一种金属缩口管的高效制备系统的制作方法

本实用新型涉及一种金属缩口管的高效制备系统。

背景技术：

在现有技术中，金属管的缩口工艺，基本为通过采用固定模具浇注而成。目前还没有通过成品金属管进行缩口的成熟工艺，虽然通过金属管进行制备是本领域技术人员理想的方法，但由于该方法制备的缩口金属管应力大、品质差、寿命短、使用受限等因素，导致该方法还没有成熟的工艺系统。

而本发明人通过研究，采用独特的模具结构以及与待缩口金属管的固定系统的配合实现了金属管直接缩口的目的，且效果很好。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种金属缩口管的高效制备系统，以解决现有技术中提到的不足。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现：

一种金属缩口管的高效制备系统，其包括模具系统和金属管固定系统；所述模具系统包括模具架以及设置于所述模具架上的模具，所述模具架包括底座、设置于底座上方的滑管以及能够沿着该滑管轴线滑动的架体；所述模具可拆装固定连接于所述架体的前端面上；所述模具内设有用于容纳待缩口金属管的通孔；所述固定系统包括下端部和设置于下端部上方的上端部，所述上端部和下端部之间构成了能够恰好容纳待缩口金属管的圆柱形空腔；所述下端部固定设置于所述底座上，所述滑管的前端固定在所述下端部上以使固定系统与模具系统成为一个整体；所述圆柱形空腔与所述模具的轴线重叠。

进一步地，所述底座上还竖直设置有挡板，所述滑管的前端固定连接于所述下端部上，滑管的后端固定连接于所述挡板上。

进一步地，所述上端部能够相对于下端部上下移动；所述下端部的上端面设有半圆柱形的第一凹槽，所述上端部的下端面设有半圆柱形的第二凹槽，当上端部移动至其下端面与下端部的上端面接触时，所述第一凹槽和第二凹槽合并在一起恰好构成一个能够恰好容纳待缩口金属管、且贯穿固定系统前后两个端面的圆柱形空腔。

进一步地，在下端部上，第一凹槽靠近模具系统的一端设有直径大于第一凹槽的、半圆柱形的第一凹边；对应地，在上端部上，第二凹槽靠近模具系统的一端设有直径大于第二凹槽的、半圆柱形的第二凹边；

当上端部与下端部合在一起时，所述第一凹边和第二凹边合并在一起恰好构成一个直径大于所述圆柱形空腔的圆柱形的卡接腔，所述模具的外径与接腔的内径一致以使该卡接腔能够恰好容纳模具，且所述模具的外径大于圆柱形空腔的直径以使模被恰好卡在卡接腔内而无法进入圆柱形空腔中。

进一步地，所述圆柱形空腔、卡接腔、通孔、凹部均为同轴线。

进一步地，所述通孔包括锥形孔和直型孔，所述锥形孔的一端设置于模具的上端面上、并形成了能够作为待缩口金属管插入的入口部，锥形孔的另一端与所述直型孔连通；所述直型孔中各处的直径一致，所述锥形孔由入口部至与直型孔连接的一端其直径依次减小，且锥形孔入口部的直径不小于待缩口金属管的直径，锥形孔与直型孔连接的一端的直径与直型孔的直径一致。

进一步地，所述入口部与模具上端面通过圆角或弧形的面连接，且入口部的直径大于待缩口金属管的直径。

进一步地，所述锥形孔的角度为10～30度。

进一步地，所述锥形孔与直型孔通过弧形面连接。

进一步地，所述直型孔的一端与锥形孔连通，另一端位于模具的下端面上。

本实用新型至少具有以下有益效果：

本实用新型提供了一种金属缩口管的高效制备系统，该系统通过底座的设置，使得固定系统的下端部固定设置于底座上，滑管固定设置于下端部上，而模具架固定设置于滑管上，使得模具系统和固定系统进行巧妙的相互配合，从多个纬度固定了待缩口金属管的行走路径，从而使得其插入和抽出通孔中均不会出现误差，实现了高效、高质量的制备缩口管。且该系统操作简单，效果好。

附图说明

图1为本实用新型实施例中所述的制备系统的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中所述的制备系统的俯视图；

