CN208929032U - 半灌浆套筒螺纹连接端挤压收口模具 - Google Patents

Abstract

半灌浆套筒螺纹连接端挤压收口模具，属于套筒加工设备领域。该模具包括：环状壳套及环状挤压套。环状壳套包括相对的第一端部和第二端部，第一端部外壁设用于与挤压主轴配合的第一安装台阶，第二端部的内壁设第二安装台阶。环状挤压套设置于第二安装台阶，其逐渐靠近第一端部的方向上包括依次设置的挤压部、减径部及容置部，其在该方向上挤压部的内径逐渐减小、减径部的内径逐渐增大且容置部的内径不变。挤压部远离第一端部的一端设导向部。用于半灌浆套筒的第一次成型，使套筒的成型工艺简单。容置部的靠近第一端部的一端设收口部，逐渐靠近第一端部的方向上收口部的内径逐渐减小，用于半灌浆套筒的第二次成型，得到的套筒开口端平直、强度高。

Description

半灌浆套筒螺纹连接端挤压收口模具

技术领域

本实用新型涉及套筒加工设备领域，具体而言，涉及一种半灌浆套筒螺纹连接端挤压收口模具。

背景技术

利用灌浆套筒预制装配式混凝土结构作为一种符合工业化生产方式的结构形式，具有施工速度快、劳动强度低、噪音污染与湿作业少和产品质量易控制等优势，在发达国家得到了广泛应用。

现有的灌浆套筒制作工艺普遍采用的是球磨铸铁工艺和机械加工工艺。球磨铸铁工艺的缺点在于：球化率≥85％全在工厂调控机械性能不稳定；球墨铸铁延伸率低断后延长率≥5％易翠容易产生内应力，在疲劳及共振的情况下易破裂；球墨铸铁产品污染大不利于环保。机械加工工艺的缺点在于：机加难度大生产效率低下成本高；机加过程大量的铁屑排出资源浪费及环保不可控；钢材用量大，加工过程容易形成尖角，内应力集中产生裂纹。可见现有技术的加工工艺普遍存在加工难、加工后破坏套筒力学性能、抗拉强度合格率不高且抗拉测试工期长等问题。

有鉴于此，特提出本申请。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种半灌浆套筒螺纹连接端挤压收口模具，结构简单，可用于对半灌浆套筒的第一次挤压成型，使套筒的成型工艺简单。

本实用新型的另一目的在于提供一种半灌浆套筒螺纹连接端挤压收口模具，结构简单，可用于对半灌浆套筒的第二次挤压成型，使套筒的成型工艺简单且得到的套筒开口端平直、强度高。

本实用新型的实施例是这样实现的：

一种半灌浆套筒螺纹连接端挤压收口模具，包括：

环状壳套，环状壳套包括轴向上相对设置的第一端部和第二端部，第一端部的外壁设有用于与挤压主轴配合的第一安装台阶，第二端部的内壁设有第二安装台阶；以及

设置于第二安装台阶的环状挤压套，环状挤压套包括依次设置的挤压部、减径部及容置部，挤压部位于环状挤压套的远离第一端部的一端，挤压部的远离第一端部的一端设有导向部，在逐渐靠近第一端部的方向上挤压部的内径逐渐减小、减径部的内径逐渐增大且容置部的内径不变。

在本实用新型可选地实施例中，导向部的表面为弧形并朝向靠近环状挤压套的轴线的一侧凸出。

在本实用新型可选地实施例中，第一安装台阶的环状侧壁的靠近第二端部的一端设有凹槽。

在本实用新型可选地实施例中，挤压部的锥度为32-36°。

在本实用新型可选地实施例中，减径部的锥度不超过5°。

在本实用新型可选地实施例中，环状挤压套的材质为硬质合金，环状挤压套的内表面的粗糙度为0.2-0.4μm。

在本实用新型可选地实施例中，环状壳套的材质为钢材。

一种半灌浆套筒螺纹连接端挤压收口模具，包括：

环状壳套，环状壳套包括轴向上相对设置的第一端部和第二端部，第一端部的外壁设有用于与挤压主轴配合的第一安装台阶，第二端部的内壁设有第二安装台阶；以及

设置于第二安装台阶的环状挤压套，环状挤压套包括依次设置的挤压部、减径部及容置部，挤压部位于环状挤压套的远离第一端部的一端，容置部的靠近第一端部的一端设有收口部，在逐渐靠近第一端部的方向上挤压部的内径逐渐减小、减径部的内径逐渐增大、收口部的内径逐渐减小且容置部的内径不变。

