CN112705654A - 三点接触高精密旋压装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了三点接触高精密旋压装置，包括驱动装置和在所述驱动装置的驱动下转动的三点接触式高精密旋压环，所述三点接触式高精密旋压环包括能沿轴向相对移动的两个压环件，所述两个压环件之间在内侧设有沿周向排布的一列滚珠，所述一列滚珠内侧形成管体作业腔，所述两个压环件在沿轴向相向靠近时推动所述滚珠沿径向向内移动以收缩管体作业腔。本申请的三点接触高精密旋压装置在对铜管进行旋压时，可通过沿轴向微调两个压环件的间距，从而推动滚珠沿铜管径向向内移动，以有效沿铜管径向精准地微调滚珠对铜管的旋压加工深度。

Description

三点接触高精密旋压装置

【技术领域】

本申请涉及铜管旋压技术领域，尤其涉及一种三点接触高精密旋压装置。

【背景技术】

内螺纹铜管又称非平滑管，是指外表面光滑，内表面具有一定数量、一定规则螺纹的内螺纹铜管。在对内螺纹铜管进行旋压工序时，通常需要采用内螺纹铜管旋压装置，铜管旋压装置一般包括旋压环和设于旋压环内的滚珠，通过旋压环带动滚珠高速转动以对铜管进行旋压。但现有的铜管旋压装置无法调节滚珠的位置或滚珠接触点设置不合理，从而无法精准调节对铜管的旋压作业位置。

【发明内容】

为了在对铜管进行旋压作业时，可有效调节滚珠的位置，以精准调节滚珠对铜管的旋压作业位置，进而精密控制对铜管的旋压加工深度，本申请提供了一种三点接触高精密旋压装置。

本申请由以下技术方案实现的：

三点接触高精密旋压装置，包括驱动装置和在所述驱动装置的驱动下转动的三点接触式高精密旋压环，所述三点接触式高精密旋压环包括能沿轴向相对移动的两个压环件，所述两个压环件之间在内侧设有沿周向排布的一列滚珠，所述一列滚珠内侧形成管体作业腔，所述两个压环件在沿轴向相向靠近时推动所述滚珠沿径向向内移动以收缩管体作业腔。

如上所述的三点接触高精密旋压装置，所述压环件的内侧壁一端设有用于贴合所述滚珠的沟道，两压环件的沟道共同形成供所述滚珠安装的环形滚道。

如上所述的三点接触高精密旋压装置，所述滚珠与每一压环件沟道的接触点为压环接触点，所述压环接触点与所述滚珠的球心的连线跟所述滚珠的球心所在的径向平面之间形成一接触角a1，所述接触角a1为20°～25°。

如上所述的三点接触高精密旋压装置，两个压环件之间留有最大间隙L1，该最大间隙L1大小为1mm-2mm。

如上所述的三点接触高精密旋压装置，还包括设于两个压环件外的外壳。

与现有技术相比，本申请有如下优点：

本申请的三点接触高精密旋压装置在对铜管进行旋压时，可通过沿轴向微调两个压环件的间距，从而推动滚珠沿铜管径向向内移动，以有效沿铜管径向精准地微调滚珠对铜管的旋压加工深度，且通过滚珠与两个压环件和被旋压铜管形成的三点接触形式，令旋压环在承受铜管轴向拉拔力和径向挤压力状态下，具有较好的自旋滚状态，进而使整个球体表面均匀参与旋滚碾压，避免出现2点接触型常见的滚珠表面环形压痕、烂球等现象。

【附图说明】

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1是三点接触高精密旋压装置对铜管进行旋压作业时的示意图；

图2是压环件的剖视图；

图3是滚珠分别与两压环件沟道所在的圆弧接触示意图。

【具体实施方式】

为了使本申请所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

当本申请实施例提及“第一”、“第二”等序数词时，除非根据上下文其确实表达顺序之意，应当理解为仅仅是起区分之用。

在本申请的描述中，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”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，可以是两个元件内部的连通。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申请中的具体含义。

如图1和图2所示的三点接触高精密旋压装置，包括驱动装置(图中未显示)和在所述驱动装置的驱动下转动的三点接触式高精密旋压环，所述三点接触式高精密旋压环包括能沿轴向相对移动的两个压环件1，所述两个压环件1之间在内侧设有沿周向排布的一列滚珠2，所述一列滚珠2内侧形成管体作业腔3，所述两个压环件1在沿轴向相向靠近时推动所述滚珠2沿径向向内移动以收缩管体作业腔3。本实施例的三点接触高精密旋压装置在进行铜管旋压作业时，铜管5插伸入管体作业腔3内并沿轴向匀速移动，同时通过驱动装置驱动本实施例的三点接触式高精密旋压环高速旋转以对铜管进行旋压作业，此时滚珠与两个压环件和被旋压铜管形成三点接触形式，令滚珠具有较好的自旋滚状态，进而使整个球体表面均匀参与旋滚碾压。避免出现2点接触型常见的滚珠表面环形压痕、烂球等现象。另外，本实施例的三点接触高精密旋压装置在对铜管进行旋压时，可通过沿轴向微调两个压环件的间距，从而推动滚珠沿铜管径向向内移动，以有效沿铜管径向精准地微调滚珠对铜管的旋压加工深度，结构简单，方便使用，可有效满足铜管旋压的加工需求。

