CN111922220A - 一种记忆合金管接头拉伸扩径装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种记忆合金管接头拉伸扩径装置及方法，装置包括：扩径套筒，扩径套筒包括安装体和其一端的套筒体，安装体靠近套筒体的一端设置第一安装孔，待扩径的管接头安装在第一安装孔内；扩径杆，用于穿过待扩径的管接头，扩径杆的扩径锥位于第一安装孔内、且位于待扩径的管接头靠近套筒体的一侧，扩径杆远离扩径锥的一端从安装体远离套筒体的一端穿过；拉伸机，其上钳口和下钳口分别与：套筒体和扩径杆远离扩径锥的一端连接。通过拉伸机的上钳口和下钳口的双向拉伸加载；有效防止了目前压缩方式中，较长的扩径杆承受单向较大压力容易出现失稳的问题；且能够加快扩径效率。

Description

一种记忆合金管接头拉伸扩径装置及方法
技术领域
本发明涉及忆合金管接头扩径技术领域，特别涉及一种记忆合金管接头拉伸扩径装置及方法。
背景技术
形状记忆合金管是由能够记忆原有形状的智能材料制作而成的管件，同样材料制作而成的管道接头由于其突出的密封性广泛应用在航空、石油和船舶等领域中。
形状记忆合金管接头能够实现两个管道的连接，这种连接方式既不同于螺纹机械连接，也不同于焊接。形状记忆合金管接头为简单的圆柱体，在母相状态下进行机械加工，其内径比被连接件的外径略小，内径加工有凸脊。应用时，将形状记忆合金管接头冷却到马氏体状态，用机械力对管接头扩径，使得管接头的内径比被接管外径稍大。低温状态下将被连接管道和管接头装配到一起，然后再将装配好的形状记忆管接头整体加热到某一温度，使形状记忆合金管接头发生相变，其内径尺寸因为形状记忆效应而恢复到变形前的尺寸，但是在形状恢复的过程中由于受到被连接管道的限制而对其产生约束力，从而使两个被连接管道紧密地连接到一起。
目前存在的记忆合金管接头的扩径装置，通常通过单向压缩扩径杆进行扩孔(如CN 203541315 U)，较长的扩径杆承受单向较大压力容易出现失稳。
发明内容
本发明提供一种记忆合金管接头拉伸扩径装置及方法，用以解决上述技术问题。
一种记忆合金管接头拉伸扩径装置，包括：
扩径套筒，所述扩径套筒包括安装体和安装体一端连接的套筒体，所述安装体靠近套筒体的一端设置第一安装孔，待扩径的管接头安装在第一安装孔内；
扩径杆，用于穿过待扩径的管接头，扩径杆的扩径锥位于所述第一安装孔内、且位于待扩径的管接头靠近套筒体的一侧，扩径杆远离扩径锥的一端从安装体远离套筒体的一端穿过；
拉伸机，所述拉伸机的上钳口和下钳口分别与：套筒体和扩径杆远离扩径锥的一端连接，用于对套筒体和扩径杆远离扩径锥的一端拉伸加载。
优选的，还包括：液氮降温装置，用于给所述套筒体输入液氮降温；
液氮保温装置。
优选的，所述扩径杆包括：扩径锥和扩径锥两端的第一杆段和第二杆段；
所述扩径锥包括：定径带，所述定径带一端与第二杆段锥面连接。
优选的，还包括：第二套筒，套在所述第二杆段；
所述安装体沿着安装体轴向从靠近套筒体一端到远离套筒体一端依次设置：第一安装孔、第二安装孔、第三安装孔，所述第一安装孔、第二安装孔、第三安装孔的孔径依次减小；
所述第一安装孔用于安装待扩径的管接头，所述第二安装孔用于安装第二套筒；
所述第一杆段位于第一安装孔，第二杆段位于第三安装孔。
优选的，所述安装体与套筒体同轴设置，所述第一杆段和第二杆段直径相等；
所述套筒体和第二杆段分别与拉伸机的上钳口和下钳口连接。
优选的，所述套筒体上设置销孔。
优选的，还包括：
若干第一距离传感器，设置在所述第一安装孔内，用于检测其所在位置距离扩径杆的距离信息；
温度传感器，设置在第一安装孔内；
第一安装孔孔底设置第一压力传感器；
第二距离传感器，设置在上钳口，用于检测上钳口与下钳口距离信息；
控制器，分别与电源、拉伸机、第一距离传感器、报警装置、第二距离传感器、第一压力传感器电连接；
所述电源通过第一连接电路与控制器连接，所述第一连接电路包括：检测模块、锁定模块、输出模块；
