一种金属圆管的凸肩成型装置

摘要

本发明提供了一种金属圆管的凸肩成型装置，属于机械技术领域。它解决了现有的金属圆管的凸肩只能在工厂进行加工的问题。本金属圆管的凸肩成型装置包括呈直杆状的连接件，连接件的其中一端面上设有通过挤压弹性件使金属圆管的凸肩成型的挤压机构，本成型装置还包括支架，连接件沿水平方向滑动连接在支架内，连接件的侧壁沿竖直方向贯穿有导向孔，导向孔内穿设有斜块，导向孔的内侧壁上具有与斜块相贴靠的斜面，且导向孔的内侧壁和斜块之间设有供连接件平移的间隙，支架内固定有能驱动斜块上下平移的驱动件。本金属圆管的凸肩成型装置具有能在现场加工凸肩的优点。

权利要求

1.一种金属圆管的凸肩成型装置，包括呈直杆状的连接件(7)，连接件(7)的其中一端面上设有通过挤压弹性件(10)使所述的金属圆管(1)的凸肩(1a)成型的挤压机构，其特征在于，本成型装置还包括支架(5)，所述的连接件(7)沿水平方向滑动连接在支架(5)内,所述的连接件(7)的侧壁沿竖直方向贯穿有导向孔(7a)，所述的导向孔(7a)内穿设有斜块(8)，所述的导向孔(7a)的内侧壁上具有与斜块(8)相贴靠的斜面，且导向孔(7a)的内侧壁和斜块(8)之间设有供连接件(7)平移的间隙，所述的支架(5)内固定有能驱动斜块(8)上下平移的驱动件(9)，所述的支架(5)和斜块(8)之间设有对斜块(8)向上移动起缓冲作用的缓冲机构。

2.根据权利要求1所述的金属圆管的凸肩成型装置，其特征在于，所述的驱动件(9)与所述的斜块(8)相正对。

3.根据权利要求1或2所述的金属圆管的凸肩成型装置，其特征在于，所述的驱动件(9)固定在支架(5)底部。

4.根据权利要求3所述的金属圆管的凸肩成型装置，其特征在于，所述的缓冲机构包括两端分别与斜块(8)上端面和支架(5)顶部相抵的压缩弹簧(11)，所述的斜块(8)上设有用于定位压缩弹簧(11)的定位件(12)。

5.根据权利要求4所述的金属圆管的凸肩成型装置，其特征在于，所述的定位件(12)为固定在斜块(8)上端面上的螺栓，且压缩弹簧(11)的下端套设在螺栓上。

6.根据权利要求1或2所述的金属圆管的凸肩成型装置，其特征在于，所述的连接件(7)的端面上具有呈柱状凸出的连接部(7b)，所述的弹性件(10)呈环状且套设在连接部(7b)上，所述的支架(5)通过支撑件(6)与所述的连接件(7)滑动连接，所述的挤压机构包括分别与弹性件(10)的两端面紧密抵靠的压环一(13)和压筒(14)，所述的压环一(13)套设在连接部(7b) 上并与连接部(7b)相固定，且所述的压筒(14)远离压环一(13)的端部与所述的支撑件(6)相抵。

7.根据权利要求6所述的金属圆管的凸肩成型装置，其特征在于，所述的连接部(7b)具有外螺纹，且该连接部(7b)上螺接有螺母(15)，所述的压环一(13)未与弹性件(10)相抵的端面与螺母(15)紧密抵靠。

8.根据权利要求1或2所述的金属圆管的凸肩成型装置，其特征在于，所述的驱动件(9)上具有手柄(9a),且通过转动或按压手柄(9a)能给斜块(8)的移动提供动力。

9.根据权利要求1或2所述的金属圆管的凸肩成型装置，其特征在于，所述的驱动件(9)为千斤顶或手动油压泵。

10.根据权利要求1所述的金属圆管的凸肩成型装置，其特征在于，所述的弹性件(10)的材料为硅胶或天然胶。

11.根据权利要求1或2所述的金属圆管的凸肩成型装置，其特征在于，所述的连接件(7)的端面上具有呈柱状凸出的连接部(7b)，所述的弹性件(10)呈环状且套设在连接部(7b)上，所述的支架(5)通过支撑件(6)与所述的连接件(7)滑动连接，所述的挤压机构包括套设并固定在连接部(7b)上的压环二，所述的支撑件(6)呈筒状，且弹性件(10)的两端面分别与压环二和支撑件(6)的端面相抵。

