CN111250610A - 一种管路件扩口冲头模具及管路成型设备 - Google Patents

Abstract

本发明属于管路加工领域，具体地说，涉及一种管路件扩口冲头模具，所述冲头模具包括模具前段，所述模具前段上设有扩口部和插入部，所述扩口部与所述插入部之间设置锁紧部，所述扩口部的尺寸大于所述管路的内部尺寸，所述锁紧部的尺寸小于所述管路的内部尺寸，管路扩口过程中，所述管路依次经所述插入部，所述锁紧部和所述扩口部，并由所述扩口部对所述管路实施扩口操作。经本发明的扩口模具进行扩口后的管路口管路与正常管路配管时其配管一致性及定位准确性均得到了有效改善。

Description

一种管路件扩口冲头模具及管路成型设备

技术领域

本发明属于管路加工领域，具体地说，涉及一种管路件扩口冲头模具及管路成型设备。

背景技术

目前管路车间扩口模具生产出的扩口管路件其扩口段与未扩口段之间直接衔接一个大角度的过渡部,这样与之相配的铜管在外力作用下易发生松动或铜管弹出的现象，影响配管一致性、定位准确性以及后工序操作，此类现象既降低了生产效率，也容易引起产品的外观缺陷和质量问题。

有鉴如此，特提出本发明。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供一种扩口管路与正常管路的配管一致性及定位准确性的管路扩口的冲头模具。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种用于管路扩口的冲头模具，所述冲头模具包括模具前段，所述模具前段上设有扩口部和插入部，所述扩口部与所述插入部之间设置锁紧部，所述扩口部的尺寸大于所述管路的内部尺寸，所述锁紧部的尺寸小于待扩口管路的内部尺寸，管路扩口过程中，待扩口管路依次经所述插入部，所述锁紧部和所述扩口部，并由所述扩口部对待扩口管路实施扩口操作。

进一步可优选的，所述模具前段为第一圆柱体，所述扩口部为位于所述第一圆柱体上的扩口直段；所述插入部包括设置在所述第一圆柱体的端部的锥形头，所述锥形头由所述第一圆柱体的端部的边缘向中部延伸形成；所述锁紧部为位于所述扩口直段和所述锥形头之间的凹环，所述扩口直段的横截面直径大于所述管路的内径，所述凹环的横截面直径小于所述管路的内径。

进一步可优选的，所述扩口直段和所述凹环之间还具有一过渡部，所述过渡部为所述扩口直段靠近所述凹环的一端的边缘向所述凹环延伸形成的锥形面。

进一步可优选的，所述扩口直段、所述凹环与所述锥形面一体成型。

进一步可优选的，所述冲头模具还包括与所述模具前段相连的模具中段，所述模具中段上设有入油孔，所述锥形头的锥面上设有喷油嘴，所述模具前段和所述模具中段内设有连接所述入油孔和所述喷油嘴的油道。

进一步可优选的，所述模具中段为第二圆柱体，所述第二圆柱体的直径大于所述第一圆柱体的直径，所述入油孔位于所述第二圆柱体的侧壁上，所述油槽在所述第一圆柱体和所述第二圆柱体内部延伸将所述入油孔和所述喷油嘴连通。

进一步可优选的，所述锥形头上设有多个喷油嘴，所述多个喷油嘴环所述锥形头的锥面布置，所述油道分别与所述多个喷油嘴相连通。

进一步可优选的，所述冲头模具设置在管路成型设备上，所述冲头模具包括模具后段，所述模具中段位于所述模具前段和所述模具后段之间，所述模具后段上开设定位槽，所述冲头模具通过所述定位槽安装在所述管路成型设备上。

进一步可优选的，至少所述模具前段上涂布有DLC金属涂层。

本发明还提出了一种冲头模具的管路成型设备。

采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

(1)本发明的扩口冲头模具实现配管一步到位，解决了配管回弹问题。

(2)本发明的扩口冲头模具避免了多余焊料流入铜管造成焊堵的情况。

(3)本发明的扩口冲头模具保证了配管深度从而有效解决了焊缝熔深不足的问题。

(4)本发明的扩口冲头模具的扩口段锁紧结构保证了配管的准确性和管路件位置、角度的一致性。

(5)本发明的扩口冲头模具有效提升了配管操作的工作效率。

(6)本发明的扩口冲头模具模具顶端喷油润滑减少了扩口时铜管开裂、压扁等异常率。

(7)本发明的扩口冲头模具提升模具自润滑性和耐磨性，从而提高模具使用寿命。

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。

附图说明

附图作为本发明的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：

图1为本发明实施例的模具冲头的结构示意图。

图2为图1的模具冲头的剖面图。

图3为图1的A向侧视图。

图4为采用本发明实施例的模具冲头扩口后的配管效果图。

其中，1、模具前段；11、扩口部；12、锁紧部；13、过渡部；14、插入部；141、喷油嘴；15、定位段15；2、模具中段；21、入油孔；3、模具后段；31、定位槽；4、油道。