在本实用新型可选地实施例中，收口部的锥度大于减径部的锥度。

在本实用新型可选地实施例中，收口部的锥度不超过10°。

本实用新型实施例的有益效果是：

本实用新型提供的一种半灌浆套筒螺纹连接端挤压收口模具，环状壳体通过第一安装台阶装配到挤压主轴上，并通过第一安装台阶的端面对半灌浆套筒进行定位。挤压成型时将无缝钢管从第二端部伸入环状挤压套进行挤压，设置第二安装台阶用于固定并支撑环状挤压套。无缝钢管的外径与挤压部的最大内径大致相等，无缝钢管首先经过挤压部进行挤压形成锥度再通过减径部而使无缝钢管在一个模具上实现两次挤压减径，使经过减径部后的管段大致呈平直状态伸入容置部内，形成开口端大致平直、开口端连接有锥度收口管段的半灌浆套筒。该半灌浆套筒制备工艺只需要将无缝管段压入环状挤压套内实现挤压成型，成型工艺简单、无废铁屑产生，且避免破坏灌浆套筒的完整性而影响灌浆套筒的力学性能。

本实用新型提供的半灌浆套筒螺纹连接端挤压收口模具，可适用于半灌浆套筒的第二次成型。通过上述的半灌浆套筒螺纹连接端挤压收口模具初次成型后半灌浆套筒的开口端的内孔具有一定的锥度，对其进行二次挤压，开口端首先依次经过挤压部和减径部实现二次减径，伸入容置部后在收口部的挤压作用下进行约束，消除开口端内孔的锥度，开口端平直度更高，得到的半灌浆套筒强度更高。该成型工艺简单、无废铁屑产生，且能够进一步提高灌浆套筒的强度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实用新型第一实施例提供的半灌浆套筒螺纹连接端挤压收口模具的剖视图；

图2为本实用新型第一实施例提供的环状挤压套的剖视图；

图3为本实用新型第一实施例提供的半灌浆套筒螺纹连接端挤压收口模具挤压成型的半灌浆套筒；

图4为本实用新型第二实施例提供的半灌浆套筒螺纹连接端挤压收口模具的剖视图；

图5为本实用新型第二实施例提供的环状挤压套的剖视图。

图标：100-半灌浆套筒螺纹连接端挤压收口模具；110-环状壳套；111-第一端部；1111-第一安装台阶；1112-定位端面；1113-凹槽；112-第二端部；1121-第二安装台阶；120-环状挤压套；121-挤压部；1211-导向部；122-减径部；123-容置部；200-半灌浆套筒螺纹连接端挤压收口模具；210-环状挤压套；211-收口部；310-开口端；320-锥度收口管段。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

术语“上”、“下”、“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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

此外，“垂直”、“轴向”、“周向”等术语并不表示要求部件之间绝对的位置方向，而是可以稍微倾斜。如“垂直”仅仅是指其方向相对而言更加垂直，并不是表示该结构一定要完全垂直，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”等应做广义理解。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实用新型中的具体含义。

第一实施例

请一并参阅图1及图2，本实施例提供一种半灌浆套筒螺纹连接端挤压收口模具100，可用于对无缝钢管进行初次挤压成型，得到如图3所示的半灌浆套筒。半灌浆套筒螺纹连接端挤压收口模具100包括环状壳套110及环状挤压套120，环状挤压套120固定于环状壳套110的内壁。

请继续参阅图1及图2，环状壳套110包括轴向上相对设置的第一端部111和第二端部112。

第一端部111的外径小于第二端部112的外径，第一端部111的环状侧壁和第二端部112的环状侧壁之间连接有定位端面1112，该第一端部111的环状侧壁及该定位端面1112配合使该第一端部111的外壁形成用于与挤压主轴配合的第一安装台阶1111，用于将环状壳体装配到挤压主轴上，并通过定位端面1112对半灌浆套筒进行定位。