说明书

一种金属圆管的凸肩成型装置

技术领域

[0001] 本发明属于机械技术领域，涉及一种金属圆管的凸肩成型装置。

背景技术

[0002] 金属圆管(或者是金属水管)是一种供冷、热水输送或者是气体输送又或者是污水输送的管道，且一般采用铜材料或不锈钢材料制成。在现代装修时，金属圆管都是采用埋墙式施工安装的，即金属圆管基本上位于墙壁内的，只有小部分伸出墙壁并通过接头和其他水管连接，以达到运输水的目的。

[0003] 现有的金属圆管和接头的连接结构如图1所示，接头2上具有与其内腔相通的连接端2a，该连接结构包括锁紧螺母3、连接端2a和金属圆管1外侧且呈环状的凸肩1a，凸肩1a和连接端2a之间设有环形密封垫4且该环形密封垫4与凸肩1a同轴，锁紧螺母3与连接端2a螺纹连接且该锁紧螺母3内侧具有环形挡沿3a，环形挡沿3a与凸肩1a的外端相抵使环形密封垫4两端分别与凸肩1a的内端和连接端2a的端面紧密抵靠在一起。

[0004] 上述的连接结构能够实现的前提是金属圆管外侧具有呈环状的凸肩，而目前基本上多是先在工厂内加工出圆管上的凸肩(如中国专利库公开的一种铜毛细管的焊接方法、在铜毛细管上加工凸肩的方法及其加工设备[申请号：200910251246.5；申请公布号:CN 101733506 A])，再将加工好的圆管卖给用户。由于不同客户对圆管的长度的要求不同，现有的做法是：1、厂商加工出无数种类型的圆管以满足客户的需求；2、客户自行将过长的圆管截断。但上述的做法1存在一个问题：极大地加大了生产成本；做法2也存在一个问题：造成资源的浪费。

[0005] 对于上述的问题，人们已经意识到了不足，并加以了改进，如中国专利库公开的一种空心千斤顶式钢塑复合管内胀扩口工具[申请号：201320575849.2；授权公告号：CN 203472146 U],包括具有中空穿心柱塞的压力源，为压力源提供驱动力的液压泵，设置于压力源的中空穿心柱塞穿心孔内且其止穿端与中空穿心柱塞限位匹配并以此传递压力的芯轴拉杆，以及与芯轴拉杆的阻端匹配安装并用于钢塑复合管内胀安装和扩口的内胀扩口组件。

[0006] 上述的扩口工具通过设置压力源和液压泵为分体式结构，且压力源上连接有用于成型金属圆管凸肩的内胀扩口组件，以很好地解决了现有技术中存在的问题。但该扩口工具还是存在一个问题：压力源和液压泵需通过软管相连，导致整个工具比较松散，不利于携带和使用。

发明内容

[0007] 本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种在实现现场加工凸肩的前提下，具有结构紧凑优点的金属圆管的凸肩成型装置。

[0008] 本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种金属圆管的凸肩成型装置，包括呈直杆状的连接件，连接件的其中一端面上设有通过挤压弹性件使所述的金属圆管的凸肩成型的挤压机构，其特征在于，本成型装置还包括支架，所述的连接件沿水平方向滑动连接在支架内，所述的连接件的侧壁沿竖直方向贯穿有导向孔，所述的导向孔内穿设有斜块，所述的导向孔的内侧壁上具有与斜块相贴靠的斜面，且导向孔的内侧壁和斜块之间设有供连接件平移的间隙，所述的支架内固定有能驱动斜块上下平移的驱动件。

[0009] 连接件沿水平方向平移为挤压机构挤压弹性件提供动力；具体使用时，移动整个装置使弹性件插接在圆管内；接着驱动件带动斜块移动，在斜块和导向孔内的斜面的配合下，以带动连接件沿水平方向移动，从而带动挤压机构沿水平方向移动挤压弹性件使弹性件沿径向发生形变并向外撑开，从而将圆管的侧壁向外挤压，以形成凸肩。成型完毕后，驱动件带动斜块复位，弹性件在自身弹力的作用下恢复原状，且此时连接件在弹性件弹力的作用下复位，然后移动支架将弹性件从圆管中拔出即可。