图3为本实用新型实施例中所述的下端部的俯视图；

图4为本实用新型实施例中所述的金属管固定系统的结构示意图；

图5为本实用新型实施例中所述的模具的剖面结构示意图；

图6为本实用新型实施例中所述的架体与模具配合关系的剖面图；

图7为本实用新型另一个实施例所述的下端部的俯视图；

图8为本实用新型另一个实施例所述的金属管固定系统的结构示意图；

图9为本实用新型实施例中所述的模具系统与固定系统的配合关系示意图；

图10A为本实用新型实施例中所述的模具组件中的大孔径模具结构示意图；

图10B为本实用新型实施例中所述的模具组件中的较小模具结构示意图；

图10C为本实用新型实施例中所述的模具组件中的小孔径模具结构示意图；

图11为本实用新型实施例中所述的缩口金属管的结构示意图。

图中，1、底座，2、架体，3、模具，4、下端部，5、上端部，6、金属管，7、第一凹槽，8、第二凹槽，9、圆柱形空腔，10、滑管，11、驱动系统，12、液压杆，13、挡板，14、大直径部，15、小直径部，16、锥形孔，17、直型孔，18、入口部，19、圆角，20、弧形面，21、凹部，22、固定环，23、孔洞，24、第一凹边，25、第二凹边，26、卡接腔。

具体实施方式

下面对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通方法人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

如图1～5所示，一种金属缩口管的高效制备系统，其包括模具系统和金属管固定系统；

所述模具系统包括模具架以及设置于所述模具架上的模具3，所述模具架包括底座1、设置于底座1上方的滑管10以及能够沿着该滑管10轴线滑动的架体2；所述模具3可拆装固定连接于所述架体2的前端面上，所述模具3内设有用于容纳待缩口金属管的通孔，且所述通孔的轴线方向与架体2滑动的方向一致，即若架体2沿着前后方向滑动，则通孔的延伸方向也是前后方向，则在固定了待缩口金属管后，架体2能够带动模具3滑动使得待缩口金属管进入通孔内或从通孔内出来。

所述固定系统包括下端部和设置于下端部上方的上端部，所述上端部能够相对于下端部上下移动，即能够面向下端部移动，且可移动至于下端部接触，也可背向下端部移动，即与下端部分开，如图所示；所述下端部的上端面设有半圆柱形的第一凹槽，所述上端部的下端面设有半圆柱形的第二凹槽，凹槽的方向均为沿着前后方向，具体参见附图，当上端部移动至其下端面与下端部的上端面接触时，所述第一凹槽和第二凹槽合并在一起恰好构成一个能够恰好容纳待缩口金属管、且贯穿固定系统前后两个端面的圆柱形空腔，即下端部和上端部合在一起时，看起来便为该结构，如图4所示。

所述下端部固定设置于所述底座1上，所述滑管的前端固定在所述下端部上以使固定系统与模具系统成为一个整体，则其相互配合实现模具3与待缩口金属管的配合和定位。

所述圆柱形空腔与所述模具3和通孔的轴线重叠。使得架体2在滑管上向固定系统移动时，待缩口金属管能够进入模具3的通孔内，架体2远离固定系统滑动时，待缩口金属管便从通孔内出来。

所述底座1上还竖直设置有挡板，所述滑管的前端固定连接于所述下端部上，滑管的后端固定连接于所述挡板上。通过该底座1的设置使得使得固定系统与模具系统融合为一个整体，使得滑管、架体、圆柱形空腔、模具3等的位置相互配合、制约，使得这些部件的位置得到了更有效的控制，有利于高品质的金属缩口管的制备。

所述通孔包括锥形孔和直型孔，所述锥形孔的一端设置于模具3的上端面上、并形成了能够作为待缩口金属管插入的入口部，锥形孔的另一端与所述直型孔连通；所述直型孔中各处的直径一致，即为直筒状的孔，所述锥形孔由入口部至与直型孔连接的一端其直径依次减小，且锥形孔入口部的直径不小于待缩口金属管的直径，锥形孔与直型孔连接的一端的直径与直型孔的直径一致。直型孔的直径小于待缩口金属管的外径，因此实现了将待缩口金属管的直径变小的目的。

如图7-9所示，在下端部上，第一凹槽靠近模具系统的一端设有直径大于第一凹槽的、半圆柱形的第一凹边；对应地，在上端部上，第二凹槽靠近模具系统的一端设有直径大于第二凹槽的、半圆柱形的第二凹边。

当上端部与下端部合在一起时，即当上端部移动至其下端面与下端部的上端面接触时，所述第一凹边和第二凹边恰好合并在一起并恰好构成一个直径大于所述圆柱形空腔的圆柱形的卡接腔，所述模具3的外径与接腔的内径一致以使该卡接腔能够恰好容纳模具3，且所述模具3的外径大于圆柱形空腔的直径以使模被恰好卡在卡接腔内而无法进入圆柱形空腔中，达到了限位的作用，使得制作更精确。

