套丝装置的制作方法

本发明涉及螺纹加工领域，具体而言，涉及一种套丝装置。

背景技术：

目前，管状件进行套丝时，将管状件定位后，利用套牙工具对准管状件的一端，转动并施压于套牙工具上，从而在管状件的外周面进行套丝。

在研究中发现，现有的用于管状件的套丝工具存在如下缺陷：

管状件套丝质量差。

技术实现要素：

本发明的目的包括，例如，提供了一种套丝装置，其能够提高管状件的套丝质量。

本发明的实施例可以这样实现：

第一方面，实施例提供一种套丝装置，用于对管状件套丝，套丝装置包括：

机架、定位机构、导向机构以及用于对管状件套丝的套牙机构，定位机构以及导向机构均设置于机架上，套牙机构与导向机构沿预设方向滑动配合，且二者能够相对转动；定位机构用于定位管状件，以使管状件的待加工段的轴线沿预设方向延伸。

在可选的实施方式中，定位机构包括第一定位件，第一定位件具有第一定位部以及凸设于第一定位部的外周面上的第一凸部；第一定位部用于插入管状件的一端，第一凸部与机架连接，且用于与管状件抵持，以限制第一定位部插入管状件的深度。

在可选的实施方式中，第一凸部具有与第一定位部的外周面连接的第一圆台面，第一圆台面用于与管状件抵持，以限制第一定位部插入管状件的深度。

在可选的实施方式中，定位机构还包括设置于机架上的定位台，定位台上设置有弧形滑道，第一凸部与弧形滑道滑动配合，当第一凸部相对于弧形滑道滑动时调节第一定位部的位置，以使第一定位部的轴线与管状件供第一定位部插入的管段的轴线共线。

在可选的实施方式中，定位机构还包括第二定位件，第二定位件具有第二定位部以及凸设于第二定位部的外周面上的第二凸部；第二定位部用于插入管状件的另一端，第二凸部与机架连接，且用于与管状件抵持，以限制第二定位部插入管状件的深度。

在可选的实施方式中，第二凸部具有与第二定位部的外周面连接的第二圆台面，第二圆台面用于与管状件抵持，以限制第二定位部插入管状件的深度。

在可选的实施方式中，导向机构包括导向柱以及安装筒，导向柱与机架沿预设方向滑动配合，第二凸部与导向柱连接；安装筒与导向柱沿预设方向滑动配合，套牙机构与安装筒连接。

在可选的实施方式中，导向机构还包括限位筒，限位筒与导向柱沿预设方向滑动配合，安装筒套设在限位筒外，且能够与限位筒同步滑动；第二凸部沿导向柱的径向向外凸出，以在限位筒朝向第二凸部滑动时与第二凸部抵持，从而限制限位筒相对于导向柱的滑动范围。

在可选的实施方式中，套丝装置还包括提拉机构，提拉机构设置于机架上，提拉机构与导向柱连接，用于驱动导向柱相对于机架往复滑动，以使导向柱带动第二定位部插入管状件或者从管状件内拔出。

在可选的实施方式中，套丝装置还包括夹持机构，夹持机构与机架连接，夹持机构用于夹持管状件的外周面，以防止管状件在套丝过程中转动。

本发明实施例的有益效果包括，例如：

综上所述，本实施例提供的套丝装置，用于对管状件的外周面进行套丝作业，使用时，将管状件利用定位机构定位，使管状件待加工段的轴线沿预设方向延伸，且将管状件与套牙机构对准。然后，在转动套牙机构的同时施压于套牙机构，使套牙机构转动的过程中相对于导向机构沿预设方向靠近管状件，套牙机构能够在管状件的外周面加工外螺纹，持续施压于套牙机构，直至套丝完成。套丝前，在套牙机构运动至与管状件的端部配合的过程中，套牙机构通过导向机构导向，由于套牙机构始终沿平行于管状件的轴线的方向滑动，使得套牙机构的板牙的轴线与管状件的轴线不易发生偏斜，装配质量高，且套丝过程中套牙机构始终由导向机构导向，运动平稳，不易偏斜，从而使得管状件的外周面上加工形成的外螺纹不易偏斜，外螺纹的成型质量高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实施例提供的套丝装置的结构示意图；

