专利名称：一种管道坡口机的内涨式涨紧机构的制作方法
技术领域：
本实用新型属于石化、电力、煤炭、输水等管道建设领域，涉及一种金属管管口的端面整形加工和坡口加工设备，主要涉及一种管道坡口机的内涨式涨紧机构。
背景技术：
在管道(金属管)施工中根据焊接的工艺要求，需要将管子的端面在施工现场加工坡口，为提高效率，通常是采用内涨式即用管子内径定心并涨紧的液压坡口机。如图1所示，坡口机主要是由推进系统A、动力系统B、机架C、刀架D、机头系统E组成。推进系统的作用是用液压缸轴向推(拉)动力系统做轴向运动，用以切削时的刀盘轴向进给和退刀运动；动力系统是由液压马达通过一套齿轮机构驱动刀盘旋转，刀盘上的刀架安装有刀具，机头系统是伸入到管子内部的一套内涨式涨紧机构，它必须要对管子内壁牢牢涨紧，使整个坡口机与管子形成一个刚性整体，并保证坡口机的轴心线与管子的轴心线重合，也即是刀盘与管子保持垂直状态，这样才能切削出合格的坡口机。坡口机的机头系统必须要有两个涨紧点，才能保证设备的轴心与管子的轴心重合，这样加工出的坡口才能保证质量，这两个涨紧点一个是在管口附近，另一个是在与管口有一定距离的管子里面。这两个涨紧点的涨紧方式是否合理，直接影响到坡口质量及加工效率。现有坡口机的两个涨紧点的涨紧方式是由设备后部的一个液压缸驱动，通过一根长杆伸到管子里面的涨紧点，油缸收缩长杆拉动里面涨紧点处的一套楔块涨紧管子内壁，这里面楔块的活动部分又通过一个连杆克服摩擦阻力推动管口处涨紧点的一套楔块的活动部分，得以涨紧管口处的内壁。这种涨紧机构的缺点是，管子里面的涨紧点可以涨紧，而管口处的涨紧点难以有效涨紧，这就导致了坡口机在工作时震动，使得坡口的粗糙度及尺寸精度不好，也容易损坏刀片。
发明内容本实用新型的目的即是提出一种管道坡口机的内涨式涨紧机构，通过采用两个涨紧点分别涨紧的方式，解决管口涨紧点涨夹不紧的缺陷。为完成上述发明目的，本实用新型采用如下技术方案一种管道坡口机的内涨式涨紧机构，所述的内涨式涨紧机构包括一根内有轴向及径向油道的长轴和两套运动方向相反的油缸及两套涨紧楔块；所述的内涨式涨紧机构在管道破口作业前置于被加工的管子内，所述的内涨式涨紧机构的长轴上套置有与涨紧楔块配合的元件，所述的元件为两个，每个元件分别对应其中的一套油缸设置并与长轴固定联接； 所述的元件上具有若干与涨紧楔块配合的斜槽；在长轴上设置有两套油缸并使位于长轴上的两套油缸分别位于所加工管子的管口位置和管子内部，所述两套油缸的活塞固定在长轴上与长轴之间不作相对运动，所述的两套油缸的缸体在压力油的作用下相对长轴作运动方向相反的轴向运动；所述的油缸缸盖上具有若干与涨紧楔块配合的斜槽；每套涨紧楔块分别对应一个油缸和元件设置；每套涨紧楔块为若干个涨紧楔块，所述涨紧楔块的两端具有分别与元件、缸盖上的斜槽吻配的斜面；每个涨紧楔块的两端分别位于油缸缸盖和元件的斜槽内，涨紧楔块两端的斜面与油缸缸盖和元件的斜槽吻配贴合；与一个油缸和元件对应的一套若干涨紧楔块之间通过弹性件相连并弹性压靠在所对应油缸的缸盖和元件的斜槽上；所述涨紧装夹机构的长轴具有为两套油缸提供压力油的轴向油道和径向油道。
所述的元件I 1、元件II为一圆柱体，套置在长轴上并相对长轴固定，在圆柱体上具有三个与涨紧楔块配合的斜槽，所述的斜槽与涨紧楔块一端所具有的斜面吻配；圆柱体上具有的三个斜槽沿圆周120°分布。所述的元件I 1、元件II为一多边体。本实用新型提出的管道坡口机的内涨式涨紧机构，通过采用两个涨紧点分别涨紧的方式，有效地克服了内涨式坡口机内径定位涨夹不紧的缺陷，提高了坡口的质量，延长了刀片及坡口机的使用寿命。
