CN210966695U - 一种防氧化的钢管封口机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种防氧化的钢管封口机构，包括中空的外主轴，外主轴内固设有带有偏心孔的轴套，轴套的偏心孔内转动连接有内主轴，内主轴的一端固设有具有内凹弧形槽的封口模；外主轴上固定套设有保护气盖；封口模上设有贯通至内凹弧形槽底部的保护气出口，保护气出口通过内部气体通道与保护气盖上的保护气进口相连通；保护气出口对应钢管端部设置；本实用新型可以实现保护气体从内部吹向加热钢管端部，使保护气完全覆盖钢管加热部分，提高了保护效果，提高了保护气的利用率，减少了浪费；还可以减少外部管路，占用空间小，有效避免保护气管路与其他设备发生干涉，提高安全性；还可以减少模具磨损，提高封口一致性，减少残次品，提高生产质量。

Description

一种防氧化的钢管封口机构

技术领域

本实用新型涉及一种防氧化的钢管封口机构，属于钢管机技术领域。

背景技术

在某些特殊金属圆管制品的生产过程中，需要用封口机对空心圆管端部进行封头，使其端 部呈密封机构。现有钢管封口机封口时，首先将钢管端部加热熔融，夹持钢管的工装带动钢管旋转并不断进给，将熔融的钢管端部抵紧于封口模具上，将钢管端头向管体中心挤 压，钢管端头在封口模具的挤压作用下融为一体，形成封头。上述封口过程中，钢管加热暴露在空气中会发生氧化，产生氧化皮，在挤压过程中氧化皮会被挤压进封头内，影响封头效果，因此现有技术中的封口机一般是在钢管加热的位置，从封口模具的一侧设置一根通气管对钢管加热部分吹惰性气体；现有技术中的钢管封口机够存在以下不足：

1、现有封口机构的保护气从封口模具的一侧进行吹气，保护气不能很好的覆盖钢管加热部分，且保护气体流失率大，利用率低，不但降低了对钢管端部的保护效果，也造成了保护气体的浪费。

2、现有封口机构的保护气管路外设，占用空间大，并且管路容易和封口机的其他零部件发生干涉，影响设备的正常使用，同时也存在安全风险。

3、现有封口机构钢管旋转，封口模具不动，钢管旋转时会产生窜动现象，并且模具磨损位置固定，会造成封头形状随模具的磨损而改变，使封头形状不一致，封口效果差，同时降低模具使用寿命。

综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种防氧化的钢管封口机构，可以实现保护气体从内部吹向加热钢管端部，使保护气完全覆盖钢管加热部分，提高了保护效果，提高了保护气的利用率，减少了浪费；还可以减少外部管路，占用空间小，有效避免保护气管路与其他设备发生干涉，提高安全性；还可以减少模具磨损，提高封口一致性，减少残次品，提高生产质量。

为解决以上技术问题，本实用新型采用以下技术方案：一种防氧化的钢管封口机构，包括中空的外主轴，所述外主轴内固设有带有偏心孔的轴套，所述轴套的偏心孔内转动连接有内主轴，所述内主轴的一端固设有具有内凹弧形槽的封口模；所述外主轴上固定套设有保护气盖；所述封口模上设有贯通至内凹弧形槽底部的保护气出口，所述保护气出口通过内部气体通道与保护气盖上的保护气进口相连通；所述保护气出口对应钢管端部设置。

进一步地，所述内部气体通道包括从进气端至出气端依次联通设置的第一输气通道、第一保护气孔、第二凹槽、第二保护气孔、第二输气通道、第三保护气孔和中心气孔。

进一步地，所述内主轴的另一端通过十字万向联轴器与连接轴连接；所述连接轴通过皮带、皮带轮与内主轴电机传动连接；所述外主轴通过皮带、皮带轮与外主轴电机传动连接。

进一步地，所述保护气盖与外主轴相接触的内周面上开设有第一凹槽，所述第一凹槽与保护气进口相连通；所述第一凹槽内两侧设置有密封圈，所述第一凹槽、第一凹槽内的密封圈和外主轴的外周面形成第一输气通道。

进一步地， 所述外主轴上开设有第一保护气孔，所述第一保护气孔为圆形孔，所述第一保护气孔横穿过外主轴侧壁；所述第一保护气孔的进气端与第一输气通道相连通。

进一步地，所述轴套的上开设有第二凹槽和第二保护气孔，所述第二凹槽设置在轴套的外周面上；所述第二保护气孔横穿过轴套的侧壁；所述轴套与内主轴之间设置有两道密封圈；轴套与内主轴之间的密封圈、轴套的偏心孔内壁和内主轴的外周面形成第二输气通道。