所述检测模块包括：第二电阻，第一端连接电源输出端；
第三电阻，一端连接第二电阻第二端，另一端接地；
第二电容，一端连接第二电阻第二端，另一端接地；
第二二极管，为三端可调稳压二极管，可调端连接第二电阻第二端，负极通过第一电阻连接电源输出端，正极接地；
第一电容，第一端连接第二二极管负极，第二端接地；
第一二极管，负极连接第一电容第一端；
所述锁定模块包括：
第一光电隔离器，正极连接第一二极管正极，集电极通过第七电容连接电源输出端，发射极接地；
第二光电隔离器，正极连接第一光电隔离器负极，第二光电隔离器负极接地，发射极接地；
第四电阻，一端连接第一光电隔离器基极；
第六电阻，第一端连接第二光电隔离器基极，第二端连接第四电阻另一端；
第二三极管，基极通过第五电阻连接第一光电隔离器集电极，第二三极管发射极连接电源输出端，集电极连接第六电阻第二端；
第八电阻，一端连接第二三极管集电极，另一端接地；
第六电容，一端连接第二三极管集电极，另一端接地；
所述输出模块包括：
第七电阻，一端连接电源输出端；
第三二极管，负极连接第七电阻另一端以及第二光电隔离器集电极，第三二极管正极接地；
第一三极管，栅极连接第三二极管负极，源极接地；
开关电源芯片，接地端通过第十电阻接地，电源端连接电源输出端，输入端连接第一三极管漏极，输出端连接控制器电源端；
所述第二距离传感器还通过第二连接电路与第二距离传感器连接，所述第二连接电路包括：
第一运算放大器，负输入端连接输出端，正输入端通过第三电容接地；
第二运算放大器，第一运算放大器输出端通过第九电阻连接第二运算放大器正输入端，第二运算器正输入端还通过第四电容接地，第二运算放大器输出端连接控制器输入端以及通过第五电容接地，第二运算放大器负输入端连接输出端；
第八电容，一端连接第二运算放大器正输入端，另一端连接第二运算放大器负输入端。
优选的，所述上钳口包括：
U形固定块，开口朝下；
两个连接组件，分别设置在U形固定块的相对两内侧；
所述连接组件包括：
第一固定块，设置在所述U形固定块上端内壁；
螺纹杆，水平设置，所述螺纹杆一端与第一固定块转动连接，另一端与靠近第一固定块的U形固定块内壁转动连接；
驱动电机，设置在所述U形固定块上端内壁，所述驱动电机的输出轴水平设置；
第一齿轮，设置在所述驱动电机的输出轴上；
第二齿轮，设置在所述螺纹杆上，所述第二齿轮与第一齿轮啮合传动；
滑块，所述滑块设置水平螺纹通孔，所述水平螺纹通孔螺纹套接在螺纹杆上；
第三固定块，固定连接在所述滑块下端；
第四固定块，固定连接在U形固定块上端内壁，且位于第一固定块靠近U形固定块中部的一侧，所述第四固定块上下间隔设置第一水平通孔、第二水平通孔；
第一水平连接杆，第一端固定连接在所述第三固定块上，第二端穿过所述第一水平通孔；
夹持板，固定连接在第一水平连接杆第二端；
若干弹簧，两端分别与夹持板和第四固定块相互靠近的一侧固定连接；
第二水平连接杆，为电动伸缩杆，第一端与第四固定块固定连接，所述第二水平连接杆第二端设置第二压力传感器，且第二连接杆第二端穿过所述第二水平通孔；
所述套筒体设置供所述第二水平连接杆进入的凹槽。
一种如上述任一项所述的记忆合金管接头拉伸扩径方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将扩径杆远离扩径锥的一端穿过待扩径的管接头，待扩径管接头的尾部与扩径杆的扩径锥起始位置相接触；
S2：将步骤S1完成的扩径杆、待扩径的管接头，以及扩径套筒浸入液氮中保温；
S3：将步骤S2完成的扩径杆、待扩径的管接头与扩径套筒连接：
将待扩径的管接头安装在第一安装孔内，待扩径的管接头无锥面端与第一安装孔孔底面接触；
扩径锥的锥尖朝下，扩径杆远离扩径锥的一端夹持于拉伸机的下钳口，扩径套筒的套筒体朝上且套筒体连接拉伸机的上钳口；
S4：将扩径套筒的套筒体的空腔部分灌入液氮降温；
