CN114918329A - 一种金属管变径式多功能扩口设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及扩口设备的技术领域，特别是涉及一种金属管变径式多功能扩口设备，包括多个移动基座，多个移动基座呈环形分布，所述移动基座侧壁上开设有豁口，豁口内滑动设置有第一滑块，第一滑块上转动设置有挤压辊；通过对金属管进行自动扩口处理，可实现对不同口径和形状需求的金属管进行加工，并且方便将金属管加工成多种需求的规格，有效避免模具的大量开发工作，大大降低成本投入，简化扩口方式，同时避免设备频繁更换模具的现象发生，有效简化操作方式，提高设备使用的便捷性。

Description

一种金属管变径式多功能扩口设备

技术领域

本发明涉及扩口设备的技术领域，特别是涉及一种金属管变径式多功能扩口设备。

背景技术

众所周知，扩口处理是指对管状零件的端口进行扩大或变形处理，从而使端口直径或端口形状达到规定要求，以便对管进行对接安装，传统的扩口设备主要依靠模具对管进行挤压处理，从而使管发生变形，然而此种扩口方式存在较大避免，在将不同口径或形状的管加工成多种规格时，需要针对每种加工需求分别制作模具，也就导致了模具的开发数量大大增加，成本投入量大大增加，同时模具的更换工作较为繁琐，导致设备使用的便捷性较差。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种金属管变径式多功能扩口设备。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

金属管变径式多功能扩口设备，包括多个移动基座，多个移动基座呈环形分布，所述移动基座侧壁上开设有豁口，豁口内滑动设置有第一滑块，第一滑块上转动设置有挤压辊；

还包括夹持结构，所述夹持结构用于对金属管件进行夹持。

进一步地，所述移动基座内部中空，移动基座上豁口与移动基座内部连通；

还包括平移盘，平移盘的圆周外壁上设置有多个导轨，导轨上设置有滑杆，并且导轨与滑杆滑动连接，滑杆的外端滑动插入至移动基座内，所述移动基座内的滑杆端部安装有楔块，楔块在滑杆内滑动，楔块的斜面上滑动设置有第二滑块，第二滑块上转动设置有推杆，推杆的外端穿过第一滑块并与挤压辊连接，推杆与第一滑块转动连接。

进一步地，还包括固定外板，所述固定外板的外侧设置有多个第一锥齿轮，多个第一锥齿轮呈环形分布，相邻两个第一锥齿轮相互啮合连接，所述第一锥齿轮上设置有固定板，第一锥齿轮与固定板转动连接，固定板固定在固定外板上；

其中一个第一锥齿轮上设置有第一电机，第一电机固定在固定外板上，剩余多个第一锥齿轮上均设置有拨动杆，拨动杆与第一锥齿轮偏心连接，拨动杆的外侧滑动套设有滑套，滑套上安装有推动杆，推动杆穿过固定外板并与平移盘连接，推动杆与固定外板滑动连接。

进一步地，所述固定外板的外壁上转动安装有外齿环，外齿环上啮合设置有直齿轮，直齿轮上设置有第二电机，第二电机固定在固定外板上；

所述外齿环的内壁上转动设置有多根拉杆，拉杆倾斜，拉杆的外端转动设置有移动杆，所述固定外板的侧壁上开设有多个导向槽，多个导向槽围绕平移盘呈环形分布，导向槽的长度方向沿平移盘径向方向，移动杆的外端穿过导向槽并固定在移动基座外壁上，移动杆与导向槽滑动连接。

进一步地，还包括第三电机，第三电机固定在固定外板的外壁上，第三电机的输出端设置有传动轴，传动轴穿过多个第一锥齿轮之间空隙、固定外板和平移盘并伸至多个移动基座之间，传动轴与固定外板转动连接，传动轴与平移盘滑动连接，传动轴的外端设置有第二锥齿轮，第二锥齿轮上啮合设置有多个第三锥齿轮，第三锥齿轮上安装有多棱杆，多棱杆的外侧滑动套设有传动套；

所述推杆外壁上设置有蜗齿，所述移动基座内转动设置有长蜗轮，长蜗轮与推杆上的蜗齿啮合连接，传动套的外端与长蜗轮传动连接。

进一步地，所述多棱杆上转动设置有支撑套，支撑套的外壁上安装有伸缩杆，伸缩杆的固定端安装在平移盘上，伸缩杆的活动端上安装有连杆，所述第二锥齿轮的侧壁上转动套设有支撑环，连杆的外端与支撑环连接。