图2为本实施例提供的套丝装置的剖视结构示意图；

图3为本实施例提供的机架的结构示意图；

图4为本实施例提供的定位台、第一定位件和转接件的分解结构示意图；

图5为本实施例提供的导向柱和第二定位件的第一视角的分解结构示意图；

图6为本实施例提供的导向柱和第二定位件的第二视角的分解结构示意图；

图7为本实施例提供的夹持机构的结构示意图。

图标：

001-套丝装置；100-机架；110-底座；111-滑槽；120-立杆；130-第一安装板；140-第二安装板；200-定位机构；210-第一定位件；211-第一固定部；212-第一定位部；213-第一凸部；214-第一圆台面；220-第二定位件；221-第二固定部；222-第二定位部；223-第二凸部；224-台阶结构；225-第二圆台面；230-转接件；231-插接部；232-通孔；233-安装部；234-第一圆台形槽；240-定位台；241-弧形壁；242-弧形滑道；243-条形开口；300-导向机构；310-导向柱；311-第一限位凸环；312-第二限位凸环；313-第二圆台形槽；320-安装筒；330-限位筒；331-限位凸部；340-导向筒；400-套牙机构；500-提拉机构；510-连接块；520-弹簧；600-夹持机构；610-夹持块；611-夹持槽；700-手柄；002-管状件；021-第一管段；022-第二管段；003-快夹结构。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术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，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例中的特征可以相互结合。

请参考图1和图2，本实施例提供了一种套丝装置001，用于对管状件002的外圆周面进行套丝，显然，管状件002可以为圆形管，或者，管状件002的部分可以为圆形管，套丝装置001用于对管状件002的圆形管段的部分进行套丝。此外，待加工的管状件002可以是直管或者弯管，本实施例中，以待加工管件为弯管进行举例说明，该管状件002包括具有夹角的第一管段021和第二管段022，第一管段021为待加工段。

本实施例提供的套丝装置001包括机架100、定位机构200、导向机构300以及用于对管状件002套丝的套牙机构400，定位机构200以及导向机构300均设置于机架100上，套牙机构400与导向机构300沿预设方向滑动配合，且二者能够相对转动；定位机构200用于定位管状件002，以使管状件002的待加工段的轴线沿预设方向延伸。

根据本实施例提供的套丝装置001的工作原理是：

综上所述，本实施例提供的套丝装置001，用于对管状件002的外周面进行套丝作业，使用时，将管状件002利用定位机构200定位，使管状件002待加工段的轴线沿预设方向延伸，且将管状件002与套牙机构对准。然后，在转动套牙机构400的同时施压于套牙机构400，使套牙机构400转动的过程中相对于导向机构300沿预设方向靠近管状件002，套牙机构400能够在管状件002的外周面加工外螺纹，持续施压于套牙机构400，直至套丝完成。套丝前，在套牙机构400运动至与管状件002的端部配合的过程中，套牙机构400通过导向机构300导向，由于套牙机构400始终沿平行于管状件002的轴线的方向滑动，使得套牙机构400的板牙的轴线与管状件002的轴线始终同轴且不易发生偏斜，装配质量高，且套丝过程中套牙机构400始终由导向机构300导向，运动平稳，不易偏斜，从而使得管状件002的外周面上加工形成的外螺纹不易偏斜，外螺纹的成型质量高。

请参阅图3，本实施例中，可选的，机架100包括底座110、立杆120、第一安装板130以及第二安装板140，立杆120垂直于底座110设置，立杆120与底座110可以通过螺栓固定连接，也可以通过螺钉、铆钉或者焊接固定。第一安装板130和第二安装板140平行且均与立杆120固定连接。可选的，第一安装板130与第二安装板140均套设在立杆120外，第一安装板130和立杆120可以是过盈配合；第二安装板140和立杆120可以是过盈配合，安装完成后，第一安装板130和第二安装板140既不会相对于立杆120滑动，也不会相对于立杆120转动，整个机架100的结构稳定可靠。机架100组装完成后，第一安装板130和第二安装板140沿立杆120的长度方向具有间隔，且第一安装板130和第二安装板140为条状，第一安装板130和第二安装板140的长度均沿垂直于立杆120的方向延伸，且二者在底座110上的正投影均位于底座110上。

