专利名称：管道深孔扩径弹性定位刀具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及油田集输中使用的细长管道摩擦焊接后对内飞边处理所用的刀具，具体的说是一种管道深孔扩径弹性定位刀具。
背景技术：
摩擦焊接技术与传统焊接技术相比有着接头质量好，生产效率高，节能环保等特点，在油田管道焊接中占有至关重要的地位，但是，在管道摩擦焊接后会产生内飞边需要机械加工处理，其处理好坏程度直接影响到产品的使用性能。在现有的摩擦焊接管道技术领 域中，也正是由于焊后内飞边难以处理，所以管道焊接范围一般限制在短头焊接，对于6米左右长度管道的焊口内飞边，由于所使用刀具的结构问题，很难处理或处理后不能达到使用标准要求。
发明内容为了解决现有管道摩擦焊接后内飞边难以处理的问题。本实用新型提供一种管道深孔扩径弹性定位刀具。该刀具具有加工效率高，加工范围大，使用性能稳定，安全可靠的特点。本实用新型的技术方案是一种管道深孔扩径弹性定位刀具，包括阶梯式芯轴，其特征在于所述芯轴的前端套装导向轴，导向轴上置有轴套，导向轴的前端固定导向头；所述的轴套通过螺钉固定板簧的一端，板簧的另一端通过螺钉固定在滑牙套壳体上，滑牙套壳体置于芯轴上；此外，芯轴上还置有卡瓦、卡瓦锥体、刀枕及刀片；上述的滑牙套壳体与芯轴间的环腔内置有滑牙板、滑牙套及弹簧片，滑牙套壳体的另一侧为卡瓦，卡瓦的内锥孔与卡瓦锥体配合，卡瓦锥体的另一端依次置有限位环、卡瓦锥体座及刀枕，刀枕的锥面端与固定在芯轴上的刀片接触；所述刀枕尾端位于卡瓦锥体内，卡瓦锥体与芯轴环腔内置有大弹黃。所述的刀片通过螺钉、刀片座及弹簧片固定在芯轴上。本实用新型的有益效果是该管道深孔扩径弹性定位刀具由于在管道中进行切削加工之前，刀具外径远小于管道孔径，增加进退刀速度，有效提高了生产效率；在切削时，利用弹性定位装置，并采用多刀同时工作，刀体受到各方向的切削力得到平衡，防止刀具震动，而且刀具设有限位装置，保证切削刀刃的伸出量，从而保证管道的尺寸加工精度；本刀具自身带有定位装置，其工作原理是利用管道内径和刀具膨胀定位装置配合定位，此刀具可对管道六米内管道任意位置进行定位加工，大幅度提高了产品加工范围，提高油田管道修复率，为油田建设循环经济打下良好的基础。
图I为本实用新型的结构示意图。图中I-芯轴，2-螺钉，3-刀片座，4-弹簧片，5-刀片，6-刀枕，7-卡瓦锥体座，8-限位环，9-大弹簧，10-垫片，11-卡瓦锥体，12-卡瓦，13-滑牙套，14-滑牙板，15-弹簧片，16-滑牙套壳体，17-丝堵，18-螺钉，19-导向轴，20-板簧，21-螺钉，22-轴套，23-导向头。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步说明由图I所示，该刀具的具体结构包括阶梯式芯轴1，其中，所述芯轴I的前端套装导向轴19，导向轴19上置有轴套22，导向轴19的前端固定导向头23 ;所述的轴套22通过螺钉21固定板簧20的一端，板簧20的另一端通过螺钉18固定在滑牙套壳体16上，滑牙套壳体16置于芯轴I上；此外，芯轴I上还置有卡瓦12、卡瓦锥体11、刀枕6及刀片5 ;上述的滑牙套壳体16与芯轴I间的环腔内置有滑牙板14、滑牙套13及弹簧片15，滑牙板14与滑牙套13之间螺纹连接，滑牙套壳体16的另一侧为卡瓦12，卡瓦12的内锥孔与卡瓦锥体11配合，卡瓦锥体11的另一端依次置有限位环8、卡瓦锥体座7及刀枕6，刀枕6的锥面端与固定在芯轴I上的刀片5接触；所述刀枕6尾端位于卡瓦锥体11内，卡瓦锥体11与芯轴I环腔内置有大弹簧9。所述的刀片5通过螺钉2、刀片座3及弹簧片4固定在芯轴I上。上述的卡瓦12、刀片5为沿芯轴I径向均布若干个。当刀具随刀杆由导向头23引入管道工件内孔，板簧20直径大于管道内径，受压后与管道内部产生摩擦力，保证芯轴I与管道工件发生相对转动，刀具进入预定位置以后，芯轴I带动滑牙套13正传，芯轴I-螺钉2，刀片座3、弹簧片4、刀片5，刀枕6、卡瓦锥体座
