CN217370130U - 一种导管成型模块及内滚压无扩口导管成型机 - Google Patents

Abstract

本实用新型关于一种导管成型模块和内滚压无扩口导管成型机，导管成型模块包括扩张器和工作部件，扩张器包括芯轴和套设于其外的壳体，壳体一端的圆周上设有若干个限位槽，限位槽内设有滚柱，芯轴位于滚柱的一端为锥体，滚柱外圆面配合于锥面，工作部件包括主电机、扭矩传感器和第一气缸，主电机连接扭矩传感器，扭矩传感器连接芯轴，主电机驱动芯轴转动，第一气缸连接芯轴，第一气缸驱动芯轴对滚柱压紧。本实用新型利用气体可压缩性强的特点，对转动的芯轴持续施加弹性压紧力，使滚柱紧贴于导管的内壁，从而使主电机的转矩完全传递给滚柱，加工成型出合格的槽深。

Description

一种导管成型模块及内滚压无扩口导管成型机

技术领域

本实用新型涉及导管成型加工领域，特别是涉及一种导管成型模块及内滚压无扩口导管成型机。

背景技术

目前导管与管套的固接主要以扩口导管为主，但无扩口导管在耐压压力及密封可靠性方面更有优势。无扩口导管的成型又分为内胀挤压成型及内旋滚压成型，内旋滚压成型较之内胀挤压成型在生产成本及产品的稳定性方面又更具优势。

目前的内旋滚压成型设备的工作模式都以传统的力矩成型模式的方式来实现：即对某一固定规格的导管成型，根据既往成型经验或通过之前实验数据，已有一可行的旋转滚压经验扭矩值，将此经验扭矩值在控制系统里预先设定好，在加工该种规格的导管时，设备程序就以扩张器芯轴实际旋转滚压的扭矩达到预设的扭矩时判定为加工到位。

扩张器芯轴旋转滚压的扭矩大小与导管内侧壁滚压槽的深度存在一定的线性关系。因扩张器芯轴旋转滚压的实际扭矩有时受工件导管管口缺陷或滚压受力突变导致误响应，这样，工件导管被芯轴实际滚压出来的槽深就不是合格的，从而引起成形质量不稳定。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对现有技术存在的扩张器芯轴旋转滚压的实际扭矩有时受工件导管管口缺陷或滚压受力突变导致误响应为设定的扭矩值，这样，工件导管被芯轴实际滚压出来的槽深是不合格的，从而引起成形质量不稳定的问题，提供一种导管成型模块及内滚压无扩口导管成型机。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种导管成型模块，包括扩张器和工作部件，所述扩张器包括芯轴和套设于其外的壳体，所述壳体一端的圆周上设有若干个限位槽，所述限位槽内设有滚柱，所述芯轴位于所述滚柱的一端为锥体，所述滚柱外圆面配合于锥面，所述工作部件包括主电机、扭矩传感器和第一气缸，所述主电机连接所述扭矩传感器，所述扭矩传感器连接所述芯轴，所述主电机驱动所述芯轴转动，所述第一气缸连接所述芯轴，所述第一气缸驱动所述芯轴对所述滚柱压紧。

采用本实用新型所述的一种导管成型模块，通过所述扭矩传感器能够检测出所述芯轴带负载旋转时的动态实时扭矩，同时通过所述第一气缸，利用气体可压缩性强的特点，对转动的所述芯轴持续施加弹性压紧力，使所述芯轴的锥体端有向前移动的趋势，锥体端压迫所述滚柱紧贴于导管的内壁，从而使所述主电机的转矩完全传递给所述滚柱，根据扭矩大小与滚压槽深度的线性关系，即根据所述扭矩传感器的实时扭矩达到设定值，即可加工成型出合格的槽深，该导管成型模块的结构简单，使用方便，将滚压扭矩作为附加成型条件，获得的导管成型质量更加稳定，效果良好。

优选地，所述工作部件还包括第一安装座和第二安装座，所述第一安装座上转动设有花键螺母，所述第二安装座上设置所述扭矩传感器，所述花键螺母通过套筒连接所述扭矩传感器，所述花键螺母上配合有花键轴，所述花键轴连接所述芯轴。

采用这种结构，通过所述套筒、所述花键轴和所述花键螺母使得所述主电机带动所述套筒转动，所述套筒带动所述花键螺母转动，所述花键螺母带动所述花键轴转动，所述花键轴带动所述芯轴转动，同时，所述花键轴和所述花键螺母的配合使得所述花键轴和所述套筒能够沿轴向移动，从而为所述第一气缸驱动所述芯轴轴向移动提供支持。

