CN114653872B - 一种管道连接外螺纹混合型滚丝盘 - Google Patents

Abstract

本发明适用于管道加工领域，提供一种管道连接外螺纹混合型滚丝盘，包括转动连接一起的前盘和后盘，刀座朝向前盘中心位置安装有滚丝轮，后盘内设置有环形的曲线盘，曲线盘内侧面设有多个轴向凸出的离心弧线限位条，所述刀座侧面还开有弧形槽，弧形槽匹配安装在对应的离心弧线限位条上。本装置设备制造的螺纹齿面光滑、齿形优良，并且可降低管道材料成本，还能提高螺纹连接密封性、螺纹连接强度和延长管道连接使用寿命，适配管材范围广，是一种操作简单、制造螺纹效率高和质量优的混合型滚丝盘。

Description

一种管道连接外螺纹混合型滚丝盘

技术领域

本发明属于管道加工技术领域，尤其涉及一种管道连接外螺纹混合型滚丝盘。

背景技术

管道运输是世界第五大运输系统,广泛应用于天然气、石油、化工、自来水、通信等运输建设中.管道运输系统的构建绝大多数是用金属管连接而成。传统金属管端部的外螺纹通常使用切削加工工艺(车床切削或套丝机铰牙)，切削螺纹工艺要求材料壁厚要达到一定程度，才能使螺纹形成后连接部位达到质量要求，这导致材料的成本增加、切削强度大，效率低下。并且切削出的外螺纹精度低、光洁度差，尤其是在管壁上切削的外螺纹，其金属内部组织流线被切断，管壁变薄，导致管接头强度等性能的下降，使用时经常易发生跑、冒、滴、漏现象。

国内外相关技术人员一直在研究寻求切削工艺的替代技术，现有的管道连接外螺纹绞丝盘滚丝工艺仅针对特定管径和特定金属管端部外形的螺纹滚压成形技术。由于该技术的一些特定工艺因素，使用该绞丝盘滚制外螺纹不仅制作麻烦，而且金属管端部表层被切削后产生了金属废屑，造成资源浪费和对环境的污染。另外该类型绞丝盘仅适配单一规格金属管滚制外螺纹，造成设备成本高，操作复杂和效率低下。结合实践检验，得出该技术工艺设备成本和材料成本高、效率低下、操作复杂、工艺繁琐等特点，并且不是真正意义上的一次成形的管道连接外螺纹滚制技术工艺。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种管道连接外螺纹混合型滚丝盘，旨在解决现有滚丝盘工作效率低下、操作复杂、工艺繁琐等技术问题。

本发明采用如下技术方案：

所述管道连接外螺纹混合型滚丝盘，包括转动连接一起的前盘和后盘，所述前盘内圆周均匀设置有多个导向槽，每个导向槽内滑动设置有刀座，所述刀座朝向前盘中心位置安装有滚丝轮，所述后盘内设置有环形的曲线盘，所述曲线盘内侧面设有多个轴向凸出的离心弧线限位条，所述离心弧线限位条与刀座一一对应设置，且所述刀座侧面还开有弧形槽，所述刀座的弧形槽匹配安装在对应的离心弧线限位条上，所述后盘的背面有滑架，所述滑架两端有导向筒，其中一导向筒顶部有定位装配体，所述定位装配体上有斜面向前且向下的斜块，所述前盘外部还有支撑块，所述支撑块上安装有滚轮，所述滚轮用于支撑与所述斜块的顶部斜面。

进一步的，所述曲线盘上有安装孔，所述安装孔上设置锁紧螺母，所述锁紧螺母上拧有锁紧螺杆，所述后盘对应锁紧螺杆位置开有圆弧槽，所述锁紧螺杆穿过圆弧槽后固定有手柄。

进一步的，所述手柄与锁紧螺杆的连接位置向内设置有垫圈。

进一步的，所述曲线盘的内环侧边设置有匹配的内圈，所述曲线盘的离心弧线限位条外侧设置有外圈。

进一步的，所述后盘或者滑架朝向前盘设置有定位销，所述前盘外周对应定位销位置固定有两根挡杆，所述定位销位于两根档杆之间。

进一步的，所述后盘内环还设有匹配的T型托盘套筒，托盘套筒通过螺钉与内圈、前盘固定一体。

进一步的，所述后盘内环还开有弹簧槽，所述弹簧槽内放置有弹簧，所述弹簧两端分别对应连接至后盘和T型托盘套筒。

本发明的有益效果是：本发明管道连接外螺纹混合型滚丝盘的螺纹滚制技术是一种一次成形的管道连接外螺纹滚制技术工艺，无废屑，制造的螺纹齿面光滑、齿形优良，并且可降低管道材料成本，还能提高螺纹连接密封性、螺纹连接强度和延长管道连接使用寿命。本装置设备成本低、适配管材范围广，是一种操作简单、制造螺纹效率高和质量优的混合型滚丝盘。