需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“接触”、“连通”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1-3所示的一种用于管路扩口的冲头模具，冲头模具包括模具前段1，模具前段1上设有扩口部11和插入部14，扩口部11与插入部14 之间设置锁紧部12，扩口部11的尺寸大于管路的内部尺寸，锁紧部12 的尺寸小于管路的内部尺寸，管路扩口过程中，管路依次经插入部14，锁紧部12和扩口部11，并由扩口部11对管路实施扩口操作。本实施例的冲头模具适用于不同材质的管路的扩口作业，如铜管、PVC管等，还可以用到其他不同规格和不同用途的管路件扩口作业上。本实施例通过增加一端锁紧部12，使得扩口管路上形成一锁紧部12，正常管路插入扩口管路后被锁紧部12锁紧，从而保证了扩口管路与正常管路的配管一致性及定位准确性。

实际操作过程中，将本实施例的冲头模具安装到自动(半自动)管路成型设备上，按照生产工艺进行管路件扩口操作，扩口过程中模具前段的锁紧部12对管路件进行重新塑型，所生产出的管路件扩口处就会有锁紧部12。在配管过程中，将管路插入扩口锁紧部12，就会将相互配合的两个管路件定位锁紧，达到配管防回弹、提高配管一致性和定位准确性的目的。

进一步可优选的，模具前段1呈第一圆柱体，扩口部11为位于第一圆柱体上的扩口直段，如此设计更好与管路的内部形状相适配，插入部 14为第一圆柱体的端部的边缘向中部延伸形成的锥形头，锁紧部12为位于扩口直段和锥形头之间的凹环，扩口直段的横截面直径大于管路的内径，凹环的横截面直径小于管路的内径。

采用本实施例的冲头模具进行扩口后的管路件与正常管路件相配合时，正常管路件即内配管插入扩口管路件即外配管的扩口段，并在扩口段底端的凹环锁紧部12将插入其中的内配管紧紧卡住，两者之间没有空隙 (如图4所示)，这样在后续的焊接工序中焊接时融化的焊料就无法流入管内，也就避免了焊堵的情况。由于没有多余焊料流入管内，焊料就会全部留在配管管隙中，从而保证了熔深。进一步的，图4中的外配管上还具设有定位段15，该定位段15是由另一道工序—缩口工序加工形成的，即将一段管路的直径缩小，形成定位环，定位段15内径小于内配管外径，内配管插入外配管，到达定位段15时被阻挡停止，其作用是保证配管深度(即焊缝深度，焊缝深度直接影响管路件焊接质量)。

进一步可优选的，扩口直段和凹环之间还具有一过渡部13，过渡部 13为扩口直段靠近凹环的一端的边缘向凹环延伸形成的锥形面。本实施例在模具扩口段采用锥形面过渡衔接凹环锁紧部12(如图1所示)，使管路扩口段由正常管径逐渐过渡至锁紧部12管径，既保证了配管锁紧的有效性、可靠性，又保证了配管操作的流畅性、简易性。

进一步可优选的，扩口直段、凹环与锥形面一体成型，使得整个冲头模具结构流畅，保证扩口作业的质量。

进一步可优选的，冲头模具还包括与模具前段相连的模具中段2，模具中段2上设有入油孔21，锥形头的锥面上设有喷油嘴141，模具前段1 和模具中段2内设有连接入油孔21和喷油嘴141的油道4。本实施例在模具内部设计了挥发油油道4(如图2所示)，在扩口操作前挥发油经内部油道4从插入端的喷油孔呈雾状喷出，对管路管口进行润滑，避免由于管路干燥而在扩口过程中发生管口开裂或压扁的情况。

进一步可优选的，模具中段2呈第二圆柱体，第二圆柱体的直径大于第一圆柱体的直径，入油孔21位于第二圆柱体的侧壁上，油槽在第一圆柱体和第二圆柱体内部呈L型延伸将入油孔21和喷油嘴141连通。将模具中段2的横截面直径大于模具前段横截面的直径，一方面延长了油道4 的行程，增大了储油空间，可实现一次注油就可保证对管路口进行足够的润滑，另一方面，还可对管路扩口过程中起到限位的作用，防止管路扩口长度过长。将油道4设计成L型在喷油过程中起到缓冲作用。

进一步可优选的，锥形头上设有多个喷油嘴141，多个喷油嘴141环锥形头的锥面布置，本实施例中多个锥形头环锥形头的锥面呈圆形布置，当然还可以呈除圆形之外的其它形状，如椭圆形，方形等。油道4分别与多个喷油嘴141相连通(如图3所示)。本实施例通过将喷油嘴141如此设计可使从油道4中的挥发油经圆形排布的喷油嘴141沿各个方向喷洒在管路内壁上，保证管路内壁喷油润滑的均匀性，从而保证扩口质量。

