一种无扩口导管连接件挤压联接装置的制作方法

本发明属于机械设计制造技术领域，尤其属于挤压成型加工机械设计制造技术领域，特别涉及一种无扩口导管连接件挤压成型设备的挤压联接装置。

背景技术：

现有技术中，导管连接件的联接通常通过将具有一定体积的可压缩弹性材料，如聚氨酯材料，密闭在加工空间内，通过对其进行挤压到不可压缩阶段后，通过聚氨酯的变形使导管局部被挤压以产生塑性变形，将塑性变形挤压套在导管上导套的内环槽内，使导管和导套紧密联接。

中国专利文献cn208930714u公开了一种用于无扩口导管连接件挤压成型机，其中，挤压成型机的膨胀机构包括拉杆组件、模具组件，以及夹钳机构；拉杆组件包括拉杆、套在拉杆的胶套，拉杆的一端设置有环形凸棱用于阻挡所述胶套，在拉杆上并且位于胶套的远离所述凸棱的一侧设置有活动衬套；模具组件包括两个能够相互扣合的半夹模、模具导套以及定位套，在半夹模内侧固定管套，导管能够插入到所述管套内，定位套安装于所述半夹模的型腔内，模具导套安装于主油缸的端部，定位套用于套设在活动衬套外侧，模具导套将定位套与活动衬套顶住；夹钳机构用于将所述模具组件夹持，在该方法的具体实现上，存在明显缺陷：其一，该合模锁模方式中其上下夹钳依靠其上下配合面来唯一确定合模位置，因此上下夹钳的位置便始终相同，而实际上，同一理论规格的不同的工件个体均会存在结构尺寸上的差异，其外径有大有小，这会导致一些加工上的问题，例如干涉模具影响合模并造成产品被夹伤，或者夹不紧，使工件和位于夹钳内的半夹模内型腔存有间隙，起不到支撑作用，使得在加工中，工件组合中的管套在聚氨酯的内胀力作用下挤压变形而不合格；其二，模具组件实际上包括：半夹模、模具导套、定位套，还包括活动衬套；其组件结构复杂，且定位套为全圆环结构由半夹模开闭固定，在实际操作时，工件固定的作业操作十分繁琐、安全性超，定位套、活动衬套与半夹模闭合固定常常不能满足精确要求，且模具更换也较复杂，工作效率低。

技术实现要素：

本发明根据现有技术的不足公开了一种无扩口导管连接件挤压联接装置。本发明的目的是提供一种可以自适应同规格工件组合个体结构尺寸差异，提高导管加工质量；可以在加工时对挤压力实现闭环控制，自适应工件个体结构差异；同时机构组成和结构更合理、性能和安全性更好的无扩口导管连接件挤压联接机构。

本发明通过以下技术方案实现：

无扩口导管连接件挤压联接装置，包括液压系统、夹紧机构、拉伸机构，液压系统为夹紧机构和拉伸机构的驱动油缸提供动力，其特征在于：挤压联接装置包括砧模、半阴模和拉杆组件；

拉伸机构驱动的转接头与拉杆组件联接；

砧模通过砧模座可拆卸固定基础平台上，砧模具有顺序设置的四级直径的圆柱形型腔结构；一级直径的型腔与转接头匹配用于容纳并限位转接头在型腔的移动，二级直径的型腔用于穿过拉杆组件的拉杆并与拉杆滑动间隙配合，三级直径的型腔与拉杆组件的衬垫联接固定，四级直径的型腔与加工件的管套外径匹配用于固定导管连接件；

半阴模为两个半圆环结合构成的对称结构，两个半圆环分别可拆卸安装固定于夹紧机构的夹紧臂半孔内，用于在夹紧机构的驱动下闭合对导管连接件进行夹紧固定。

所述半阴模的两个半圆环之间的结合面均为平面，该平面的最大径向半径小于半阴模的半径，当两半圆环结合夹紧固定导管连接件时在结合部形成合模间隙；间隙宽0.1～0.2mm。

所述半阴模与砧模结合端设置与加工件的管套外径匹配的半阴模型腔。

所述拉杆组件包括拉杆、衬垫、开口环和聚氨酯套管；拉杆的一端设置有螺纹，另一端设置有一端帽；拉杆的螺纹端依次穿过设置在后开口环、聚氨酯套管、前开口环和衬垫的轴孔后，与转接头驱动联接。

