一种扩管机扩张头的制作方法

本实用新型涉及扩管机领域，具体涉及一种扩管机扩张头。

背景技术：

扩管机扩管的方式有多种，其中一种是通过扩张头强行挤入管口促使钢管扩张，但是此方法在扩管时，由于是从管口挤入，因此管口位置会率先受到轴向挤压并扩张，这就容易造成管口挤入的扩张头其外壁与管口内壁各部位摩擦力不一样大，材料拉升率不一的情况发生，造成扩张后扩张部位壁厚一致性差，甚至管口撕裂等情况的发生，同时由于是轴向推挤扩张，需要对管道做固定，造成了设备长度尺寸大，轴向固定时如以管体外壁作为固定点，也容易损伤管道外壁甚至造成管体变形等情况的发生，同时扩张头在挤入时，其主要受力部位为扩张头端部，因此该部位受到的应力最大，磨损也最大，其表面光洁度也会在长期使用下大打折扣，直接影响管材扩张后的内壁光滑度。

技术实现要素：

基于上述问题，本实用新型目的在于提供一种扩张阻力小，使用寿命长且扩张后管壁厚度均匀，内壁光滑的扩管机扩张头。

针对以上问题，提供了如下技术方案：一种扩管机扩张头，包括扩张头，所述扩张头包括扩张部、连接部及径向滑移部，所述扩张部、连接部及径向滑移部三者直径逐级增大，所述扩张头中心设有扩张孔，所述扩张孔呈锥形，其锥尖背向径向滑移部，所述连接部及径向滑移部外壁均设有外沟槽，所述外沟槽上设有弹性圈，所述扩张头通过若干片沿扩张头周向方向上均布分割的扩张片组成，所述扩张孔为多棱锥形，其内棱面数量与扩张片片数相等，所述扩张孔的内棱面位于各扩张片上；还包括扩张杆，所述扩张杆一端设有与液压缸相连的固定部，另一端设有扩张椎，所述扩张椎为多棱锥形，其外棱面数量与扩张孔的内棱面数量等数设置，所述扩张椎从扩张头上的径向滑移部的一端插入扩张孔，其外棱面与内棱面之间呈滑动接触。

上述结构中，在扩管时，将管材套于扩张部上，随后液压缸推动扩张杆前进使扩张椎进入扩张孔，通过斜面使扩张片相互远离扩张实现扩管，通过在扩张头上设置两个弹性圈，使各扩张片扩张后在扩张椎反向抽出时能相互收拢收缩复位，同时也能避免扩张片在装配前散落的情况发生，同时双弹性圈固定能有效保证各扩张片的稳定性；多棱锥形的扩张孔与多棱锥形的扩张椎适配，能有效保证扩张椎进入扩张孔的过程中始终保持面接触滑动，使每个外棱面与每个内棱面产生相对滑动，减少接触应力。

本实用新型进一步设置为，所述扩张椎上的相邻外棱面对接处设有扩张椎集污槽。

上述结构中，能容纳外棱面与内棱面之间的污垢，减少外棱面与内棱面之间的磨损。

本实用新型进一步设置为，所述扩张片上的内棱面其靠近相邻扩张片的两侧设有集污倒角。

上述结构中，能容纳外棱面与内棱面之间的污垢，减少外棱面与内棱面之间的磨损，在扩张椎脱离扩张孔后，相邻扩张片收拢挤压时能容纳相邻扩张片之间的污垢。

本实用新型进一步设置为，还包括壳体，所述壳体一端设有开口，所述开口底部设有扩张杆插孔，所述开口上设有端盖，所述端盖中心设有通孔，所述径向滑移部位于开口内，其两端分别面向壳体内腔的开口底面及端盖端面并与其间隙配合，所述连接部穿过通孔使扩张部外露。

上述结构中，壳体用于与液压机固定，壳体与端盖共同用于固定径向滑移部的轴向位置，使其在扩张杆前进时扩张头能够径向滑动满足扩张要求。

本实用新型进一步设置为，所述径向滑移部两端面上设有若干圈同心开设、且直径逐级增大的润滑环槽。

上述结构中，由于扩张时扩张杆前进使扩张椎挤压扩张孔或扩张杆后退抽离扩张孔时，均会产生轴向推力，在受到轴向推力的时候径向滑移部与壳体及端盖产生端面产生滑动摩擦，润滑环槽用于存储润滑脂，能有效减少摩擦力，提高耐用性，降低磨损。