S5：加载，直至扩径杆的扩径锥的定径带完全穿过管接头，扩径杆与管接头相互脱离。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明结构示意图。
图2为本发明与拉伸机连接时状态图。
图3本发明上钳口的一种实施例的结构示意图。
图4为本发明第一连接电路和第二连接电路的电路图。
图中：1、扩径套筒；11、套筒体；111、销孔；12、安装体；121、第一安装孔；122、第二安装孔；123、第三安装孔；2、扩径杆；21、扩径锥；211、定径带；212、锥面；22、第一杆段；23、第二杆段；3、待扩径的管接头；4、第二套筒；5、上钳口；51、U形固定块；52、连接组件；521、第一固定块；522、螺纹杆；523、驱动电机；524、第一齿轮；525、第二齿轮；526、滑块；527、第三固定块；528、第四固定块；529、第一水平连接杆；5210、第二水平连接杆；5211、夹持板；5212、弹簧；5213、凹槽；R1、第一电阻；R2、第二电阻；R3、第三电阻；R4、第四电阻；R5、第五电阻；R6、第六电阻；R7、第七电阻；R8、第八电阻；R9、第九电阻；R10、第十电阻；C1、第一电容；C2、第二电容；C3、第三电容；C4、第四电容；C5、第五电容；C6、第六电容；C7、第七电容；C8、第八电容；U1、第一光电隔离器；U2、第二光电隔离器；U3、开关电源芯片；U4、第一运算放大器；U5、第二运算放大器；Q1、第一三极管；Q2、第二三极管；D1、第一二极管；D2、第二二极管；D3、第三二极管。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本发明，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案以及技术特征可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明实施例提供了一种记忆合金管接头拉伸扩径装置，如图1-2所示，包括：
扩径套筒1，所述扩径套筒1包括安装体12和安装体12一端(如图1为左端)连接的套筒体11，所述安装体12靠近套筒体11的一端(如图1为左端)设置第一安装孔121，待扩径的管接头3安装在第一安装孔内；
扩径杆2，用于穿过待扩径的管接头3，扩径杆2的扩径锥21位于所述第一安装孔121内、且位于待扩径的管接头靠近套筒体的一侧，扩径杆远离扩径锥的一端从安装体远离套筒体的一端穿过；
拉伸机，所述拉伸机的上钳口和下钳口分别与：套筒体11和扩径杆2远离扩径锥21的一端连接，用于对套筒体11和扩径杆2远离扩径锥21的一端拉伸加载；拉伸机可采用其他双向拉伸装置代替或者在套筒体和扩径杆远离扩径锥的一端分别设置拉伸装置。
优选的，还包括：液氮降温装置，用于给所述套筒体11输入液氮降温；液氮降温扩径原理为现有，如CN87213792U；液氮保温装置；形状记忆合金扩径时液氮保温也为现有技术，如CN 203541315 U。本发明保温或者降温等辅助装置也可采用现有压缩式扩径所采用的装置。
上述技术方案的工作原理为：本发明工作过程如下：
1、将扩径杆2远离扩径锥21的一端穿过待扩径的管接头3(图2中扩径杆下端依次穿过待扩径的管接头的上下两端)，待扩径管接头的尾部(图2中扩径管接头的上端)与扩径杆2的扩径锥21起始位置(图2中扩径锥下端)相接触；
2：将上述连接完成的扩径杆2、待扩径的管接头3，以及扩径套筒1浸入液氮保温装置中保温；
3：上述过程1完成的待扩径的管接头和扩径杆与扩径套筒安装：
待扩径的管接头3安装在第一安装孔121内，待扩径的管接头3无锥面端(图2中下端)与第一安装孔121孔底面接触；
扩径锥21的锥尖(即图2中锥面的尖端)朝下，扩径杆2远离扩径锥21的一端(图2中下端)夹持于拉伸机的下钳口，扩径套筒1的套筒体11朝上且套筒体11连接拉伸机的上钳口；
4：将扩径套筒1的套筒体11的空腔部分通过液氮降温装置灌入液氮降温。
