轴分别通过轴承与所述立板连接，所述第一、第二滚轴在驱动机构的作用下同向旋转；

所述驱动机构包括驱动电机、主动齿轮及第一从动齿轮、第二从动齿轮，所述驱动电机的输出轴穿过所述立板与所述主动齿轮连接，所述第一从动齿轮套装在所述第一滚轴上，所述第二从动齿轮套装在所述第二滚轴上，所述主动齿轮与所述第一从动齿轮、第二从动齿轮分别啮合。

2.根据权利要求1所述的带堵头的管端锁紧装置，其特征在于，所述滚轴的表面设有多个用于辅助管件转动的弹性橡胶圈。

3.根据权利要求1或2所述的带堵头的管端锁紧装置，其特征在于，所述支撑板上设有导向杆，所述导向杆的一端固定在所述支撑板上，另一端穿过所述顶板上的通孔与限位螺栓连接。

4.根据权利要求1所述的带堵头的管端锁紧装置，其特征在于，所述堵头包括手持段、封盖段及封堵段，所述手持段设置在所述封盖段的上部，所述封堵段设置在所述封盖段的下部，所述封堵段的内部还设有内塞，靠近所述封盖段的所述封堵段设有用于容纳管端环形锁口的限位槽，所述封堵段的外表面上设有安装O型密封圈的凹槽。

5.根据权利要求4所述的带堵头的管端锁紧装置，其特征在于，所述封堵段外表面上设有沟槽，所述沟槽由设置在所述封堵段表面相邻的环形凸台形成，所述环形凸台上设有倒角。

6.一种带堵头的管端锁紧方法，其特征在于，采用权利要求1～5任一项所述的带堵头的管端锁紧装置，方法如下：管件的端部装上堵头，然后将管件装有堵头的管端放置在第一滚轴与第二滚轴上；升降气缸下降带动上压辊及第一、第二压轮下移，上压辊正对管件的管端处；驱动电机转动带动主动齿轮旋转，第一、第二从动齿轮与主动齿轮啮合，带动支撑在第一、第二压轮与第一、第二滚轴之间的管件转动，上压辊将管件的管端压制成环形锁口；待该管件环形锁口加工完成后，升降气缸复位，取下加工完成的管件；重复上述过程实现管件环形锁口的加工。