专利名称：一种不锈钢锥形管接头的生产方法
技术领域：
本发明涉及一种管接头的生产方法，具体涉及一种不锈钢锥形水管管接头的 生产方法。
背景技术：
目前，城市生活用水的水管一般为铁管、铜管或镀锌管铸造而成，由于长期 的使用铁管、铜管或镀锌管，水管会有不同程度的锈蚀，使得不益于人体健康的 金属离子逐渐的渗入到水中，极大地影响到水的质量，长期饮用这样的水极大地 损害居民的身体健康。而不锈钢因其具有高抗弯、高抗拉、高抗腐蚀等优良性能，用它来做水管时， 管壁不需要太厚就能有效地保证其使用性能， 一般地，水管壁的厚度为0.5 4 毫米左右，而通常与之配套使用的用于安装扩口式薄壁不锈钢水管的锥形管接头 厚度大约在2.0 4毫米左右，管径增大其壁厚也随之增厚，这样能较好地保证 管壁上能够轧制螺纹和使整个管接头有一定的机械强度，并能节省原材料。在现有技术中，锥形管接头的锥形面一般都是通过车床切削生产而成，其生 产过程复杂，费工、费时、费料，切削生产后有金属废料产生，不但不环保，而 且浪费资源，大大地增加其生产成本及废料的处理成本；另外，用车床生产出来 的锥形面的面积较小，不能紧密的与扩口式薄壁不锈钢管配合，其密封性能不好， 很难达到用户的需求，实用性能差。发明内容本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种节约原料、产生废料少，清 洁环保、生产效率高且生产成本低的不锈钢锥形水管接头的生产方法。为了达到上述技术目的，本发明是按以下技术方案实现的 一种不锈钢锥形管接头的生产方法，其具体步骤是(1) 选材工序选用不锈钢管接头胚料及管接头螺母胚料，所述的不锈钢管 接头可以为(2) 滚压工序将管接头滚压出锥形接口；(3) 螺纹制作工序包括上述步骤(2)中制得的锥形管接头外螺纹制作工序和上述步骤(l)中的管接头螺母胚料内螺纹制作工序； (4)产品质量检査及包装工序。上述步骤(2)的滚压工序为通过滚压装置对不锈钢管接头的接口的外壁滚压 生产后，成为有锥形接口的管接头。所述的滚压装置包括上模具及连接在上模具的底部带有中心孔的底板，所述 上模具外端面的中心位置设置有驱动轴，上模具内设置有若干沿上模具中心轴线 呈圆形阵列布置的且能自由滚动斜置滚柱,所述斜置滚柱与上模具的中心轴线成 一定的角度；上模具内设置有若干沿上模具中心轴线呈圆形阵列布置且能自由滚 动的平行滚柱，相邻的斜置滚柱与平行滚柱相隔相同的角度位移。所述滚压工序中的通过滚压装置的具体滚压步骤是(1) 按管接头外圆直径的大小调整塞规中径，然后将塞规插入滚压装置的底板 的中心？L，让塞规的锥面和每个斜置滚柱接触，接着按管接头外圆周面直径的大 小调整平行滚柱的径向位置；(2) 将滚压装置的驱动轴卡置在机床上，然后将不锈钢管接头插入到底板的中 心孔内，使管接头的接口接触到每个斜置滚柱，然后固定管接头，开启机床，使 机床按一定的转速旋转，通过三个斜置滚柱不断的旋转滚压即可滚压出有一定斜 面的锥形接口；(3) 通过若干个平行滚柱对管接头外圆进行修整，接着通过冷却液将所有被修 整掉的金属屑清除掉，即得到有一定锥度且其外圆为光滑平整的锥形接口的管接 头。所述选材工序中的不锈钢管接头胚料为直通接头胚料、弯形管接头胚料或直 型管接头焊接而成的三通或者四通管接头胚料。所述锥形管接头外螺纹的制作工序具体是通过轧牙机滚轧锥形直通管接头 胚料、锥形弯形管接头胚料或锥形的三通或者四通管接头胚料。所述锥形管接头的外圆轧制螺纹后，其无螺纹部位再通过轧牙机轧制直花纹。所述管接头螺母的内螺纹的制作工序是通过轧牙机滚轧出管接头的内螺纹， 所述管接头螺母的外圆通过轧牙机轧制出其外圆部位的直花纹。 