显然，在其他实施例中，第一安装板130和第二安装板140相对于立杆120的位置可调，调节完成后，再进行锁定即可。

可选的，底座110上设置有滑槽111，滑槽111的长度沿第一安装板130或者第二安装板140的长度方向延伸，滑槽111的横截面形状为“t”形或者燕尾形等。

请参阅图1、图2、图4和图5，本实施例中，可选的，定位机构200包括第一定位件210、第二定位件220、转接件230以及定位台240。转接件230与定位台240活动连接，第一定位件210与转接件230可拆卸地连接，用于定位第二管段022远离第一管段021的一端；第二定位件220与导向机构300连接，用于定位第一管段021远离第二管段022的一端。

可选的，定位台240与底座110滑动连接，定位台240与底座110的滑动方向平行于第一安装板130或者第二安装板140的长度方向。可选的，定位台240与底座110上的滑槽111滑动配合，定位台240卡接在滑槽111内，以避免定位台240沿滑槽111的深度方向从滑槽111的槽口滑出。定位台240与底座110可以通过螺栓或者螺钉固定连接，需要调整定位台240的位置时，旋松螺栓或者螺钉，调整完成后，旋紧螺栓或者螺钉即可。

进一步的，定位台240设有弧形壁241，弧形壁241可以是四分之一圆弧壁，换句话说，弧形壁241所对应的圆心角为90度。在弧形壁241上设置有弧形滑道242，弧形滑道242在其宽度方向上的两个槽壁上均设置有一个与弧形滑道242连通的条形开口243，两个条形开口243的长度沿弧形滑道242的长度方向延伸。

可选的，转接件230包括相连的插接部231以及安装部233，插接部231与弧形滑道242滑动配合，插接部231上设置有供螺栓的杆部穿过的通孔232，转接件230与定位台240通过螺栓连接。安装时，利用螺栓的杆部依次穿过两个条形开口243中的一个条形开口243和通孔232后再从另一个条形开口243伸出，再将螺帽螺接在杆部伸出的部分，拧紧螺帽，将转接件230夹持在定位台240上。需要调节转接件230的位置时，旋松螺栓，使转接件230相对于弧形滑道242滑动即可，可以实现不同弯折程度的管状件002的定位。同时，结合定位台240与底座110的滑动配合，能够实现对不同弯折程度以及不同长度的管状件002的定位。

可选的，安装部233远离插接部231的端面上设置有用于定位第一定位件210的第一圆台形槽234，第一圆台形槽234的轴线沿弧形滑道242所在圆的径向延伸。换句话说，转接件230在弧形滑道242中滑动时，弧形滑道242的圆心始终位于第一圆台形槽234的轴线的延长线上。

可选的，第一定位件210为横截面外轮廓为圆形的柱体结构，第一定位件210具有第一固定部211、第一定位部212以及凸设于第一定位部212的外周面上的第一凸部213，第一固定部211为圆台状，第一固定部211直径较大的一端与第一凸部213连接，第一固定部211用于插接在第一圆台形槽234内，第一定位件210和转接件230可以通过螺钉固定连接。在将第一定位件210与第一圆台形槽234插接配合时，第一固定部211能够起到导向定位的作用，便于转接件230和第一定位件210的插接配合。第一定位部212用于插入管状件002的一端，第一凸部213的部分用于与管状件002抵持，以限制第一定位部212插入管状件002的深度。

进一步的，第一凸部213具有与第一定位部212的外周面连接的第一圆台面214，第一圆台面214用于与管状件002的第二管段022的内壁抵持，以限制第一定位部212插入管状件002的深度。通过设置第一圆台面214，第一定位件210可以适应不同内径的第二管段022的定位，适用范围广；且通过圆台面进行定位，同轴度高。

可选的，第二定位件220包括第二固定部221、第二定位部222以及凸设于第二定位部222的外周面上的第二凸部223。第二固定部221设置于第二凸部223远离第二定位部222的一端，第二固定部221为圆台，第二固定部221直径较大的一端与第二凸部223的端面连接，且第二固定部221最大直径小于第二凸部223的外径，使得第二固定部221与第二凸部223构成台阶结构224。第二定位部222用于插入第一管段021远离第二管段022的一端，第二凸部223与导向机构300连接，且用于与管状件002抵持，以限制第二定位部222插入管状件002的深度。