进一步优选地，所述花键轴的端部通过快换转接头连接所述芯轴。

采用这种结构，针对不同内径大小的导管，能够快速适配相应规格的所述扩张器。

进一步优选地，所述工作部件还包括第三安装座，所述第三安装座上设置所述主电机。

进一步优选地，所述第三安装座上设有减速器，所述主电机连接所述减速器，所述减速器连接有联轴器，所述联轴器连接所述扭矩传感器。

采用这种结构，所述主电机带动所述减速器，所述减速器带动所述联轴器转动，所述联轴器带动所述套筒转动。

优选地，所述第一安装座上设置所述第一气缸，所述第一气缸的伸缩杆连接有多联块，所述花键轴连接所述多联块。

采用这种结构，通过所述多联块将所述第一气缸的伸缩杆和所述花键轴连接，实现所述第一气缸的伸缩杆和所述芯轴的同步运动。

进一步优选地，所述第一安装座上设置有两个所述第一气缸，两个所述第一气缸位于所述花键螺母两侧，所述第一气缸的伸缩杆穿过所述第一安装座连接于所述多联块的两端。

采用这种结构，两个所述第一气缸的同步运动能够平衡所述多联块的受力，避免所述花键轴周向受力，使所述花键轴能够轴向平稳移动。

进一步优选地，所述花键轴连接于所述多联块的中部，所述花键轴穿过所述多联块后连接所述快换转接头。

优选地，所述工作部件还包括伺服电机和与其连接的丝杆，所述丝杆上配合有丝杆螺母，所述丝杆螺母连接所述多联块，所述丝杆与所述芯轴平行设置。

采用这种结构，通过所述主电机驱动所述芯轴转动，同时通过所述伺服电机驱动所述丝杆转动，所述丝杆螺母沿所述丝杆轴向移动，即带动所述多联块、所述花键轴和所述芯轴沿所述芯轴的轴向移动，从而控制所述芯轴的锥体端移动，能够改变所述滚柱的相对高度，使所述滚柱紧贴于导管的内壁，也能够使所述主电机的转矩完全传递给所述滚柱，根据扭矩大小与滚压槽深度的线性关系，即可加工成型出合格的槽深，所述伺服电机、所述丝杆和所述丝杆螺母的配合精度更高，所述芯轴移动精度更高，加工的槽深精度更高，需要说明的是，利用所述伺服电机来控制所述芯轴的轴向移动时，不需要所述第一气缸动作，所述第一气缸是随动的。

优选地，所述丝杆穿过所述第一安装座和所述第二安装座，所述丝杆转动连接于所述第一安装座和所述第二安装座，所述丝杆螺母位于所述第一安装座和所述第二安装座之间。

采用这种结构，通过所述第一安装座和所述第二安装座的安装距离来限制所述丝杆螺母的移动范围，从而限制所述扩张器的最大伸出长度，确保转动的同轴度。

进一步优选地，所述丝杆位于所述套筒下方。

优选地，所述丝杆螺母连接联接板，所述联接板连接推杆，所述推杆连接所述多联块。

采用这种结构，所述丝杆螺母的直线运动通过所述联接板、所述推杆传递给所述多联块，即所述伺服电机驱动所述多联块带动所述芯轴的轴向移动。

进一步优选地，所述联接板通过夹块固定连接于所述推杆上。

进一步优选地，所述联接板设置有两个所述推杆，所述推杆位于所述丝杆螺母两侧，所述推杆穿过所述第一安装座后连接于所述多联块的两端。

采用这种结构，两个所述推杆的同步运动能够平衡所述多联块的受力，避免所述花键轴周向受力，使所述花键轴能够轴向平稳移动。

进一步优选地，两个所述第一气缸和两个所述推杆均关于所述芯轴竖向轴面对称设置。

采用这种结构，对称设置的两个所述第一气缸和两个所述推杆输出的力矩平衡。

优选地，所述伺服电机通过传动组件连接所述丝杆。

进一步优选地，所述传动组件为同步带机构、齿轮机构或者链轮机构。

本实用新型还提供了一种内滚压无扩口导管成型机，包括夹持部件、定位部件和如以上任一项所述的导管成型模块，所述夹持部件夹持工件导管，所述定位部件夹持所述扩张器，并移动所述滚柱伸入所述导管内。