进一步地，所述夹持结构包括转动筒，转动筒的外壁上套装有多个环形滑轨，环形滑轨的底部设置有基块，基块与环形滑轨滑动连接，基块固定在固定外板上，转动筒的轴线与多个移动基座的轴线重合，所述固定外板上安装有第四电机，第四电机的输出端设置有传动轮，传动轮与转动筒外壁传动连接；

所述转动筒内设置有多组气缸，每组气缸均由多个气缸组成，并且每组气缸均呈环形分布，气缸的活动端设置有挤压板。

进一步地，每组气缸内相邻两个气缸之间设置有导向杆，导向杆固定在转动筒内，导向杆的长度方向沿转动筒径向方向，导向杆上滑动套设有导向套，导向套上转动设置有两个同步板，两个同步板的外端分别转动安装在相邻两个挤压板上。

与现有技术相比本发明的有益效果为：通过对金属管进行自动扩口处理，可实现对不同口径和形状需求的金属管进行加工，并且方便将金属管加工成多种需求的规格，有效避免模具的大量开发工作，大大降低成本投入，简化扩口方式，同时避免设备频繁更换模具的现象发生，有效简化操作方式，提高设备使用的便捷性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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的附图。

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中固定外板左视结构示意图；

图3是图1中移动基座放大结构示意图；

图4是图3中移动基座左视结构示意图；

图5是图3中移动基座剖视结构示意图；

图6是图5中移动基座放大结构示意图；

图7是图1中A处局部放大结构示意图；

图8是图2中B处局部放大结构示意图；

附图中标记：1、移动基座；2、第一滑块；3、挤压辊；4、平移盘；5、导轨；6、滑杆；7、楔块；8、第二滑块；9、推杆；10、固定外板；11、第一锥齿轮；12、固定板；13、第一电机；14、拨动杆；15、滑套；16、推动杆；17、外齿环；18、直齿轮；19、第二电机；20、拉杆；21、移动杆；22、第三电机；23、传动轴；24、第二锥齿轮；25、第三锥齿轮；26、多棱杆；27、传动套；28、长蜗轮；29、支撑套；30、伸缩杆；31、连杆；32、支撑环；33、转动筒；34、环形滑轨；35、基块；36、第四电机；37、传动轮；38、气缸；39、挤压板；40、导向杆；41、导向套；42、同步板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要说明的是，属于“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，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”应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体式连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，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发明中的具体含义。本实施例采用递进的方式撰写。

如图1至图3所示，本发明的一种金属管变径式多功能扩口设备，包括多个移动基座1，多个移动基座1呈环形分布，所述移动基座1侧壁上开设有豁口，豁口内滑动设置有第一滑块2，第一滑块2上转动设置有挤压辊3；

还包括夹持结构，所述夹持结构用于对金属管件进行夹持。

本实施例中，当需要对金属管直径进行扩大时，将金属管固定在夹持结构上，并且金属管的端口套设在多个挤压辊3的外侧，金属管的轴线与多个移动基座1的中心点轴线重合，转动多个挤压辊3，同时推动多个移动基座1向外侧移动，移动基座1带动挤压辊3同步移动，当挤压辊3与金属管内壁接触时，转动金属管，并且移动基座1持续移动，向外侧移动并处于转动状态的挤压辊3对金属管内壁进行滚压处理，从而推动金属管的端口管壁向外侧扩大，实现金属管的扩口处理工作，同时多个挤压辊3可根据加工要求将不同直径的金属管扩大成多种规格。

在本实施例中，当需要对金属管端口形状进行变形时，将多个移动基座1上多余的挤压辊3拆下，使剩余多个挤压辊3呈正多边形分布，并且每个挤压辊3对应变形后金属管端口多边形的一个边，将金属管固定在夹持结构上，并且金属管的端口套设在多个挤压辊3的外侧，转动挤压辊3，同时推动多个移动基座1向外侧移动，当挤压辊3与金属管内壁接触时，转动金属管，此时挤压辊3继续向外侧移动，从而使挤压辊3对金属管进行初步扩口处理，当金属管口径与变形后金属管端口多边形的内切圆直径相同时，移动基座1停止移动，推动第一滑块2在移动基座1上往复滑动，第一滑块2带动挤压辊3进行往复移动，当挤压辊3向外侧移动至最大距离时，挤压辊3位于变形后金属管端口多边形的拐角位置，此时挤压辊3距离金属管轴线最远，由于挤压辊3跟随第一滑块2进行往复移动，当挤压辊3往复移动一个周期时，挤压辊3对金属管端口多边形的一个边完成滚压扩口工作，由于挤压辊3处于往复移动状态，并且金属管持续转动，从而使挤压辊3对金属管端口多边形的每个边进行连续滚压扩口处理，多个挤压辊3同步运动，从而实现对金属管端口的变形工作。