进一步的，第二凸部223具有与第二定位部222的外周面连接的第二圆台面225，第二圆台面225用于与第一管段021的内壁抵持，以限制第二定位部222插入管状件002的深度。通过设置第二圆台面225，第二定位件220可以适应不同内径的第一管段021的定位，适用范围广；且通过圆台面进行定位，同轴度高。

请参阅图1、图2、图5和图6，可选的，导向机构300包括导向柱310、安装筒320、限位筒330以及导向筒340。导向筒340与第二安装板140固定连接，导向筒340的轴线沿预设方向延伸，可选的，导向筒340与第二安装板140可以通过螺栓或者螺钉等固定连接。导向柱310贯穿第二安装板140后插入导向筒340内，且导向柱310靠近第一安装板130的一端部伸出导向筒340远离第二安装板140的一端口，导向柱310的另一端伸出第二安装板140，导向柱310与导向筒340滑动配合，且导向柱310与导向筒340同轴，换句话说，导向柱310能够相对于导向筒340沿预设方向滑动。导向柱310的外周面设置有第一限位凸环311和第二限位凸环312，第一限位凸环311和第二限位凸环312沿导向柱310的长度方向间隔排布，且二者均沿导向柱310的径向向外凸出。第一限位凸环311和第二限位凸环312均位于第二安装板140远离第一安装板130的一侧，且第一限位凸环311相对于第二限位凸环312更加远离第一安装板130。进一步的，导向柱310靠近第一安装板130的一端面设置有第二圆台形槽313，第二圆台形槽313与导向柱310同轴，第二定位件220上的第二固定部221插接在第二圆台形槽313中，第二定位件220与导向柱310的同轴度高。

需要说明的是，第一限位凸环311和第二限位凸环312可以是螺接在导向柱310外周面的螺帽。显然，在其他实施例中，第二限位凸环312以及导向柱310可以一体成型。

可选的，限位筒330套设在导向筒340外，且二者同轴设置，限位筒330与导向筒340沿预设方向滑动配合，且限位筒330与导向筒340绕导向筒340的轴线转动配合。限位筒330与导向柱310伸出导向筒340的部分滑动配合，可选的，限位筒330的内壁设置有限位凸部331，限位凸部331沿限位筒330的径向向内凸出，限位凸部331与导向柱310滑动配合。当限位筒330靠近第二定位件220时，限位凸部331能够与第二定位件220上的台阶结构224抵持，从而限制限位筒330的滑动范围。

可选的，安装筒320套设在限位筒330外，安装筒320与限位筒330同轴，安装筒320与限位筒330沿预设方向滑动配合，同时，安装筒320与限位筒330通过螺钉或者其他紧固件锁紧，当需要调节安装筒320相对于限位筒330在预设方向上的位置时，旋松螺钉，此时，滑动安装筒320即可，位置调整完成后，在旋紧螺钉，锁定安装筒320和限位筒330的位置即可。当安装筒320和限位筒330锁定后，安装筒320和限位筒330同步相对于导向筒340滑动以及转动。且当限位筒330上的限位凸部331的位置被台阶结构224限制后，同时也限制了安装筒320的位置。

可选的，安装筒320的部分与限位筒330间隙配合，其余部分与限位筒330螺纹连接，通过转动安装筒320以调节安装筒320相对于限位筒330的位置，从而调整套丝的长度，且通过螺纹配合结构，能够通过旋转的角度来计算得到安装筒320和限位筒330在轴线上的位移，调节更加准确。进一步的，安装筒320的下部与限位筒330螺接，上部与限位筒330滑动配合，且螺钉螺接在安装筒320的上部，以实现安装筒320与限位筒330的锁紧，且锁紧后，二者不能够相对转动。

在其他实施例中，可以在限位筒330的外周面设置刻度线，安装筒320依据刻度线的指示相对于限位筒330进行调节，调节准确，套丝的长度控制更加准确。

进一步的，安装筒320朝向第一安装板130的端口设置有用于放置套牙机构400的空间，在安装筒320上螺接有多颗螺钉，螺钉的端部能够旋入空间中。

进一步的，安装筒320上设置有用于转动安装筒320的手柄700。

请参阅图1和图2，本实施例中，套牙机构400包括板牙，板牙卡接在安装筒320的空间中，且通过多颗螺钉将板牙锁紧在安装筒320内，避免板牙相对于安装筒320转动或者滑动。板牙可以从安装筒320中拆卸，便于更换不同型号的板牙，以加工不同参数的外螺纹以及适应不同外径的管状件002的加工。

