一种气瓶瓶口螺纹加工装置的制作方法

本实用新型涉及钢质气瓶制造技术领域，尤其涉及一种气瓶瓶口螺纹加工装置。

背景技术：

高压无缝气瓶口部必须加工螺纹以连接阀门或管路，因螺纹加工不合格的瓶坯，几乎无法返修，因而产生报废或改制，造成很大的浪费。常规的气瓶螺纹加工缺陷有：螺纹裂纹、断牙、缺牙、牙尖、牙平、单边等。这些缺陷直接影响到气瓶阀门或接头的密封性、牢固度，严重的导致气瓶的泄露，特别是充装有毒气体、腐蚀气体等危险性介质时，将会造成严重的环境污染及人身伤害。因此，高压气瓶在制造过程中，瓶口螺纹的加工质量至关重要。

造成瓶口螺纹加工缺陷的主要原因有：1、气瓶在收口过程中产生的缺陷，这种缺陷无法在螺纹加工中去除。2、因螺纹加工程序不当或加工刀具磨损造成的螺纹加工缺陷。3、因加工过程瓶坯定位不当或偏移而导致的螺纹加工缺陷。

气瓶瓶口螺纹加工方法主要有两种：

第一种，用夹具夹住瓶坯筒体，以筒体为中心，加工瓶口螺纹，瓶坯旋转，而刀具不转，这种加工方式对中性较差。原因为：(1)在气瓶在收口成型过程中，已经造成肩部与筒体的对中性不一致，在旋转过程中瓶坯晃动比较大。(2)在瓶口螺纹加工前，瓶坯需进行热处理，瓶坯会产生微变形，此时瓶口,与瓶身筒体的对中性早已破坏。

第二种，在加工时，瓶坯的定位点在肩部与筒体过渡段的弧形区域，瓶坯不动，刀具转动，这种方式虽能一定程度上改善瓶坯加工时的中心问题，但因瓶坯在加热收口过程中，由于壁厚、椭圆度及温差等因素，造成肩部弧形的不一致无法消除，螺纹加工时中心仍有偏差，且以弧线区域定位，加工时螺纹长度无法保证一致，影响到气瓶后续铆颈的质量。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种气瓶瓶口螺纹加工装置，解决了现有装置定位瓶坯对中性不好，造成螺纹加工存在缺陷的问题。

一种气瓶瓶口螺纹加工装置，包括夹具和刀具，所述夹具包括与气瓶底部配合由气缸驱动的顶碗以及与气瓶肩部弧形区域配合的定位块，所述定位块具有供气瓶瓶口穿过的锥形孔，所述锥形孔的锥角为125-130°，上底圆的直径为70-75mm，加工时气瓶肩部弧形区域贴靠锥形孔内壁。

优选的，包括用于支撑气瓶瓶身的托轮。

优选的，所述托轮的轮座固定在支撑垫板上，所述支撑垫板下方设有可竖直升降的提升机构。

更优选的，所述提升机构与支撑垫板之间设有弹性缓冲机构。

优选的，所述顶碗与气瓶底部配合的表面为凹弧面。

优选的，包括固定定位块的基座，所述定位块通过螺栓固定在基座上，基座上设有供气瓶瓶口穿过的通孔。

优选的，所述锥形孔的下底圆直径为160-165mm。

本实用新型具备的有益效果：

本实用新型利用顶碗和定位块共同夹持固定气瓶，利用锥形孔与气瓶肩部的圆弧区域配合，限定锥形孔的锥度以及上底圆直径，保证锥形孔贴靠气瓶的位置在直径100mm附近，靠近气瓶口部，可以减小因瓶口加工及热处理造成的中心偏移，同时该位置是铆颈切入点，有助于螺纹长度的一致性。

附图说明

图1为本实用新型气瓶瓶口螺纹加工装置的结构示意图。

图2为气瓶与定位块的配合结构示意图。

图3为定位块的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种气瓶瓶口螺纹加工装置，包括顶碗2和定位块1，顶碗2呈碗状，与气瓶4底部配合的表面为凹面结构，顶碗2通过螺栓连接气缸3的活塞杆，气缸3水平设置在基座32上，气缸3的缸体前端通过螺栓固定连接竖直设置的固定板31，避免气瓶4的反作用力移动气缸。当气缸3工作时，推动顶碗2水平移动。

在顶碗2和定位块1之间设有支撑气瓶4的托轮5，托轮5的轮面为与气瓶4配合的凹面，托轮5通过转动轴安装在轮座51上，轮座51全部固定在支撑垫板52上。支撑垫板52下方设有提升机构6，提升机构6包括提升油缸(图中未示出)、提升杆62以及提升垫板61，提升垫板61底面设有固定座63，提升杆62通过销轴连接固定座63，便于安装和维护。提升垫板61和支撑垫板52之间设有弹性缓冲机构64，弹性缓冲机构可以是缓冲弹簧或弹性垫，为气瓶4放置在托轮5上提供缓冲。

装置的头部设有水平的滑轨71，滑轨上设有刀具固定座72，刀具固定座72底部设有与滑轨71配合的滑轮，顶部安装有电机7，电机7的输出端通过皮带轮连接刀具固定座72内部的转动轴，转动轴的前端固定安装刀具8。

如图2和3所示，定位块1通过螺栓竖直固定在基座11上，定位块1和基座11之间设有相配合的台阶结构12，避免两者之间出现水平方向的滑移。定位块1中间具有锥形孔，锥形孔的上底圆14直径为70-75mm，下底圆直径为160-165mm，锥角α为125-130度。按照该尺寸，加工时气瓶4肩部的弧形区域贴靠锥形孔的内壁，接触点直径在100mm左右，靠近气瓶的瓶口，可以减小因瓶口加工及热处理造成的中心偏移，同时该位置是铆颈切入点，有助于螺纹长度的一致性。当然适应性的，基座11中心同样具有供气瓶瓶口通过的通孔。

本实用新型装置的工作原理如下：

送料机构首先将气瓶4放置在托轮5上，由于弹性缓冲机构的作用，可以避免气瓶与托轮之间的硬性碰撞，减少机械损伤。接着提升机构6工作，将气瓶4提升至顶碗2和定位块1所在的高度。然后启动气缸3，顶碗2朝着气瓶4运动，当接触到气瓶底部，就会推着气瓶朝着定位块1移动，托轮5随之转动。当气瓶的瓶口穿过锥形孔和通孔，定位块1和顶碗2夹紧气瓶时，锥形孔与气瓶肩部弧形区域直径100mm的位置接触，即实现定位。

推动刀具固定座72，靠近气瓶4，启动电机，缓慢移动刀具固定座72，刀具8开始在瓶口处加工螺纹，加工完成后，退回刀具固定座72和顶碗2，瓶口从定位块1的锥形孔退出，提升机构6下降，取下气瓶后，准备加工下一个气瓶。