采用本实用新型所述的一种内滚压无扩口导管成型机，通过所述夹持部件固定导管，通过所述定位部件夹持和移动所述扩张器，通过所述扭矩传感器能够检测出所述芯轴带负载旋转时的动态实时扭矩，同时通过所述第一气缸，利用气体可压缩性强的特点，对转动的所述芯轴持续施加弹性压紧力，使所述芯轴的锥体端有向前移动的趋势，锥体端压迫所述滚柱紧贴于导管的内壁，从而使所述主电机的转矩完全传递给所述滚柱，根据扭矩大小与滚压槽深度的线性关系，即根据所述扭矩传感器的实时扭矩达到设定值，即可加工成型出合格的槽深；如果导管内孔尺寸误差较大，可能引起导管滚压槽深度的不稳定，该内滚压无扩口导管成型机通过所述夹持部件和所述定位部件将导管和所述芯轴对齐，通过所述导管成型模块驱动所述芯轴转动，并将滚压扭矩作为导管附加成型条件，获得的导管成型质量更加稳定，其结构简单，使用方便，效果良好。

优选地，所述夹持部件包括夹持体、压母和半夹模，所述夹持体包括上下两个半夹座，两个所述半夹座一端通过销轴铰接，另一端通过一个活接螺杆连接，所述活接螺杆上端连接所述压母，两个所述半夹座上设有凹槽，所述凹槽内设置所述半夹模，所述夹持体关闭时，两个所述半夹模合模，两个所述半夹模夹持所述导管。

采用这种结构，通过所述压母能够将所述夹持体锁紧，而所述半夹模能够均匀导管所受夹持力，起到保护导管的作用。

进一步优选地，所述压母上设有羊角双杆柄，通过人力转动杆柄，从而实现对所述半夹模的夹紧与松开。

优选地，所述定位部件包括定位块、导杆和第二气缸，所述定位块包括上下两个半块，两个所述半块通过手柄螺杆可拆卸连接，两个所述半块之间夹持所述壳体，下方的所述半块连接所述第二气缸的缸体，所述第二气缸的伸缩杆连接于下方的所述半夹座，下方的所述半夹座固定连接所述导杆，下方的所述半块滑动连接于所述导杆。

采用这种结构，通过所述第二气缸的动作使所述定位块靠近或者远离所述夹持体，即使得所述扩张器伸入或者伸出导管内，所述导杆起到导向的作用，使所述定位块和所述扩张器运行稳定，以及使所述扩张器和导管的对位准确。

进一步优选地，下方的所述半夹座连接有两个所述导杆，下方的所述半块连接有两个所述第二气缸，两个所述导杆和两个所述第二气缸均关于所述芯轴竖向轴面对称设置。

采用这种结构，对称设置的两个所述第二气缸输出的力矩平衡，两个所述导杆避免所述定位块切向受力，使所述扩张器偏心。

优选地，该内滚压无扩口导管成型机还包括基座，下方的所述半夹座、所述第一安装座、所述第二安装座和所述第三安装座依次设置在所述基座上。

采用这种结构，通过所述基座将所述夹持部件、所述扩张器、所述定位部件和所述工作部件串联起来。

优选地，该内滚压无扩口导管成型机还包括控制系统，所述控制系统电性连接所述主电机、所述伺服电机、所述扭矩传感器、所述第一气缸和所述第二气缸。

进一步优选地，所述控制系统包括控制面板和与其连接的主机，所述控制面板设置在所述基座上，所述控制面板提供人机交互。

优选地，该内滚压无扩口导管成型机还包括台柜，所述基座设置在所述台柜顶部，所述主机设于所述台柜内部。

进一步优选地，所述台柜底部设有移动轮和制动器。

本实用新型还提供了一种提高导管成型质量的方法，利用所述的导管成型模块，该方法包括：

利用所述主电机驱动所述芯轴转动，通过所述扭矩传感器检测出所述芯轴带负载转动时的实时扭矩值，利用所述第一气缸对转动的所述芯轴持续施加弹性压紧力，使所述滚柱紧贴于导管内壁的滚压槽，即形成力矩控制工作模式；

或者利用所述主电机驱动所述芯轴转动，通过所述伺服电机驱动所述芯轴的轴向移动来控制所述滚柱的相对高度，使所述滚柱紧贴于导管内壁的滚压槽，即形成位移控制工作模式；

或者利用所述主电机驱动所述芯轴转动，通过所述扭矩传感器检测出所述芯轴带负载转动时的实时扭矩值，通过所述伺服电机驱动所述芯轴的轴向移动来控制所述滚柱的相对高度，使所述滚柱紧贴于导管内壁的滚压槽，即形成力矩一位移双控制工作模式。

