CN110625204A - 一种钢管螺纹加工用密封装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钢管螺纹加工用密封装置，所述钢管被数控车床的卡盘夹持，所述密封装置包括装卸杆和用于防止液体进入钢管内部的密封机构，所述装卸杆与所述数控车床的刀架连接，所述密封机构与所述装卸杆螺纹连接，当所述刀架向靠近所述钢管的方向移动时，所述密封机构能够插入所述钢管内以将所述钢管的内部密封，随着所述钢管的正反转以及所述刀架的移动，所述密封机构与所述装卸杆能够分离或螺纹连接。本发明的钢管螺纹加工用密封装置，其在防止液体进入钢管内部的同时还能够防止刀具与其他部件发生干涉，使钢管螺纹加工方便，并有效避免了加工过程中的铁屑丝对刀具的损坏，提高了钢管表面的加工质量。

Description

一种钢管螺纹加工用密封装置

技术领域

本发明涉及钢管螺纹加工领域，具体而言，涉及一种钢管螺纹加工用密封装置。

背景技术

钢管螺纹加工应用广泛，例如石油天然勘探开发中使用的油套管就需要螺纹连接。螺纹连接的螺纹是通过数控车床在钢管管端的内外表面进行车削加工所得到的。

图1为现有技术的钢管螺纹加工用密封装置的结构示意图，其还示出了数控车床的部分结构。如图1所示，在螺纹加工过程中，钢管2经数控车床的卡盘1夹持后做一定速率的旋转，固定在旋转刀盘7上的刀具6由数控车床刀架8控制，在钢管2端部内外表面做轴向和径向的车削。为了提高刀具6的使用寿命和钢管的表面质量，车削过程中会喷大量的乳化液，起到冷却和润滑的作用。但是钢管2的内表面如果残留乳化液的话，会引起锈蚀及环境污染等问题，所以在螺纹加工过程中钢管2内表面需要安装一个钢管螺纹加工用密封装置。

现有技术的钢管螺纹加工用密封装置包括连杆4和用于与连杆4固定连接的堵头3，连杆4与数控车床专用的尾架5连接，在进行钢管螺纹加工时，需要数控车床的专用的尾架5先将堵头3放入钢管2内部以将钢管2内部密封，再进行加工并喷乳化液。但现有技术的钢管螺纹加工用密封装置存在如下缺点：1、需要数控车床装配有专用的尾架2才能实施，通用性较差；2、在螺纹加工过程中，连杆4一直处于钢管2管端，不能拆卸，刀具6在进行钢管2内表面车削时需要避开该连杆4，否则会导致干涉撞机事故，这样使得加工的空间明显减小，钢管2内表面可加工的形状受限；3、在螺纹加工过程中，钢管2表面会产生很多铁屑丝，铁屑丝容易缠绕在连杆4上，与连杆4一同随钢管2旋转，这些铁屑丝容易打坏刀具6且易在钢管2内外已加工表面形成擦伤，影响最终加工质量。

针对现有技术中所存在的上述问题，提供一种新的钢管螺纹加工用密封装置具有重要意义。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种钢管螺纹加工用密封装置，其在防止液体进入钢管内部的同时还能够防止刀具与其他部件发生干涉，使钢管螺纹加工方便，并有效避免了加工过程中铁屑丝对刀具的损坏。

为实现上述目的，本发明的钢管螺纹加工用密封装置，所述钢管被数控车床的卡盘夹持，所述密封装置包括装卸杆和用于防止液体进入钢管内部的密封机构，所述装卸杆与所述数控车床的刀架连接，所述密封机构与所述装卸杆螺纹连接，当所述刀架向靠近所述钢管的方向移动时，所述密封机构能够插入所述钢管内以将所述钢管的内部密封，随着所述钢管的正反转以及所述刀架的移动，所述密封机构与所述装卸杆能够分离或螺纹连接。

优选地，所述密封机构包括能够插入所述钢管内的本体，所述本体上套设有用于密封所述钢管内部的密封套，所述本体靠近所述装卸杆的一端固定有第一螺杆，所述第一螺杆与所述装卸杆螺纹连接。