本实施例在冲头模具中段2设计了挥发油进油孔，在冲头模具前段1 的锥形头上设计了雾化喷油嘴141(如图2和图3所示)。模具安装前在管路成型设备上加装气压泵和挥发油管路，将挥发油接入冲头油道4，安装与挥发油气压泵联动的感应装置，接通电源气源。这样在管路件接近冲头时就能对管口进行自动喷油润滑，避免在扩口时由于铜管干燥而导致管口开裂或压扁，降低生产不良率。

进一步可优选的，冲头模具设置在管路成型设备上，冲头模具包括模具后段3，模具中段2位于模具前段和模具后段3之间，模具后段3上开设定位槽31，冲头模具通过定位槽31安装在管路成型设备上。在实际操作过程中，首先将气压油路接入入油孔21，通过定位槽31将扩口模具安装固定到管路成型设备上(本实施例所设计的冲头模具的安装定位方式与市场上使用的管路成型设备是相匹配的，故该模具与传统模具可以互换通用)，打开气源电源，即可进行管路件扩口操作，该扩口模具的使用方法与一般的扩口模具无异。

进一步可优选的，至少模具前段1上涂布有DLC金属涂层，当然也可以将整个冲头模具均涂布DLC金属涂层，本实施例通过在整个冲头模具表面涂布DLC金属涂层在扩口作业过程中利用管路内壁与冲头的摩擦实现自润滑，降低了冲头与管路之间的摩擦力，提高了扩口内壁的光洁度，从而减少了扩口毛刺、管路划伤等异常数；除此之外，DLC涂层也提高了冲头的表面硬度和耐磨性，从而有效延长了冲头的使用寿命。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。

Claims (10)

1.一种用于管路扩口的冲头模具，其特征在于，所述冲头模具包括模具前段(1)，所述模具前段(1)上设有扩口部(11)和插入部(14)，所述扩口部(11)与所述插入部(14)之间设置锁紧部(12)，所述扩口部(11)的尺寸大于所述管路的内部尺寸，所述锁紧部(12)的尺寸小于待扩口管路的内部尺寸，管路扩口过程中，待扩口管路依次经所述插入部(14)、所述锁紧部(12)和所述扩口部(11)，并由所述扩口部(11)对待扩口管路实施扩口操作。

2.根据权利要求1所述的一种用于管路扩口的冲头模具，其特征在于，所述模具前段(1)为第一圆柱体，所述扩口部(11)为位于所述第一圆柱体上的扩口直段；所述插入部(14)包括设置在所述第一圆柱体的端部的锥形头，所述锥形头由所述第一圆柱体的端部的边缘向中部延伸形成；所述锁紧部(12)为位于所述扩口直段和所述锥形头之间的凹环，所述扩口直段的横截面直径大于所述管路的内径，所述凹环的横截面直径小于所述管路的内径。

3.根据权利要求2所述的一种用于管路扩口的冲头模具，其特征在于，所述扩口直段和所述凹环之间还具有一过渡部(13)，所述过渡部(13)为所述扩口直段靠近所述凹环的一端的边缘向所述凹环延伸形成的锥形面。

4.根据权利要求3所述的一种用于管路扩口的冲头模具，其特征在于，所述扩口直段、所述凹环与所述锥形面一体成型。

5.根据权利要求1-4任一所述的用于管路扩口的冲头模具，其特征在于，所述冲头模具还包括与所述模具前段相连的模具中段(2)，所述模具中段(2)上设有入油孔(21)，所述锥形头的锥面上设有喷油嘴(141)，所述模具前段(1)和所述模具中段(2)内设有连接所述入油孔(21)和所述喷油嘴(141)的油道(4)。

6.根据权利要求5所述的用于管路扩口的冲头模具，其特征在于，所述模具中段(2)为第二圆柱体，所述第二圆柱体的直径大于所述第一圆柱体的直径，所述入油孔(21)位于所述第二圆柱体的侧壁上，所述油槽在所述第一圆柱体和所述第二圆柱体内部延伸将所述入油孔(21)和所述喷油嘴(141)连通。

7.根据权利要求6所述的用于管路扩口的冲头模具，其特征在于，所述锥形头上设有多个所述喷油嘴(141)，多个所述喷油嘴(141)环所述锥形头的锥面布置，所述油道(4)分别与多个所述喷油嘴(141)相连通。

8.根据权利要求5所述的用于管路扩口的冲头模具，其特征在于，所述冲头模具设置在管路成型设备上，所述冲头模具还包括模具后段(3)，所述模具中段(2)位于所述模具前段和所述模具后段(3)之间，所述模具后段(3)上开设定位槽(31)，所述冲头模具通过所述定位槽(31)安装在所述管路成型设备上。

9.根据权利要求1所述的用于管路扩口的冲头模具，其特征在于，至少所述模具前段(1)上涂布有DLC金属涂层。

10.一种包括权利要求1-9任一所述冲头模具的管路成型设备。

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