需要说明的是，位移控制工作模式和力矩-位移双控制工作模式下，利用所述伺服电机来控制所述芯轴的轴向移动时，不需要所述第一气缸动作，所述第一气缸是随动的。

采用本实用新型所述的一种提高导管成型质量的方法，通过所述导管成型模块能够实现力矩控制工作模式、位移控制工作模式或力矩-位移双控制工作模式三种工作模式，可以根据导管的尺寸和形位公差及材料的稳定性等差异选择不同的工作模式，能让加工的产品质量更具稳定性。

本实用新型还提供了一种导管成型的加工方法，利用所述的提高导管成型质量的方法，包括：

第一种加工方式：通过同种原材料的导管在三种工作模式下分别的加工质量进行择优选择，选择出该种原材料的导管对应的优秀的工作模式；

第二种加工方式：通过不同原材料的导管在一种工作模式下分别的加工质量进行择优选择，选择出该种工作模式对应的加工质量好的导管的原材料；

选取两种加工方式中得到导管质量更稳定的，将导管的原材料与加工的工作模式相关联，并输入至控制系统中形成数据库；

在控制面板上调取数据库，选择待加工导管的原材料，控制系统输出力矩控制工作模式、位移控制工作模式或者力矩-位移双控制工作模式。

采用本实用新型所述的一种导管成型的加工方法，根据导管的原材料与加工的工作模式相关联形成数据库，后续生产中只需要在数据库中选择该原材料对应的工作模式，提高产品质量稳定性的同时，还能够及时发现导管材料的规律性缺陷。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型所述的一种导管成型模块，通过所述扭矩传感器能够检测出所述芯轴带负载旋转时的动态实时扭矩，同时通过所述第一气缸，利用气体可压缩性强的特点，对转动的所述芯轴持续施加弹性压紧力，使所述芯轴的锥体端有向前移动的趋势，锥体端压迫所述滚柱紧贴于导管的内壁，从而使所述主电机的转矩完全传递给所述滚柱，根据扭矩大小与滚压槽深度的线性关系，即根据所述扭矩传感器的实时扭矩达到设定值，即可加工成型出合格的槽深，该导管成型模块的结构简单，使用方便，将滚压扭矩作为附加成型条件，获得的导管成型质量更加稳定，效果良好；

2、本实用新型优选的一种导管成型模块，通过所述主电机驱动所述芯轴转动，同时通过所述伺服电机驱动所述丝杆转动，所述丝杆螺母沿所述丝杆轴向移动，即带动所述多联块、所述花键轴和所述芯轴沿所述芯轴的轴向移动，从而控制所述芯轴的锥体端移动，能够改变所述滚柱的相对高度，使所述滚柱紧贴于导管的内壁，也能够使所述主电机的转矩完全传递给所述滚柱，根据扭矩大小与滚压槽深度的线性关系，即可加工成型出合格的槽深，所述伺服电机、所述丝杆和所述丝杆螺母的配合精度更高，所述芯轴移动精度更高，加工的槽深精度更高；

3、本实用新型所述的一种内滚压无扩口导管成型机，通过所述夹持部件固定导管，通过所述定位部件夹持和移动所述扩张器，通过所述扭矩传感器能够检测出所述芯轴带负载旋转时的动态实时扭矩，同时通过所述第一气缸，利用气体可压缩性强的特点，对转动的所述芯轴持续施加弹性压紧力，使所述芯轴的锥体端有向前移动的趋势，锥体端压迫所述滚柱紧贴于导管的内壁，从而使所述主电机的转矩完全传递给所述滚柱，根据扭矩大小与滚压槽深度的线性关系，即根据所述扭矩传感器的实时扭矩达到设定值，即可加工成型出合格的槽深；如果导管内孔尺寸误差较大，可能引起导管滚压槽深度的不稳定，该内滚压无扩口导管成型机通过所述夹持部件和所述定位部件将导管和所述芯轴对齐，通过所述导管成型模块驱动所述芯轴转动，并将滚压扭矩作为导管附加成型条件，获得的导管成型质量更加稳定，其结构简单，使用方便，效果良好；

