强化冷却型无缝钢管顶杆的制作方法
【技术领域】
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[0001]本实用新型涉及制作无缝钢管的辅助工具，尤其涉及无缝钢管穿孔顶杆。
【背景技术】
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[0002]在无缝钢管生产中，穿孔顶杆起到很重要的作用，现有穿孔顶杆包括顶头、顶杆本体和冷却水管，顶杆本体为一个空心圆柱杆，在顶杆本体的一端外圆面设置有连接内螺纹，顶头通过顶头连接段的外螺纹与顶杆本体的连接内螺纹紧密旋接，顶头的最大直径等于杆体的外圆直径，冷却水管套装在顶杆本体的内圆内。顶头，是无缝钢管生产中的关键工具。顶头质量的好坏，使用寿命的长短，直接影响钢管生产的产量、质量和企业的经济效益。顶头在穿制无缝钢管过程中，将实心管坯制成空心毛管，金属的变形主要在顶头上进行。穿孔顶头的工况条件相当恶劣，不仅要承受强大的轴向压力，还要克服与内壁之间产生的强大变形磨擦力。因而可以认为，穿孔顶头是在低周疲劳条件下工作的，因而其高温状态下磨损报废是影响使用寿命的主要原因。
[0003]现有顶头在使用过程中，需要克服与钢管内壁之间产生的强大的摩擦力，而且需要穿孔的实心管坯的温度相当高，长时间在如此高温和巨大的摩擦力下工作，顶头的温度非常高，顶头很容易磨损，为保证产品的质量，要多次对顶头进行检测或更换，如此不仅降低了企业的生产效率，又提升了企业的生产成本，同时还导致现有一次成型无缝钢管的成型率不高，管体内壁不光滑。现有的顶头内腔为一个椭锥形空腔，冷却水从冷却水管进入顶头空腔内，回流速度非常慢，新的冷却水无法很快的进入顶头空腔内，现有的顶头其传热工效低，原因在于:其管体结构单一，冷却水受热的时间太短而造成热量无法及时传递出去，顶头内腔的冷却水顺顶头长沿轴向直线回流，需要克服新的冷却水阻力，在顶杆内的回流速度非常慢，因此，顶头内的冷却水无法充分将顶头的热量带出，而且冷却水管在顶杆杆体内随着杆体的转动而转动，一直撞击杆体内壁，对顶杆杆体造成一定程度的损坏，所以必须针对上述问题对顶杆进行技术改造。为解决此缺陷，本申请人经过精心研究，设计了一种强化冷却型无缝钢管穿孔顶杆。
【实用新型内容】:
[0004]本实用新型的目的是提供一种强化冷却型无缝钢管顶杆，其使用性能比同类产品优越，在同等环境温度条件下，该顶杆的稳定性好，提升顶头穿乳过程的冷却效果，可以有效的提升顶头使用寿命，有利于穿孔质量改善。
[0005]本实用新型采取的技术方案如下:
[0006]—种强化冷却型无缝钢管顶杆，包括顶杆本体、连接在顶杆本体端部的顶头和套装在顶杆本体内的冷却水管，其特征是:在顶头的椭锥形内腔壁上设置有强化散热槽，在顶头的连接段内孔上设置有连接内螺纹，在冷却水管的一端外圆表面设置有与连接内螺纹相匹配的连接外螺纹，冷却水管的一端通过连接外螺纹旋接在顶头的连接内螺纹上，冷却水管的另一端通过限位固定圈固定安装在顶杆本体的尾部，限位固定圈的外径与顶杆本体的内径相等，限位固定圈的内径与冷却水管的外径相等，限位固定圈卡装在顶杆本体与冷却水管之间的间隙内，顶杆本体与冷却水管之间形成一个回水空腔，冷却水管的中心轴线与顶杆本体的中心轴线重合，在顶头的连接段的轴向开有回水孔，顶头的内腔与回水空腔通过回水孔相通连，在限位固定圈的轴向开有出水孔，回水空腔通过出水孔与外界相通连，冷却水管一端与顶头的内腔相通连，冷却水管的另一端与外部水源相通连。