本实施例中，第一安装台阶1111的环状侧壁的靠近第二端部112的一端设有凹槽1113。用于安装装配辅助件，增加环状壳套110固定于挤压主轴上的稳定性。

第二端部112的内壁设有第二安装台阶1121，用于安装、固定并支撑环状挤压套120。

本实施例的环状壳套110采用普通的钢材成型满足安装性能即可。环状挤压套120用于对无缝钢管进行挤压，其材质要求为硬质合金，且该环状挤压套120的内表面的粗糙度为0.2-0.4μm，以满足对无缝钢管推入环状挤压套120进行挤压的性能要求。

请继续参阅图1及图2，环状挤压套120包括依次设置并具有相互连通的中空腔体的挤压部121、减径部122及容置部123。挤压部121位于环状挤压套120的远离第一端部111的一端，减径部122位于环状挤压套120的中部，容置部123位于环状挤压套120的靠近第一端部111的一端并抵靠第二安装台阶1121的端面。

在从第二端部112逐渐靠近第一端部111的方向上，挤压部121的内径逐渐减小、减径部122的内径逐渐增大且容置部123的内径不变。

本实施例提供的半灌浆套筒螺纹连接端挤压收口模具100，其工作原理为：通过环状壳体的第一端部111将模具装配到挤压主轴上，将无缝钢管的端部从第二端部112伸入并挤入环状挤压套120实现挤压成型。具体地，无缝钢管的外径与挤压部121的最大内径大致相等，无缝钢管首先经过挤压部121进行挤压形成锥度再通过减径部122而使无缝钢管在一个模具上实现两次挤压减径，使经过减径部122后的管段大致呈平直状态伸入容置部123内，形成开口端310大致平直、开口端310连接有锥度收口管段320的半灌浆套筒。该半灌浆套筒制备工艺只需要将无缝管段压入环状挤压套120内实现挤压成型，成型工艺简单、无废铁屑产生，且避免破坏灌浆套筒的完整性而影响灌浆套筒的力学性能。

本实施例中，挤压部121的锥度为34°，减径部122的锥度为5°，使挤压得到的半灌浆套筒具有较佳的力学性能。需要指出，本实用新型实施例中所指的锥度，是指轴线所在的纵截面内相对的侧壁所在的延伸方向之间的夹角大小。

需要说明的是，在其他实施例中，挤压部121的锥度可选地为32-36°，例如还可以是32°、33°、35°、36°等，还可以根据半灌浆套筒的实际性能需要进行调整。该减径部122的锥度较佳地选择不超过5°的设置方式。

进一步地，挤压部121的远离第二端部112的一端设有导向部1211，便于无缝钢管的端面滑入挤压部121内进行挤压。在实施例中导向部1211的表面为弧形并朝向靠近环状挤压套120的轴线的一侧凸出便于导向，其他实施例中可选地也可以设置为斜面开口进行导向。

第二实施例

请一并参阅图4及图5，本实施例提供一种半灌浆套筒螺纹连接端挤压收口模具200，用于与第一实施例提供的半灌浆套筒螺纹连接端挤压收口模具100配合，对第一实施例提供的半灌浆套筒螺纹连接端挤压收口模具100挤压成型得到的半灌浆套筒进行第二次挤压成型。

本实施例提供的半灌浆套筒螺纹连接端挤压收口模具200与第一实施例提供的半灌浆套筒螺纹连接端挤压收口模具100的结构大致相同，其不同之处在于：其环状挤压套210与第一实施例的环状挤压套120略有不同，容置部123的靠近第一端部111的一端设有收口部211，在从第二端部112逐渐靠近第一端部111的方向上挤压部121的内径逐渐减小。

通过研究发现，通过第一实施例提供的半灌浆套筒螺纹连接端挤压收口模具100初次挤压成型得到的半灌浆套筒的开口端310的内孔具有一定的锥度，采用本实施例提供的半灌浆套筒螺纹连接端挤压收口模具200进行二次挤压，半灌浆套筒的开口端310依次经过挤压部121和减径部122实现二次减径，伸入容置部123后在收口部211的挤压作用下进行约束，消除开口端310内孔的锥度，开口端310平直度更高，得到的半灌浆套筒强度更高。该成型工艺简单、无废铁屑产生，且能够进一步提高灌浆套筒的强度。