所述圆柱形空腔、卡接腔、通孔、凹部均为同轴线。

作为进一步优选的实施方式，如图5所示，所述入口部与模具3上端面或前端面通过圆角或弧形的面连接，且入口部的直径大于待缩口金属管的直径，通常，圆角位于外侧的一端的直径大于待缩口金属管的直径，通常大2～10mm，如5mm或6mm，圆角位于内侧的直径与待缩口金属管的直径一致，如图所示，圆角的设置使得待缩口金属管的直径进入通孔更精确也更准确更容易。

作为进一步优选的实施方式，所述锥形孔的角度α为10～30度，如图5所示，锥形孔的角度对于缩口的金属管成型影响极大，太大则使得缩口后的金属管应力极大，待缩口金属管在缩口的过程中阻力太大，且缩口处不平整或出现褶皱，有时还会使缩口金属管中不同地方的耐力程度相差很大，导致严重影响其使用甚至无法使用；角度太小则无法实现较大比例的缩口，如可能只能使直径缩小5mm以内甚至3mm以内，导致缩口的意义不大。进一步优选地，所述锥形孔的角度为α13～20度，如16度。缩口后管口光滑漂亮，应力小，使用强度高，使用效果好。

作为进一步优选的实施方式，所述直型孔的一端与锥形孔连通，另一端位于模具的后端面上。

作为进一步优选的实施方式，所述锥形孔与直型孔的连接处通过弧形面连接，该弧形面为向通孔内凸出的弧形面。

所述弧形面由与锥形孔连接的一端至与直型孔连接的一端其直径依次减小，且与锥形孔连接的一端的直径不大于锥形孔的任何一处的直径，与直型孔连接的一端的直径与直型孔直径一直。

所述弧形面的高度为0.5～3mm，通过该弧形面的设定使得缩口后的金属管不会出现厚度忽薄忽厚的现象，也不会出现某一处受力太小导致寿命短或无法正常使用的情况。

作为进一步优选的实施方式，所述架体2的后端连接有用于驱动架体2在前后方向移动的驱动装置。则使得架体2朝向固定系统移动或远离固定移动时更方便，且移动方向的精确度更高，有助于缩口产品品质的包装。

作为进一步优选的实施方式，所述驱动装置为液压驱动，所述架体的后端通过液压杆与液压驱动固定连接，如图1或2所示。该缩口工艺对于驱动的精确性和可控性要求较高，适宜的驱动对于成品质量具有重要影响，通过各种驱动方式的多次试验，液压驱动的方式效果最好。

使用时，将上端部向上移动从而将第一凹槽和第二凹槽分离开来，将待缩口的金属管放置于下端部上的第一凹槽内，然后将上端部向下移动使其与下端部接触，即使上端部和下端部何在一起，则第二凹槽恰好扣合在待缩口的金属管的上半部分，则使得待缩口的金属管恰好固定在由第一凹槽和第二凹槽形成的圆柱形空腔中。然后设置有模具3的架体在驱动装置的驱动下向前移动，即向待缩口的金属管的金属管所在的方向移动，则随着移动的靠近，待缩口的金属管逐渐进入模具3的通孔中，同时，模具的前端伸入卡接腔中，由于圆柱形空腔的直径小于模具的外径，故模具向前形式的位置得到了限制，则实现了金属管的缩口；缩口完成后，架体再在液压驱动下向后移动，从而使进行了缩口或进行了一次缩口的金属管从模具3中出来。上端部向上移动，将金属管取出。

在本实施例中，上端部上优选设置有驱动系统，使得上端部更方便的在上下方向进行移动。

实施例2

在实施例1的基础上，如图5-6所示，所述模具3后端的外径大于模具3前端的外径从而使模具3的外侧形成了位于后端的大直径部和位于前端的小直径部。小直径部的外径恰好能够容纳在卡接腔中。

所述架体的前端面上设有能够容纳所述大直径部的凹部，如图6所示，所述凹部的深度与大直径部的高度一致且凹部的直径与大直径部的外径一致以使凹部能够恰好容纳模具3的大直径部，凹部的直径与大直径部的外径一致使得模具3在凹部内不会进行活动，凹部的深度与大直径部的高度一致使得固定环能够紧密的将大直径部固定在凹部内且不会进行前后活动，则使得制作出来的缩口管品质更高效果更好。