7、限位环8、导向轴19、轴套22正传，其它件不转，滑牙板14与滑牙套13螺纹连接，在芯轴I正传三圈后滑牙板14与滑牙套13脱开，继续从导向端施加轴向力，卡瓦12张开，与管道工件内壁抱死，这时刀具完成径向定位，再逐步施加轴向力，同时冷却液打开，刀片5打开， 随刀杆旋转，切削管道工件内壁上的飞边，加工完毕后，施加反向力，刀片5、卡瓦12收回，滑牙板14及滑牙套13复位，顺利退刀。该管道深孔扩径弹性定位刀具由于在管道中进行切削加工之前，刀具外径远小于管道孔径，增加进退刀速度，有效提高了生产效率；在切削时，利用弹性定位装置，并采用多刀同时工作，刀体受到各方向的切削力得到平衡，防止刀具震动，而且刀具设有限位装置，保证切削刀刃的伸出量，从而保证管道的尺寸加工精度；本刀具自身带有定位装置，其工作原理是利用管道内径和刀具膨胀定位装置配合定位，此刀具可对管道六米内管道任意位置进行定位加工，大幅度提高了产品加工范围，提高油田管道修复率，为油田建设循环经济打下良好的基础。
权利要求1.一种管道深孔扩径弹性定位刀具，包括阶梯式芯轴(I)，其特征在于所述芯轴(I)的前端套装导向轴(19)，导向轴(19)上置有轴套(22)，导向轴(19)的前端固定导向头(23);所述的轴套(22)通过螺钉固定板簧(20)的一端，板簧(20)的另一端通过螺钉(21)固定在滑牙套壳体(16 )上，滑牙套壳体(16 )置于芯轴(I)上；此外，芯轴(I)上还置有卡瓦(12)、卡瓦锥体(11)、刀枕(6)及刀片(5);上述的滑牙套壳体(16)与芯轴(I)间的环腔内置有滑牙板(14)、滑牙套(13)及弹簧片(15)，滑牙套壳体(16)的另一侧为卡瓦(12)，卡瓦(12)的内锥孔与卡瓦锥体(11)配合，卡瓦锥体(11)的另一端依次置有限位环(8)、卡瓦锥体座(7)及刀枕(6)，刀枕(6)的锥面端与固定在芯轴(I)上的刀片(5)接触；所述刀枕(6)尾端位于卡瓦锥体(11)内，卡瓦锥体(11)与芯轴(I)环腔内置有大弹簧(9 )。
2.根据权利要求I所述的专用刀具，其特征在于所述的刀片(5)通过螺钉(2)、刀片座(3)及弹簧片(4)固定在芯轴(I)上。
专利摘要本实用新型涉及油田集输中使用的细长管道摩擦焊接后对内飞边处理所用的管道深孔扩径弹性定位刀具。主要解决管道摩擦焊接后内飞边难以处理的问题。该刀具在所述芯轴的前端套装导向轴，导向轴上置有轴套，导向轴的前端固定导向头；所述的轴套通过螺钉固定板簧的一端，板簧的另一端通过螺钉固定在滑牙套壳体上，滑牙套壳体置于芯轴上；此外，芯轴上还置有卡瓦、卡瓦锥体、刀枕及刀片；上述的滑牙套壳体与芯轴间的环腔内置有滑牙板、滑牙套及弹簧片，滑牙套壳体的另一侧为卡瓦，卡瓦的内锥孔与卡瓦锥体配合，卡瓦锥体的另一端依次置有限位环、卡瓦锥体座及刀枕，刀枕的锥面端与固定在芯轴上的刀片接触；所述刀枕尾端位于卡瓦锥体内，卡瓦锥体与芯轴环腔内置有大弹簧。该刀具具有加工效率高，加工范围大，使用性能稳定，安全可靠的特点。
文档编号B23D79/00GK202479616SQ20122013812
公开日2012年10月10日 申请日期2012年4月5日 优先权日2012年4月5日
发明者冯云亭, 张志刚, 曹广胜, 李福军, 高春波 申请人:东北石油大学, 大庆高新区北油创业科技有限公司