请参阅图1和图2，在其他实施例中，套丝装置001还包括提拉机构500，提拉机构500与第二安装板140连接，提拉机构500为快夹结构003，提拉机构500与导向柱310连接，能够提起导向柱310以及将导向柱310朝向第一安装板130下压。可选的，导向柱310上套设有弹簧520，弹簧520位于第一限位凸环311和第二限位凸环312之间，提拉机构500的连接块510与导向柱310滑动配合，且位于弹簧520与第一限位凸环311之间，提拉机构500向上提起时，连接块510与第一限位凸环311抵持，以带动导向柱310向上运动，同时，第二定位件220与导向柱310连接，且第二定位件220上的台阶结构224与限位筒330的限位凸部331抵持，限位筒330与安装筒320通过螺钉锁紧固定，套牙机构400与安装筒320连接，导向柱310向上运动的同时带动第二定位件220、限位筒330、安装筒320和套牙机构400一起向上运动。当套牙机构400向上运动后，套牙机构400与第一定位件210之间具有间隔，便于取下已经加工完成的管状件002且更换新的待加工管状件002。当待加工的管状件002安装在第一定位件210上后，提拉机构500下压，连接块510按压弹簧520，弹簧520将下压力通过第二限位凸环312传递至导向柱310，导向柱310带动第二定位件220插接在第二管段022中，以实现管状件002的定位。且在限位筒330和安装筒320下降过程中，安装筒320先接触到待加工管状件002，从而限制安装筒320继续下降，在此过程中，限位筒330始终与台阶结构224抵接，且第二定位件220的第二圆台面225未与第一管段021抵接。继续施力于提拉机构500使连接块510下降，在弹簧520的弹力作用下带动导向柱310下降，直至第二圆台面225与第一管段021抵持，实现待加工管状件002的初定位，在此过程中，台阶结构224下降，与限位筒330的限位凸部331分离且二者具有设定距离，该距离即为待加工管状件002上加工的外螺纹的长度；当第二定位件220的第二圆台面225与第一管段021抵持后，提拉机构500继续下压后，弹簧520继续被压缩且增大第二定位件220抵持在管状件002上的力，使得管状件002的锁紧效果更好。套丝时，操作手柄700，转动安装筒320的过程中，施压于安装筒320上，使安装筒320向下运动，且使板牙与管状件002抵持，通过板牙对管状件002进行套丝，在板牙相对于管状件002转动时，由于管状件002被第一定位件210和第二定位件220卡持，管状件002不会相对于板牙转动。在外力作用下使安装筒320下降的过程中，限位筒330与安装筒320一起下降，当下降至限位筒330与台阶结构224抵持时，限位筒330不能够继续下降，此时即使继续在安装筒320上施加外力，安装筒320同样不能够继续下降，安装筒320不能够带动板牙继续进行套丝作业，从而实现加工设定长度的外螺纹的功能，外螺纹的加工尺寸准确可靠。

需要说明的是，可以通过调节安装筒320与限位筒330的位置以实现不同长度的外螺纹的加工。显然，在其他实施例中，可以通过伺服电机驱动安装筒320下降设定距离来实现设定长度的外螺纹的加工。

请参阅图1、图2和图7，在其他实施例中，套丝装置001还包括夹持机构600，夹持机构600设置在第一安装板130上，夹持机构600包括快夹结构003和夹持块610，夹持块610具有呈“v”形的夹持槽611，快夹结构003驱动夹持块610沿第一安装板130的长度方向滑动，以夹持位于第一定位件210和第二定位件220之间的管状件002，以防止管状件002在套丝过程中转动。

需要说明的是，夹持机构600位于第一安装板130上的位置可调。

本实施例提供的套丝装置001，管状件002的位置定位准确，且管状件002不易变形，套丝过程中，保证了板牙与管状件002待加工段的同轴度，提高套丝质量。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。