在本实施例中，收口部211的锥度为10°，在其他实施例中，收口部211的锥度较佳地选择大于减径部122的锥度且不超过10°的设置方式，其对半灌浆套筒的开口端310的约束效果较佳。

进一步地，在其他实施例中，由于半灌浆套筒经过第一次挤压成型后开口端310的外径较小，本实施例中用于进行二次挤压的半灌浆套筒螺纹连接端挤压收口模具200可选地不一定在挤压部121的远离第一端部111的一端设置该导向部1211。

综上，本实用新型实施例提供的半灌浆套筒螺纹连接端挤压收口模具，通过环状壳体的第一端部将模具装配到挤压主轴上，将无缝钢管的端部从第二端部伸入并挤入环状挤压套实现挤压成型。该半灌浆套筒制备工艺只需要将无缝管段压入环状挤压套内实现挤压成型，成型工艺简单、无废铁屑产生，且避免破坏灌浆套筒的完整性而影响灌浆套筒的力学性能。进一步地在容置部的靠近第一端部的一端设有收口部进行第二次挤压，对第一次挤压后半灌浆套筒的开口端的锥度进行收束，消除开口端内孔的锥度，开口端平直度更高，得到的半灌浆套筒强度更高。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种半灌浆套筒螺纹连接端挤压收口模具，其特征在于，包括：

环状壳套，所述环状壳套包括轴向上相对设置的第一端部和第二端部，所述第一端部的外壁设有用于与挤压主轴配合的第一安装台阶，所述第二端部的内壁设有第二安装台阶；以及

设置于所述第二安装台阶的环状挤压套，所述环状挤压套包括依次设置的挤压部、减径部及容置部，所述挤压部位于所述环状挤压套的远离所述第一端部的一端，所述挤压部的远离所述第一端部的一端设有导向部，在逐渐靠近所述第一端部的方向上所述挤压部的内径逐渐减小、所述减径部的内径逐渐增大且所述容置部的内径不变。

2.根据权利要求1所述的半灌浆套筒螺纹连接端挤压收口模具，其特征在于，所述导向部的表面为弧形并朝向靠近所述环状挤压套的轴线的一侧凸出。

3.根据权利要求1所述的半灌浆套筒螺纹连接端挤压收口模具，其特征在于，所述第一安装台阶的环状侧壁的靠近所述第二端部的一端设有凹槽。

4.根据权利要求1所述的半灌浆套筒螺纹连接端挤压收口模具，其特征在于，所述挤压部的锥度为32-36°。

5.根据权利要求1所述的半灌浆套筒螺纹连接端挤压收口模具，其特征在于，所述减径部的锥度不超过5°。

6.根据权利要求1所述的半灌浆套筒螺纹连接端挤压收口模具，其特征在于，所述环状挤压套的材质为硬质合金，所述环状挤压套的内表面的粗糙度为0.2-0.4μm。

7.根据权利要求1所述的半灌浆套筒螺纹连接端挤压收口模具，其特征在于，所述环状壳套的材质为钢材。

8.一种半灌浆套筒螺纹连接端挤压收口模具，其特征在于，包括：

环状壳套，所述环状壳套包括轴向上相对设置的第一端部和第二端部，所述第一端部的外壁设有用于与挤压主轴配合的第一安装台阶，所述第二端部的内壁设有第二安装台阶；以及

设置于所述第二安装台阶的环状挤压套，所述环状挤压套包括依次设置的挤压部、减径部及容置部，所述挤压部位于所述环状挤压套的远离所述第一端部的一端，所述容置部的靠近所述第一端部的一端设有收口部，在逐渐靠近所述第一端部的方向上所述挤压部的内径逐渐减小、所述减径部的内径逐渐增大、所述收口部的内径逐渐减小且所述容置部的内径不变。

9.根据权利要求8所述的半灌浆套筒螺纹连接端挤压收口模具，其特征在于，所述收口部的锥度大于所述减径部的锥度。

10.根据权利要求8所述的半灌浆套筒螺纹连接端挤压收口模具，其特征在于，所述收口部的锥度不超过10°。