进一步地，所述内主轴上开设有第三保护气孔和中心气孔；所述第三保护气孔垂直于内主轴的轴线设置，所述第三保护气孔数量为多个，多个第三保护气孔周向均匀设置；所述中心气孔沿内主轴的中心轴线开设。

进一步地，所述外主轴转动连接在安装套管内；所述安装套管固定安装在支撑竖板上；所述支撑竖板竖向固定在主轴支架上。

进一步地，还包括加热系统，所述加热系统包括感应加热器，所述感应加热器上设置有感应圈，所述感应圈为圆环结构，所述感应圈设在封口模的前端；所述感应加热器通过抱箍固定设置在安装架上；所述安装架固定设置在主轴支架上。

本实用新型采用以上技术方案后，与现有技术相比，具有以下优点：

本实用新型可以实现保护气体从内部吹向加热钢管端部，使保护气完全覆盖钢管加热部分，提高了保护效果，提高了保护气的利用率，减少了浪费；还可以减少外部管路，占用空间小，有效避免保护气管路与其他设备发生干涉，提高安全性，还可以减少模具磨损，提高封口一致性，减少残次品，提高生产质量。

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的剖视图；

图3是加热系统的结构示意图；

图4是图1中A处放大图；

图中，

1-内主轴组件，11-内主轴电机，12-内主轴电机安装板，13-内主轴主动皮带轮，14-内主轴同步带，15-内主轴从动皮带轮，16-连接轴，17-十字万向联轴器，18-内主轴，181-第三保护气孔，182-中心气孔，19-模具连接盘，110-封口模，111-轴承座，2-外主轴组件，21-外主轴电机，22-外主轴主动皮带轮，23-外主轴同步带，24-外主轴从动皮带轮，25-安装套管，251-环形水槽，252-密封槽，26-轴承，27-外主轴，271-第一保护气孔，28-轴承压盖，29-保护气盖,291-保护气进口，292-第一凹槽，210-散热装置，211-防尘罩，212-固定板，3-加热系统，31-安装架，32-感应加热器，33-抱箍，4-轴套，41-第二凹槽，42-第二保护气孔，5-支撑竖板,51-冷却水通道，52-进水口，53-出水口，6-第一输气通道，7-第二输气通道，8-保护气出口，9-主轴支架，91-底板，92-竖支板，10-机体。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式。

实施例1一种防氧化的钢管封口机构

如图 1-4所示，本实用新型提供一种防氧化的钢管封口机构，包括内主轴组件1、外主轴组件2和加热系统3；所述内主轴组件1、外主轴组件2和加热系统3均固定安装在主轴支架9上，所述主轴支架9滑动设置在机体1上。

所述内主轴组件1包括内主轴18、内主轴电机11和封口模110；所述内主轴电机11固定在内主轴电机安装板12上；所述内主轴电机安装板12固定安装在主轴支架9上；所述内主轴电机11的输出轴端设置有内主轴主动皮带轮13；所述内主轴主动皮带轮13通过内主轴同步带14与内主轴从动皮带轮15传动连接；所述内主轴从动皮带轮15固定在连接轴16的一端，所述连接轴16穿过并转动连接在轴承座111上，所述轴承座111固定连接在主轴支架9上；所述连接轴16的另一端连接有十字万向联轴器17，所述十字万向联轴器17的另一端与内主轴18连接，所述内主轴18的端部套接固定有连接盘19；所述连接盘19上固定连接有封口模110，所述封口模110用于对钢管端部进行封口。

所述封口模110上设置有内凹的弧形槽，钢管封口时，加热后的钢管端部插入弧形槽内，随着内主轴18的转动，封口模110的弧形槽的内壁对钢管端部进行挤压成型，形成封口端部。

所述外主轴组件2包括外主轴27、外主轴电机21和安装套管25；所述外主轴27内设置有贯穿的通孔；所述外主轴27通孔的一端固设有轴套4，所述轴套4与外主轴27轴心线相同；所述轴套4内设置偏心孔；所述内主轴18通过轴承转动连接在轴套4的偏心孔内，使内主轴18与外主轴27之间偏心设置；所述内主轴18和外主轴27的偏心距离根据管径、材质不同而改变，以达到最佳封口质量；

所述十字万向联轴器17套设在外主轴27通孔的另一端，并且所述十字万向联轴器17在外主轴27的通孔内可以自由转动。

所述外主轴27通过轴承26转动连接在安装套管25内；所述安装套管25的端部设置有安装法兰；所述轴承26的外部固设有轴承压盖28；所述轴承压盖28与安装套管25的安装法兰固定连接；所述安装套管25固定安装在支撑竖板5上，所述安装套管25穿过支撑竖板5，并通过安装法兰与支撑竖板5固定连接；所述支撑竖板5竖向固定在主轴支架9上。