4、本实用新型所述的一种提高导管成型质量的方法，通过所述导管成型模块能够实现力矩控制工作模式、位移控制工作模式或力矩-位移双控制工作模式三种工作模式，可以根据导管的尺寸和形位公差及材料的稳定性等差异选择不同的工作模式，能让加工的产品质量更具稳定性；

5、本实用新型所述的一种导管成型的加工方法，根据导管的原材料与加工的工作模式相关联形成数据库，后续生产中只需要在数据库中选择该原材料对应的工作模式，提高产品质量稳定性的同时，还能够及时发现导管材料的规律性缺陷。

附图说明

图1是内滚压无扩口导管成型机的结构示意图；

图2是导管成型模块的结构示意图；

图3是夹持部件和定位部件的结构示意图；

图4是夹持部件、扩张器和定位部件的剖视图；

图5是扩张器和导管配合的剖视图；

图6是主电机、扭矩传感器和套筒的安装示意图；

图7是主电机、扭矩传感器和花键轴的安装剖视图；

图8是伺服电机、丝杆和花键轴的安装示意图；

图9是第一气缸的安装示意图。

图中标记：100-导管，200-夹持部件，201-夹持体，202-压母，203-半夹模，300-扩张器，301-芯轴，302-壳体，303-滚柱，400-定位部件，401-定位块，402-导杆，403-第二气缸，500-工作部件，501-第一安装座，502-多联块，503-快换转接头，504-第一气缸，505-套筒，506-花键轴，507-花键螺母，511-第二安装座，512-传动组件，513-伺服电机，514-丝杆，515-丝杆螺母，516-联接板，517-推杆，518-夹块，521-第三安装座，522-扭矩传感器，523-联轴器，524-减速器，525-主电机，600-控制面板，700-台柜。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

如图1至图9所示，本实用新型所述的一种内滚压无扩口导管成型机，包括夹持部件200、定位部件400、导管成型模块、台柜700和控制系统，所述导管成型模块包括扩张器300和工作部件500，所述控制系统包括控制面板600和与其连接的主机。

如图2、图3和图4所示，所述夹持部件200用于夹持工件导管100；具体地，所述夹持部件200包括夹持体201、压母202和半夹模203，所述夹持体201包括上下两个半夹座，两个所述半夹座一端通过销轴铰接，另一端通过一个活接螺杆连接，所述活接螺杆上端连接所述压母202，两个所述半夹座上设有凹槽，所述凹槽内设置所述半夹模203，所述夹持体201关闭时，两个所述半夹模203合模，两个所述半夹模203夹持所述导管100，所述压母202上设有羊角双杆柄，通过人力转动杆柄，从而实现对所述半夹模203的夹紧与松开；采用这种结构，通过所述压母202能够将所述夹持体201锁紧，而所述半夹模203能够均匀导管100所受夹持力，起到保护导管100的作用。

如图5所示，所述扩张器300包括芯轴301和套设于其外的壳体302，所述壳体302一端的圆周上设有若干个限位槽，所述限位槽内设有滚柱303，所述芯轴301位于所述滚柱303的一端为锥体，所述滚柱303外圆面配合于锥面。

如图2、图3和图4所示，所述定位部件400用于夹持所述壳体302，并移动所述滚柱303伸入所述导管100内；所述定位部件400包括定位块401、导杆402和第二气缸403，所述定位块401包括上下两个半块，两个所述半块通过手柄螺杆可拆卸连接，两个所述半块之间夹持所述壳体302，下方的所述半块连接所述第二气缸403的缸体，所述第二气缸403的伸缩杆连接于下方的所述半夹座，下方的所述半夹座固定连接所述导杆402，下方的所述半块滑动连接于所述导杆402，具体地，下方的所述半夹座连接有两个所述导杆402，下方的所述半块连接有两个所述第二气缸403，两个所述导杆402和两个所述第二气缸403均关于所述芯轴301竖向轴面对称设置；采用这种结构，通过所述第二气缸403的动作使所述定位块401靠近或者远离所述夹持体201，即使得所述扩张器300伸入或者伸出导管100内，所述导杆402起到导向的作用，使所述定位块401和所述扩张器300运行稳定，以及使所述扩张器300和导管100的对位准确，对称设置的两个所述第二气缸403输出的力矩平衡，两个所述导杆402避免所述定位块401切向受力，使所述扩张器300偏心。