进一步地，所述密封套的外侧沿其轴向设有多个密封环。

进一步地，所述本体上开设有多个限位槽，所述密封套内侧设有多个限位凸起，所述限位凸起能够插入所述限位槽内。

进一步地，所述本体远离所述装卸杆的一端固定有第二螺杆，所述第二螺杆上设有用于限制所述密封套轴向移动的锁紧螺母。

进一步地，所述第二螺杆上穿设有用于防止所述锁紧螺母松动的开口销。

进一步地，所述密封套和锁紧螺母之间设有垫片。

进一步地，所述密封套的材质为聚氨酯或橡胶。

本发明的钢管螺纹加工用密封装置，通过设置可拆卸连接的密封机构和装卸杆，可避免钢管螺纹加工过程中刀具和装卸杆发生干涉，方便钢管螺纹加工；加工过程中产生的铁屑丝直接掉落至数控车床底部，不会发生打坏刀具的现象，提高了钢管表面的加工质量；且装卸杆可直接安装在数控车床的刀架上，不需要配备专用的安装架，提高了该密封装置的通用性。

附图说明

图1为现有技术的钢管螺纹加工用密封装置的结构示意图，其还示出了数控车床的卡盘和刀架；

图2为本发明的钢管螺纹加工用密封装置的结构示意图，其示出了该密封装置安装在数控车床的刀架上的状态；

图3为本发明的钢管螺纹加工用密封装置的结构示意图，其示出了密封机构与装卸杆分离的状态。

具体实施方式

下面，结合附图，对本发明的结构以及工作原理等作进一步的说明。

参见图2、图3，本发明的钢管螺纹加工用密封装置，包括装卸杆9和用于防止液体进入钢管内部的密封机构，钢管被数控车床的卡盘夹持并能够以一定的速率正转或反转，装卸杆9与数控车床的刀架8连接，具体地，该装卸杆9可固定于刀架8上的旋转刀盘7上，装卸杆9在旋转刀盘7的固定位置以在进行钢管螺纹加工时，不会干涉其他部件为准，密封机构与装卸杆9螺纹连接，当刀架8向靠近钢管的方向移动时，该密封机构能够插入钢管内以将钢管的内部密封。随着钢管的正反转以及刀架8的移动，密封机构与装卸杆9能够分离或螺纹连接。

本发明的钢管螺纹加工用密封装置的工作原理是：随着刀架8的移动，装卸杆9推动该密封机构插入钢管内部，密封机构与钢管内壁的相对位置固定，控制钢管正转并控制刀架8向远离钢管的方向移动，密封机构随钢管正转，同时装卸杆9向远离密封机构的方向移动，从而解除密封机构与装卸杆9的螺纹连接，密封机构与装卸杆9分离，旋转刀盘7将刀具6旋转到位，装卸杆9则旋转至不干涉其他部件的位置，即可进行钢管螺纹加工操作，此时，装卸杆9远离钢管管端，不会发生刀具与装卸杆9的干涉，加工空间大，方便加工各种形状的螺纹，同时也避免了乳化液等液体进入钢管内部。钢管螺纹加工完成后，旋转刀盘7将装卸杆9旋转到位，控制钢管反转并控制刀架8向靠近钢管的方向移动，密封机构随钢管反转，同时装卸杆9向靠近密封机构的方向移动，以完成密封机构与装卸杆9的螺纹连接，然后控制刀架8向远离钢管的方向移动，以使装卸杆9将密封机构从钢管内部拉出。

如图3所示，上述密封机构包括能够插入钢管内的本体18，该本体18可采用碳素结构钢、轻质镁合金或铝合金等材料制作，本体18上套设有用于密封钢管内部的密封套11，本体18靠近装卸杆9的一端固定有第一螺杆10，该第一螺杆10与装卸杆9螺纹连接，随着钢管的正反转以及刀架8的移动，该第一螺杆10与装卸杆9可分离或螺纹连接。

上述密封套11可采用聚氨酯或橡胶等材料，其能够对钢管内部进行良好的密封，为了加强密封套11与钢管内壁之间的密封，密封套11的外侧沿其轴向设有多个密封环12。当本体18插入钢管内部后，密封环12与钢管内壁完全贴合，可有效防止乳化液等液体在钢管螺纹加工过程中进入钢管内部。

