CN101402126A - 一种内螺纹管成型装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种内螺纹管成型装置，其用于将坯管内壁加工出螺纹，该装置包括旋转滚压机构和设置在坯管前端用于拉出坯管的拉拔机构，旋转滚压机构包括旋转电机、在旋转电机的驱动下旋转的轴套、相对于轴套止转且可沿轴套外壁滑动的滑套、受气压或液压驱动沿轴向移动的活塞、设置在活塞与滑套之间的轴承、多个滚珠、带有螺纹的内芯，轴承的内圈和外圈分别与滑套和活塞固定连接。本发明装置，采用了活塞来替代拔叉，且活塞与设置在滑套上的轴承、滑套、轴套、坯管同轴设置。滚压工作时，滑套旋转带动轴承同步旋转，此同轴设计方式可以大大提高了轴承的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及金属管材加工领域，具体涉及一种内螺纹管成型装置，通过拉拔和滚珠滚压的方式将坯管的内壁面上加工出螺纹的一种装置。
背景技术
在金属管的生产加工中，通常要将管内壁加工出螺纹，又称内螺纹管，其应用广泛，例如电冰箱和空调中需要使用内螺纹管。
现有技术中，通常采用拉拔和钢球滚压的方式对坯管进行内螺纹加工，如图1所示，
该装置包括旋转滚压机构(51)、设置在坯管(53)前端用于拉出坯管(53)的拉拔机构(图中未示出)。旋转滚压机构(51)包括旋转电机(图中未示出)、在旋转电机的驱动下旋转的轴套(511)、相对于轴套(511)止转且可沿轴套(511)外壁滑动的滑套(512)、受气缸(5130)驱动沿轴向移动的拔叉(513)、轴承(516或517)、多个滚珠(514)、带有螺纹的内芯(515)。轴套(511)设在坯管(53)***，滚珠(514)与轴套(511)的前端面、滑套(512)的内壁面、坯管(53)的外壁面接触，内芯(515)设置在滚珠(514)所在位置的坯管(53)内。
滑套(512)内壁面为一锥面，当滑套(512)内壁面上较靠近坯管(53)位置(5121)与滚珠(514)接触时，滑套(512)的锥面向下压滚珠(514)，使得滚珠(514)挤压坯管，轴套(511)旋转带动滑套(512)旋转，通过摩擦力带动与它们接触的滚珠(514)在坯管(53)外壁面上滚动，坯管(53)受到滚珠(514)的滚压，坯管内壁面与内芯挤压，从而在内壁面上加工出与内芯螺纹相配合的螺纹。滚压的同时，拉拔机构匀速地沿轴向拉动坯管(53)，拉出已加工出内螺纹的金属管。还可以在装置的前端盖处设置一模具(56)，已加工内螺纹的金属管在拉拔机构的作用下经过模具(56)从而制得成品。
若要加工出带光管段(无内螺纹段)的金属管，可以控制气缸(5130)驱动拨叉(513)沿轴向移动(如图1所示，向后移动)，拨叉(513)通过拔叉轴承(516、517)带动滑套(512)沿轴套(511)滑动，滑套(512)内壁面上较远离坯管(53)的位置(5122)与滚珠(514)接触，滚珠(514)不挤压或滚压坯管(53)。
现有的内螺纹管加工装置存在很多问题，具体如下：
1)采用拔叉方式来推动滑套，拨叉轴承与拨叉固定连接且嵌设在滑套上，轴承与滑套之间摩擦接触，滑套旋转时通过摩擦力带动拨叉自转，也就是说拨叉旋转与轴套和滑套不同轴。一般在工作时，轴套与滑套的转动速度都非常高(大于7000rpm)，而拨叉轴承的外径小于滑套的外径，因此，拨叉轴承自转转速要高于滑套的转速，不利于轴承的使用寿命；
2)拨叉轴承无法独立润滑；
3)拨叉轴承是对称布置的，但由于两套执行元件的不同步及推动方式是采用悬臂结构，因此不利于部件的使用精度与使用寿命；
4)通常，与滑套通过一圆盘端面与拨叉轴承接触，由于圆盘端面不同半径的线速度不同，而轴承的外圆线速度是一致的，因此当轴承外圆与原盘端面接触后就会存在相对的滑动，极易产生磨损。
上述的这些问题都对拔叉轴承的使用极为不利，通常情况下拨叉轴承只能使用5～100小时。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种内螺纹管成型装置，其用于将坯管内壁加工出螺纹。
为解决以上技术问题，本发明采取如下技术方案：
一种内螺纹管成型装置，包括设置在坯管前端用于拉出坯管的拉拔机构、旋转滚压机构，其中，
所述的旋转滚压机构包括旋转电机、在旋转电机的驱动下旋转的轴套、相对于轴套止转且可沿轴套外壁滑动的滑套、受气压或液压驱动沿轴向移动的活塞、设置在活塞与滑套之间的轴承、多个滚珠、带有螺纹的内芯，
所述的轴套设在坯管***，所述的轴承的外圈和内圈分别与活塞和滑套固定连接，所述的滚珠与轴套的前端面、滑套的内壁面、坯管的外壁面接触，所述的内芯设置在滚珠所在位置的坯管内，
所述的滑套内壁面具有靠近坯管的第一工作位置和远离坯管的第二工作位置，当滑套内壁面的第一工作位置与滚珠接触时，滚珠挤压坯管的外壁面；活塞沿轴向移动推动滑套移动，当滑套内壁面的第二工作位置与滚珠接触时，滚珠不挤压坯管的外壁面。
上述结构的内螺纹管成型装置，采用了活塞来替代拔叉，且活塞、设置在滑套上的轴承、滑套、轴套、坯管同轴设置。滚压工作时，滑套旋转带动滑套上的轴承同步旋转，大大提高了滑套上的轴承的使用精度和使用寿命。