附图说明

图1是本发明实施例提供的混合型滚丝盘立体图；

图2是本发明实施例提供的混合型滚丝盘的内部结构图；

图3是本发明实施例提供的混合型滚丝盘的背面结构图；

图4是图3中B-B向剖视图；

图5是本发明实施例提供的曲线盘的结构图；

图6是本发明实施例提供的刀座的结构图；

图7是本发明实施例提供的斜块和直线导杆的位置关系图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明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发明，并不用于限定本发明。

为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

图1示出了本发明实施例提供的管道连接外螺纹混合型滚丝盘的结构，为了便于说明仅示出了与本发明实施例相关的部分。

如图1-6所示，本实施例提供的滚丝盘包括转动连接一起的前盘1和后盘2，所述前盘1内圆周均匀设置有多个导向槽11，每个导向槽11内滑动设置有刀座12，所述刀座12朝向前盘中心位置安装有滚丝轮13，所述后盘2内设置有环形的曲线盘3，所述曲线盘3内侧面设有多个轴向凸出的离心弧线限位条31，所述离心弧线限位条31与刀座12一一对应设置，且所述刀座12侧面还开有弧形槽14，所述刀座12的弧形槽14匹配安装在对应的离心弧线限位条31上，所述后盘2的背面有滑架4，所述滑架4两端有导向筒5，其中一导向筒5顶部有定位装配体6，所述定位装配体6上有斜面向前且向下的斜块61，所述前盘1外部还有支撑块15，所述支撑块15上安装有滚轮16，所述滚轮16用于支撑与所述斜块61的顶部斜面。

本装置通过滑架上的一对导向筒安装在直线导杆上，滑架与后盘固定为一体，因此后盘不会转动，只能随滑架前后移动。本结构中，前盘可绕后盘转动，如图1所示，前盘可顺时针转动。另外，为了限定转动角度，所述后盘2或者滑架4朝向前盘1设置有定位销22，所述前盘1外周对应定位销位置固定有两根挡杆17，所述定位销22位于两根档杆17之间，因此，前盘的最大转动角度为两根档杆之间的夹角。

当需要加工管道外螺纹时，首先将管道安装在夹紧旋转驱动设备中，通过调整本装置在导向杆上的位置，使得管道的加工头端抵住各滚丝轮的轮面，图示滚丝轮有四个。夹紧旋转驱动设备驱动管道转动，管道带动个滚丝轮一起转动，同时由于滚丝轮具有螺旋升角，曲线盘固定在后盘上，因此四个滚丝轮有朝管道加工端(即向前)的运动趋势，而且四个刀座也会在前盘的导向槽内外扩移动，同时刀座弧形槽与曲线盘的离心弧线限位条嵌合，因此刀座也会沿着离心弧线限位条滑动，进而会带动前盘顺时针转动，前盘支撑块上的滚轮下压斜块。本结构中，如图7所示，导向筒5滑动安装在直线导杆100上，直线导杆100顶面为摩擦面101，定位装配体6内有滑槽，斜块61的下部限位安装于滑槽内，且斜块61的底面为粗糙面。斜块61的下部在滑槽内有前后移动的空间，斜块61不会脱离定位装配体6。由于前盘转动给斜块一个向下压力，因此斜块的底面粗糙面压紧至直线导杆的顶面摩擦面上，使得斜块与直线导杆保持相对固定，斜块定位在直线导杆上。

同时，由于滚轮下压斜块，因此前盘、后盘和滑架、导向筒整体有向前的运动趋势。因此管道在连续转动过程中，各刀座沿各离心弧线限位条滑动的同时沿前盘的径向向外移动，使各滚丝轮径向向外逐渐退位，同时前盘、后盘整体也会沿着管道轴向朝向管道一侧进给，进而实现对管道加工端的随动式滚丝加工。当滚轮脱离斜块后，滚轮施加于斜块的下压力也随即撤去，同时斜块施加于滚轮的顶推力也撤去，前盘也随即转动至初始位置，并带动刀座沿曲线盘上的各离心弧线限位条滑动，各刀座沿各离心弧线限位条滑动的同时沿前盘的径向向外移动，使各滚丝轮径向向外退位至与管道脱离，管道加工端的滚丝加工即告完毕。最后直接操作整体装置在直线导轨上回退即可。