与现有技术相比，本发明的有益效果是5(1) 本发明由于通过用滚压生产法代替传统的金属切削生产法生产管接头的 锥形面，即通过滚压头装置管接口进行滚压生产成有锥形接口的管接头，其生产 过程简单快速，容易实现，能节省原材料，生产效果更高，而且生产过程极少金 属废料产生，更易做到清洁环保的目的；(2) 本发明的不锈钢管接头可广泛的应用于城市的自来水管网中，其适用性 强，清洁环保，不会被锈蚀，有效地预防了一些锈蚀的金属离子对人体的伤害， 而且其使用寿命长；(3) 本发明的不锈钢管接头与扩口式的不锈钢水管能紧密的配合，其密封性能 强，使用效果佳。
图1是本发明生产方法流程示意图；图2a是本发明中直通管接头胚料结构示意图；图2b是本发明中有锥形接口的直通管接头结构示意图；图3a是本发明中弯型管接头胚料结构示意图；图3b是本发明中有锥形接口的弯型管接头结构示意图；图4a是本发明中三通管接头胚料结构示意图；图4b是本发明中有锥形接口的三通管接头结构示意图；图5a是本发明中四通管接头胚料结构示意图；图5b是本发明中有锥形接口的四通管接头结构示意图；图6a是本发明中管接头螺母胚料结构示意图；图6b是本发明中有管接头螺母成品结构示意图；图7是本发明中滚压装置的剖面结构示意图；图8是上述图7中A-A向截面结构示意图；图9是本发明滚压装置的滚压工序示意图；图IO是本发明中塞规结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做详细的说明。图1示出本发明不锈钢锥形管接头生产方法的简单流程示意图，其具体步骤是(l)选材工序选用不锈钢管接头胚料及管接头螺母胚料，通常，为了生产的方便，挑选适当管径大小的管材，然后将该不锈钢管材通过弯管机进行弯曲变 形，再将该弯曲变形后的管材进行切割成若干段管接头胚料，切割后的管接头胚 料具体包括直通的管接头胚料(如图la所示)、弯接头胚料(图2a所示)、以及 将三根或四根直通的管接头胚料焊接而成的三通管接头胚料(图3a所示)或四 通管接头胚料(图4a所示)；在此工序中，还包括选用与前述的管接头的外径配 合的管接头螺母胚料(图5a所示)，该螺母胚料是需要通过油压机油压或者热压 机锻压成强度更高的管接头螺母胚料。在本工序中，可以根据实际应用的需要选 用哪一种形状的管接头胚料，例如只选用直通管接头或者弯型管接头或者三通 管接头或者四通管接头等。(2)滚压工序通过滚压装置将管接头胚料滚压出锥形接口，滚压装置的具体结构是如图7 图8所示，该滚压装置包括六角爪形结构的上模具1及与上模具1配合滚压的底板2，在底板2上设有便于管接头穿过的中心孔21，在上模 具1外端面的中心位置设置有驱动轴3，该驱动轴3是为了便于驱动滚压装置旋 转，通常是将其卡置在机床上，启动机床即可带动滚动装置旋转。在上模具1 内设置有三个沿上模具1的中心轴线呈圆形阵列布置的第一型腔11，其中每个 第一型腔11内均设置有第一匣套5，第一匣套5内设置有用于容纳斜置滚柱4 并使斜置滚柱4自由滚动的第一凹槽51，所述第一凹槽51与上模具1的中心轴 线呈45度斜角布置，这样就保证了三粒呈圆形阵列布置的斜置滚柱4与上模具 1的中心轴线也是呈45度斜角，通常为了装配和滚动的方便，该斜置滚柱4选 用两端部有一定锥形的榄形滚柱，另外，为了预防榄形滚柱从底板2的内表面滑 出，在底板2上对应于斜置滚柱4的位置处设置有防止斜置滚柱4滑出的挡板8。 为了使通过斜置滚柱4滚压后的管接头的外圆修整到预订值，同时保证其外 表面光滑美观，上模具1内还设有三粒与上模具1的中心轴线平行设置的平行滚 柱6，该三粒平行滚柱6沿上模具1的中心轴线呈圆形阵列的方式布置，而且平 行滚柱6 —端与上模具1内部顶面接触,另一端与底板2的内表面接触,且每个平 行滚柱6与每个斜置滚柱4间相隔60度的角度位移。