[0010] 在本成型装置中，用于加工圆管凸肩的各零部件均与支架有间接或者是直接的连接关系，使只需握住支架即可将整个成型装置移动至指定位置，以是实现现场加工的目的，同时又具有携带及使用的方便的优点。通过设置斜块穿设在位于连接件上的导向孔内，以有效减少导向件和连接件之间的距离，使本成型装置的结构变地较为紧凑，大大提高了携带以及使用的方便性。通过设置支架，对驱动件和连接件起到较好的支撑作用，使凸肩成型时金属圆管施加在连接件上的反作用力传递到支架上并完全由支架来抵消，提高了本成型装置的工作稳定性和使用寿命。

[0011] 由于在实际使用时，圆管的长度会比较长或者是圆管已经固定在建筑物内，而连接件采用横向设置以及弹性件套设在与连接件同轴的连接部上，只需移动支架使弹性件插入到圆管内即可，方便了圆管的定位，从而进一步提高了本成型装置的使用方便性。

[0012] 在上述的金属圆管的凸肩成型装置中，所述的驱动件与所述的斜块相正对。

[0013] 采用上述的结构，使连接件、驱动件和斜块三者位于一条直线上，以进一步降低上述的三者之间的距离，从而进一步提高本成型装置的结构紧凑型，继而进一步提高本成型装置携带以及使用的方便性。

[0014] 在上述的金属圆管的凸肩成型装置中，所述的驱动件固定在支架底部，所述的支架和斜块之间设有对斜块向上移动起缓冲作用的缓冲机构。

[0015] 通过设置缓冲机构，以降低斜块向上移动的速度，使弹性件较为缓慢地发生形变，以降低圆管凸肩成型的速度，从而使操作者能够较为精确地控制圆管凸肩的形状，提高了圆管凸肩的成型质量。

[0016] 在上述的金属圆管的凸肩成型装置中，所述的缓冲机构包括两端分别与斜块上端面和支架顶部相抵的压缩弹簧，所述的斜块上设有用于定位压缩弹簧的定位件。

[0017] 使用时，斜块克服压缩弹簧的弹力上移，以降低连接件向右移动速度，从而降低弹性件发生形变的速度，使操作者能够较为精确地控制圆管凸肩的形状，提高了圆管凸肩的成型质量。

[0018] 在上述的金属圆管的凸肩成型装置中，所述的定位件为固定在斜块上端面上的螺栓，且压缩弹簧的下端套设在螺栓上。

[0019] 斜块和螺栓为分体式结构，方便了本成型装置的加工。自然，定位件为斜块上端面上呈柱状凸出的限位部也是可以的。

[0020] 作为另一种方案，在上述的金属圆管的凸肩成型装置中，所述的缓冲机构包括两端分别与斜块下端和支架底壁相固定的拉簧。

[0021] 在上述的金属圆管的凸肩成型装置中，所述的连接件的端面上具有呈柱状凸出的连接部，所述的弹性件呈环状且套设在连接部上，所述的支架通过支撑件与所述的连接件滑动连接，所述的挤压机构包括分别与弹性件的两端面紧密抵靠的压环一和压筒，所述的压环一套设在连接部上并与连接部相固定，且所述的压筒远离压环一的端部与所述的支撑件相抵。

[0022] 使用时，当连接件向右移动时，由于压环一与连接部相固定，使得压环一与连接件一起运动，又因为压筒与支撑件相抵且支撑件与支架相固定，使得压筒始终处于静止状态，从而通过压环一和压筒共同挤压弹性件使弹性件发生形变来压制圆管凸肩，使现场加工凸肩的目的稳定进行。

[0023] 在上述的金属圆管的凸肩成型装置中，所述的连接部具有外螺纹，且该连接部上螺接有螺母，所述的压环一未与弹性件相抵的端面与螺母紧密抵靠。

[0024] 压环一在螺母和弹性件的挤压下被稳定定位，从而实现压环一与连接部相固定的目的。采用上述的结构，以实现弹性件与连接部可拆卸相连的目的，从而可以通过更换弹性件来实现对不同管径的圆管进行凸肩的加工，有效加强了本成型装置的实用性。

[0025] 作为另一种方案，在上述的金属圆管的凸肩成型装置中，所述的连接件的端面上具有呈柱状凸出的连接部，所述的弹性件呈环状且套设在连接部上，所述的支架通过支撑件与所述的连接件滑动连接，所述的挤压机构包括套设并固定在连接部上的压环二，所述的支撑件呈筒状，且弹性件的两端面分别与压环二和支撑件的端面相抵。

