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一种形状记忆合金管接头扩径装置及方法有效专利 发明

具体技术细节

[0005] 本发明的目的是提供一种形状记忆合金管接头扩径装置,解决现有技术扩 径装置会使管接头产生局部变形破坏管接头内脊,从而使管接头连接强度、密 封性与使用寿命降低,成型质量不易保证的问题。
[0006] 为解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:
[0007] 本发明一种形状记忆合金管接头扩径装置,包括扩径棒、扩径瓣模、挡料 板、垫块、底座、螺栓,所述垫块通过四个螺栓连接在所述底座的顶面上,所 述扩径棒插在位于所述底座的中心定位孔中并与所述中心定位孔形成滑动配 合,所述扩径瓣模围绕所述扩径棒放置在所述垫块的顶面上,所述挡料板通过 四个螺栓连接在所述垫块的顶面上,所述扩径瓣模的台阶面上位于所述挡料板 中心孔的阶梯面下,且所述扩径瓣模与所述挡料板、所述垫块形成滑动配合; 扩径作业时,形状记忆合金管接头套装在所述扩径瓣模的顶端圆柱体上并与所 述扩径瓣模形成间隙配合,所述扩径棒的小头端向下放置,所述扩径棒受力向 下运动撑开所述扩径瓣模,所述扩径瓣模受力向外周均匀移动将所述管接头的 直径扩大。
[0008] 进一步的,所述扩径瓣模包括至少两个扇形瓣模,所述扇形瓣模的数量设 置有多个,多个扇形瓣模呈圆周均匀分布,且在轴向上合拢后具有圆柱形外周 面和一定倾角的内锥面孔。
[0009] 再进一步的,所述扩径瓣模的顶端部分高度不小于所述形状记忆合金管接 头的轴向长度;所述扩径瓣模的外表面上设置有与所述形状记忆合金管接头的 内脊位置相匹配的内凹槽,所述内凹槽的边缘进行倒圆角处理。
[0010] 再进一步的,所述扩径棒包括中间段、夹持段和定位段,所述中间段设置 为圆锥形且其倾角与所述扩径瓣模的内锥面孔的倾角相同,所述夹持段位于所 述中间段的上方,所述夹持段设置为圆柱状且其直径与所述中间段的上端大直 径相同,所述定位段位于所述中间段的下方,所述定位段下端设置为圆柱状且 其直径与所述中间段的下端小直径相同。
[0011] 再进一步的,所述底座具体设置为工字型柱体,与所述扩径棒相匹配的所 述中心定位孔位于所述工字型柱体的中心,且所述中心定位孔的开口端设置在 所述工字型柱体的顶面上,所述中心定位孔与所述扩径棒上的定位段形成滑动 配合,所述扩径棒下压到位时所述定位段的底平面不触及所述中心定位孔的底 面;所述工字型柱体底部的凸缘柱体与压力机的工作台连接在一起。
[0012] 再进一步的,所述垫块的中心设置有通孔,所述通孔的直径大于所述扩径 棒夹持段的直径,垫块的厚度大于所述扩径棒中间段的长度。
[0013] 再进一步的,所述垫块的上下端均设置有凸缘,所述凸缘上均对称分布有 多个螺栓安装孔,多个所述螺栓安装孔呈圆周均布,且所述垫块上的螺栓安装 孔与所述挡料板、所述底座上的螺栓过孔相对应。
