一种拉拔式管件连接工艺的制作方法

[0001]
本发明属于管件加工技术领域，具体涉及一种拉拔式管件连接工艺。


背景技术：

[0002]
在一些装置中经常需要将金属管材相互交叉联接使用，例如汽车水箱、散热器内的一些管件，就是在管状的上下水室的壁上加工出多个孔，在每一孔上连接水管的一端；新型输水器侧壁加工出多个孔，用以相互交叉连接污水管或冷凝水管。现有的将金属管材相互交叉联接的工艺为：在管壁上开设通孔，再将待拼接的水管插入通孔中，然后进行焊接，互相拼接的金属管材之间的接触面基本是金属管材的壁厚，由于焊接面窄而且通孔呈曲面，待焊接的形状不规则，容易漏焊产生焊接漏洞，而且焊接后的牢固程度还有待提高；为了避免漏焊以及焊接不牢固等情况的发生通常会使用大量的焊料进行焊接，导致生产成本增高。


技术实现要素：

[0003]
本发明意在提供一种拉拔式管件连接工艺，以解决使用现有的加工方法，容易漏焊而且焊接牢固程度不够高的问题。
[0004]
为了达到上述目的，本发明的方案为：一种拉拔式管件连接工艺，包括以下加工步骤：
[0005]
(1)准备主管道和待拼接管道，在主管道上开设预孔，预孔的孔径比待拼接管道的孔径小2-4mm；
[0006]
(2)在主管道的管内利用拉拔模具通过预孔向外翻出圆柱状的翻边；
[0007]
(3)将待拼接管道伸入预孔中，使待拼接管道与翻边的内壁接触；通过焊接的方式将待拼接管道与翻边焊接。
[0008]
本方案的工作原理及有益效果在于：
[0009]
在本方案中，通过在预孔处加工翻边，利用翻边将主管道与待拼接管道焊接，可以保证主管道与待拼接管道的焊接处位于同一水平面，降低漏焊情况发生的概率，提高焊接强度；而且翻边的设置能够增强主管道与待拼接管道的接触面积，避免应力集中在焊接处，保证焊接后管道的整体强度。
[0010]
可选地，步骤(2)中，通过切割、打磨的方式控制翻边的翻出高度，并除去翻边上的毛刺，使翻边保持光滑。控制翻边的高度以及表面的整洁度，确保翻边的质量符合要求，能使主管道与待拼接管道能够更好的焊接在一起，保证焊接的质量。
[0011]
可选地，拉拔模具包括拉拔杆和可拆卸的连接在拉拔杆上的拉拔模头，拉拔模头包括大径球头和连接在大径球头上的小径端，小径端能够穿过预孔，利用大径球头能够在主管道的管内通过预孔向外翻出翻边。需要翻边时，使拉拔模头进入主管道的管内，使拉拔模头的小径端通过预孔穿出，而拉拔模头的大径球头卡合在主管道内。将拉拔模头固定在拉拔杆上，通过对拉拔杆施加作用力能通过大径球头在主管道的预孔周边向外翻出翻边。
[0012]
可选地，拉拔杆上开有螺纹孔，拉拔模头的小径端螺纹连接在螺纹孔内。通过螺纹连接的方式连接拉拔杆和拉拔摸头，安装、拆卸的操作简单方便。
[0013]
可选地，拉拔杆的螺纹孔内设有磁铁，拉拔模头小径端远离大径球头的一侧上设有能与磁铁相互吸引的吸引块。翻边时，需要使拉拔模头的小径端通过预孔从主管道内部向外部伸出，主管道内部的空间大小有限，通过人手操作难以使拉拔模头与预孔配合并使小径端伸出。本方案中，需要利用拉拔模具在主管道上翻出翻边时，将拉拔模头放入主管道内后，利用拉拔杆上磁铁的吸引使拉拔模头移动到预孔处，由于拉拔模头小径端上设置有吸引块，磁铁与吸引块之间存在磁引力，在磁吸力的作用下小径端伸出预孔并伸入螺纹孔，拧动小径端，使得小径端螺纹连接在螺纹孔上即可使拉拔杆与主管道内的拉拔模头固定，此时对拉拔杆施加作用力即可在主管道上拉出翻边。在本方案中，通过巧妙的设计使拉拔模头能准确的移动到预孔处，并使小径端伸出预孔，操作简单方便。
[0014]
可选地，步骤(2)中，翻边过程中通过拉拔设备对拉拔模具施加作用力，使得拉拔模具能在主管道上加工出翻边；拉拔设备包括定位块、固定部和用于对拉拔杆施加作用力的拉力机构；固定部包括定位座和滑动连接在定位座上的卡块，定位座固定在拉力机构上；卡块上开有贯穿卡块一侧的卡槽，拉拔杆的一侧上设有能从卡块一侧伸入卡槽并卡合在卡槽中的连接块；定位块上开有供拉拔杆穿过的通孔，定位块远离固定部的一侧上设有用于限定主管道位置的支撑块，支撑块上开有与通孔连通的通口。对主管道进行翻边时，先将拉拔模具安装在主管道上，使拉拔杆的一端穿过定位块的通孔，调节卡块的位置，使卡块的卡槽与连接块卡合。操作拉力机构，通过定位座、卡块对拉拔杆施加远离主管道的作用力，拉拔杆上的大径球头在主管道的预孔周边向外翻出翻边。
[0015]
