管材螺紋成型機機頭組件的製作方法
2023-04-29 17:56:51
專利名稱：管材螺紋成型機機頭組件的製作方法
技術領域：
本發明涉及管材螺紋成型機，特別是ー種管材螺紋成型機機頭組件。
背景技術：
現有管材螺紋成型機的機頭組件一般包括支架、設置在支架上的ー個成型模具及其傳動裝置，所以只形成一條管材生產線，生產效率低。成型模具包括成型套、套裝於成型套上的支撐架、支撐架上的螺紋成型件，螺紋成型件限定了管徑、管材上螺紋的深度等條件，所以螺紋管材的結構形式有局限性，已經不適於多祥化的市場需求。另外，加工時，管材旋轉，成型模具沿管材長度方向移動，觸針在管壁上形成螺紋。這樣的加工方式對於冷加工的管材是不利的，相同的扭轉カ矩下，管材自身扭轉，扭カ很大，容易因應カ集中致使管子斷裂。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供ー種管材螺紋成型機機頭組件，與現有管材螺紋成型機機頭組件相比，生產效率高、加工精度高、生產產品多樣化，且解決了管體應カ過於集中、易於斷裂的問題。本發明的技術方案是
該管材螺紋成型機機頭組件，包括支架、成型模具及其傳動裝置，成型模具包括成型套、套裝於成型套上的支撐架、螺紋成型件，其特殊之處是
所述成型模具為多個且均設置於所述支架上，所述支撐架前端面設有擋片，所述擋片對應所述成型套的入口端設有中空孔，所述支撐架周面均勻設有ー個或三個徑向滑槽，所述滑槽內設置頂面高出滑槽且沿滑槽滑動的楔形滑塊，所述螺紋成型件與所述滑塊連接為一體，所述支撐架後端連接有旋轉支撐套，所述旋轉支撐套外側設有活動外套，所述活動外套前端設有壓靠所述滑塊頂面的內斜面，
所述傳動裝置包括伺服電機I、伺服電機II、將伺服電機I與多個所述成型模具聯接並實現成型模具同步旋轉的傳動機構I、將伺服電機II與所述活動外套聯接並實現活動外套往復直線運動的傳動機構II。所述支架上設有用於安裝成型模具的空心軸，所述旋轉支撐套套裝在所述空心軸上並繞其旋轉，所述空心軸的軸心線與成型套的軸心線、支撐架的軸心線重合，所述空心軸內的通孔的孔徑與成型套的內徑相等。所述傳動機構I包括分別設置於伺服電機I輸出軸上的齒輪及齒形同步帶，所述旋轉支撐套上設有與所述齒形同步帶配合的傳動齒輪。所述傳動機構II包括與伺服電機II輸出軸相連的絲槓、套裝在絲槓上並沿絲槓往復直線運動的撥叉架、設置於撥叉架上的撥叉，所述活動外套上設有對應所述撥叉的凹槽。所述支架上設有對應所述撥叉架的導向柱，所述撥叉架上設有對應所述導向柱並與導向柱配合的導向孔。
所述螺紋成型件為觸針，所述觸針的針尾端與所述滑塊底面固接，所述成型套上設有對應所述觸針的針頭的通孔。所述螺紋成型件為三個輥輪，對稱設置在所述擋片前端面，所述輥輪的輥輪軸分別穿過所述擋片與相對應的所述滑塊側面相連，所述擋片上設有對應所述輥輪軸的徑向長條孔。所述螺紋成型件為ー個輥輪和兩個軸承，對稱設置在所述擋片前端面，所述輥輪的輥輪軸和軸承軸分別穿過所述擋片與相對應的所述滑塊側面相連，所述擋片分別設有對應所述輥輪軸和軸承軸的徑向長條孔。本發明的有益效果是
I、伺服電機I利用傳動機構I實現多個成型模具同步旋轉，形成多條螺紋管材生產線，只要管材的長度要求一致，可以同時生產，生產效率大大提高。