如图2、图6、图7和图9所示，所述工作部件500包括第一安装座501、第二安装座511和第三安装座521，所述第一安装座501上转动设有花键螺母507，所述第一安装座501上还设有第一气缸504，所述第一气缸504的伸缩杆连接有多联块502，所述第二安装座511上设有扭矩传感器522，所述第三安装座521上设有主电机525和减速器524，所述主电机525连接所述减速器524，所述减速器524连接有联轴器523，所述联轴器523连接所述扭矩传感器522，所述花键螺母507通过套筒505连接所述扭矩传感器522，所述花键螺母507上配合有花键轴506，所述花键轴506转动连接所述多联块502，所述花键轴506的端部通过快换转接头503连接所述芯轴301，具体地，所述第一安装座501上设置有两个所述第一气缸504，两个所述第一气缸504位于所述花键螺母507两侧，所述第一气缸504的伸缩杆穿过所述第一安装座501连接于所述多联块502的两端，所述花键轴506连接于所述多联块502的中部，所述花键轴506穿过所述多联块502后连接所述快换转接头503；采用这种结构，所述主电机525带动所述减速器524，所述减速器524带动所述联轴器523转动，所述联轴器523带动所述套筒505转动，所述套筒505带动所述花键螺母507转动，所述花键螺母507带动所述花键轴506转动，所述花键轴506带动所述芯轴301转动，同时，所述花键轴506和所述花键螺母507的配合使得所述花键轴506和所述套筒505能够沿轴向移动，从而为所述第一气缸504驱动所述芯轴301轴向移动提供支持，使所述芯轴301对所述滚柱303压紧，所述快换转接头503能够针对不同内径大小的导管100，能够快速适配相应规格的所述扩张器300，通过所述多联块502将所述第一气缸504的伸缩杆和所述花键轴506连接，实现所述第一气缸504的伸缩杆和所述芯轴301的同步运动，其中两个所述第一气缸504的同步运动能够平衡所述多联块502的受力，避免所述花键轴506周向受力，使所述花键轴506能够轴向平稳移动。

如图2、图6、图7和图8所示，所述工作部件500还包括伺服电机513和丝杆514，所述伺服电机513通过传动组件512连接所述丝杆514，所述丝杆514上配合有丝杆螺母515，所述丝杆螺母515连接所述多联块502，所述丝杆514与所述芯轴301平行设置，所述丝杆514穿过所述第一安装座501和所述第二安装座511，所述丝杆514转动连接于所述第一安装座501和所述第二安装座511，所述丝杆螺母515位于所述第一安装座501和所述第二安装座511之间，所述丝杆514位于所述套筒505下方，所述丝杆螺母515连接联接板516，所述联接板516连接推杆517，所述推杆517连接所述多联块502，所述联接板516通过夹块518固定连接于所述推杆517上，具体地，所述联接板516设置有两个所述推杆517，所述推杆517位于所述丝杆螺母515两侧，所述推杆517穿过所述第一安装座501后连接于所述多联块502的两端，两个所述第一气缸504和两个所述推杆517均关于所述芯轴301竖向轴面对称设置，所述传动组件512为同步带机构、齿轮机构或者链轮机构；采用这种结构，通过所述第一安装座501和所述第二安装座511的安装距离来限制所述丝杆螺母515的移动范围，从而限制所述扩张器300的最大伸出长度，确保转动的同轴度，所述丝杆螺母515的直线运动通过所述联接板516、所述推杆517传递给所述多联块502，即所述伺服电机513驱动所述多联块502带动所述芯轴301的轴向移动，两个所述推杆517的同步运动能够平衡所述多联块502的受力，避免所述花键轴506周向受力，使所述花键轴506能够轴向平稳移动，对称设置的两个所述第一气缸504和两个所述推杆517输出的力矩平衡。

需要说明的是，利用所述伺服电机513来控制所述芯轴301的轴向移动时，不需要所述第一气缸504动作，所述第一气缸504是随动的。

如图1所示，所述台柜700顶部设有基座，所述台柜700底部设有移动轮和制动器，所述主机设于所述台柜700内部，所述控制面板600设置在所述基座上，所述控制面板600提供人机交互，所述主机电性连接所述主电机525、所述伺服电机513、所述扭矩传感器522、所述第一气缸504和所述第二气缸403，所述主机用于控制所述主电机525、所述伺服电机513、所述第一气缸504和所述第二气缸403的运动，以及用于处理和存储所述主电机525、所述伺服电机513、所述扭矩传感器522、所述第一气缸504和所述第二气缸403的数据，所述主机包括处理器和存储器；具体地，所述基座上依次设置下方的所述半夹座、所述第一安装座501、所述第二安装座511和所述第三安装座521，所述定位部件400位于所述夹持部件200和所述第一安装座501之间，采用这种结构，通过所述基座将所述夹持部件200、所述扩张器300、所述定位部件400和所述工作部件500串联起来。