在本实施例中，通过对金属管进行自动扩口处理，可实现对不同口径和形状需求的金属管进行加工，并且方便将金属管加工成多种需求的规格，有效避免模具的大量开发工作，大大降低成本投入，简化扩口方式，同时避免设备频繁更换模具的现象发生，有效简化操作方式，提高设备使用的便捷性。

如图4至图6所示，作为上述实施例的优选，所述移动基座1内部中空，移动基座1上豁口与移动基座1内部连通；

还包括平移盘4，平移盘4的圆周外壁上设置有多个导轨5，导轨5上设置有滑杆6，并且导轨5与滑杆6滑动连接，滑杆6的外端滑动插入至移动基座1内，所述移动基座1内的滑杆6端部安装有楔块7，楔块7在滑杆6内滑动，楔块7的斜面上滑动设置有第二滑块8，第二滑块8上转动设置有推杆9，推杆9的外端穿过第一滑块2并与挤压辊3连接，推杆9与第一滑块2转动连接。

本实施例中，当移动基座1移动至规定位置时，推动平移盘4朝向移动基座1移动，平移盘4通过导轨5和滑杆6推动楔块7移动，滑杆6在移动基座1上滑动，楔块7在移动基座1内滑动，楔块7推动第二滑块8在楔块7斜面上滑动，同时第二滑块8通过推杆9带动第一滑块2和挤压辊3移动，从而使第一滑块2在移动基座1豁口上移动，往复移动平移盘4，从而使第一滑块2和挤压辊3在移动基座1上进行往复移动，转动推杆9，推杆9可带动挤压辊3转动，当移动基座1向外侧移动时，移动基座1可带动滑杆6在导轨5上滑动，从而使移动基座1移动至不同位置时，平移盘4均可推动第一滑块2进行往复移动。

如图2和图8所示，作为上述实施例的优选，还包括固定外板10，所述固定外板10的外侧设置有多个第一锥齿轮11，多个第一锥齿轮11呈环形分布，相邻两个第一锥齿轮11相互啮合连接，所述第一锥齿轮11上设置有固定板12，第一锥齿轮11与固定板12转动连接，固定板12固定在固定外板10上；

其中一个第一锥齿轮11上设置有第一电机13，第一电机13固定在固定外板10上，剩余多个第一锥齿轮11上均设置有拨动杆14，拨动杆14与第一锥齿轮11偏心连接，拨动杆14的外侧滑动套设有滑套15，滑套15上安装有推动杆16，推动杆16穿过固定外板10并与平移盘4连接，推动杆16与固定外板10滑动连接。

本实施例中，第一电机13通过其上第一锥齿轮11带动多个第一锥齿轮11同步转动，第一锥齿轮11通过拨动杆14带动滑套15进行往复移动，滑套15通过推动杆16推动平移盘4进行往复移动，从而使第一滑块2和挤压辊3进行往复移动，固定板12对第一锥齿轮11进行支撑，拨动杆14在滑套15内滑动。

如图2至图4所示，作为上述实施例的优选，所述固定外板10的外壁上转动安装有外齿环17，外齿环17上啮合设置有直齿轮18，直齿轮18上设置有第二电机19，第二电机19固定在固定外板10上；

所述外齿环17的内壁上转动设置有多根拉杆20，拉杆20倾斜，拉杆20的外端转动设置有移动杆21，所述固定外板10的侧壁上开设有多个导向槽，多个导向槽围绕平移盘4呈环形分布，导向槽的长度方向沿平移盘4径向方向，移动杆21的外端穿过导向槽并固定在移动基座1外壁上，移动杆21与导向槽滑动连接。

本实施例中，第二电机19通过直齿轮18带动外齿环17转动，外齿环17通过多个拉杆20拉动多个移动杆21同步移动，移动杆21在导向槽内滑动，同时移动杆21带动移动基座1移动，从而使多个移动基座1同步向外侧移动，方便对移动基座1的位置进行调节。

如图2、图5至图6所示，作为上述实施例的优选，还包括第三电机22，第三电机22固定在固定外板10的外壁上，第三电机22的输出端设置有传动轴23，传动轴23穿过多个第一锥齿轮11之间空隙、固定外板10和平移盘4并伸至多个移动基座1之间，传动轴23与固定外板10转动连接，传动轴23与平移盘4滑动连接，传动轴23的外端设置有第二锥齿轮24，第二锥齿轮24上啮合设置有多个第三锥齿轮25，第三锥齿轮25上安装有多棱杆26，多棱杆26的外侧滑动套设有传动套27；