如图6所示，所述小直径部外可拆装套合有固定环，所述固定环与架体的前端面可拆装固定连接以使模具3可拆装固定连接于架体上。

如图6所示，所述小直径部的外径与固定环的内径一致以使固定环恰好套合在小直径部外并能沿着小直径部外侧滑动，即安装时将固定环套合在小直径部外，拆卸时，将固定环从小直径部外侧滑下来。

作为进一步优选的实施方式，所述固定环的外径大于大直径部的外径(即大于凹部的直径)以使固定环能够与凹部外侧的架体前端面的一部分重叠方便固定。

作为进一步优选的实施方式，所述固定环与架体前端面为螺纹连接以使其能够保证强度还方便拆装，即将固定环套在小直径部上后，固定环紧密的靠合在架体的前端面上，并用螺栓或螺钉将固定环与架体前端面固定。

实施例3

在以上任意一个实施例的基础上，如图1-2所示，所述滑管的数量为至少两根，且所有所述滑管均平行设置，至少两根，则使得缩口后的金属管不会有任何弯曲现象，也不会影响缩管质量，保证缩口金属管品质。优选滑管的数量为两根，两根所述滑管平行设置，所述架体的两侧设有贯穿架体前后两个端面的孔洞，且所述孔洞能够恰好容纳所述滑管并能在滑管上前后滑动，该配合使得架体既能够滑动，又使得滑管在孔洞内的位置固定，即架体不会在滑管上出现晃动的情况，则使得缩口的质量更好。

所述滑管的后端固定连接于挡板的两侧，所述挡板的中央设有恰好能够穿过液压杆、并能够使液压杆在其内前后滑动的圆孔，该圆孔的配合使得液压杆既能够滑动，又使得液压杆在圆孔内的位置固定，即液压杆不会在圆孔内晃动，则使得缩口的质量效果更好。

作为进一步优选的实施方式，所述滑管处于同一水平面上，即两根或多根滑管均处于同一水平面上，同一根滑管的不同地方也处于同一水平面上。

实施例4

在以上任意一个实施例的基础上，如图10A-10C所示，且由图10A至图10C中，其直型孔的直径依次缩小；所述模具组件优选包括两个以上不同直径大小的模具3，此处的直径大小指的是直型孔的直径大小，最小的模具3中，直型孔的直径与缩口后的成品缩口管的最小直径处基本一致。

各个所述模具3中的所述锥形孔的角度α一致。

各个所述模具3的入口部直径一致。

由于不同直径大小的模具3高度、锥形孔的角度以及入口部的直径均不变，故导致不同大小的模具3中，其锥形孔的高度和直行孔的高度都在变化，再将相邻两个模具3的直径差设定特定的数据，这样使得做出来的模具3光滑、漂亮、厚度变化不明显，基本各处厚度均匀，不会出现厚度突然增厚或突然变薄，更重要的是应力较小，使用寿命长，使用效果好。

作为进一步优选的实施方式，各个所述模具3的外形一致，即外部的高度以及何处的宽度或外径等均一致，方便使不同大小的模具3均能够安装在架体的凹部。

作为进一步优选的实施方式，相邻大小的两个模具3中，其直型孔的直径相差2～10mm，该差距做出的缩口管才能更好，太大则无法实现应力小、厚度均匀、受力效果好、寿命长的缩口管，太小则工艺时间太长，时间成本太高，制备的意义便变得没意义。

作为进一步优选的实施方式，直型孔通常比其所加工的待缩口金属管的直径小2-10mm；具体感觉金属管的规格要缩口的程度等等进行确定。

在本实用新型中，使用时，将待缩口金属管由模具的入口部逐渐伸入通孔内。具体实施时，可将模具固定，移动待缩口金属管使其逐渐进入模具，也可以固定待缩口金属管然后移动模具从而将模具逐渐套在待缩口金属管上。多个模具的使用方法为，模具由大到小依次使用，每一个模具为一道工序，成品缩口的金属管的成型可能需要采用多道工序。如：先使用最大直径的模具进行一次缩口，然后取出经过一次缩口的金属管，并将其再伸入次大的模具中进行二次缩口，依次类推，最后将前面几次缩口后的金属管进入最小的模具中进行最后一次缩口，然后拿出来便为缩口后的金属管。最大模具的直型孔通常比没有进行缩口的原始金属管的直径小2-10mm，如5mm，具体根据管径等确定

在本实用新型中，模具的数量可根据实际情况而定，通常需要多个模具配合才能更好的实现高品质的缩口的金属管。此外，缩口后的金属管的示意图可参见图11所示，图11右侧端为缩口端。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域技术人员而言，本实用新型可以有各种改动和变化。凡在本实用新型的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。