可选地，支撑块远离定位块的一侧上开有能与主管道侧壁贴合的弧形槽。需要翻边时，将与拉拔模具配合后的主管道贴合在弧形槽上，弧形槽对主管道有一定的定位作用，能够避免翻边过程中主管道随意晃动。
[0016]
可选地，支撑块远离定位块的一侧上开有能容纳主管道的凹槽，支撑块内设有对称设置的夹持部，夹持部包括与凹槽连通的容纳槽和位于容纳槽内的夹持板，夹持板远离定位块的一端铰接在容纳槽内；夹持板远离凹槽的一侧上开有滑槽，滑槽上滑动连接有滑块；支撑块上开有与容纳槽连通的移动槽，移动槽内滑动连接有顶杆，顶杆的一端铰接在滑块上；两个移动槽之间连接有通道，支撑块上开有与通道连通的调节槽，调节槽内填充有液压油，调节槽内滑动连接有活塞和设有用于调节活塞位置的调节部。
[0017]
对主管道进行翻边时需要对其位置进行一定的限制，避免主管道随意移动，确保翻边时大径球头的中心位置与预孔的中心位置保持一致，保证翻边的质量。对单一尺寸的主管道而言，通过设置固定槽即可有效避免主管道的随意移动，但加工不同尺寸大小的主管道时则无法适用。在本方案中，开设能够容纳多种不同尺寸的凹槽，当对某种尺寸的主管道进行翻边时，将拉拔杆穿过通口、通孔，使主管道紧贴在凹槽的内壁上，并确保大径球头的中心位置与预孔的中心位置保持一致。操作调节部，使得活塞向调节槽内部移动，调节槽内的液压油驱使顶杆向凹槽一侧伸出，顶杆使得夹持板发生摆动，当两块夹持板均于主管道接触时，停止操作调节部，此时在凹槽内壁、两块夹持板三者的共同作用下，主管道被较好的定位，翻边过程中不能随意摆动，保证翻边的质量。下一次仍对尺寸相同的主管道进行翻边时，直接将主管道伸入凹槽中，确保主管道均与凹槽内壁、两块夹持板接触即可较好的
对主管道进行定位，不需再次操作调节部，调节夹持板的位置。而对其他尺寸的主管道进行翻边时，通过操作调节部改变夹持板的位置即可。
[0018]
可选地，调节部包括一侧螺纹连接在调节槽内的螺杆和用于使活塞复位的弹性件，在弹性件的作用下，螺杆的端部能与活塞保持接触。需要调节活塞的位置时，往固定方向拧动螺杆，使螺杆发生移动，当螺杆向远离活塞一侧运动时，在弹性件的作用下，活塞向螺杆一侧移动；当螺杆向靠近活塞一侧移动时，在螺杆的作用下，活塞向调节槽内部移动。
[0019]
可选地，弹性件为压缩弹簧。
附图说明
[0020]
图1为本发明实施例一中拉拔设备的结构示意图；
[0021]
图2为本发明实施例一中拉拔模具的结构示意图；
[0022]
图3为本发明实施例二中支撑块主视方向的剖视图(夹持板处于收缩状态)；
[0023]
图4为本发明实施例二中支撑块主视方向的剖视图(夹持板处于夹紧状态)。
具体实施方式
[0024]
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
[0025]
说明书附图中的附图标记包括：液压缸10、定位座20、条形燕尾槽21、卡块30、卡槽31、拉拔杆40、连接块41、磁铁42、拉拔模头50、大径球头51、小径端52、吸引块53、定位块60、主管道70、支撑块80、通道81、调节槽82、弹性件83、活塞84、螺杆85、移动槽86、容纳槽87、凹槽88、夹持板90、滑槽91、滑块92、顶杆93。
[0026]
实施例一
[0027]
一种拉拔式管件连接工艺，包括以下加工步骤：
[0028]
(1)准备主管道和待拼接管道，在主管道上开设预孔，预孔的孔径比待拼接管道的孔径小2-4mm。
[0029]
(2)在主管道的管内利用拉拔模具通过预孔向外翻出圆柱状的翻边，翻边过程中通过拉拔设备对拉拔模具施加作用力。通过切割、打磨的方式控制翻边的翻出高度，并除去翻边上的毛刺，使翻边保持光滑。翻边的高度控制在2-4mm，在本实施例中，将翻边的高度控制在3mm。
[0030]
(3)将待拼接管道伸入预孔中，使待拼接管道与翻边的内壁接触；通过焊接的方式将待拼接管道与翻边焊接。
[0031]
如图2所示，步骤(2)中使用的拉拔模具包括拉拔杆40和可拆卸的连接在拉拔杆40上的拉拔模头50，拉拔模头50包括大径球头51和焊接在大径球头51上的小径端52，小径端52能够穿过预孔，利用大径球头51能够在主管道70的管内通过预孔向外翻出翻边。拉拔杆40上开有螺纹孔，拉拔模头50的小径端52螺纹连接在螺纹孔内。拉拔杆40的螺纹孔内固定安装有磁铁42，拉拔模头50小径端52远离大径球头51的一侧内固定能与磁铁42相互吸引的吸引块53，在本实施例中，吸引块53为铁块；在本方案中，也可直接利用铁块制作小径端52，因此也就不需再在小径端52上固定铁块。