[0026] 在上述的金属圆管的凸肩成型装置中，所述的驱动件上具有手柄,且通过转动或按压手柄能给斜块的移动提供动力。

[0027] 本成型装置只需通过手动旋转手柄或者是手动按压手柄的方式即可完成凸肩的成型工序，即本成型装置完全不需要连接外部动力源(电能或空气能等)，使本成型装置能够适用于任何环境，所以，本成型装置能够就地对从墙壁中伸出的圆管进行凸肩的加工，以有效解决现有技术中存在的生产成本高以及资源浪费的问题，同时又具有实用性高以及使用方便的优点。

[0028] 在上述的金属圆管凸肩的成型装置中，所述的驱动件为千斤顶或手动油压泵。

[0029] 在上述的金属圆管凸肩的成型装置中，所述的弹性件的材料为硅胶或天然胶。

[0030] 与现有技术相比，本金属圆管的凸肩成型装置具有以下优点：

[0031] 1、在本成型装置中，用于加工圆管凸肩的各零部件均与支架有间接或者是直接的连接关系，使只需握住支架即可将整个成型装置移动至指定位置，以是实现现场加工的目的，同时又具有携带及使用的方便的优点。

[0032] 2、通过设置斜块穿设在位于连接件上的导向孔内以及驱动件与斜块正对，以有效减少导向件、驱动件和连接件这三者之间的距离，使本成型装置的结构变地较为紧凑，大大提高了携带的方便性。

[0033] 3、通过设置支架，对驱动件和连接件起到较好的支撑作用，使凸肩成型时金属圆管施加在连接件上的反作用力传递到支架上并完全由支架来抵消，提高了本成型装置的工作稳定性和使用寿命。

[0034] 4、由于在实际使用时，圆管的长度会比较长或者是圆管已经固定在建筑物内，而连接件采用横向设置以及弹性件套设在与连接件同轴的连接部上，只需移动支架使弹性件插入到圆管内即可，方便了圆管的定位。

[0035] 5、通过设置缓冲机构，以降低斜块向上移动的速度，使弹性件较为缓慢地发生形变，以降低圆管凸肩成型的速度，从而使操作者能够较为精确地控制圆管凸肩的形状，提高了圆管凸肩的成型质量。

附图说明

[0036] 图1是现有技术中金属圆管和接头的连接结构。

[0037] 图2是本金属圆管的凸肩成型装置的结构示意图。

[0038] 图3是本金属圆管的凸肩成型装置未使用时的剖视结构示意图。

[0039] 图4是本金属圆管的凸肩成型装置使用时的剖视结构示意图。

[0040] 图中，1、金属圆管；1a、凸肩；2、接头；2a、连接端；3、锁紧螺母；3a、环形挡沿；4、环形密封垫；5、支架；5a、支撑板；5b、立柱；6、支撑件；7、连接件；7a、导向孔；7b、连接部；8、导向件；9、驱动件；9a、手柄；10、弹性件；11、压缩弹簧；12、定位件；13、压环一；14、压筒；15、螺母。

具体实施方式

[0041] 以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

[0042] 实施例一

[0043] 如图2所示，本金属圆管的凸肩成型装置由支架5、支撑件6、连接件7、斜块8、驱动件9、弹性件10等组成。

[0044] 其中，如图2至图4所示，支架5由两块水平设置的支撑板5a和位于两块支撑板5a之间立柱5b组成。立柱5b的上下两端分别与两支撑板5a相固定。其中，位于下方的支撑板5a即为支架5的底部，位于上方的支撑板5a即为支架的顶部。在本实施例中，立柱5b有四根且位于支撑板5a四周。

[0045] 连接件7呈直杆状且沿水平方向滑动连接在支架5内。其中，连接件7为中空状、实心状或者是半中空半实心状多是可以的。在本实施例中，优选连接件7呈实心圆杆状，以有效保证连接件7的强度。

[0046] 具体来说，支撑件6固定在支架5内，且连接件7和支撑件6滑动连接，以实现连接件7与支架5滑动连接的目的。具体来说，如图2和图3所示，支撑件6包括分别套接在连接件7两端上的两个套筒，且连接件7能相对于套筒的轴向移动，以实现支撑件6和连接件7滑动连接的目的。每个套筒均通过连接块与位于顶部的支撑板5a相固定。自然，采用“支撑件6为套设在连接件7中部的定位筒，支撑件6的内侧壁上设有滑槽，连接件7的侧壁上设有滑块，且滑块位于滑槽内”这一技术方案，同样能够实现支撑件6和连接件7滑动连接的目的。