本实施例所述的一种内滚压无扩口导管成型机，一方面能够通过所述夹持部件200固定导管100，通过所述定位部件400夹持和移动所述扩张器300，通过所述扭矩传感器522能够检测出所述芯轴301带负载旋转时的动态实时扭矩，同时通过所述第一气缸504，利用气体可压缩性强的特点，对转动的所述芯轴301持续施加弹性压紧力，使所述芯轴301的锥体端有向前移动的趋势，锥体端压迫所述滚柱303紧贴于导管100的内壁，从而使所述主电机525的转矩完全传递给所述滚柱303，根据扭矩大小与滚压槽深度的线性关系，即根据所述扭矩传感器522的实时扭矩达到设定值，即可加工成型出合格的槽深；另一方面能够通过所述主电机525驱动所述芯轴301转动，同时通过所述伺服电机513驱动所述丝杆514转动，所述丝杆螺母515沿所述丝杆514轴向移动，即带动所述多联块502、所述花键轴506和所述芯轴301沿所述芯轴301的轴向移动，从而控制所述芯轴301的锥体端移动，能够改变所述滚柱303的相对高度，使所述滚柱303紧贴于导管100的内壁，也能够使所述主电机525的转矩完全传递给所述滚柱303，根据扭矩大小与滚压槽深度的线性关系，即可加工成型出合格的槽深，所述伺服电机513、所述丝杆514和所述丝杆螺母515的配合精度更高，所述芯轴301移动精度更高，加工的槽深精度更高；如果导管100内孔尺寸误差较大，可能引起导管100滚压槽深度的不稳定，该内滚压无扩口导管成型机通过所述夹持部件200和所述定位部件400将导管100和所述芯轴301对齐，通过所述导管成型模块驱动所述芯轴301转动，并将滚压扭矩作为导管100附加成型条件，获得的导管100成型质量更加稳定，其结构简单，使用方便，效果良好。

实施例2

本实用新型还提供了一种提高导管成型质量的方法，利用如实施例1所述的一种内滚压无扩口导管成型机，该方法包括：

利用所述主电机525驱动所述芯轴301转动，通过所述扭矩传感器522检测出所述芯轴301带负载转动时的实时扭矩值，利用所述第一气缸504对转动的所述芯轴301持续施加弹性压紧力，使所述滚柱303紧贴于导管100内壁的滚压槽，即形成力矩控制工作模式；

或者利用所述主电机525驱动所述芯轴301转动，通过所述伺服电机513驱动所述芯轴301的轴向移动来控制所述滚柱303的相对高度，使所述滚柱303紧贴于导管100内壁的滚压槽，即形成位移控制工作模式；

或者利用所述主电机525驱动所述芯轴301转动，通过所述扭矩传感器522检测出所述芯轴301带负载转动时的实时扭矩值，通过所述伺服电机513驱动所述芯轴301的轴向移动来控制所述滚柱303的相对高度，使所述滚柱303紧贴于导管100内壁的滚压槽，即形成力矩-位移双控制工作模式。

需要说明的是，位移控制工作模式和力矩一位移双控制工作模式下，利用所述伺服电机513来控制所述芯轴301的轴向移动时，不需要所述第一气缸504动作，所述第一气缸504是随动的。

本实施例所述的一种提高导管成型质量的方法，通过所述导管成型模块能够实现力矩控制工作模式、位移控制工作模式或力矩一位移双控制工作模式三种工作模式，可以根据导管100的尺寸和形位公差及材料的稳定性等差异选择不同的工作模式，能让加工的产品质量更具稳定性。