所述推杆9外壁上设置有蜗齿，所述移动基座1内转动设置有长蜗轮28，长蜗轮28与推杆9上的蜗齿啮合连接，传动套27的外端与长蜗轮28传动连接。

本实施例中，第三电机22通过传动轴23带动平移盘4转动，第二锥齿轮24通过第三锥齿轮25、多棱杆26、传动套27和长蜗轮28带动推杆9转动，从而带动挤压辊3转动，当移动基座1位置移动时，移动基座1带动传动套27在多棱杆26上滑动，从而使多棱杆26与传动套27始终保持传动状态，平移盘4可在传动轴23上滑动，当楔块7推动推杆9在移动基座1内移动时，推杆9与长蜗轮28始终保持啮合状态，从而方便使挤压辊3保持转动状态。

如图6所示，作为上述实施例的优选，所述多棱杆26上转动设置有支撑套29，支撑套29的外壁上安装有伸缩杆30，伸缩杆30的固定端安装在平移盘4上，伸缩杆30的活动端上安装有连杆31，所述第二锥齿轮24的侧壁上转动套设有支撑环32，连杆31的外端与支撑环32连接。

本实施例中，当平移盘4移动时，平移盘4推动伸缩杆30进行伸缩运动，通过设置支撑套29、伸缩杆30、连杆31和支撑环32，可方便对平移盘4、第二锥齿轮24和第三锥齿轮25进行固定支撑，方便使第二锥齿轮24与第三锥齿轮25始终保持啮合状态，同时方便提高第三锥齿轮25转动的稳定性，方便对第三锥齿轮25进行动态支撑。

如图1和图7所示，作为上述实施例的优选，所述夹持结构包括转动筒33，转动筒33的外壁上套装有多个环形滑轨34，环形滑轨34的底部设置有基块35，基块35与环形滑轨34滑动连接，基块35固定在固定外板10上，转动筒33的轴线与多个移动基座1的轴线重合，所述固定外板10上安装有第四电机36，第四电机36的输出端设置有传动轮37，传动轮37与转动筒33外壁传动连接；

所述转动筒33内设置有多组气缸38，每组气缸38均由多个气缸38组成，并且每组气缸38均呈环形分布，气缸38的活动端设置有挤压板39。

本实施例中，金属管插入转动筒33内，每组气缸38同步推动其上的挤压板39移动，多个挤压板39同步对金属管外壁进行挤压固定处理，从而将金属管固定在转动筒33内，金属管的轴线与多个移动基座1轴线重合，第四电机36通过传动轮37带动转动筒33转动，从而带动金属管转动，同时转动筒33带动环形滑轨34在基块35上滑动。

如图7所示，作为上述实施例的优选，每组气缸38内相邻两个气缸38之间设置有导向杆40，导向杆40固定在转动筒33内，导向杆40的长度方向沿转动筒33径向方向，导向杆40上滑动套设有导向套41，导向套41上转动设置有两个同步板42，两个同步板42的外端分别转动安装在相邻两个挤压板39上。

本实施例中，挤压板39移动时，挤压板39通过同步板42带动导向套41在导向杆40上滑动，从而使相邻两个挤压板39同步移动，方便使每组气缸38内的多个挤压板39同步移动，有效提高金属管的对中精度，提高金属管的加工精度。

本发明的一种金属管变径式多功能扩口设备，其安装方式、连接方式或设置方式均为常见机械方式，只要能够达成其有益效果的均可进行实施。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种金属管变径式多功能扩口设备，其特征在于，包括多个移动基座（1），多个移动基座（1）呈环形分布，所述移动基座（1）侧壁上开设有豁口，豁口内滑动设置有第一滑块（2），第一滑块（2）上转动设置有挤压辊（3）；

还包括夹持结构，所述夹持结构用于对金属管件进行夹持。

2.根据权利要求1所述的一种金属管变径式多功能扩口设备，其特征在于，所述移动基座（1）内部中空，移动基座（1）上豁口与移动基座（1）内部连通；

还包括平移盘（4），平移盘（4）的圆周外壁上设置有多个导轨（5），导轨（5）上设置有滑杆（6），并且导轨（5）与滑杆（6）滑动连接，滑杆（6）的外端滑动插入至移动基座（1）内，所述移动基座（1）内的滑杆（6）端部安装有楔块（7），楔块（7）在滑杆（6）内滑动，楔块（7）的斜面上滑动设置有第二滑块（8），第二滑块（8）上转动设置有推杆（9），推杆（9）的外端穿过第一滑块（2）并与挤压辊（3）连接，推杆（9）与第一滑块（2）转动连接。