图1为本实用新型的使用状态示意图。图2为元件I的结构示意图。图3为图2的俯视图。图4为元件II的结构示意图。图5为图4的俯视图。图6为涨紧楔块的结构示意图。图7为图6的俯视图。图8为图6的左视图。图9为缸盖I的结构示意图。图10为图9的A-A剖面图。图11为缸盖II的结构示意图。图12为图11的B-B剖面图。图中，A、推进系统，B、动力系统，C、机架，D、刀架，E、机头系统，1、元件I，2、涨紧楔块I，3、缸盖I，4、缸筒I，5、活塞I，6、缸底I，7、缸底11，8、活塞11，9、缸筒11，10、缸盖 11，11、元件11，12、导向罩，13、长轴，14、径向油道I，15、径向油道II，16、轴向油道I，17、 轴向油道II，18、管子，19、弹簧，20、油缸I，21、油缸II，22、涨紧楔块II。
具体实施方式
结合附图和实施例对本实用新型加以说明如图1所示，一种管道坡口机的内涨式涨紧机构，所述的内涨式涨紧机构包括一根内有轴向及径向油道的长轴13和两套相向运动的油缸及两套涨紧楔块；所述的内涨式涨紧机构在管道坡口作业前置于被加工的管子18内，所述的内涨式涨紧机构的长轴13上套置有与涨紧楔块配合的元件，所述的元件为两个即元件I 1、元件II 11;每个元件分别对应其中的一套油缸设置，并位于油缸在涨紧作业时移动方向的前端；所述的元件I 1、元件 II11上具有若干与涨紧楔块配合的斜槽；该实施例中，元件I 1、元件II11为一圆柱体，套置在长轴13并相对长轴固定，在圆柱体上具有三个与涨紧楔块配合的斜槽，所述的斜槽与涨紧楔块一端所具有的斜面吻配；圆柱体上具有的三个斜槽沿圆周120°分布；所述的元件I 1、元件II 11也可为多边体。在长轴13上设置有两套油缸即油缸I 20、油缸II 21并分别位于所加工管子的管口位置和管子内部，其中，油缸I 20包括缸盖I 3，缸筒I 4，活塞 I 5，缸底I 6 ；油缸II 21包括缸盖II 10，缸筒II 9，活塞II 8，缸底II 7 ；所述两套油缸的活塞I 5、活塞II 8固定在长轴13上与长轴之间不作相对运动，所述的油缸I 20、油缸II 21 的缸体在压力油的作用下相对长轴13作方向相反的轴向运动；所述的油缸缸盖上具有若干与涨紧楔块配合的斜槽；该实施例中，在油缸缸盖上具有三个与涨紧楔块配合的斜槽，所述的斜槽与涨紧楔块一端所具有的斜面吻配；油缸缸盖上具有的三个斜槽沿圆周120°分布；每套涨紧楔块分别对应一个油缸和元件设置，其中，涨紧楔块I 2对应油缸I 20和元件I 1设置，涨紧楔块II 22与油缸II 21和元件II 11对应。每套涨紧楔块具有若干个涨紧楔块，该实施例中每套涨紧楔块具有三个涨紧楔块，所述涨紧楔块的两端具有分别与所对应元件、缸盖上的斜槽吻配的斜面；每个涨紧楔块的两端分别位于油缸缸盖和元件的斜槽内，涨紧楔块两端的斜面与油缸缸盖和元件的斜槽吻配贴合；与一个油缸和元件对应的一套三个涨紧楔块之间通过弹性件相连并弹性压靠在所对应元件和油缸缸盖的斜槽上；该实施例中，弹性件采用弹簧19 ；所述内涨式涨紧机构的长轴13具有为两套油缸提供液压油的轴向油道I 16、轴向油道II 17和径向油道I 14、径向油道II 15 ；其中，压力油通过轴向油道I 16、径向油道I 14分别给油缸I 20、油缸II 21供油，油缸I 20向后移动，使涨紧楔块 I 2向后沿元件I 1的斜槽移动并向上升起，油缸II 21向前移动，使涨紧楔块II 22向前沿元件II 11的斜槽移动并向上升起，涨紧楔块I 2、涨紧楔块II 22的上端面紧密顶触在管子的内壁上，使管子被涨紧定位。