[0047] 如图3所示，连接件7的侧壁沿竖直方向贯穿有导向孔7a，且上述的斜块8穿设在导向孔7a内。导向孔7a的内侧壁上具有与斜块8相贴靠的斜面，且导向孔7a和斜块8之间设有供连接件7平移的间隙。驱动件9固定在支架5内，且该驱动件9能驱动斜块8上下平移。在斜块8和斜面的配合下，能够稳定地将斜块8的向上移动转化为连接件7的向左移动。进一步说明，驱动件9与斜块8的侧壁正对，且驱动件9上具有手柄9a且通过转动或按压手柄9a给斜块8的移动提供动力。

[0048] 如图3所示，连接件7的左端面上具有呈柱状凸出的连接部7b，该连接部7b上套设有呈环状的弹性件10，且连接部7b和支撑件6之间设有当连接部7b朝连接件7右端的方向移动时能使弹性件10沿该连接部7b的径向向外凸出的挤压机构。弹性件10由硅胶材料或者是天然胶材料制成。

[0049] 在本实施例中，驱动件9固定在支架5的底部，驱动件9为千斤顶，该千斤顶固定在位于底部的支撑板5a上且千斤顶的顶杆与斜块的下端面相固定。自然，驱动件9为手动油压泵也是可以的。

[0050] 支架5和斜块之间设有对斜块向上移动起缓冲作用的缓冲机构。在本实施例中，如图3所示，缓冲机构包括两端分别与斜块上端面和支架5顶部相抵的压缩弹簧11，斜块上设有用于定位压缩弹簧11的定位件12。使用时，斜块克服压缩弹簧11的弹力上移，以降低连接件7向右移动速度，从而降低弹性件10发生形变的速度，使操作者能够较为精确地控制圆管凸肩1a的形状，提高了圆管凸肩1a的成型质量。进一步说明，定位件12为固定在斜块上端面上的螺栓，且压缩弹簧11的下端套设在螺栓上。斜块和螺栓为分体式结构，方便了本成型装置的加工。自然，定位件12为斜块上端面上呈柱状凸出的限位部也是可以的。

[0051] 如图3和图4所示，挤压机构包括分别与弹性件10的两端面紧密抵靠的压环一13和压筒14，压环一13套设在连接部7b上并与连接部7b相固定，且压筒14远离压环一13的端部与支撑件6相抵。在本实施例中，连接部7b具有外螺纹，且该连接部7b上螺接有螺母15，压环一13未与弹性件10相抵的端面与螺母15紧密抵靠。压环一13在螺母15和弹性件10的挤压下被稳定定位，从而实现压环一13与连接部7b相固定的目的。采用上述的结构，以实现弹性件10与连接部7b可拆卸相连的目的，从而可以通过更换弹性件10来实现对不同管径的金属圆管1进行凸肩1a的加工，有效加强了本成型装置的实用性。

[0052] 具体使用时，如图3所示，移动整个装置使弹性件10插接在金属圆管1内；接着通过手动转动手柄9a以带动斜块克服压缩弹簧11的弹力上移，在斜块和导向孔7a内的斜面的配合下，使连接件7向右移动从而带动连接部7b右移，此时，如图4所示，弹性件10在压环一13和压筒14的挤压下沿轴向发生形变并向外撑开，从而使金属圆管1的侧壁向外凸出，以形成凸肩1a。成型完毕后，手动转动手柄9a以带动斜块下移，弹性件10在自身弹力的作用下恢复原状，且此时连接件7在弹性件10弹力的作用下复位，然后将移动支架5将弹性件10从金属圆管1中拔出即可。

[0053] 实施例二

[0054] 本实施例二同实施例一的结构及原理基本相同，不一样的地方在于：缓冲机构包括两端分别与斜块下端和支架5底壁相固定的拉簧。

[0055] 实施例三

[0056] 本实施例三同实施例一的结构及原理基本相同，不一样的地方在于：挤压机构包括套设并固定在连接部7b上的压环二，弹性件10的两端面分别与压环二和支撑件6的端面相抵。

[0057] 本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。