3.根据权利要求2所述的一种金属管变径式多功能扩口设备，其特征在于，还包括固定外板（10），所述固定外板（10）的外侧设置有多个第一锥齿轮（11），多个第一锥齿轮（11）呈环形分布，相邻两个第一锥齿轮（11）相互啮合连接，所述第一锥齿轮（11）上设置有固定板（12），第一锥齿轮（11）与固定板（12）转动连接，固定板（12）固定在固定外板（10）上；

其中一个第一锥齿轮（11）上设置有第一电机（13），第一电机（13）固定在固定外板（10）上，剩余多个第一锥齿轮（11）上均设置有拨动杆（14），拨动杆（14）与第一锥齿轮（11）偏心连接，拨动杆（14）的外侧滑动套设有滑套（15），滑套（15）上安装有推动杆（16），推动杆（16）穿过固定外板（10）并与平移盘（4）连接，推动杆（16）与固定外板（10）滑动连接。

4.根据权利要求3所述的一种金属管变径式多功能扩口设备，其特征在于，所述固定外板（10）的外壁上转动安装有外齿环（17），外齿环（17）上啮合设置有直齿轮（18），直齿轮（18）上设置有第二电机（19），第二电机（19）固定在固定外板（10）上；

所述外齿环（17）的内壁上转动设置有多根拉杆（20），拉杆（20）倾斜，拉杆（20）的外端转动设置有移动杆（21），所述固定外板（10）的侧壁上开设有多个导向槽，多个导向槽围绕平移盘（4）呈环形分布，导向槽的长度方向沿平移盘（4）径向方向，移动杆（21）的外端穿过导向槽并固定在移动基座（1）外壁上，移动杆（21）与导向槽滑动连接。

5.根据权利要求4所述的一种金属管变径式多功能扩口设备，其特征在于，还包括第三电机（22），第三电机（22）固定在固定外板（10）的外壁上，第三电机（22）的输出端设置有传动轴（23），传动轴（23）穿过多个第一锥齿轮（11）之间空隙、固定外板（10）和平移盘（4）并伸至多个移动基座（1）之间，传动轴（23）与固定外板（10）转动连接，传动轴（23）与平移盘（4）滑动连接，传动轴（23）的外端设置有第二锥齿轮（24），第二锥齿轮（24）上啮合设置有多个第三锥齿轮（25），第三锥齿轮（25）上安装有多棱杆（26），多棱杆（26）的外侧滑动套设有传动套（27）；

所述推杆（9）外壁上设置有蜗齿，所述移动基座（1）内转动设置有长蜗轮（28），长蜗轮（28）与推杆（9）上的蜗齿啮合连接，传动套（27）的外端与长蜗轮（28）传动连接。

6.根据权利要求5所述的一种金属管变径式多功能扩口设备，其特征在于，所述多棱杆（26）上转动设置有支撑套（29），支撑套（29）的外壁上安装有伸缩杆（30），伸缩杆（30）的固定端安装在平移盘（4）上，伸缩杆（30）的活动端上安装有连杆（31），所述第二锥齿轮（24）的侧壁上转动套设有支撑环（32），连杆（31）的外端与支撑环（32）连接。

7.根据权利要求6所述的一种金属管变径式多功能扩口设备，其特征在于，所述夹持结构包括转动筒（33），转动筒（33）的外壁上套装有多个环形滑轨（34），环形滑轨（34）的底部设置有基块（35），基块（35）与环形滑轨（34）滑动连接，基块（35）固定在固定外板（10）上，转动筒（33）的轴线与多个移动基座（1）的轴线重合，所述固定外板（10）上安装有第四电机（36），第四电机（36）的输出端设置有传动轮（37），传动轮（37）与转动筒（33）外壁传动连接；

所述转动筒（33）内设置有多组气缸（38），每组气缸（38）均由多个气缸（38）组成，并且每组气缸（38）均呈环形分布，气缸（38）的活动端设置有挤压板（39）。

8.根据权利要求7所述的一种金属管变径式多功能扩口设备，其特征在于，每组气缸（38）内相邻两个气缸（38）之间设置有导向杆（40），导向杆（40）固定在转动筒（33）内，导向杆（40）的长度方向沿转动筒（33）径向方向，导向杆（40）上滑动套设有导向套（41），导向套（41）上转动设置有两个同步板（42），两个同步板（42）的外端分别转动安装在相邻两个挤压板（39）上。

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