所述外主轴27靠近十字万向联轴器17的一端固设有外主轴从动皮带轮24，所述外主轴从动皮带轮24通过外主轴同步带23与外主轴主动皮带轮22传动连接；所述外主轴主动皮带轮22固定设置在外主轴电机21的输出端；所述外主轴电机21固定安装在防尘罩211上；所述防尘罩211罩设在外主轴主动皮带轮22上，所述防尘罩211固定连接在固定板212上；所述固定板212固定设置在主轴支架9上。

所述加热系统3设置在靠近封口模110的一端，所述加热系统3包括感应加热器32，所述感应加热器32上设置有感应圈34，所述感应圈34为圆环结构，所述感应圈34设在封口模110的前端，以实现对钢管的端部进行加热；所述感应加热器32通过抱箍33固定设置在安装架31上；所述安装架31固定设置在主轴支架9上。

为了防止外主轴27发热，所述安装套管25与支撑竖板5接触的外周面上开设有环形水槽251和密封槽252，所述环形水槽251和密封槽252的数量均为两道；两道环形水槽251设置在两道密封槽252之间，所述密封槽252内放置有密封圈，防止环形水槽251漏水。

所述支撑竖板5内部设置有冷却水通道51，所述冷却水通道与环形水槽251相连通；所述冷却水通道上连通有一个进水口52和一个出水口53，所述进水口52和出水口53设置在支撑竖板5的上部。

工作时，冷却水通过进水口52进入到冷却水通道51，然后流入环形水槽251内，可以对外主轴27上容易发热的转动连接处进行冷却，防止轴承等零件过热，保护设备。

为了防止内主轴18发热，所述外主轴27上对应内主轴18与轴套4转动连接的位置固设有散热装置210，所述散热装置210材质为铝合金，散热效果好。

为了减少钢管头部因加热氧化，所述封口机还设有保护气系统，所述保护气系统包括保护气盖29，所述保护气盖29固定套设在外主轴27距离封口模110近的一端；所述保护气盖29上设有保护气进口291，所述保护气进口291外接保护气供气系统；所述保护气盖29与外主轴27相接触的内周面上开设有第一凹槽272，所述第一凹槽272与保护气进口291相连通；所述第一凹槽272内两侧设置有密封圈，所述第一凹槽272、第一凹槽272内的密封圈和外主轴27的外周面形成第一输气通道6；所述外主轴27上开设有第一保护气孔271，所述第一保护气孔271为圆形孔，所述第一保护气孔271横穿过外主轴27侧壁；所述第一保护气孔271的进气端与第一输气通道6相连通；

所述轴套4的上开设有第二凹槽41和第二保护气孔42，所述第二凹槽41设置在轴套4的外周面上，所述第二凹槽41与第一保护气孔271相连通；所述第二保护气孔42横穿过轴套4的侧壁，所述第二保护气孔42的进气端与第二凹槽41相连通；所述轴套4与内主轴18之间设置有两道密封圈；两道密封圈、轴套4的偏心孔内壁和内主轴18的外周面形成第二输气通道7；所述第二输气通道7与第二保护气孔42的出气端相连通。

所述内主轴18上开设有第三保护气孔181和中心气孔182；所述第三保护气孔181垂直于内主轴18的轴线设置，所述第三保护气孔181数量为多个，多个第三保护气孔181周向均匀设置；所述第三保护气孔181的进气端与第二输气通道7相连通；所述中心气孔182沿内主轴18的中心轴线开设，所述中心气孔182的进气端与第三保护气孔181相连通；

所述第一输气通道6、第一保护气孔271、第二凹槽41、第二保护气孔42、第二输气通道7、第三保护气孔181和中心气孔182依次联通设置形成内部气体通道。

所述封口模110上设的中心轴线上开设有贯通的保护气出口8，所述保护气出口8对应钢管的端部设置；所述保护气出口8的一端与中心气孔182相连通，保护气出口8的另一端设在封口模110弧形槽的底部，保护气从保护气出口8喷出，对加热的钢管就行保护，所述保护气为惰性气体。

本实用新型的工作原理：

工作时，首先将钢管通过钢管固定装置固定住（图中未示出），然后启动加热系统3，将钢管端部进行加热；加热完成后，启动内主轴电机11,通过同步带和皮带轮传动连接带动连接轴16转动，连接轴16通过十字万向联轴器17带动内主轴18转动；同时启动外主轴电机21，通过同步带和皮带轮传动连接带动外主轴27转动；由于内主轴18转动连接在轴套4的偏心孔内，轴套4固定在外主轴27内孔中，使内主轴18和外主轴27偏心，从而使内主轴18带动封口模110自转的同时，也绕外主轴27的轴心旋转；同时封口机构沿机体1前进，使旋转的封口模110的弧形槽内壁与加热后的钢管产生挤压，达到封口的目的；封口完成后封口机构回退到初始位置，回退过程中封口机构停止转动，等待下一次封口动作。