该三粒平行滚柱6的具体 安装方式是在上模具1内设有另一组沿中心轴线呈圆形阵列布置的第二型腔 12，该第二型腔12内容置有第二匣套7，所述第二匣套7内设置有第二凹槽71， 所述的平行滚柱6对应的放置在第二凹槽71内，并保证平行滚柱6在第二凹槽71能绕其轴线自由滚动。由于上模具1的外形为六角的爪形结构，前述的三个呈45度角的斜置滚柱 4和三个平行滚柱6分别对应的设置于该爪形结构的各个角位置处。通常，为了更好的调整平行滚珠的位置，每个平行滚柱6对应的爪形面端部 的侧面设置有用于调整平行滚柱6径向位移的调整螺钉9;另外，为了保证在滚 压前，将平行滚柱锁定在某个位置，而且上模具1的对应于平行滚柱6的三个爪 形内侧的侧面均设置有用于锁定平行滚柱6锁定螺钉10。该滚动装置的具体工作步骤是首先，将三个锁定螺钉和与其配合的三个螺母全部松开，然后把已经调节成管接头外径的螺纹中径塞规12 (如图IO所示)塞进滚压装置的中心孔，让塞规 12的锥面和三个斜置滚柱4接触，用力压紧，接着调节第一个平行滚柱6调整 螺钉9，拧紧调整螺钉9把平行滚柱6和第二匣套7推向上模具1的轴心，当无 法再将平行滚柱6和第二匣套7向上模具1的轴心推进时，这时锁紧调整螺钉9 上的螺母，然后拧紧安装在其侧面的锁定螺钉7，保证第二匣套7不松动；另外 的两个第二匣套7也按相同的步骤将其调整并锁定在适当的位置。然后，将滚压装置的驱动轴3卡置在机床上，然后将不锈钢管接头11插入 到底板2的中心孔21内(如图9所示)，使管接头11的接口接触到三个斜置滚 柱4，然后固定管接头ll，开启机床，使机床按一定的转速旋转，在滚压管接头 时，需要使用带有润滑剂的冷却液，不断地将其注入，同时滚压装置要有规律地 轴向往复加压运动和不断的旋转；不停的往复运动可以将滚压过程中产生的金属 屑被冷却液冲走，同时又可以让润滑剂渗入到锥形滚柱4和平行滚柱6之间而得 到有效地润滑，通过三个斜置滚柱4不断地旋转滚压即可滚压出呈45度斜角的 锥形接口的管接头(如图2b、如图3b、如图4b及图5b)，此时管接头的内壁就 会出现内壁拱环13，该内壁拱环13是由3粒呈45度角布置的斜置滚柱4滚压 出来的内壁金属，该内壁拱环13增大管接头锥形面的面积，有效地增强了锥形 管接头的机械强度，保证其与扩口式水管更为紧密的配合，密封性能好，不会让 水管内的水渗露出来，实用性大大提高。最后，通过三个平行滚柱6对管接头外圆进行修整，接着通过冷却液将所有 被修整掉的金属屑清除掉，即可得到有规定锥度且其外圆为光滑平整的锥形接口的管接头ll。(3)螺纹制作工序包括上述步骤(2)中制得的锥形管接头外螺纹制作工序和 上述步骤(l)中的管接头螺母的内螺纹制作工序，前者具体是通过轧牙机滚轧锥 形直通管接头胚料、锥形弯形管接头胚料或锥形的三通或者四通管接头胚料使其 外圆轧制出外螺纹；后者具体是指通过轧牙机轧制管接头螺母的内螺纹；(4) 上述锥形管接头的外圆轧制外螺纹后，其无螺纹的部位再通过轧牙机轧 制直花纹；上述管接头螺母的外圆通过轧牙机轧制出其外圆部位的直花纹；(5) 将制得的锥形管接头，如图2b、如图3b、如图4b、图5b所示不同形状 的锥形管接头成品以及如图6b所示的管接头螺母进行质量检查及相关的包装工 序。本发明将上述生产制作而成的有锥形接口的管接头与扩口式水管连接时，将 管接头的锥形口与水管的扩口部配合，然后将管接头螺母套在管接头和扩口式水 管的结合部的外圆，将锥形管接头与扩口式水管紧紧的连接在一起，由于管接头 有锥形接口，使得其与扩口式水管能紧密的配合，密封性能好，能广泛的应用于 城市自来水管网的改造过程，实用性强。