所述前开口环、后开口环均设置一与端面成小于90度角度、贯通、斜置的开口环斜缝。

由一对对称匹配的半阴模的构成的半阴模型腔与砧模的第四级直径的型腔构成一个完整的型腔，该完整型腔与加工件的外形匹配实现定位、夹紧和挤压时的支撑。

本发明解决了现有技术及实现方案中存在的以下技术问题：解决了现有技术及实现方案中夹钳及其半夹模不能自适应同规格工件组合个体结构尺寸差异的问题；解决了现有技术及实现方案挤压力控制不够精确的缺陷；解决了模具更换麻烦、需要很多工具拆装的问题；开口环斜缝的设计解决现有技术中导管内径公差变化大，拉杆和导管内径的间隙间溢胶的问题。

本发明有益性是：本发明装置能有效的降低作业员的劳动强度，对于同一理论规格的不同工件个体的尺寸差异，能够自适应的夹紧，能克服拉杆和导管内径的间隙间溢胶问题，进而改进生产产品的品质，解决模具更换麻烦、提高加工效率。

附图说明

图1是本发明挤压联接装置剖面结构示意图；

图2是包括本发明挤压联接装置的挤压设备例布置示意图；

图3是挤压联接装置的半阴模、砧模座、砧模及与夹紧臂局部示意图；

图4是工件组合结构剖面示意图；

图5是拉杆组件结构剖面示意图；

图6是半阴模及其型腔结构示意图；

图7是半阴模合模及其合模间隙设置示意图；

图8是砧模及其型腔位置示意图；

图9是砧模的剖切结构示意图；

图10是开口环斜开口示意图。

图中，1是机柜，2是液压系统，3是夹紧机构，35是销轴，38是夹紧臂，4是拉伸机构，5是操作面板，6是工作平台，x是合模间隙；

461是转接头，462是砧模，462a是砧模型腔，462b是柱形形腔，463是半阴模，463a是半阴模左型腔，463b是半阴模右型腔，464是拉杆组件，4641是拉杆，4642是衬垫，4643是开口环，4643a是开口环外圆面，4643b是开口环斜缝，4644是聚氨酯套管，4645是端帽，465是工件组合，4651是管套，4652是导管，4653是环形沟槽，47是砧模座。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明进一步说明，具体实施方式是对本发明原理的进一步说明，不以任何方式限制本发明，与本发明相同或类似技术均没有超出本发明保护的范围。

结合附图。

以下以包括本发明挤压联接装置的成型设备为例进行说明。

挤压成型设备包括机柜1、液压系统2、夹紧机构3、拉伸机构4、操作面板5、工作平台6。

机柜1的框架内部还设置有电控箱11和液压系统2；电控箱11和液压系统2均通过螺钉或螺栓固定于机柜1框架内；需要时，电控箱11和液压系统2均可在维护时从机柜1框架内取出。

拉伸机构4设置于工作平台6上，夹紧机构3与拉伸机构4配合作业部分设置于工作平台6上，夹紧机构3驱动部分与液压系统2配合设置于工作平台6下的机柜框架内。

拉伸机构4沿其轴线方向平行地安装于工作平台6的上表面，操作面板5安装于工作平台6的上，操作面板5上设置有触摸屏和物理控制按钮，夹紧机构3的轴线和和拉伸机构4的轴线在同一平面互相垂直。

拉伸机构4包括拉伸油缸驱动的联杆、导向机构；导向机构用于引导和限位联杆的拉伸移动方向，保证拉伸机构4对挤压联接机构进行挤压加工过程的稳定驱动，拉伸机构4通过转接头461与挤压联接机构的拉杆组件464驱动联接。

本发明挤压联接机构包括砧模462、半阴模463、拉杆组件464；工件组合465包括被挤压联接加工的管套4651和导管4652；砧模462通过砧模座47安装固定于工作平台6上。

转接头461为中部设置有法兰端面的同轴空心结构，一端设置有外螺纹，一端设置有内螺纹。

砧模462具有顺序设置的四级直径的圆柱形型腔结构；一级直径的型腔与转接头461匹配用于容纳并限位转接头461在型腔的移动，二级直径的型腔用于穿过拉杆组件464的拉杆4641并与拉杆4641滑动间隙配合，三级直径的柱形型腔462b与拉杆组件464的衬垫4642联接固定，四级直径的砧模型腔462a与管套4651外径匹配用于固定导管连接件的工件组合465。

半阴模463为两个半圆环结合构成的对称结构，两个半圆环分别可拆卸安装固定于夹紧机构3的夹紧臂38半孔内，用于在夹紧机构3的驱动下闭合对导管连接件的工件组合465进行夹紧固定；两个半圆环之间的结合面均为平面，该平面的最大径向半径小于半阴模463的半径，当两半圆环结合夹紧固定工件组合465时在结合部形成合模间隙x；半阴模463与砧模462结合端设置与管套4651外径匹配的半阴模左型腔463a，半阴模463轴向还设置与导管4652外径匹配实现夹紧固定的夹紧段。