5、加载(如图2中箭头所述为上钳口和下钳口的拉伸加载方向)，直至扩径杆2的扩径锥21的定径带211完全穿过管接头，扩径杆2与管接头相互脱离。
上述技术方案的有益效果为：通过拉伸机的上钳口和下钳口的双向拉伸加载；有效防止了目前压缩方式中，较长的扩径杆承受单向较大压力容易出现失稳的问题；
且分别相向拉伸上述套筒体和扩径杆远离扩径锥一端，能够加快扩径锥通过待扩径的管接头，而加快扩径效率；
且由于本发明不存在上述压扩径杆失稳问题，对运动结构的导向及定位的要求不高，结构简单；以及由于本发明不存在上述压扩径杆失稳问题，可实现高速加载，提高了效率。
在一个实施例中，所述扩径杆2包括：扩径锥21和扩径锥21两端的第一杆段22和第二杆段23；
所述扩径锥21包括：定径带211，所述定径带211一端与第二杆段23锥面212连接(即如图1扩径锥的右端与第二杆段左端锥面连接，锥尖朝向第二杆段左端)。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：上述技术方案结构简单，且锥面的设置便于扩径锥通过待扩径的管接头。
在一个实施例中，还包括：第二套筒4，套在所述第二杆段23；
所述安装体12沿着安装体12轴向从靠近套筒体11一端(图1中左端)到远离套筒体11一端(图1中右端)依次设置：第一安装孔121、第二安装孔122、第三安装孔123，所述第一安装孔121、第二安装孔122、第三安装孔123的孔径依次减小；如图1，其中，第一安装孔贯穿安装体左端，第三安装孔贯穿安装体右端；
所述第一安装孔121用于安装待扩径的管接头3(以及上述用于降温的液氮通过套筒体进入第一安装孔)，所述第二安装孔122用于安装第二套筒4；
所述第一杆段22位于第一安装孔121，第二杆段23位于第三安装孔123。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：上述第一安装孔的设置用于安装扩径锥以及待扩径的管接头，用于降温的液氮通过套筒体进入第一安装孔，实现降温扩径；上述第二套筒的设置便于安装定位待扩径的管接头(如可将待扩径的管接头无锥面端内侧设置定位件，无锥面端定位在第一安装孔孔底面，将定位件伸入第二套筒，以实现给扩径杆和待扩径的管接头可靠连接定位)。
在一个实施例中，所述安装体12与套筒体11同轴设置，所述第一杆段22和第二杆段23直径相等；
所述套筒体11和第二杆段23分别与拉伸机的上钳口和下钳口连接。
上述技术方案的工作原理和有益效果为:上述同轴设置便于提高连接可靠性。
在一个实施例中，所述套筒体上设置销孔111。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：设置销孔，便于将扩径套筒与拉伸机的上钳口连接。
在一个实施例中，还包括：
若干第一距离传感器，设置在所述第一安装孔内，用于检测其所在位置距离扩径杆的距离信息；
温度传感器，设置在第一安装孔内；
第一安装孔孔底设置第一压力传感器；
第二距离传感器，设置在上钳口，用于检测上钳口与下钳口距离信息；
控制器，分别与电源、拉伸机、第一距离传感器、报警装置、第二距离传感器、第一压力传感器电连接；
所述电源通过第一连接电路与控制器连接，所述第一连接电路包括：检测模块、锁定模块、输出模块；
如图4所示，所述检测模块包括：第二电阻R2，第一端连接电源输出端；
第三电阻R3，一端连接第二电阻R2第二端，另一端接地；
第二电容C2，一端连接第二电阻R2第二端，另一端接地；
第二二极管D2，为三端可调稳压二极管，可调端连接第二电阻R2第二端，负极通过第一电阻R1连接电源输出端，正极接地；
第一电容C1，第一端连接第二二极管D2负极，第二端接地；
第一二极管D1，负极连接第一电容C1第一端；
所述锁定电路包括：
第一光电隔离器U1，正极连接第一二极管D1正极，集电极通过第七电容C7连接电源输出端，发射极接地；
第二光电隔离器U2，正极连接第一光电隔离器U1负极，第二光电隔离器U2负极接地，发射极接地；