2、滑塊與螺紋成型件連為一體，且活動外套前端內斜面壓靠滑塊頂面的位置控制著螺紋成型件相對成型套軸心線的位移，活動外套在伺服電機II和傳動機構II的作用下控制螺紋成型深度，產品的加工精度高，螺紋成型深度可調，滿足了產品多祥化的生產要求。3、旋轉支撐套在外カ傳動下旋轉，帶動支撐架、擋片、成型套旋轉，進而帶動滑塊及其上的螺紋成型件(觸針或輥輪)旋轉，在管材不動的情況下，在管材上形成外螺紋。改變了現有螺紋成型模具組件「模具不動、管材旋轉」的成型方式，進而解決了管材由於扭カ過大、應カ過於集中致使管子性能降低、易於斷裂的問題。
圖I是本發明的結構示意 圖2是本發明成型模具的結構示意圖(對應實施例I)；
圖3是本發明成型模具的結構示意圖(對應實施例2)；
圖4是圖3的剖視 圖5是圖3中去掉輥輪軸的結構示意 圖6是本發明成型模具的結構示意圖(對應實施例3)；
圖中支架I、伺服電機I 2、伺服電機II 3、管材4、齒形同步帶5、成型模具6、成型套6001、擋片6002、滑塊6003、支撐架6004、活動外套6005、旋轉支撐套6006、傳動齒輪6007、觸針6008、滑槽6009、通孔6010、內斜面6011、凹槽6012、輥輪6013、軸承6014、徑向長條孔6015、輥輪軸6016、撥叉7、撥叉架8、絲槓9、導向柱10、導向孔11、齒輪12、空心軸13。
具體實施例方式實施例I
如圖I、圖2所示，該管材螺紋成型機機頭組件，包括支架I、設置於支架I上的兩個成型模具6及其傳動裝置，成型模具6包括成型套6001、套裝於成型套6001上的支撐架6004、螺紋成型件，所述支架I上分別設有用於安裝兩個成型模具6的空心軸13，所述支撐架6004前端面設有擋片6002，擋片6002對應成型套6001的入口端設有中空孔，支撐架6004後端固定連接有旋轉支撐套6006，旋轉支撐套6006套裝在空心軸13上並繞其旋轉，空心軸13的軸心線與成型套6001的軸心線、支撐架6004的軸心線重合，空心軸13內的通孔的孔徑與成型套6001的內徑相等，用於裝設管材。所述支撐架6004周面設有ー個徑向滑槽6009，滑槽6009內設置頂面高出滑槽6009且沿滑槽6009滑動的楔形滑塊6003，支撐架6004外側設有控制螺紋深度的活動外套6005，活動外套6005前端設有壓靠滑塊6003頂面的內斜面6011，螺紋成型件與滑塊6003連接為一體。本實施例中螺紋成型件為觸針6008，觸針6008的針尾端與滑塊6003底面固接，成型套6001上對應觸針6008的針頭設有通孔6010。所述傳動裝置包括伺服電機I 2、伺服電機II 3、將伺服電機I 2與兩個成型模具6聯接並實現成型模具6同步旋轉的傳動機構I、將伺服電機II 3與活動外套6005聯接並實現活動外套6005往復直線運動的傳動機構II。傳動機構I包括分別設置於伺服電機I 2輸出軸上的齒輪12及齒形同步帶5，旋轉支撐套6006上設有與齒形同步帶5配合的傳動齒輪6007。傳動機構II包括與伺服電機II 3輸出軸相連的絲槓9、套裝在絲槓9上並沿絲槓9往復直線運動的撥叉架8、設置於撥叉架8上的對應兩個成型模具6的撥叉7，活動外套6005上設有對應撥叉7的凹槽6012，支架I對應撥叉架8位置對稱設有兩個導向柱10， 撥叉架8對應導向柱10設有與其配合的導向孔11，用於輔助導向撥叉架8移動。