作为本发明的进一步改进，设置在滑套上的轴承优选为滚动轴承，滚压工作时，活塞不随滑套旋转。
作为本发明的更进一步改进，所述的滑套的内壁面为一锥形面。
拉拔机构与内芯之间的坯管外壁面还可以设有模具，即在装置的前端面处设置一模具，在将已完成内螺纹加工的金属管进一步加工制得成品。
与现有技术相比，本发明的内螺纹管成型装置中轴承(设置在滑套上的)的使用寿命大大提高。
附图说明
下面结合实施例对本发明进行详细的说明，但并不限于这些实施例。
图1为现有的内螺纹管成型装置处于未滚压工作状态时的部分剖视图；
图2为本发明的内螺纹管成型装置处于滚压工作状态时的部分剖视图；
图3为图2所示内螺纹管成型装置未滚压时的部分剖视图；
其中：
1、旋转滚压机构；11、轴套；111、轴承；112、轴承；12、滑套；121、第一工作位置；122、第二工作位置、13、活塞；14、滚珠；15、内芯；16、轴承；17、轴承；
3、坯管；4、前端盖；5、机座；6、模具；
51、旋转滚压机构；511、轴套；512、滑套；5121、第一工作位置；5122、第二工作位置、513、拔叉；5130、气缸；514、滚珠；515、内芯；516、轴承；517、轴承；
53、坯管；56、模具。
具体实施方式
参见图2、图3，一种内螺纹管成型装置，其用于将坯管3内壁加工出螺纹，该装置包括设置在坯管3前端用于拉出坯管3的拉拔机构(图中未示出)、旋转滚压机构1，其中：
旋转滚压机构1包括旋转电机(图中未示出)、在旋转电机的驱动下旋转的轴套11、相对于轴套11止转且可沿轴套11外壁滑动的滑套12、受气缸驱动沿轴向移动的活塞13、设置在活塞13与滑套12之间的轴承16或17、多个滚珠14、带有螺纹的内芯15。
轴套11设在坯管3***，轴套11与本发明装置的机座5之间设置有轴承111和轴承112。
轴承16、轴承17的外圈和内圈分别与活塞13和滑套12固定连接，滚珠14与轴套11的前端面、滑套12的内壁面、坯管3的外壁面接触，内芯15设置在滚珠14所在位置的坯管3内。
滑套12内壁面具有靠近坯管3的第一工作位置121和远离坯管3的第二工作位置122，如图3、4所示，滑套12内壁面为一锥面。
如图2所示，当滑套12内壁面的第一工作位置121与滚珠14接触时，滚珠14挤压坯管3的外壁面，轴套11旋转带动滑套12旋转，通过摩擦力带动与它们接触的滚珠14在坯管3外壁面上滚动，坯管3受到滚珠14的滚压，坯管3内壁面与内芯15挤压，从而在内壁面上加工出与内芯螺纹相配合的螺纹。滚压的同时，拉拔机构匀速地沿轴向拉动坯管3，拉出已加工出内螺纹的金属管，已加工内螺纹的金属管在拉拔机构的作用下经过模具6从而制得成品。
活塞13在气缸的推动下沿轴向移动，从而通过轴承16和轴承17推动滑套12移动，如图3，滑套12向后移动，当滑套12内壁面的第二工作位置122与滚珠14接触时，滚珠14不挤压坯管3的外壁面，即加工出带光管段(无内螺纹段)的金属管。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (4)
1、一种内螺纹管成型装置，其用于将坯管(3)内壁加工出螺纹，该装置包括旋转滚压机构(1)、设置在坯管(3)前端用于拉出坯管(3)的拉拔机构，其特征在于：
所述的旋转滚压机构(1)包括旋转电机、在旋转电机的驱动下旋转的轴套(11)、相对于轴套(11)止转且可沿轴套(11)外壁滑动的滑套(12)、受气压或液压驱动沿轴向移动的活塞(13)、设置在活塞(13)与滑套(12)之间的轴承(16或17)、多个滚珠(14)、带有螺纹的内芯(15)，
所述的轴套(11)设在坯管(3)***，所述的轴承(16或17)的外圈和内圈分别与活塞(13)和滑套(12)固定连接，所述的滚珠(14)与轴套(11)的前端面、滑套(12)的内壁面、坯管(3)的外壁面接触，所述的内芯(15)设置在滚珠(14)所在位置的坯管(3)内，
所述的滑套(12)内壁面具有靠近坯管(3)的第一工作位置(121)和远离坯管(3)的第二工作位置(122)，当滑套(12)内壁面的第一工作位置(121)与滚珠(14)接触时，滚珠(14)挤压坯管(3)的外壁面；活塞(13)沿轴向移动推动滑套(12)移动，当滑套(12)内壁面的第二工作位置(122)与滚珠(14)接触时，滚珠(14)不挤压坯管(3)的外壁面。
2、根据权利要求1所述的一种内螺纹管成型装置，其特征在于：所述的轴承(16或17)为滚动轴承。
3、根据权利要求1所述的一种内螺纹管成型装置，其特征在于：所述的滑套(12)的内壁面为一锥形面。
4、根据权利要求1所述的一种内螺纹管成型装置，其特征在于：所述的拉拔机构(2)与内芯(15)之间的坯管(3)外壁面设有模具(6)。
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2008
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