实施例3

本实用新型还提供了一种导管成型的加工方法，利用如实施例2所述的提高导管成型质量的方法，包括：

第一种加工方式：通过同种原材料的导管100在三种工作模式下分别的加工质量进行择优选择，选择出该种原材料的导管100对应的优秀的工作模式；

第二种加工方式：通过不同原材料的导管100在一种工作模式下分别的加工质量进行择优选择，选择出该种工作模式对应的加工质量好的导管100的原材料；

选取两种加工方式中得到导管100质量更稳定的，将导管100的原材料与加工的工作模式相关联，并输入至控制系统中形成数据库；

在控制面板600上调取数据库，选择待加工导管100的原材料，控制系统输出力矩控制工作模式、位移控制工作模式或者力矩-位移双控制工作模式。

本实施例所述的一种导管成型的加工方法，根据导管100的原材料与加工的工作模式相关联形成数据库，后续生产中只需要在数据库中选择该原材料对应的工作模式，提高产品质量稳定性的同时，还能够及时发现导管100材料的规律性缺陷。

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

Claims (10)

1.一种导管成型模块，包括扩张器(300)和工作部件(500)，所述扩张器(300)包括芯轴(301)和套设于其外的壳体(302)，所述壳体(302)一端的圆周上设有若干个限位槽，所述限位槽内设有滚柱(303)，其特征在于，所述芯轴(301)位于所述滚柱(303)的一端为锥体，所述滚柱(303)外圆面配合于锥面，所述工作部件(500)包括主电机(525)、扭矩传感器(522)和第一气缸(504)，所述主电机(525)连接所述扭矩传感器(522)，所述扭矩传感器(522)连接所述芯轴(301)，所述主电机(525)驱动所述芯轴(301)转动，所述第一气缸(504)连接所述芯轴(301)，所述第一气缸(504)驱动所述芯轴(301)对所述滚柱(303)压紧。

2.根据权利要求1所述的导管成型模块，其特征在于，所述工作部件(500)还包括第一安装座(501)和第二安装座(511)，所述第一安装座(501)上转动设有花键螺母(507)，所述第二安装座(511)上设置所述扭矩传感器(522)，所述花键螺母(507)通过套筒(505)连接所述扭矩传感器(522)，所述花键螺母(507)上配合有花键轴(506)，所述花键轴(506)连接所述芯轴(301)。

3.根据权利要求2所述的导管成型模块，其特征在于，所述第一安装座(501)上设置所述第一气缸(504)，所述第一气缸(504)的伸缩杆连接有多联块(502)，所述花键轴(506)连接所述多联块(502)。

4.根据权利要求3所述的导管成型模块，其特征在于，所述工作部件(500)还包括伺服电机(513)和与其连接的丝杆(514)，所述丝杆(514)上配合有丝杆螺母(515)，所述丝杆螺母(515)连接所述多联块(502)，所述丝杆(514)与所述芯轴(301)平行设置。

5.根据权利要求4所述的导管成型模块，其特征在于，所述丝杆(514)穿过所述第一安装座(501)和所述第二安装座(511)，所述丝杆(514)转动连接于所述第一安装座(501)和所述第二安装座(511)，所述丝杆螺母(515)位于所述第一安装座(501)和所述第二安装座(511)之间。

6.根据权利要求4所述的导管成型模块，其特征在于，所述丝杆螺母(515)连接联接板(516)，所述联接板(516)连接推杆(517)，所述推杆(517)连接所述多联块(502)。

7.根据权利要求4所述的导管成型模块，其特征在于，所述伺服电机(513)通过传动组件(512)连接所述丝杆(514)。

8.一种内滚压无扩口导管成型机，其特征在于，包括夹持部件(200)、定位部件(400)和如权利要求1-7任一项所述的导管成型模块，所述夹持部件(200)夹持工件导管(100)，所述定位部件(400)夹持所述扩张器(300)，并移动所述滚柱(303)伸入所述导管(100)内。

9.根据权利要求8所述的内滚压无扩口导管成型机，其特征在于，所述夹持部件(200)包括夹持体(201)、压母(202)和半夹模(203)，所述夹持体(201)包括上下两个半夹座，两个所述半夹座一端通过销轴铰接，另一端通过一个活接螺杆连接，所述活接螺杆上端连接所述压母(202)，两个所述半夹座上设有凹槽，所述凹槽内设置所述半夹模(203)。

10.根据权利要求9所述的内滚压无扩口导管成型机，其特征在于，所述定位部件(400)包括定位块(401)、导杆(402)和第二气缸(403)，所述定位块(401)包括上下两个半块，两个所述半块通过手柄螺杆可拆卸连接，两个所述半块之间夹持所述壳体(302)，下方的所述半块连接所述第二气缸(403)的缸体，所述第二气缸(403)的伸缩杆连接于下方的所述半夹座，下方的所述半夹座固定连接所述导杆(402)，下方的所述半块滑动连接于所述导杆(402)。

Images