伺服電機II 3首先啟動，絲槓9旋轉，絲槓9帶動撥叉架8及其上的兩個撥叉7向前滑動，撥叉7推動相對應的活動外套6005向前運動，其前端內斜面6012壓迫滑塊6003頂面使滑塊6003沿支撐架6004上滑槽6009向成型套6001中心移動，待到預設定螺紋深度位置時停止，滑塊6003底部的觸針6008通過成型套6001上的通孔6010壓靠於成型套6001內設置的管材4外壁上；伺服電機I 2啟動，通過其輸出軸上的齒輪12、齒形同步帶5、將動カ分別傳送給兩個成型模具6的旋轉支撐套6006上的傳動齒輪6007，傳動齒輪6007帶動旋轉支撐套6006旋轉，進而實現整個成型模具6的旋轉，觸針6008在管材4上形成單頭螺紋。該成型方式可減少成型所需的扭力，從而減少管材4由於冷加工變形而形成的應力集中，提高管材性能。實施例2
如圖3-圖5所示，本實施例中支撐架6004周面均勻設有三個徑向滑槽6009，滑槽6009內設置頂面高出滑槽6009且沿滑槽6009滑動的楔形滑塊6003，螺紋成型件為三個輥輪6013，對應滑塊6003位置呈120 °角對稱設置在擋片6002前端面，三個輥輪6013的輥輪軸6016分別穿過擋片6002與相對應的滑塊6003側面相連，擋片6002對應輥輪軸6016設置徑向長條孔6015。其他同實施例I。伺服電機II 3首先啟動，絲槓9旋轉，絲槓9帶動撥叉架8及其上的兩個撥叉7向前滑動，撥叉7推動相對應的活動外套6005向前運動，其前端內斜面6011壓迫三個滑塊6003頂面使滑塊6003沿支撐架6004上的滑槽6009向成型套6001中心移動聚攏，與滑塊6003側面相連的輥輪6013隨之向成型套6001入口端的管材4收緊聚攏，待到預設定螺紋深度位置時停止，三個輥輪6013的周面壓靠管材4外壁；伺服電機I 2啟動，通過其輸出軸上的齒輪12、齒形同步帶5、將動カ分別傳送給兩個成型模具6的旋轉支撐套6006上的傳動齒輪6007，傳動齒輪6007帶動旋轉支撐套6006旋轉，進而實現整個成型模具6的旋轉，輥輪6013在管材4上形成三頭螺紋。該成型方式使螺紋成型件與管材的相對運動由原來的滑動摩擦變為滾動摩擦，從而減少管材由於冷加工變形而形成的應カ集中，提高管材性能。實施例3如圖6所示，本實施例中支撐架6004周面均勻設有三個徑向滑槽6009，滑槽6009內設置頂面高出滑槽6009且沿滑槽6009滑動的楔形滑塊6003，螺紋成型件由對應滑塊6003位置沿圓周方向均布設置在擋片6002前端面的一個輥輪6013和兩個軸承6014構成，輥輪6013與軸承6014的半徑相等，輥輪6013的輥輪軸6016和軸承6014的軸分別穿過擋片6002與相對應的滑塊6003側面相連，擋片6002對應輥輪軸6016和軸承的軸設置徑向長條孔6015。其他同實施例I。伺服電機II 3首先啟動，絲槓9旋轉，絲槓9帶動撥叉架8及其上的兩個撥叉7向前滑動，撥叉7推動相對應的活動外套6005向前運動，其前端內斜面6011壓迫三個滑塊6003頂面使滑塊6003沿支撐架6004上滑槽6009向成型套6001中心移動聚攏，與滑塊6003側面相連的輥輪6013和軸承6014隨之向成型套6001入口端的管材4收緊聚攏待到預設定螺紋深度位置時停止，輥輪6013和軸承6014的周面壓靠管材4外壁；伺服電機I 2啟動，通過其輸出軸上的齒輪12、齒形同步帶5、將動カ分別傳送給兩個成型模具6的旋轉支撐套6006上的傳動齒輪6007，傳動齒輪6007帶動旋轉支撐套6006旋轉，進而實現整個 成型模具6的旋轉，輥輪6013在管材4上形成單頭螺紋。該成型方式也同樣使螺紋成型件與管材的相對運動由原來的滑動摩擦變為滾動摩擦，從而減少管材由於冷加工變形而形成的應カ集中，提高管材性能。實施例4