[0007]进一步，在顶头的椭锥形内腔壁周向等间距设置有强化散热槽。
[0008]进一步，在顶头的椭锥形内腔壁径向等间距设置有强化散热槽。
[0009]进一步，所述强化散热槽为弧形槽或V形槽。
[0010]进一步，在顶头的连接段的轴向等间距开有至少三个回水孔。
[0011]更进一步，在顶头的连接段的轴向等间距开有六个回水孔。
[0012]进一步，在限位固定圈的轴向等间距开有至少三个出水孔。
[0013]更进一步，在限位固定圈的轴向等间距开有六个出水孔。
[0014]进一步，顶头的最小壁厚大于等于8毫米。
[0015]通过在顶头的椭锥形内腔壁周向或径向设置强化散热槽，能使冷却水顺着强化散热槽流动，这样就使得冷却水的流动受到迟滞约束，同时增大了传热面积，流经穿孔顶杆内腔的冷却水可以更好的将顶头的热量带出，从而使得穿孔顶杆在一个相对低温的环境下进行，提高了顶头的耐磨损率，大大降低了企业的生产成本。在顶头的连接段的轴向开有回水孔，顶头的内腔与回水空腔通过回水孔相通连，在限位固定圈的轴向开有出水孔，回水空腔通过出水孔与外界相通连，这样就使得冷却水在顶头的空腔内吸收热量后从回水孔流入回水空腔内，再通过出水孔流出，加快了冷却水在顶杆内的回流速度，因此，冷却水在顶头内受热时间长、回流快，能充分带出顶头内的热量。冷却水管通过内外螺纹连接和限位固定圈固定安装在顶杆本体内，防止冷却水管与顶杆杆体的内壁撞击，避免冷却水管对顶杆杆体造成的损坏，延长顶杆的使用寿命，改善了穿孔质量，节约生产成本。
【附图说明】
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[0016]图1为本实用新型的结构示意图；
[0017]图中:1_顶杆本体；2-顶头；3_冷却水管；4_强化散热槽；5_限位固定圈；6_回水空腔；21_回水孔；51_出水孔。
【具体实施方式】
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[0018]下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0019]实施例1: 一种强化冷却型无缝钢管顶杆，如图1所示，包括顶杆本体1、连接在顶杆本体1端部的顶头2和套装在顶杆本体1内的冷却水管3，在顶头2的椭锥形内腔壁周向等间距设置有弧形强化散热槽4，顶头2的最小壁厚大于等于8毫米，在顶头2的连接段内孔上设置有连接内螺纹，在冷却水管3的一端外圆表面设置有与连接内螺纹相匹配的连接外螺纹，冷却水管3的一端通过连接外螺纹旋接在顶头2的连接内螺纹上，冷却水管3的另一端通过限位固定圈5固定安装在顶杆本体1的尾部，限位固定圈4的外径与顶杆本体1的内径相等，限位固定圈5的内径与冷却水管3的外径相等，限位固定圈5卡装在顶杆本体1与冷却水管3之间的间隙内，顶杆本体1与冷却水管3之间形成一个回水空腔6，冷却水管3的中心轴线与顶杆本体1的中心轴线重合，在顶头2的连接段的轴向等间距开有四个回水孔21，顶头2的内腔与回水空腔6通过回水孔21相通连，在限位固定圈5的轴向等间距开有四个出水孔51，回水空腔6通过出水孔51与外界相通连，冷却水管3 —端与顶头2的内腔相通连，冷却水管3的另一端与外部水源相通连。
[0020]实施例2:与实施例1的不同之处在于，在顶头2的椭锥形内腔壁径向等间距设置有弧形强化散热槽4。
[0021]实施例3:与实施例1和实施例2的不同之处在于，所述强化散热槽4为V形槽。