[0014] 再进一步的,所述挡料板中心孔具体设计为阶梯通孔,其中小径孔的直径 尺寸大于所述形状记忆合金管接头扩径后的外径,大径孔的直径尺寸大于所述 扩径瓣模的尾部向外周移动的终点时的圆周直径。
[0015] 再进一步的,所述挡料板和垫块的接触面上设置有定位件,所述定位件具 体采用定位销或定位键;所述垫块和所述底座的接触面上设置有定位件,所述 定位件具体采用定位销或定位键。
[0016] 一种形状记忆合金管接头扩径方法,利用如上所述的形状记忆合金管接头 扩径装置进行形状记忆合金管接头的扩径作业,具体步骤如下:
[0017] 步骤一,扩径装置的组装:首先,将底座固定在压力机的工作台上,将扩 径棒的定位段插进底座的中心定位孔中,再将压力机的上压板下压,使扩径棒 的夹持段固定于上压板上,并使其定位段保持在定位孔中;其次,使压力机的 上压板上行,将垫块通过螺栓与底座连接在一起,将扩径瓣模合拢后放置在垫 块顶面的中心位置,再将形状记忆合金管接头套在合拢的扩径瓣模上,将挡料 板通过螺栓与垫块连接在一起;然后,使压力机的上压板下压,调节扩径瓣模 的位置使其居中,扩径棒的定位段依次贯穿扩径瓣模、垫块后进入所述底座的 中心定位孔内,此时扩径瓣模围绕扩径棒的定位段放置,形状记忆合金管接头 套装在合拢的扩径瓣模上;
[0018] 步骤二,扩径作业:使压力机的上压板下压带动扩径棒下行,扩径棒中间 段的外锥面与扩径瓣模的内锥面相接触,扩径棒继续下行施力促使扩径瓣模上 的多个扇形瓣模沿径向向外移动逐渐远离轴心,此时形状记忆合金管接头发生 整体扩径膨胀变形,通过控制扩径棒的下压速度与下压量实现扩径速度与扩径 量的控制,扩径达到设定值时压力机的上压板下压作业停止;
[0019] 步骤三,扩径后的管接头取出:压力机的上压板上行带动扩径棒上移,挡 料板阻止扩径瓣模随扩径棒同时上行从而完成脱模,随后即可将扩径后的形状 记忆合金管接头从扩径瓣模上取下。
[0020] 与现有技术相比,本发明的有益技术效果:
[0021] 本发明一种管接头扩径装置,包括扩径棒、扩径瓣模、挡料板、垫块、底 座、螺栓,将本装置组装到压力机上,调整各零部件的中心位于同一条轴线上, 压力机的上压板下压带动扩径棒下行,扩径棒中间段的外锥面与扩径瓣模的内 锥面相接触,扩径棒继续下行施力促使扩径瓣模上的多个扇形瓣模沿径向向外 移动逐渐远离轴心,实现对形状记忆合金管接头的整体扩径作业,该扩径作业 时管接头整体膨胀变形且变形均匀,扩径瓣模的外表面上设置有与管接头内径 形状匹配的凹槽,不会损坏管接头的内脊,因此可保证形状记忆合金管接头的 连接强度与密封性,同时通过控制扩径棒的下压速度与下压量合理控制形状记 忆合金管接头的扩径速度与扩径量。本发明构思巧妙,结构紧凑,安装、使用 方便快捷,扩径速度与扩径量容易控制,整体扩张膨胀变形均匀,提高管接头 扩径成型的质量。