本实用新型进一步设置为，所述径向滑移部上设有与扩张片等数设置、沿径向滑移部周向方向均布开设的固定螺孔，所述扩张片上各设有一个固定螺孔，所述固定螺孔轴线与扩张头轴线平行。

上述结构中，固定螺孔用于固定扩张片，使其能够按扩张头径向方向滑动。

本实用新型进一步设置为，所述扩张杆插孔外侧设有与扩张片等数设置、沿扩张杆插孔周向方向均布开设的滑孔，所述滑孔轴线与固定螺孔平行，所述滑孔断面呈腰形，其长径方向朝向扩张杆插孔径向方向，所述滑孔上设有用于固定扩张片、并使扩张片朝滑孔长径方向扩张滑动的滑移螺栓。

上述结构中，滑移螺栓用于固定扩张片，并使扩张片能沿滑孔长径方向滑动。

本实用新型进一步设置为，所述外沟槽与弹性圈之间设有润滑脂；所述内棱面与外棱面之间设有润滑脂。

上述结构中，减少弹性圈在扩张片扩张时造成的磨损，上述扩张椎集污槽及集污倒角亦可用于存储润滑脂。

本实用新型进一步设置为，所述径向滑移部两端面设有润滑脂。

上述结构中，能提高滑动面之间的润滑性，减少磨损。

本实用新型进一步设置为，所述扩张部外壁与其端部位置处设有外倒角。

上述结构中，可在扩管后使扩张的部位与未扩张的部位产生过度，减少管材扩张部位与未扩张部位之间的应力。

本实用新型的有益效果：在扩管时，将管材套于扩张部上，随后液压缸推动扩张杆前进使扩张椎进入扩张孔，通过斜面使扩张片相互远离扩张实现扩管，通过在扩张头上设置两个弹性圈，使各扩张片扩张后在扩张椎反向抽出时能相互收拢收缩复位，同时也能避免扩张片在装配前散落的情况发生，同时双弹性圈固定能有效保证各扩张片的稳定性；多棱锥形的扩张孔与多棱锥形的扩张椎适配，能有效保证扩张椎进入扩张孔的过程中始终保持面接触滑动，使每个外棱面与每个内棱面产生相对滑动，减少接触应力。

附图说明

图1为本实用新型的全剖正面视角结构示意图。

图2为本实用新型的全剖背面视角结构示意图。

图3为本实用新型的爆炸正面视角结构示意图。

图4为本实用新型的爆炸背面视角结构示意图。

图5为本实用新型的扩张片结构示意图。

图中标号含义：10-扩张头；101-扩张片；102-集污倒角；11-扩张部；111-外倒角；12-连接部；13-径向滑移部；131-润滑环槽；132-固定螺孔；14-扩张孔；141-内棱面；15-外沟槽；16-弹性圈；20-扩张杆；21-固定部；22-扩张椎；221-外棱面；222-扩张椎集污槽；30-壳体；31-开口；32-扩张杆插孔；33-端盖；331-通孔；34-滑孔；341-滑移螺栓。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

参考图1至图5，如图1至图5所示的一种扩管机扩张头，包括扩张头10，所述扩张头10包括扩张部11、连接部12及径向滑移部13，所述扩张部11、连接部12及径向滑移部13三者直径逐级增大，所述扩张头10中心设有贯穿开设的扩张孔14，所述扩张孔14呈锥形，其锥尖背向径向滑移部13，所述连接部12及径向滑移部13外壁均设有外沟槽15，所述外沟槽15上设有弹性圈16，所述弹性圈16为橡胶圈，所述扩张头10通过若干片沿扩张头10周向方向上均布分割的扩张片101组成，所述扩张孔14为多棱锥形，其内棱面141数量与扩张片101片数相等，所述扩张孔14的内棱面141位于各扩张片101上；还包括扩张杆20，所述扩张杆20一端设有与液压缸（位于液压机上，图中未示出）相连的固定部21，另一端设有扩张椎22，所述扩张椎22为多棱锥形，其外棱面221数量与扩张孔14的内棱面141数量等数设置，所述扩张椎22从扩张头10上的径向滑移部13的一端插入扩张孔14，其外棱面221与内棱面141之间呈滑动接触。