进一步地，所述压环件1的内侧壁一端设有用于贴合所述滚珠2的沟道11，两压环件1的沟道11共同形成供所述滚珠2安装的环形滚道12，所述一列滚珠2在环形滚道12内满装自锁。结构简单，可将滚珠稳定地安装在两个压环件1内。具体地，为了能够精准地对铜管进行旋压加工，保证旋压装置稳定工作并拥有较长使用寿命，所述沟道11的半径为R，所述滚珠的直径为Dw，R＝(0.510-0.540)Dw，另外，所述滚珠2与每一压环件1沟道11的接触点为压环接触点，如图3所示，所述滚珠2与两压环件1沟道11的接触点分别为压环接触点A和压环接触点B，压环接触点A和压环接触点B对应的沟道11的圆心分别为O2和O3，圆心O2和圆心O3之间形成圆心距，且压环接触点A与圆心O2的连线穿过滚珠2的球心O1，压环接触点B与圆心O3的连线穿过滚珠2的球心O1。

又进一步地，所述滚珠2上用于与铜管接触的点为管体接触点C，所述滚珠2、压环件1与铜管通过压环接触点A、压环接触点B与管体接触点C形成三点接触形式，所述压环接触点与所述滚珠2的球心O1的连线跟所述滚珠2的球心O1所在的径向平面之间形成一接触角a1，所述接触角a1为20°～25°，优选地，所述接触角a1为25°。在对铜管5进行旋压作业时，铜管在轴向拉拔力和径向挤压力作用下通过管体作业腔3过程中，高速旋转的旋压环同时承受铜管轴向拉拔载荷和径向挤压载荷，接触角的存在令旋压环可以同时承受轴向、径向载荷(力)，双向承载能力令旋压加工过程更加平稳，加工出的铜管表面更加光滑、内螺纹尺寸更加精准。

再进一步地，两个压环件1之间留有最大间隙L1，该最大间隙L1大小为1mm-2mm，优选地，为1.6mm。结构简单，形成可供两个压环件相对移动的移动空间。

更进一步地，三点接触式高精密旋压环还包括设于两个压环件1外的外壳4，所述外壳4与所述驱动装置相连接，驱动装置通过带动外壳转动以带动三点接触式高精密旋压环转动。结构简单稳定，方便安装。

本实施例工作原理如下：

本实施例的三点接触高精密旋压装置在进行铜管旋压作业时，铜管5插伸入管体作业腔3内，通过驱动装置驱动三点接触式高精密旋压环以2～3万转/min的转速对铜管进行旋压作业。在需要微调滚珠的位置时，通过沿轴向微调两个压环件1的间距，具体的调节行程为0.2mm-0.5mm，从而推动滚珠2沿铜管5径向向内移动，以有效沿铜管5径向精准地微调滚珠2对铜管5的旋压加工深度，结构简单，方便使用，可有效满足铜管旋压的加工需求。

如上所述是结合具体内容提供的多种实施方式，并不认定本申请的具体实施只局限于这些说明。凡与本申请的方法、结构等近似、雷同，或是对于本申请构思前提下做出若干技术推演或替换，都应当视为本申请的保护范围。

Claims (5)

1.三点接触高精密旋压装置，其特征在于，包括驱动装置和在所述驱动装置的驱动下转动的三点接触式高精密旋压环，所述三点接触式高精密旋压环包括能沿轴向相对移动的两个压环件(1)，所述两个压环件(1)之间在内侧设有沿周向排布的一列滚珠(2)，所述一列滚珠(2)内侧形成管体作业腔(3)，所述两个压环件(1)在沿轴向相向靠近时推动所述滚珠(2)沿径向向内移动以收缩管体作业腔(3)。

2.根据权利要求1所述的三点接触高精密旋压装置，其特征在于，所述压环件(1)的内侧壁一端设有用于贴合所述滚珠(2)的沟道(11)，两压环件(1)的沟道(11)共同形成供所述滚珠(2)安装的环形滚道(12)。

3.根据权利要求2所述的三点接触高精密旋压装置，其特征在于，所述滚珠(2)与每一压环件(1)沟道(11)的接触点为压环接触点，所述压环接触点与所述滚珠(2)的球心的连线跟所述滚珠(2)的球心所在的径向平面之间形成一接触角a1，所述接触角a1为20°～25°。

4.根据权利要求1—3任一项所述的三点接触高精密旋压装置，其特征在于，两个压环件(1)之间留有最大间隙L1，该最大间隙L1大小为1mm-2mm。

5.根据权利要求1—3任一项所述的三点接触高精密旋压装置，其特征在于，还包括设于两个压环件(1)外的外壳(4)。

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