第四电阻R4，一端连接第一光电隔离器U1基极；
第六电阻R6，第一端连接第二光电隔离器U2基极，第二端连接第四电阻R4另一端；
第二三极管Q2，基极通过第五电阻R5连接第一光电隔离器U1集电极，第二三极管Q2发射极连接电源输出端，集电极连接第六电阻R6第二端；
第八电阻R8，一端连接第二三极管Q2集电极，另一端接地；
第六电容C6，一端连接第二三极管Q2集电极，另一端接地；
所述输出模块包括：
第七电阻R7，一端连接电源输出端；
第三二极管D3，负极连接第七电阻R7另一端以及第二光电隔离器U2集电极，第三二极管D3正极接地；
第一三极管Q1，栅极连接第三二极管D3负极，源极接地；
开关电源芯片U3，接地端通过第十电阻R10接地，电源端连接电源输出端，输入端连接第一三极管Q1漏极，输出端连接控制器电源端；
所述第二距离传感器还通过第二连接电路与第二距离传感器连接，所述第二连接电路包括：
第一运算放大器U4，负输入端连接输出端，正输入端通过第三电容C3接地；
第二运算放大器U5，第一运算放大器U4输出端通过第九电阻R9连接第二运算放大器U5正输入端，第二运算器正输入端还通过第四电容C4接地，第二运算放大器U5输出端连接控制器输入端以及通过第五电容C5接地，第二运算放大器U5负输入端连接输出端；
第八电容C8，一端连接第二运算放大器U5正输入端，另一端连接第二运算放大器U5负输入端。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：若干第一距离传感器，用于检测其所在位置距离扩径杆的距离信息并将其传输给控制器，控制器根据若干第一距离传感器检测的信息判断扩径杆是否倾斜，当扩径杆倾斜时控制器控制报警装置进行扩径杆倾斜报警，以保证扩径杆的扩径稳定性；
温度传感器，用于检测第一温度传感器内温度值信息并将其传输给温度，控制器预设有标准温度范围，当温度传感器检测的温度值超过标准温度范围时，控制器控制报警装置进行温度异常报警，以保证低温扩径的效果；
第一安装孔孔底设置第一压力传感器，用于检测其所在处压力值信息，并将其传输给控制器，控制器预设有第一压力标准值，当第一压力传感器检测的压力值大于第一压力标准值时，控制器控制报警装置进行过压报警，以避免扩径压力过大影响管接头的质量；
第二距离传感器，设置在上钳口，用于检测上钳口与下钳口距离信息，用于保证扩径杆完全扩径脱离；
上述第一连接电路中，检测模块用于检测电源输出端电压，并传输给锁定模块，当电源输出电压过低时实现低压锁定，通过输出电路停止给控制器供电，避免低压不稳定时重复启动影响控制器及相关部件的使用寿命，以保证扩孔质量；上述检测模块中C2、D2用于滤波及稳压，C1避免电压正常时锁定；上述输出电路中D3用于稳压，保证可靠驱动U3；
上述第二连接电路中，U4、U5实现双重信号放大，且U1实现电压跟随，用于，信号缓冲及起到隔离作用，U2、C5、C4、C8用于滤波，以上保证信号的可靠传输。
在一个实施例中，如图3所示，所述上钳口5包括：
U形固定块51，开口朝下；
两个连接组件52，分别设置在U形固定块51的相对两内侧；
所述连接组件52包括：
第一固定块521，设置在所述U形固定块51上端内壁；
螺纹杆522，水平设置，所述螺纹杆522一端与第一固定块521转动连接，另一端与靠近第一固定块521的U形固定块51内壁转动连接；
驱动电机523，设置在所述U形固定块51上端内壁，所述驱动电机523的输出轴水平设置；
第一齿轮524，设置在所述驱动电机523的输出轴上；
第二齿轮525，设置在所述螺纹杆522上，所述第二齿轮525与第一齿轮524啮合传动；
滑块526，所述滑块526设置水平螺纹通孔，所述水平螺纹通孔螺纹套接在螺纹杆522上；
第三固定块527，固定连接在所述滑块526下端；
第四固定块528，固定连接在U形固定块51上端内壁，且位于第一固定块521靠近U形固定块51中部的一侧，所述第四固定块528上下间隔设置第一水平通孔、第二水平通孔；