管子的坡口作业完成后，压力油通过轴向油道II 17、径向油道II 15分别给油缸I 20、油缸II 21供油，轴向油道I 16、径向油道I 14回油；油缸I 20 向前移动，油缸II 21向后移动，涨紧楔块I 2、涨紧楔块II 22分别在油缸I 20、油缸II 21 和弹簧19作用下回位。
权利要求1.一种管道坡口机的内涨式涨紧机构，其特征在于所述的内涨式涨紧机构包括一根内有轴向及径向油道的长轴(13)和油缸I (20)、油缸II (21)、涨紧楔块I (2)、涨紧楔块II (22)；所述的内涨式涨紧机构在管道破口作业前置于被加工的管子内，所述的内涨式涨紧机构的长轴(13)上固定有与涨紧楔块配合的元件I (1)、元件II (11)，每个元件分别对应其中的一套油缸设置；所述的元件I (1)、元件II (11)上具有若干与涨紧楔块配合的斜槽； 在长轴上设置有油缸I (20)、油缸II (21)并使位于长轴(13)上的两套油缸分别位于所加工管子的管口位置和管子内部，所述油缸I (20)、油缸II (21)的活塞固定在长轴上与长轴之间不作相对运动，所述油缸I (20)、油缸II (21)的缸体在压力油的作用下相对长轴作方向相反的轴向运动；所述油缸I (20)、油缸II (21)的缸盖上具有若干与涨紧楔块配合的斜槽；每套涨紧楔块分别对应一个油缸和元件设置，每套涨紧楔块为若干个涨紧楔块，所述涨紧楔块I (2)、涨紧楔块II (22)的两端具有分别与元件、缸盖上的斜槽吻配的斜面；每个涨紧楔块的两端分别位于油缸缸盖和元件的斜槽内，涨紧楔块两端的斜面与油缸缸盖和元件的斜槽吻配贴合；与一个油缸和元件对应的一套若干涨紧楔块之间通过弹性件相连并弹性压靠在所对应油缸的缸盖和元件的斜槽上；所述内涨式涨紧机构的长轴具有为两套油缸提供液压油的轴向油道和径向油道。
2.按照权利要求1所述的一种管道坡口机的内涨式涨紧机构，其特征在于所述的元件I (1 )、元件II (11)为一圆柱体，套置在长轴(13)上并相对长轴固定，在圆柱体上具有三个与涨紧楔块配合的斜槽，所述的斜槽与涨紧楔块一端所具有的斜面吻配；圆柱体上具有的三个斜槽沿圆周120°分布。
3.按照权利要求1所述的一种管道坡口机的内涨式涨紧机构，其特征在于所述的元件I (1)、元件II (11)为一多边体。
专利摘要本实用新型属于石化、电力、煤炭、输水等管道领域，提出的一种管道坡口机的内涨式涨紧机构包括一根内有轴向及径向油道的长轴(13)和油缸Ⅰ(20)、油缸Ⅱ(21)、涨紧楔块Ⅰ(2)、涨紧楔块Ⅱ(22)；与涨紧楔块配合的元件Ⅰ(1)、元件Ⅱ(11)固定在长轴(13)上，每个元件分别对应一套油缸设置；油缸的活塞固定在长轴上与长轴之间不作相对运动，油缸的缸体在压力油的作用下相对长轴作方向相反的轴向运动；每个涨紧楔块的两端分别位于所对应油缸缸盖和元件的斜槽内。本实用新型通过采用两个涨紧点分别涨紧的方式，有效地克服了内涨式坡口机内径定位涨夹不紧的缺陷，提高了坡口的质量，延长了刀片及坡口机的使用寿命。
文档编号B23B31/40GK202317097SQ20112034331
公开日2012年7月11日 申请日期2011年9月14日 优先权日2011年9月14日
发明者刘忠旺, 王光临 申请人:洛阳德平机械设备有限公司