上述结构中，在扩管时，将管材套于扩张部11上，随后液压缸推动扩张杆20前进使扩张椎22进入扩张孔14，通过斜面使扩张片101相互远离扩张实现扩管，通过在扩张头10上设置两个弹性圈16，使各扩张片101扩张后在扩张椎22反向抽出时能相互收拢收缩复位，同时也能避免扩张片101在装配前散落的情况发生，同时双弹性圈16固定能有效保证各扩张片101的稳定性；多棱锥形的扩张孔14与多棱锥形的扩张椎22适配，能有效保证扩张椎22进入扩张孔14的过程中始终保持面接触滑动，使每个外棱面221与每个内棱面141产生相对滑动，减少接触应力。

本实施例中，所述扩张椎22上的相邻外棱面221对接处设有扩张椎集污槽222。

上述结构中，能容纳外棱面221与内棱面141之间的污垢，减少外棱面221与内棱面141之间的磨损。

本实施例中，所述扩张片101上的内棱面141其靠近相邻扩张片101的两侧设有集污倒角102。

上述结构中，能容纳外棱面221与内棱面141之间的污垢，减少外棱面221与内棱面141之间的磨损，在扩张椎22脱离扩张孔14后，相邻扩张片101收拢挤压时能容纳相邻扩张片101之间的污垢。

本实施例中，还包括壳体30，所述壳体30一端设有开口31，所述开口31底部设有扩张杆插孔32，所述开口31上设有端盖33，所述端盖33中心设有通孔331，所述径向滑移部13位于开口31内，其两端分别面向壳体30内腔的开口31底面及端盖33端面并与其间隙配合，所述连接部12穿过通孔331使扩张部11外露。

上述结构中，壳体30用于与液压机固定，壳体30与端盖33共同用于固定径向滑移部13的轴向位置，使其在扩张杆20前进时扩张头10能够径向滑动满足扩张要求。

本实施例中，所述径向滑移部13两端面上设有若干圈同心开设、且直径逐级增大的润滑环槽131。

上述结构中，由于扩张时扩张杆20前进使扩张椎22挤压扩张孔14或扩张杆20后退抽离扩张孔14时，均会产生轴向推力，在受到轴向推力的时候径向滑移部13与壳体30及端盖33产生端面产生滑动摩擦，润滑环槽131用于存储润滑脂，能有效减少摩擦力，提高耐用性，降低磨损。

本实施例中，所述径向滑移部13上设有与扩张片101等数设置、沿径向滑移部13周向方向均布开设的固定螺孔132，所述扩张片101上各设有一个固定螺孔132，所述固定螺孔132轴线与扩张头10轴线平行。

上述结构中，固定螺孔132用于固定扩张片101，使其能够按扩张头10径向方向滑动。

本实施例中，所述扩张杆插孔32外侧设有与扩张片101等数设置、沿扩张杆插孔32周向方向均布开设的滑孔34，所述滑孔34轴线与固定螺孔132平行，所述滑孔34断面呈腰形，其长径方向朝向扩张杆插孔32径向方向，所述滑孔34上设有用于固定扩张片101、并使扩张片101朝滑孔34长径方向扩张滑动的滑移螺栓341。

上述结构中，滑移螺栓341用于固定扩张片101，并使扩张片101能沿滑孔34长径方向滑动。

本实施例中，所述外沟槽15与弹性圈16之间设有润滑脂；所述内棱面141与外棱面221之间设有润滑脂。

上述结构中，减少弹性圈16在扩张片101扩张时造成的磨损，上述扩张椎集污槽222及集污倒角102亦可用于存储润滑脂。

本实施例中，所述径向滑移部13两端面设有润滑脂。

上述结构中，能提高滑动面之间的润滑性，减少磨损。

本实施例中，所述扩张部11外壁与其端部位置处设有外倒角111。

上述结构中，可在扩管后使扩张的部位与未扩张的部位产生过度，减少管材扩张部位与未扩张部位之间的应力。

本实用新型的有益效果：在扩管时，将管材套于扩张部11上，随后液压缸推动扩张杆20前进使扩张椎22进入扩张孔14，通过斜面使扩张片101相互远离扩张实现扩管，通过在扩张头10上设置两个弹性圈16，使各扩张片101扩张后在扩张椎22反向抽出时能相互收拢收缩复位，同时也能避免扩张片101在装配前散落的情况发生，同时双弹性圈16固定能有效保证各扩张片101的稳定性；多棱锥形的扩张孔14与多棱锥形的扩张椎22适配，能有效保证扩张椎22进入扩张孔14的过程中始终保持面接触滑动，使每个外棱面221与每个内棱面141产生相对滑动，减少接触应力。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，上述假设的这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。