[0022]本实用新型所述的强化冷却型无缝钢管顶杆实施方式不限于上例，还有很多等功能代换结构，只要采用本实用新型的技术思路的所有技术方案均属本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种强化冷却型无缝钢管顶杆，包括顶杆本体(1)、连接在顶杆本体(1)端部的顶头⑵和套装在顶杆本体⑴内的冷却水管⑶，其特征是:在顶头(2)的椭锥形内腔壁上设置有强化散热槽(4)，在顶头(2)的连接段内孔上设置有连接内螺纹，在冷却水管(3)的一端外圆表面设置有与连接内螺纹相匹配的连接外螺纹，冷却水管(3)的一端通过连接外螺纹旋接在顶头(2)的连接内螺纹上，冷却水管(3)的另一端通过限位固定圈(5)固定安装在顶杆本体(1)的尾部，限位固定圈(5)的外径与顶杆本体(1)的内径相等，限位固定圈(5)的内径与冷却水管(3)的外径相等，限位固定圈(5)卡装在顶杆本体(1)与冷却水管(3)之间的间隙内，顶杆本体⑴与冷却水管(3)之间形成一个回水空腔(6)，冷却水管(3)的中心轴线与顶杆本体⑴的中心轴线重合，在顶头⑵的连接段的轴向开有回水孔(21)，顶头⑵的内腔与回水空腔(6)通过回水孔(21)相通连，在限位固定圈(5)的轴向开有出水孔(51)，回水空腔(6)通过出水孔(51)与外界相通连，冷却水管(3) —端与顶头⑵的内腔相通连，冷却水管(3)的另一端与外部水源相通连。2.根据权利要求1所述强化冷却型无缝钢管顶杆，其特征是:在顶头(2)的椭锥形内腔壁周向等间距设置有强化散热槽(4)。3.根据权利要求1所述强化冷却型无缝钢管顶杆，其特征是:在顶头(2)的椭锥形内腔壁径向等间距设置有强化散热槽(4)。4.根据权利要求1?3任一所述强化冷却型无缝钢管顶杆，其特征是:所述强化散热槽(4)为弧形槽或V形槽。5.根据权利要求1所述强化冷却型无缝钢管顶杆，其特征是:在顶头(2)的连接段的轴向等间距开有至少三个回水孔(21)。6.根据权利要求5所述强化冷却型无缝钢管顶杆，其特征是:在顶头(2)的连接段的轴向等间距开有六个回水孔(21)。7.根据权利要求1所述强化冷却型无缝钢管顶杆，其特征是:在限位固定圈(5)的轴向等间距开有至少三个出水孔(51)。8.根据权利要求7所述强化冷却型无缝钢管顶杆，其特征是:在限位固定圈(5)的轴向等间距开有六个出水孔(51)。9.根据权利要求1所述强化冷却型无缝钢管顶杆，其特征是:顶头(2)的最小壁厚大于等于8毫米。
【专利摘要】一种强化冷却型无缝钢管顶杆，包括顶杆本体、连接在顶杆本体端部的顶头和冷却水管，在顶头的椭锥形内腔壁上设置有强化散热槽，冷却水管的通过连接外螺纹与限位固定圈固定安装在顶杆本体内，顶杆本体与冷却水管之间形成一个回水空腔，在顶头的连接段的轴向开有回水孔，在限位固定圈的轴向开有出水孔，冷却水管一端与顶头的内腔相通连，冷却水管的另一端与外部水源相通连。使用本实用新型使得冷却水的流动受到迟滞约束，同时增大了传热面积，流经穿孔顶杆内腔的冷却水可以更好的将顶头的热量带出，从而使得顶杆在一个相对低温的环境下进行，加快了冷却水在顶杆内的回流速度，提高了顶头的耐磨损率，大大降低了企业的生产成本。
【IPC分类】B21B25/00, B21B25/04
【公开号】CN205008387
【申请号】CN201520739685
【发明人】霍建, 刘广华, 王岩, 刘洋
【申请人】江苏常宝普莱森钢管有限公司
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年9月22日