該管材螺紋成型機機頭組件，包括支架I、設置於支架I上的三個成型模具6及其傳動裝置，撥叉架上設有三個撥叉。其他同實施例I。
權利要求
1.一種管材螺紋成型機機頭組件，包括支架、成型模具及其傳動裝置，成型模具包括成型套、套裝於成型套上的支撐架、螺紋成型件，其特徵在於所述成型模具為多個且均設置於所述支架上，所述支撐架前端面設有擋片，所述擋片對應所述成型套的入口端設有中空孔，所述支撐架周面均勻設有一個或三個徑向滑槽，所述滑槽內設置頂面高出滑槽且沿滑槽滑動的楔形滑塊，所述螺紋成型件與所述滑塊連接為一體，所述支撐架後端連接有旋轉支撐套，所述旋轉支撐套外側設有活動外套，所述活動外套前端設有壓靠所述滑塊頂面的內斜面，所述傳動裝置包括伺服電機I、伺服電機II、將伺服電機I與多個所述成型模具聯接並實現成型模具同步旋轉的傳動機構I、將伺服電機II與所述活動外套聯接並實現活動外套往復直線運動的傳動機構II。
2.根據權利要求I所述的管材螺紋成型機機頭組件，其特徵在於所述支架上設有用於安裝成型模具的空心軸，所述旋轉支撐套套裝在所述空心軸上並繞其旋轉，所述空心軸的軸心線與成型套的軸心線、支撐架的軸心線重合，所述空心軸內的通孔的孔徑與成型套的內徑相等。
3.根據權利要求I所述的管材螺紋成型機機頭組件，其特徵在於所述傳動機構I包括分別設置於伺服電機I輸出軸上的齒輪及齒形同步帶，所述旋轉支撐套上設有與所述齒形同步帶配合的傳動齒輪。
4.根據權利要求I所述的管材螺紋成型機機頭組件，其特徵在於所述傳動機構II包括與伺服電機II輸出軸相連的絲槓、套裝在絲槓上並沿絲槓往復直線運動的撥叉架、設置於撥叉架上的撥叉，所述活動外套上設有對應所述撥叉的凹槽。
5.根據權利要求I所述的管材螺紋成型機機頭組件，其特徵在於所述支架上設有對應所述撥叉架的導向柱，所述撥叉架上設有對應所述導向柱並與導向柱配合的導向孔。
6.根據權利要求I所述的管材螺紋成型機機頭組件，其特徵在於所述螺紋成型件為觸針，所述觸針的針尾端與所述滑塊底面固接，所述成型套上設有對應所述觸針的針頭的通孔。
7.根據權利要求I所述的管材螺紋成型機機頭組件，其特徵在於所述螺紋成型件為三個輥輪，對稱設置在所述擋片前端面，所述輥輪的輥輪軸分別穿過所述擋片與相對應的所述滑塊側面相連，所述擋片上設有對應所述輥輪軸的徑向長條孔。
8.根據權利要求I所述的管材螺紋成型機機頭組件，其特徵在於所述螺紋成型件為一個輥輪和兩個軸承，對稱設置在所述擋片前端面，所述輥輪的輥輪軸和軸承軸分別穿過所述擋片與相對應的所述滑塊側面相連，所述擋片分別設有對應所述輥輪軸和軸承軸的徑向長條孔。
全文摘要
一種管材螺紋成型機機頭組件，包括支架、成型模具及其傳動裝置，成型模具包括成型套、套裝於成型套上的支撐架、螺紋成型件，其特殊之處是成型模具為多個且均設置於支架上，支撐架前端面設有擋片，擋片對應所述成型套的入口端設有中空孔，支撐架周面均勻設有一個或三個徑向滑槽，滑槽內設置頂面高出滑槽且沿滑槽滑動的楔形滑塊，螺紋成型件與所述滑塊連接為一體，支撐架後端連接有旋轉支撐套，旋轉支撐套外側設有活動外套。與現有管材螺紋成型機機頭組件相比，生產效率高、加工精度高、生產產品多樣化，且解決了管體應力過於集中、易於斷裂的問題。
文檔編號B21H3/04GK102688963SQ20121019074
公開日2012年9月26日 申請日期2012年6月12日 優先權日2012年6月12日
發明者李冰冰, 李綺霞, 楊少先, 郭淼 申請人:錦州秀亭制管有限公司