权利要求
1. 一种不锈钢锥形管接头的生产方法，其具体步骤是(1)选材工序选用不锈钢管接头胚料及管接头螺母胚料；(2)滚压工序将管接头滚压出锥形接口；(3)螺纹制作工序包括上述步骤(2)中制得的锥形管接头外螺纹制作工序和上述步骤(1)中的管接头螺母胚料内螺纹制作工序；(4)产品质量检查及包装工序。
2. 根据权利要求1所述的不锈钢锥形管接头的生产方法，其特征在于上述 步骤(2)的滚压工序为通过滚压装置对不锈钢管接头的接口的外壁滚压生产后， 成为有锥形接口的管接头。
3. 根据权利要求2所述的不锈钢锥形管接头的生产方法，其特征在于所述 的滚压装置包括上模具(1)及连接在上模具(1)的底部带有中心孔(21)的底板(2)，所述上模具(1)外端面的中心位置设置有驱动轴(3)，上模具(l)内设置有若干沿上 模具(1)中心轴线呈圆形阵列布置的且能自由滚动斜置滚柱(4),所述斜置滚柱(4) 与上模具(l)的中心轴线成一定的角度；上模具(l)内设置有若干沿上模具(l)中心 轴线呈圆形阵列布置且能自由滚动的平行滚柱(6)，相邻的斜置滚柱(4)与平行滚 柱(6)相隔相同的角度位移。
4. 根据权利要求3所述的不锈钢锥形管接头的生产方法,其特征在于:所述滚 压工序中的具体滚压步骤是(1) 按管接头外圆直径的大小调整塞规中径，然后将塞规插入滚压装置的底板 的中心 L，让塞规的锥面和每个斜置滚柱接触，接着按管接头外圆周面直径的大 小调整平行滚柱的径向位置；(2) 将滚压装置的驱动轴卡置在机床上，然后将不锈钢管接头插入到底板的中心孔内，使管接头的接口接触到每个斜置滚柱，然后固定管接头，开启机床，使 机床按一定的转速旋转，通过三个斜置滚柱不断的旋转滚压即可滚压出有一定斜面的锥形接口；(3) 通过若干个平行滚柱对管接头外圆进行修整，接着通过冷却液将所有被修 整掉的金属屑清除掉，即得到有一定锥度且其外圆为光滑平整的锥形接口的管接头。
5. 根据权利要求1至4任一项所述的不锈钢锥形管接头的生产方法，其特 征在于所述步骤(l)的选材工序中的不锈钢管接头胚料为直通接头胚料、弯形 管接头胚料或直型管接头焊接而成的三通或者四通管接头胚料。
6. 根据权利要求5所述的不锈钢锥形管接头的生产方法，其特征在于所述锥形管接头外螺纹的制作工序具体是通过轧牙机滚轧锥形直通管接头胚料、锥形 弯形管接头胚料或锥形的三通或者四通管接头胚料。
7. 根据权利要求6所述的不锈钢锥形管接头的生产方法，其特征在于上述 锥形管接头的外圆轧制螺纹后，其无螺纹的部位再通过轧牙机轧制直花纹。
8. 根据权利要求1所述的不锈钢锥形管接头的生产方法，其特征在于所述 步骤(l)中管接头螺母的内螺纹的制作工序是通过轧牙机滚轧出管接头的内螺 纹。
9. 根据权利要求8所述的锥形管接头的生产方法，其特征在于所述管接头 螺母的外圆通过轧牙机轧制出其外圆部位的直花纹。
全文摘要
本发明公开了一种不锈钢锥形管接头的生产方法，其具体步骤是(1)选材工序选用不锈钢管接头胚料及管接头螺母胚料；(2)滚压工序将管接头滚压出锥形接口；(3)螺纹制作工序包括上述步骤(2)中制得的锥形管接头外螺纹制作工序和上述步骤(1)中的管接头螺母坯料内螺纹制作工序；(4)产品质量检查及包装工序。本发明生产过程简单、生产成本低、生产效率高、产生废料少、清洁环保，能有效地节约原料，且制成的锥形管接头能紧密地与扩口式管配合，密封性能好，使用寿命长。
文档编号F16L15/00GK101260956SQ20081002721
公开日2008年9月10日 申请日期2008年4月3日 优先权日2008年4月3日
发明者陈锦波 申请人:陈锦波