此结构实现简单，结构紧凑。通过调整装置在直线导轨上的位置使得管道加工端纳入四个滚丝轮之间，然后驱动管道转动即可实现连续随动式滚丝，操作简单，工作效率高，而且设备也不易出现故障。

本结构需要固定曲线盘，作为一种固定方式：所述曲线盘3上有安装孔32，所述安装孔32上设置锁紧螺母33，所述锁紧螺母33上拧有锁紧螺杆34，所述后盘2对应锁紧螺杆34位置开有圆弧槽21，所述锁紧螺杆34穿过圆弧槽21后固定有手柄35，通过转动手柄35驱动锁紧螺杆34转动，所述手柄35与锁紧螺杆34的连接位置向内设置有垫圈36，垫圈与后盘之间产生挤压，进而完成曲线盘、锁紧螺母、锁紧螺杆与后盘的整体锁定。

本滚丝盘还可适应各种口径的管道滚丝。具体操作时，可拧松锁紧螺杆，在圆弧槽内推动锁紧螺杆，进而带动曲线盘转动，曲线盘过程中，根据刀座与的离心弧线限位条的限位作用，刀座会沿前盘的导向槽径向向内或向外移动，以调整各滚丝轮之间形成的空间大小，适应各种口径的大小的管道滚丝。调整好锁紧螺杆的角度，拧紧手柄即可。

进一步作为一种优选结构，所述曲线盘3的内环侧边设置有匹配的内圈7，所述曲线盘3的离心弧线限位条外侧设置有外圈8，这样曲线盘被限位在内圈和外圈之间，实现了曲线盘的稳定安装，也保证了曲线盘角度调整时转动稳定性。另外，内圈7和外圈8固定安装在前盘上，其中所述后盘2内环还设有匹配的T型托盘套筒9，托盘套筒9通过螺钉与内圈7、前盘1固定一体。这样T型托盘套筒、内圈和前盘可以整体转动，且T型托盘套筒的限位作用，后盘不会脱离T型托盘套筒，进而实现了前盘和后盘的相对转动。

另外，本结构中，所述后盘2内圈还开有弹簧槽，所述弹簧槽内放置有弹簧23，所述弹簧23两端分别对应连接至后盘2和T型托盘套筒9，所述弹簧23提供回复力，在初始状态下，定位销22靠紧其中一根档杆18。

综上，本装置结构紧凑，设备安装和操作简单，本设备成本低、适配管材范围广，是一种操作简单、制造螺纹效率高和质量优的混合型滚丝盘。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种管道连接外螺纹混合型滚丝盘，其特征在于，所述滚丝盘包括转动连接一起的前盘和后盘，所述前盘内圆周均匀设置有多个导向槽，每个导向槽内滑动设置有刀座，所述刀座朝向前盘中心位置安装有滚丝轮，所述后盘内设置有环形的曲线盘，所述曲线盘内侧面设有多个轴向凸出的离心弧线限位条，所述离心弧线限位条与刀座一一对应设置，且所述刀座侧面还开有弧形槽，所述刀座的弧形槽匹配安装在对应的离心弧线限位条上，所述后盘的背面有滑架，所述滑架两端有导向筒，其中一导向筒顶部有定位装配体，所述定位装配体上有斜面向前且向下的斜块，定位装配体内有滑槽，斜块的下部限位安装于滑槽内，且斜块的底面为粗糙面，斜块的下部在滑槽内有前后移动的空间，斜块不会脱离定位装配体；所述前盘外部还有支撑块，所述支撑块上安装有滚轮，所述滚轮用于支撑于所述斜块的顶部斜面；

所述曲线盘的内环侧边设置有匹配的内圈，所述曲线盘的离心弧线限位条外侧设置有外圈；所述后盘内环还设有匹配的T型托盘套筒，托盘套筒通过螺钉与内圈、前盘固定一体；所述后盘内环还开有弹簧槽，所述弹簧槽内放置有弹簧，所述弹簧两端分别对应连接至后盘和T型托盘套筒。

2.如权利要求1所述管道连接外螺纹混合型滚丝盘，其特征在于，所述曲线盘上有安装孔，所述安装孔上设置锁紧螺母，所述锁紧螺母上拧有锁紧螺杆，所述后盘对应锁紧螺杆位置开有圆弧槽，所述锁紧螺杆穿过圆弧槽后固定有手柄。

3.如权利要求2所述管道连接外螺纹混合型滚丝盘，其特征在于，所述手柄与锁紧螺杆的连接位置向内设置有垫圈。

4.如权利要求3所述管道连接外螺纹混合型滚丝盘，其特征在于，所述后盘或者滑架朝向前盘设置有定位销，所述前盘外周对应定位销位置固定有两根挡杆，所述定位销位于两根档杆之间。