第一水平连接杆529，第一端固定连接在所述第三固定块527上，第二端穿过所述第一水平通孔；
夹持板5211，固定连接在第一水平连接杆529第二端；
若干弹簧5212，两端分别与夹持板5211和第四固定块528相互靠近的一侧固定连接；
第二水平连接杆5210，为电动伸缩杆，第一端与第四固定块528固定连接，所述第二水平连接杆5210第二端设置第二压力传感器，且第二连接杆第二端穿过所述第二水平通孔；
所述套筒体11设置供所述第二水平连接杆5210进入的凹槽5213；
控制器，分别与电源、电动伸缩杆、驱动电机电连接，上述控制器可设置在U形固定座上，并在U形固定座上设置控制面板和启动按钮。
上述技术方案的工作原理和有益效果为：安装时，首先将套筒体放置两个连接组件之间，通过启动按钮启动整个连接组件，首先控制器控制驱动电机转动，以及第二水平连接杆伸长至其第二端位于第一水平连接杆第二端靠近套筒体的一侧，通过第一齿轮和第二齿轮带动螺纹杆转动，使得螺纹杆上的滑块左右滑动，带动第三固定块上的第一水平连接杆和第二水平连接杆朝向套筒体移动，移动过程中，首先第二水平连接杆伸入套筒体的凹槽内，至第二压力传感器感应到压力，说明第二水平连接杆可靠伸入所述凹槽内，从而实现对套筒体可靠定位(水平方向及纵向定位)；然后控制器继续控制驱动电机转动，使得第一水平连接杆上的夹持板夹紧套筒体，此过程中控制器控制电动伸缩杆收缩，以控制第二压力传感器检测到压力不超过预设压力标准值，避免损坏套筒体；上述技术方案中由于在可靠定位后再进行夹持板夹紧，便于保证夹紧效果避免套筒体掉落，且防止套筒体倾斜夹紧而影响本发明扩径效率及效果；
且上述技术方案中，螺纹杆和滑块的配合启动水平导向作用，第一水平连接杆始终位于第一水平通孔内及第二水平连接杆始终位于第二水平通孔内也起到水平导向作用，弹簧的设置起到缓冲作用。
一种如上述任一项所述的记忆合金管接头拉伸扩径方法，包括以下步骤：
S1：将扩径杆2远离扩径锥21的一端穿过待扩径的管接头3，待扩径管接头的尾部与扩径杆2的扩径锥21起始位置相接触；
S2：将步骤S1完成的扩径杆2、待扩径的管接头3，以及扩径套筒1浸入液氮中保温；
S3：将步骤S2完成的扩径杆2、待扩径的管接头3与扩径套筒1连接：
将待扩径的管接头3安装在第一安装孔121内，待扩径的管接头3无锥面212端与第一安装孔121孔底面接触；
扩径锥21的锥尖朝下，扩径杆2远离扩径锥21的一端夹持于拉伸机的下钳口，扩径套筒1的套筒体11朝上且套筒体11连接拉伸机的上钳口；
S4：将扩径套筒1的套筒体11的空腔部分灌入液氮降温；
S5：加载，直至扩径杆2的扩径锥21的定径带211完全穿过管接头，扩径杆2与管接头相互脱离。
上述技术方案的工作原理为：工作过程如上述装置部分；
上述技术方案的有益效果为：通过拉伸机的上钳口和下钳口的双向拉伸加载；有效防止了目前压缩方式中，较长的扩径杆承受单向较大压力容易出现失稳的问题；
且分别相向拉伸上述套筒体和扩径杆远离扩径锥一端，能够加快扩径锥通过待扩径的管接头，而加快扩径效率；
且由于本发明不存在上述压扩径杆失稳问题，对运动结构的导向及定位的要求不高，结构简单；以及由于本发明不存在上述压扩径杆失稳问题，可实现高速加载，提高了效率。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种记忆合金管接头拉伸扩径装置，其特征在于，包括：
扩径套筒(1)，所述扩径套筒(1)包括安装体(12)和安装体(12)一端连接的套筒体(11)，所述安装体(12)靠近套筒体(11)的一端设置第一安装孔(121)，待扩径的管接头(3)安装在第一安装孔(121)内；
扩径杆(2)，用于穿过待扩径的管接头(3)，扩径杆(2)的扩径锥(21)位于所述第一安装孔(121)内、且位于待扩径的管接头(3)靠近套筒体(11)的一侧，扩径杆(2)远离扩径锥(21)的一端从安装体(12)远离套筒体(11)的一端穿过；
