CN109424809A - 一种管状球型关节副 - Google Patents

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林国辉
李凯旋
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L27/00—Adjustable joints, Joints allowing movement
    • F16L27/02—Universal joints, i.e. with mechanical connection allowing angular movement or adjustment of the axes of the parts in any direction
    • F16L27/04—Universal joints, i.e. with mechanical connection allowing angular movement or adjustment of the axes of the parts in any direction with partly spherical engaging surfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
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Abstract

一种管状球型关节副，包括外关节、密封层和内关节，外关节接头部为球型扩口，内关节接头部为与外关节对应的球型扩口，内关节接头球型扩口位于外关节接头部球型扩口内侧，密封层位于内关节接头球型扩口与外关节接头部球型扩口之间。通过采取上述技术手段，该管状球型关节副较好的适用于各类塑性管件之间形成绕R球心转动的、并具有一定密封性的球型关节副联结，形成的这种联结形式特别适用于需要作复杂动作场合下特殊介质(如高温发动机尾喷)的传输管路联结及变向。

Description

一种管状球型关节副
技术领域
本发明涉及管状球型关节技术领域，具体涉及一种管状球型关节副。
背景技术
对于航空、航天及其它行业经常碰到：在硬管系统连接中管接头对不正或连接后接头应力大且又不能用软管替代的场合；输、排管路需要做三维动作的场合。目前的管路接头根本无法实现转动，不能满足上述场合的需求。如何能研制一种满足上述特殊场合需求的方便旋转自如的管状球型关节副是急需解决的问题。并且，在其加工过程中也没有适合的方法，使得加工不到位，密封性不好，经常出现泄漏故障，影响了正常使用。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种适用于需要作复杂动作场合下特殊介质的传输管路联结及变向的管状球型关节副。
一种管状球型关节副，包括外关节、密封层和内关节，外关节接头部为球型扩口，内关节接头部为与外关节对应的球型扩口，内关节接头球型扩口位于外关节接头部球型扩口内侧，密封层位于内关节接头球型扩口与外关节接头部球型扩口之间。
一种管状球型关节副的制造方法，包括以下步骤：(一)外关节成型：将外关节成型工具的芯轴一伸入外关节成型前工件的后端，将外型胎一的上下两半合体结构夹持住外关节成型前工件的外部并安装在车床主轴夹盘上，将外关节成型工具的支臂一伸入外关节成型前工件的前端，支臂一后端固定在车床小刀架上，通过车床主轴夹盘旋转带动外型胎一上的外关节成型前工件旋转进而使支臂一上的滚轮一绕支臂一上的轴一旋转，由滚轮一对外关节接头部滚挤压扩口成型为球型扩口，通过移动车床小刀架退出支臂一完成外关节成型；(二)内关节成型：将密封层套合在内关节成型前的前端并一起伸入外关节成型后工件的前端，将内关节及密封层成型工具的芯轴二伸入外关节成型后工件的后端，将外型胎二的上下两半合体结构夹持住外关节成型后工件的外部和内关节及密封层成型前工件并安装在车床主轴夹盘上，将内关节及密封层成型工具的支臂二伸入内关节成型前工件的前端，支臂二后端固定在车床小刀架上，通过车床主轴夹盘旋转带动外型胎二上的外关节成型后工件和内关节及密封层成型前工件旋转进而使支臂二上的滚轮二绕支臂二上的轴二旋转，由滚轮二对内关节接头部及密封层挤压扩口直至贴靠外型胎二成型为管状球型关节副；(三)拆除工具：通过移动车床小刀架退出支臂二卸下工件完成加工。
通过采取上述技术手段，该管状球型关节副较好的适用于各类塑性管件之间形成绕R球心转动的、并具有一定密封性的球型关节副联结，形成的这种联结形式特别适用于某些需要作复杂动作场合下特殊介质(如高温发动机尾喷)的传输管路联结及变向。该管状球型关节副的制造方法步骤简单，便于操作，较好的保障了管状球型关节副密封性，提高其使用寿命。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的外关节成型过程示意图。