法律保护范围

涉及权利要求数量10:其中独权2项,从权-2项

1.一种形状记忆合金管接头扩径装置,其特征在于:包括扩径棒(1)、扩径瓣模(4)、挡料板(3)、垫块(5)、底座(7)、螺栓(6),所述垫块(5)通过四个螺栓(6)连接在所述底座(7)的顶面上,所述扩径棒(1)插在位于所述底座(7)的中心定位孔中并与所述中心定位孔形成滑动配合,所述扩径瓣模(4)围绕所述扩径棒(1)放置在所述垫块(5)的顶面上,所述挡料板(3)通过四个螺栓(6)连接在所述垫块(5)的顶面上,所述扩径瓣模(4)的台阶面上位于所述挡料板(3)中心孔的阶梯面下,且所述扩径瓣模(4)与所述挡料板(3)、所述垫块(5)形成滑动配合;扩径作业时,形状记忆合金管接头(2)套装在所述扩径瓣模(4)的顶端圆柱体上并与所述扩径瓣模(4)形成间隙配合,所述扩径棒(1)的小头端向下放置,所述扩径棒(1)受力向下运动撑开所述扩径瓣模(4),所述扩径瓣模(4)受力向外周均匀移动将所述管接头(2)的直径扩大。
2.根据权利要求1所述的形状记忆合金管接头扩径装置,其特征在于:所述扩径瓣模(4)包括至少两个扇形瓣模,所述扇形瓣模的数量设置有多个,多个扇形瓣模呈圆周均匀分布,且在轴向上合拢后具有圆柱形外周面和一定倾角的内锥面孔。
3.根据权利要求2所述的形状记忆合金管接头扩径装置,其特征在于:所述扩径瓣模(4)的顶端部分高度不小于所述形状记忆合金管接头(2)的轴向长度;所述扩径瓣模(4)的外表面上设置有与所述形状记忆合金管接头(2)的内脊位置相匹配的内凹槽,所述内凹槽的边缘进行倒圆角处理。
4.根据权利要求1所述的形状记忆合金管接头扩径装置,其特征在于:所述扩径棒(1)包括中间段、夹持段和定位段,所述中间段设置为圆锥形且其倾角与所述扩径瓣模(4)的内锥面孔的倾角相同,所述夹持段位于所述中间段的上方,所述夹持段设置为圆柱状且其直径与所述中间段的上端大直径相同,所述定位段位于所述中间段的下方,所述定位段下端设置为圆柱状且其直径与所述中间段的下端小直径相同。
5.根据权利要求4所述的形状记忆合金管接头扩径装置,其特征在于:所述底座(7)具体设置为工字型柱体,与所述扩径棒(1)相匹配的所述中心定位孔位于所述工字型柱体的中心,且所述中心定位孔的开口端设置在所述工字型柱体的顶面上,所述中心定位孔与所述扩径棒(1)上的定位段形成滑动配合,所述扩径棒(1)下压到位时所述定位段的底平面不触及所述中心定位孔的底面;所述工字型柱体底部的凸缘柱体与压力机的工作台连接在一起。
6.根据权利要求4所述的形状记忆合金管接头扩径装置,其特征在于:所述垫块(5)的中心设置有通孔,所述通孔的直径大于所述扩径棒(1)夹持段的直径,垫块(5)的厚度大于所述扩径棒(1)中间段的长度。
7.根据权利要求6所述的形状记忆合金管接头扩径装置,其特征在于:所述垫块(5)的上下端均设置有凸缘,所述凸缘上均对称分布有多个螺栓安装孔,多个所述螺栓安装孔呈圆周均布,且所述垫块(5)上的螺栓安装孔与所述挡料板(3)、所述底座(7)上的螺栓过孔相对应。
8.根据权利要求1所述的形状记忆合金管接头扩径装置,其特征在于:所述挡料板(3)中心孔具体设计为阶梯通孔,其中小径孔的直径尺寸大于所述形状记忆合金管接头(2)扩径后的外径,大径孔的直径尺寸大于所述扩径瓣模(4)的尾部向外周移动的终点时的圆周直径。
9.根据权利要求1所述的形状记忆合金管接头扩径装置,其特征在于:所述挡料板(3)和垫块(5)的接触面上设置有定位件,所述定位件具体采用定位销或定位键;所述垫块(5)和所述底座(7)的接触面上设置有定位件,所述定位件具体采用定位销或定位键。
10.一种形状记忆合金管接头扩径方法,其特征在于:利用如权利要求1-9所述的形状记忆合金管接头扩径装置进行形状记忆合金管接头的扩径作业,具体步骤如下:
步骤一,扩径装置的组装:首先,将底座(7)固定在压力机的工作台上,将扩径棒(1)的定位段插进底座(7)的中心定位孔中,再将压力机的上压板下压,使扩径棒(1)的夹持段固定于上压板上,并使其定位段保持在定位孔中;其次,使压力机的上压板上行,将垫块(5)通过螺栓(6)与底座(7)连接在一起,将扩径瓣模(4)合拢后放置在垫块(5)顶面的中心位置,再将形状记忆合金管接头(2)套在合拢的扩径瓣模(4)上,将挡料板(3)通过螺栓(6)与垫块(5)连接在一起;然后,使压力机的上压板下压,调节扩径瓣模(4)的位置使其居中,扩径棒1的定位段依次贯穿扩径瓣模(4)、垫块(5)后进入所述底座(7)的中心定位孔内,此时扩径瓣模(4)围绕扩径棒(1)的定位段放置,形状记忆合金管接头(2)套装在合拢的扩径瓣模(4)上;
步骤二,扩径作业:使压力机的上压板下压带动扩径棒(1)下行,扩径棒(1)中间段的外锥面与扩径瓣模(4)的内锥面相接触,扩径棒(1)继续下行施力促使扩径瓣模(4)上的多个扇形瓣模沿径向向外移动逐渐远离轴心,此时形状记忆合金管接头(2)发生整体扩径膨胀变形,通过控制扩径棒(1)的下压速度与下压量实现扩径速度与扩径量的控制,扩径达到设定值时压力机的上压板下压作业停止;
步骤三,扩径后的管接头取出:压力机的上压板上行带动扩径棒(1)上移,挡料板(3)阻止扩径瓣模(4)随扩径棒(1)同时上行从而完成脱模,随后即可将扩径后的形状记忆合金管接头(2)从扩径瓣模(4)上取下。

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