拉伸机，所述拉伸机的上钳口(5)和下钳口分别与：套筒体(11)和扩径杆(2)远离扩径锥(21)的一端连接，用于对套筒体(11)和扩径杆(2)远离扩径锥(21)的一端拉伸加载。
2.根据权利要求1所述的一种记忆合金管接头拉伸扩径装置，其特征在于，还包括：
液氮降温装置，用于给所述套筒体(11)输入液氮降温；
液氮保温装置。
3.根据权利要求1所述的一种记忆合金管接头拉伸扩径装置，其特征在于，所述扩径杆(2)包括：扩径锥(21)和扩径锥(21)两端的第一杆段(22)和第二杆段(23)；
所述扩径锥(21)包括：定径带(211)，所述定径带(211)一端与第二杆段(23)锥面(212)连接。
4.根据权利要求3所述的一种记忆合金管接头拉伸扩径装置，其特征在于，还包括：第二套筒(4)，套在所述第二杆段(23)；
所述安装体(12)沿着安装体(12)轴向从靠近套筒体(11)一端到远离套筒体(11)一端依次设置：第一安装孔(121)、第二安装孔(122)、第三安装孔(123)，所述第一安装孔(121)、第二安装孔(122)、第三安装孔(123)的孔径依次减小；
所述第一安装孔(121)用于安装待扩径的管接头(3)，所述第二安装孔(122)用于安装第二套筒(4)；
所述第一杆段(22)位于第一安装孔(121)，第二杆段(23)位于第三安装孔(123)。
5.根据权利要求4所述的一种记忆合金管接头拉伸扩径装置，其特征在于，所述安装体(12)与套筒体(11)同轴设置，所述第一杆段(22)和第二杆段(23)直径相等；
所述套筒体(11)和第二杆段(23)分别与拉伸机的上钳口(5)和下钳口连接。
6.根据权利要求1所述的一种记忆合金管接头拉伸扩径装置，其特征在于，所述套筒体(11)上设置销孔(111)。
7.根据权利要求1所述的一种记忆合金管接头拉伸扩径装置，其特征在于，还包括：
若干第一距离传感器，设置在所述第一安装孔(121)内，用于检测其所在位置距离扩径杆(2)的距离信息；
温度传感器，设置在第一安装孔(121)内；
第一安装孔(121)孔底设置第一压力传感器；
第二距离传感器，设置在上钳口(5)，用于检测上钳口(5)与下钳口距离信息；
控制器，分别与电源、拉伸机、第一距离传感器、报警装置、第二距离传感器、第一压力传感器电连接；
所述电源通过第一连接电路与控制器连接，所述第一连接电路包括：检测模块、锁定模块、输出模块；
所述检测模块包括：第二电阻(R2)，第一端连接电源输出端；
第三电阻(R3)，一端连接第二电阻(R2)第二端，另一端接地；
第二电容(C2)，一端连接第二电阻(R2)第二端，另一端接地；
第二二极管(D2)，为三端可调稳压二极管，可调端连接第二电阻(R2)第二端，负极通过第一电阻(R1)连接电源输出端，正极接地；
第一电容(C1)，第一端连接第二二极管(D2)负极，第二端接地；
第一二极管(D1)，负极连接第一电容(C1)第一端；
所述锁定模块包括：
第一光电隔离器(U1)，正极连接第一二极管(D1)正极，集电极通过第七电容(C7)连接电源输出端，发射极接地；
第二光电隔离器(U2)，正极连接第一光电隔离器(U1)负极，第二光电隔离器(U2)负极接地，发射极接地；
第四电阻(R4)，一端连接第一光电隔离器(U1)基极；
第六电阻(R6)，第一端连接第二光电隔离器(U2)基极，第二端连接第四电阻(R4)另一端；
第二三极管(Q2)，基极通过第五电阻(R5)连接第一光电隔离器(U1)集电极，第二三极管(Q2)发射极连接电源输出端，集电极连接第六电阻(R6)第二端；
第八电阻(R8)，一端连接第二三极管(Q2)集电极，另一端接地；
第六电容(C6)，一端连接第二三极管(Q2)集电极，另一端接地；
所述输出模块包括：
第七电阻(R7)，一端连接电源输出端；
第三二极管(D3)，负极连接第七电阻(R7)另一端以及第二光电隔离器(U2)集电极，第三二极管(D3)正极接地；