图3为A向示图。
图4为本发明的外关节成型完成示意图。
图5为B向示图。
图6为本发明的内关节及密封层成型过程示意图。
图7为C向示图。
图8为本发明的成型完成状态示意图。
图9为D向示图。
在图中：1、外关节；2、密封层；3、内关节；4、芯轴一；5、外型胎一；6、轴一；7、滚轮一；8、支臂一；9、芯轴二；10、外型胎二；11、轴二；12、滚轮二；13、支臂二。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释发明，并非用于限定本发明的范围。
一种管状球型关节副，包括外关节1、密封层2和内关节3，外关节1接头部为球型扩口，内关节3接头部为与外关节1对应的球型扩口，内关节3接头球型扩口位于外关节1接头部球型扩口内侧，密封层2位于内关节3接头球型扩口与外关节1接头部球型扩口之间。
该管状球型关节副的制造方法，包括以下步骤：(一)外关节成型：将外关节1成型工具的芯轴一4伸入外关节1成型前工件的后端，将外型胎一5的上下两半合体结构夹持住外关节1成型前工件的外部并安装在车床主轴夹盘上，将外关节1成型工具的支臂一8伸入外关节1成型前工件的前端，支臂一8后端固定在车床小刀架上，通过车床主轴夹盘旋转带动外型胎一5上的外关节1成型前工件旋转进而使支臂一8上的滚轮一7绕支臂一8上的轴一6旋转，由滚轮一7对外关节1接头部滚挤压扩口成型为球型扩口，通过移动车床小刀架退出支臂一8完成外关节1成型；(二)内关节成型：将密封层2套合在内关节3成型前的前端并一起伸入外关节1成型后工件的前端，将内关节3及密封层2成型工具的芯轴二9伸入外关节1成型后工件的后端，将外型胎二10的上下两半合体结构夹持住外关节1成型后工件的外部和内关节3及密封层2成型前工件并安装在车床主轴夹盘上，将内关节3及密封层2成型工具的支臂二13伸入内关节3成型前工件的前端，支臂二13后端固定在车床小刀架上，通过车床主轴夹盘旋转带动外型胎二10上的外关节1成型后工件和内关节3及密封层2成型前工件旋转进而使支臂二13上的滚轮二12绕支臂二13上的轴二11旋转，由滚轮二12对内关节3接头部及密封层2挤压扩口直至贴靠外型胎二10成型为管状球型关节副；(三)拆除工具：通过移动车床小刀架退出支臂二13卸下工件完成加工。
上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种管状球型关节副，其特征在于：所述管状球型关节副包括外关节(1)、密封层(2)和内关节(3)，所述外关节(1)接头部为球型扩口，所述内关节(3)接头部为与外关节(1)对应的球型扩口，所述内关节(3)接头球型扩口位于外关节(1)接头部球型扩口内侧，所述密封层(2)位于内关节(3)接头球型扩口与外关节(1)接头部球型扩口之间。
2.根据权利要求1所述的管状球型关节副的制造方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：
(一)外关节成型：将外关节(1)成型工具的芯轴一(4)伸入外关节(1)成型前工件的后端，将外型胎一(5)的上下两半合体结构夹持住外关节(1)成型前工件的外部并安装在车床主轴夹盘上，将外关节(1)成型工具的支臂一(8)伸入外关节(1)成型前工件的前端，支臂一(8)后端固定在车床小刀架上，通过车床主轴夹盘旋转带动外型胎一(5)上的外关节(1)成型前工件旋转进而使支臂一(8)上的滚轮一(7)绕支臂一(8)上的轴一(6)旋转，由滚轮一(7)对外关节(1)接头部滚挤压扩口成型为球型扩口，通过移动车床小刀架退出支臂一(8)完成外关节(1)成型；
(二)内关节成型：将密封层(2)套合在内关节(3)成型前的前端并一起伸入外关节(1)成型后工件的前端，将内关节(3)及密封层(2)成型工具的芯轴二(9)伸入外关节(1)成型后工件的后端，将外型胎二(10)的上下两半合体结构夹持住外关节(1)成型后工件的外部和内关节(3)及密封层(2)成型前工件并安装在车床主轴夹盘上，将内关节(3)及密封层(2)成型工具的支臂二(13)伸入内关节(3)成型前工件的前端，支臂二(13)后端固定在车床小刀架上，通过车床主轴夹盘旋转带动外型胎二(10)上的外关节(1)成型后工件和内关节(3)及密封层(2)成型前工件旋转进而使支臂二(13)上的滚轮二(12)绕支臂二(13)上的轴二(11)旋转，由滚轮二(12)对内关节(3)接头部及密封层(2)挤压扩口直至贴靠外型胎二(10)成型为管状球型关节副；
(三)拆除工具：通过移动车床小刀架退出支臂二(13)卸下工件完成加工。
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