如图7、8所示，砧模462为一环状零件，外端设置的型腔内空间大于转接头461，另一端设置法兰端结构并通过砧模座47安装固定于工作平台6上，中间还设置有容纳工件的砧模型腔462a，转接头461内螺纹的一端的凸出部位于砧模462型腔内，半阴模463安装固定于夹紧臂38的半孔内，半阴模463成对称配置，设置接近但小于半个端面法兰用于安装到夹紧臂38上，当两个半阴模463按同轴配合成一个圆时，其中间始终留有一条微小的缝隙，这个微小的缝隙即合模间隙x是在合模夹紧工件时自适应工件尺寸误差的关键；拉杆组件464包括拉杆4641、衬垫4642、开口环4643、聚氨酯套管4644，拉杆4641的一端设置有螺纹，另一端设置有一端帽4645，拉杆4641穿过设置在衬垫4642、开口环4643、聚氨酯套管4644等的轴孔后，连接固定于转接头461设置有内螺纹的一端。

夹紧固定工件组合465的工作过程是：当作业员将工件组合465放置于砧模462的内砧模型腔462a定位后，按下控制面板5的相应控制按钮或者触摸屏的控制按钮，电控系统控制夹紧机构3运行，成对配置的夹紧臂38和安装于夹紧臂38半孔内的半阴模463自动合拢，合拢半阴模463内半阴模左型腔463a和半阴模右型腔463b遇到工件组合465中管套4651外径轮廓实体的阻挡时，产生反作用力与夹紧机构3的夹紧力相平衡，并间接的与系统控制的夹紧油缸的推力平衡，此时半阴模463和工件组合465维持在夹紧平衡状态，因成对配置的夹紧臂38和半阴模463两半处于同轴状态，并在半阴模463结合面预留特意设置的合模间隙x，所以此夹紧平衡状态的位置不受工件组合465结构尺寸的影响，能在合模间隙x所在范围内自适应工件组合465结构尺寸的差异，使半阴模463始终能够夹紧工件组合465。半阴模463合拢至同心时的合模间隙x不能过小，也不能过大，在本例中设置为0.1mm-0.2mm。

挤压联接加工工作过程是：拉伸机构4的拉伸油缸通过转接头461作用在拉杆组件464中的拉杆4641上，拉杆4641可在衬垫4642的导向孔中沿轴向滑动，通过拉杆4641一端的端帽4645和开口环4643对密闭于工件组合46中导管4652的管内腔里的聚氨酯套管4644施加压力，达到使聚氨酯套管4644产生变形，并挤压导管4652管壁进入管套4651内壁沟槽空间内的目的。其工作过程是当夹紧机构3工作，将工件组合465夹紧达到液压系统系统设定的液压压力后，控制系统控制拉伸油缸动作出力，砧模462因固定于砧模座47上也保持固定不动，半阴模463在夹紧机构3夹紧臂38的作用下也保持固定，因拉杆组件464中的衬垫4642一个端面受砧模型腔462a的根部的柱形空腔462b内的台阶阻挡，紧靠衬垫4642的后开口环4643也不能向此方向运动，此时转接头461、拉杆4641、前开口环4643等一被拉伸向后运动，可变形压缩的聚氨酯套管4644便在拉杆4641端帽4645和紧靠其台阶面的开口环4643的挤压作用下压缩变形，在导管的密闭空间中产生内胀压力，因管套4651的内孔圆柱面设置有环形沟槽4653，径向外形环面一部分置于砧模462的砧模型腔462a内，另一部分置于两个半阴模463的半阴模左型腔463a和半阴模右型腔463b构成的半阴模型腔内，砧模462和半阴模463的型腔便实现对管套4651的支撑，阻止管套4651变形，而聚氨酯套管4644变形并挤压位于管套4651的环形沟槽4653处的导管4652使导管管壁变形陷入环形沟槽4653，达到无扩口导管4652和管套4651连接的加工目的。

如图10所示，开口环4643设置一与环端面成一定角度斜置的缝隙开口环斜缝4643b，在进行工件组合联接加工工作时，聚氨酯套管4644的料发生流动性变形，部分进入到开口环4643的斜置开口环斜缝4643b内，将开口环4643撑开，使开口环4643的外圆面4643a紧紧的贴压到导管的内径圆柱面上，形成自适应补偿的密封效果。

半阴模463设置了一个和管套4651对应面完全匹配的内型腔463a，在左右一对半阴模463合模时一起组成一个接近完整圆周型腔的包裹面，达到全面包裹支撑管套4651另外一端的目的。