第一三极管(Q1)，栅极连接第三二极管(D3)负极，源极接地；
开关电源芯片(U3)，接地端通过第十电阻(R10)接地，电源端连接电源输出端，输入端连接第一三极管(Q1)漏极，输出端连接控制器电源端；
所述第二距离传感器还通过第二连接电路与第二距离传感器连接，所述第二连接电路包括：
第一运算放大器(U4)，负输入端连接输出端，正输入端通过第三电容(C3)接地；
第二运算放大器(U5)，第一运算放大器(U4)输出端通过第九电阻(R9)连接第二运算放大器(U5)正输入端，第二运算器正输入端还通过第四电容(C4)接地，第二运算放大器(U5)输出端连接控制器输入端以及通过第五电容(C5)接地，第二运算放大器(U5)负输入端连接输出端；
第八电容(C8)，一端连接第二运算放大器(U5)正输入端，另一端连接第二运算放大器(U5)负输入端。
8.根据权利要求1所述的一种记忆合金管接头拉伸扩径装置，其特征在于，所述上钳口(5)包括：
U形固定块(51)，开口朝下；
两个连接组件(52)，分别设置在U形固定块(51)的相对两内侧；
所述连接组件(52)包括：
第一固定块(521)，设置在所述U形固定块(51)上端内壁；
螺纹杆(522)，水平设置，所述螺纹杆(522)一端与第一固定块(521)转动连接，另一端与靠近第一固定块(521)的U形固定块(51)内壁转动连接；
驱动电机(523)，设置在所述U形固定块(51)上端内壁，所述驱动电机(523)的输出轴水平设置；
第一齿轮(524)，设置在所述驱动电机(523)的输出轴上；
第二齿轮(525)，设置在所述螺纹杆(522)上，所述第二齿轮(525)与第一齿轮(524)啮合传动；
滑块(526)，所述滑块(526)设置水平螺纹通孔，所述水平螺纹通孔螺纹套接在螺纹杆(522)上；
第三固定块(527)，固定连接在所述滑块(526)下端；
第四固定块(528)，固定连接在U形固定块(51)上端内壁，且位于第一固定块(521)靠近U形固定块(51)中部的一侧，所述第四固定块(528)上下间隔设置第一水平通孔、第二水平通孔；
第一水平连接杆(529)，第一端固定连接在所述第三固定块(527)上，第二端穿过所述第一水平通孔；
夹持板(5211)，固定连接在第一水平连接杆(529)第二端；
若干弹簧(5212)，两端分别与夹持板(5211)和第四固定块(528)相互靠近的一侧固定连接；
第二水平连接杆(5210)，为电动伸缩杆，第一端与第四固定块(528)固定连接，所述第二水平连接杆(5210)第二端设置第二压力传感器，且第二连接杆第二端穿过所述第二水平通孔；
所述套筒体(11)设置供所述第二水平连接杆(5210)进入的凹槽(5213)；
控制器，分别与电源、电动伸缩杆、驱动电机电连接。
9.一种如上述1-8任一项所述的记忆合金管接头拉伸扩径方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将扩径杆(2)远离扩径锥(21)的一端穿过待扩径的管接头(3)，待扩径管接头的尾部与扩径杆(2)的扩径锥(21)起始位置相接触；
S2：将步骤S1完成的扩径杆(2)、待扩径的管接头(3)，以及扩径套筒(1)浸入液氮中保温；
S3：将步骤S2完成的扩径杆(2)、待扩径的管接头(3)与扩径套筒(1)连接：
将待扩径的管接头(3)安装在第一安装孔(121)内，待扩径的管接头(3)无锥面(212)端与第一安装孔(121)孔底面接触；
扩径锥(21)的锥尖朝下，扩径杆(2)远离扩径锥(21)的一端夹持于拉伸机的下钳口，扩径套筒(1)的套筒体(11)朝上且套筒体(11)连接拉伸机的上钳口(5)；
S4：将扩径套筒(1)的套筒体(11)的空腔部分灌入液氮降温；
S5：加载，直至扩径杆(2)的扩径锥(21)的定径带(211)完全穿过管接头，扩径杆(2)与管接头相互脱离。
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