上述封口过程中，为了防止钢管端部加热部位发生氧化反应，影响封头效果，保护气从保护气盖29上的保护气进口291进入第一输气通道6，后依次经过第一保护气孔271、第二凹槽41和第二保护气孔42进入第二输气通道7，然后经内主轴18上的第三保护气孔181进入中心气孔182；最后经封口模110上贯通的保护气出口8吹出，从封口模110弧形槽的底部吹到红热的钢管端部周围，覆盖完全，保护效果好。

本实用新型可以实现保护气体从内部吹向加热钢管端部，使保护气完全覆盖钢管加热部分，提高了保护效果，提高了保护气的利用率，减少了浪费；还可以减少外部管路，占用空间小，有效避免保护气管路与其他设备发生干涉，提高安全性，还可以减少模具磨损，提高封口一致性，减少残次品，提高生产质量。

以上所述为本实用新型最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本实用新型的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本实用新型的技术启示而进行的等效变换，也在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种防氧化的钢管封口机构，其特征在于：包括中空的外主轴（27），所述外主轴（27）内固设有带有偏心孔的轴套（4），所述轴套（4）的偏心孔内转动连接有内主轴（18），所述内主轴（18）的一端固设有具有内凹弧形槽的封口模（110）；所述外主轴（27）上固定套设有保护气盖（29）；所述封口模（110）上设有贯通至内凹弧形槽底部的保护气出口（8），所述保护气出口（8）通过内部气体通道与保护气盖（29）上的保护气进口（291）相连通；所述保护气出口（8）对应钢管端部设置。

2.如权利要求1所述的一种防氧化的钢管封口机构，其特征在于：所述内部气体通道包括从进气端至出气端依次联通设置的第一输气通道（6）、第一保护气孔（271）、第二凹槽（41）、第二保护气孔（42）、第二输气通道（7）、第三保护气孔（181）和中心气孔（182）。

3.如权利要求1所述的一种防氧化的钢管封口机构，其特征在于：所述内主轴（18）的另一端通过十字万向联轴器（17）与连接轴（16）连接；所述连接轴（16）通过皮带、皮带轮与内主轴电机（11）传动连接；所述外主轴（27）通过皮带、皮带轮与外主轴电机（21）传动连接。

4.如权利要求2所述的一种防氧化的钢管封口机构，其特征在于：所述保护气盖（29）与外主轴（27）相接触的内周面上开设有第一凹槽（272），所述第一凹槽（272）与保护气进口（291）相连通；所述第一凹槽（272）内两侧设置有密封圈，所述第一凹槽（272）、第一凹槽（272）内的密封圈和外主轴（27）的外周面形成第一输气通道（6）。

5.如权利要求2所述的一种防氧化的钢管封口机构，其特征在于： 所述外主轴（27）上开设有第一保护气孔（271），所述第一保护气孔（271）为圆形孔，所述第一保护气孔（271）横穿过外主轴（27）侧壁；所述第一保护气孔（271）的进气端与第一输气通道（6）相连通。

6.如权利要求2所述的一种防氧化的钢管封口机构，其特征在于：所述轴套（4）的上开设有第二凹槽（41）和第二保护气孔（42），所述第二凹槽（41）设置在轴套（4）的外周面上；所述第二保护气孔（42）横穿过轴套（4）的侧壁；所述轴套（4）与内主轴（18）之间设置有两道密封圈；轴套（4）与内主轴（18）之间的密封圈、轴套（4）的偏心孔内壁和内主轴（18）的外周面形成第二输气通道（7）。

7.如权利要求2所述的一种防氧化的钢管封口机构，其特征在于：所述内主轴（18）上开设有第三保护气孔（181）和中心气孔（182）；所述第三保护气孔（181）垂直于内主轴（18）的轴线设置，所述第三保护气孔（181）数量为多个，多个第三保护气孔（181）周向均匀设置；所述中心气孔（182）沿内主轴（18）的中心轴线开设。

8.如权利要求1所述的一种防氧化的钢管封口机构，其特征在于：所述外主轴（27）转动连接在安装套管（25）内；所述安装套管（25）固定安装在支撑竖板（5）上；所述支撑竖板（5）竖向固定在主轴支架（9）上。

9.如权利要求8所述的一种防氧化的钢管封口机构，其特征在于：还包括加热系统（3），所述加热系统（3）包括感应加热器（32），所述感应加热器（32）上设置有感应圈（34），所述感应圈（34）为圆环结构，所述感应圈（34）设在封口模（110）的前端；所述感应加热器（32）通过抱箍（33）固定设置在安装架（31）上；所述安装架（31）固定设置在主轴支架（9）上。

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