装卸杆9推动本体18插入钢管内部后，密封套11上的密封环12与钢管内壁形成密封，控制钢管正转并控制刀架8向远离钢管的方向移动，本体18随钢管正转，同时装卸杆9向远离本体18的方向移动，从而解除第一螺杆10与装卸杆9的螺纹连接，第一螺杆10与装卸杆9分离，套设有密封套11的本体18被留在钢管内部，旋转刀盘7将刀具6旋转到位，即可进行螺纹加工操作。钢管螺纹加工完成后，旋转刀盘7将装卸杆9旋转到位，控制钢管反转并控制刀架8向靠近钢管的方向移动，本体18随钢管反转，同时装卸杆9向靠近本体18的方向移动，以完成第一螺杆10与装卸杆9的螺纹连接，然后控制刀架8向远离钢管的方向移动，以使装卸杆9将本体18从钢管内部拉出。需要说明的是，上述密封环12与钢管内壁之间的摩擦力应足够大以防止因密封环12与钢管内壁之间的摩擦力过小，发生本体18随装卸杆9移动而并不会与装卸杆9分离的现象，这也是本领域技术人员根据本发明的钢管螺纹加工用密封装置的工作原理可以理解的。

在本体18随钢管转动的过程中，为了防止密封套11相对本体18和钢管转动，可在本体18上开设多个限位槽(图中未标示)，相应地，密封套11内侧设有多个限位凸起17，限位凸起17能够插入限位槽内，以限制密封套11与本体18之间的相对转动。

为了防止密封套11相对本体18轴向移动，本体18远离装卸杆9的一端固定有第二螺杆15，第二螺杆15上设有用于限制密封套11轴向移动的锁紧螺母16，从而确保密封效果。密封套11和锁紧螺母16之间可设有垫片13。相应地，为了防止上述锁紧螺母16松动，上述第二螺杆15上可穿设有用于防止锁紧螺母16松动的开口销14。

本发明的钢管螺纹加工用密封装置，通过设置可拆卸连接的密封机构和装卸杆9，可避免钢管螺纹加工过程中刀具和装卸杆9发生干涉，方便钢管螺纹加工；加工过程中产生的铁屑丝直接掉落至数控车床底部，不会发生打坏刀具6的现象，提高了钢管表面的加工质量；且装卸杆9可直接安装在数控车床的刀架8上，不需要配备专用的安装架，提高了该密封装置的通用性。

以上，仅为本发明的示意性描述，本领域技术人员应该知道，在不偏离本发明的工作原理的基础上，可以对本发明作出多种改进，这均属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种钢管螺纹加工用密封装置，所述钢管被数控车床的卡盘夹持，其特征在于，所述密封装置包括装卸杆和用于防止液体进入钢管内部的密封机构，所述装卸杆与所述数控车床的刀架连接，所述密封机构与所述装卸杆螺纹连接，当所述刀架向靠近所述钢管的方向移动时，所述密封机构能够插入所述钢管内以将所述钢管的内部密封，随着所述钢管的正反转以及所述刀架的移动，所述密封机构与所述装卸杆能够分离或螺纹连接。

2.如权利要求1所述的钢管螺纹加工用密封装置，其特征在于，所述密封机构包括能够插入所述钢管内的本体，所述本体上套设有用于密封所述钢管内部的密封套，所述本体靠近所述装卸杆的一端固定有第一螺杆，所述第一螺杆与所述装卸杆螺纹连接。

3.如权利要求2所述的钢管螺纹加工用密封装置，其特征在于，所述密封套的外侧沿其轴向设有多个密封环。

4.如权利要求2所述的钢管螺纹加工用密封装置，其特征在于，所述本体上开设有多个限位槽，所述密封套内侧设有多个限位凸起，所述限位凸起能够插入所述限位槽内。

5.如权利要求2所述的钢管螺纹加工用密封装置，其特征在于，所述本体远离所述装卸杆的一端固定有第二螺杆，所述第二螺杆上设有用于限制所述密封套轴向移动的锁紧螺母。

6.如权利要求5所述的钢管螺纹加工用密封装置，其特征在于，所述第二螺杆上穿设有用于防止所述锁紧螺母松动的开口销。

7.如权利要求5所述的钢管螺纹加工用密封装置，其特征在于，所述密封套和锁紧螺母之间设有垫片。

8.如权利要求2所述的钢管螺纹加工用密封装置，其特征在于，所述密封套的材质为聚氨酯或橡胶。