[0032]
如图1所示，本方案的拉拔设备包括机架、定位块60、固定部和用于对拉拔杆40施加作用力的拉力机构，在本实施例中拉力机构为固定安装在机架上的液压缸10。固定部包
括定位座20和滑动连接在定位座20上的卡块30，具体的，定位座20上开有条形燕尾槽21，卡块30上固定有卡合在条形燕尾槽21中并能沿条形燕尾槽21滑动的凸块；定位座20固定在液压缸10的活塞杆上。卡块30上开有贯穿卡块30一侧的卡槽31，卡槽31的横截面成t形；拉拔杆40的左端上固定有能与卡槽31配合的连接块41，连接块41能从卡块30的一侧伸入卡槽31并卡合在卡槽31中，当连接块41卡合在卡槽31中时，对连接块41施加指向拉拔杆40一侧的作用力并不能使连接块41脱离卡槽31。定位块60固定安装在机架上，定位块60上开有供拉拔杆40穿过的通孔，定位块60远离固定部的一侧上固定有用于限定主管道70位置的支撑块80，支撑块80上开有与通孔连通的通口。支撑块80远离定位块60的一侧上开有能与主管道70侧壁贴合的弧形槽，弧形槽对主管道70有一定的定位作用，能够避免翻边过程中主管道70随意晃动。
[0033]
需要翻边时，使拉拔模头50进入主管道70的管内，使拉拔模头50的小径端52通过预孔穿出，而拉拔模头50的大径球头51卡合在主管道70内。过螺纹连接的方式连接拉拔杆40和拉拔摸头，将拉拔杆40的一端穿过定位块60的通孔，调节卡块30的位置，使卡块30的卡槽31与连接块41卡合。操作液压缸10，通过定位座20、卡块30对拉拔杆40施加远离主管道70的作用力，拉拔杆40上的大径球头51在主管道70的预孔周边向外翻出翻边。
[0034]
实施例二
[0035]
本实施例与实施例一的区别之处在于：如图3、4所示，支撑块80上并未开设弧形槽，而是在远离定位块60的一侧上开有能容纳主管道70的凹槽88，支撑块80的上下两侧内设有对称设置的夹持部，夹持部包括与凹槽88连通的容纳槽87和位于容纳槽87内的夹持板90，夹持板90的右端(远离定位块60的一端)铰接在容纳槽87内，夹持板90能够摆动并伸入凹槽88内。夹持板90远离凹槽88的一侧上开有截面呈燕尾状的滑槽91，滑槽91沿夹持板90的摆动方向分布，滑槽91上滑动连接有滑块92。支撑块80上开有与容纳槽87连通的移动槽86，移动槽86内滑动且密封连接有顶杆93，顶杆93的一端铰接在滑块92上。两个移动槽86之间连接有通道81，支撑块80上开有与通道81连通的调节槽82，调节槽82内填充有液压油，调节槽82内滑动且密封连接有活塞84和设有用于调节活塞84位置的调节部。
[0036]
调节部包括螺杆85和位于调节槽82内的弹性件83，螺杆85的一侧螺纹连接在调节槽82内，弹性件83为压缩弹簧，在压缩弹簧的作用下，螺杆85的端部能与活塞84保持接触。需要调节活塞84的位置时，往固定方向拧动螺杆85，使螺杆85发生移动，当螺杆85向远离活塞84一侧运动时，在弹性件83的作用下，活塞84向螺杆85一侧移动；当螺杆85向靠近活塞84一侧移动时，在螺杆85的作用下，活塞84向调节槽82内部移动。
[0037]
在本方案中，开设能够容纳多种不同尺寸的凹槽88，当对某种尺寸的主管道70进行翻边时，将拉拔杆40穿过通口、通孔，使主管道70紧贴在凹槽88的内壁上，并确保大径球头51的中心位置与预孔的中心位置保持一致。操作调节部，使得活塞84向调节槽82内部移动，调节槽82内的液压油驱使顶杆93向凹槽88一侧伸出，顶杆93使得夹持板90发生摆动，当两块夹持板90均于主管道70接触时，停止操作调节部，此时在凹槽88内壁、两块夹持板90三者的共同作用下，主管道70被较好的定位，翻边过程中不能随意摆动，保证翻边的质量。下一次仍对尺寸相同的主管道70进行翻边时，直接将主管道70伸入凹槽88中，确保主管道70均与凹槽88内壁、两块夹持板90接触即可较好的对主管道70进行定位，不需再次操作调节部，调节夹持板90的位置。而对其他尺寸的主管道70进行翻边时，通过操作调节部改变夹持
板90的位置即可。
[0038]
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和本发明的实用性。