[发明专利]用于在管子上形成锥形螺纹的自动脱开型滚丝头

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于在管子上形成锥形螺纹的自动脱开型滚丝头(rolling head)。特别地，本发明涉及这样一种用于在管子上形成锥形螺纹的自动脱开型滚丝头，其中，在用于管道的钢管上通过滚轧形成锥形螺纹，在滚轧操作完成后，滚丝辊可以从所滚轧的管上自动脱开。

背景技术

通常，如果要利用管接头将用于管道的钢管连接起来，则在钢管的一端形成有锥形螺纹。已知两种锥形螺纹成形方法，即切削法和塑性变形成形法。塑性变形成形例如通过采用螺纹成形辊的滚丝法来实施。图10至12示出了用在滚丝法中的辊的示例。图10至12中所示的滚丝头包括滚丝机构、滚丝辊自动回缩机构、螺纹直径调节机构和用于切削所滚轧管的外径的机构。

如图10和11所示，滚丝机构具有外壳1和多个滚丝辊2。外壳1包括前盖1a、后盖1b、以及前盖1a和后盖1b通过其相互连接的柱状中间部1c。中间部1c具有凸轮环3，该凸轮环与中间部1c的内表面转动接触。在各滚丝辊2的中心孔内插有辊轴4。辊轴4的两端都由矩形的轴支承板5支承，该轴支承板可滑动地支承在凹槽6中，所述凹槽沿径向布置在前盖1a和后盖1b的内表面上。辊轴4被以与所滚轧螺纹的导程角相对应的角度支承。

如图12所示，轴支承板5在其与凸轮环3相对的表面上具有倾斜面5a。凸轮环3的内表面具有与轴支承板5的倾斜面5a相对应的凸轮面3a，以及与凸轮面3a平行的长孔3b。在轴支承板5的倾斜面附近设置有接合在长孔3b内的销5b。

如图11所示，滚丝辊自动回缩机构具有：止挡件8，该止挡件可滑动地设置在后盖1b中，并在滚丝操作中受所滚轧的管子挤压并运动；扇形的第一杠杆9，该杠杆由一销9a可枢转地支承并通过止挡件8枢转；第二杠杆10，该杠杆由一销10a可枢转地支承并通过第一杠杆9枢转；设置在后盖1b中的杆14，该杆受到第二杠杆10的挤压并在一引导筒11内运动，该杆在前端具有辊12，而在后端具有螺纹长度调节螺钉13。在凸轮环3上固定有用于使该凸轮环3转动的臂15，该臂设有偏心凸轮16，该偏心凸轮与辊12相接触并可通过旋钮16a枢转。

如图10和11所示，在用于切削所滚轧管的外径的机构中，在孔17内可转动地支承有轴18，该孔设置在前盖1a的侧部并与滚丝头的中心线平行。由轴18通过铰链销(未示出)支承的外径切削部支承臂19上设有柱状外径切削部20，可将外径切削部20定位于前盖1a的前面并处在中心位置。

当外径切削部20在图11所示的状态下转动时，将所滚轧的管7插入该外径切削部中，就可对管7的外径进行切削。此后，外径切削部20围绕轴18在滚丝头的横向方向转动、围绕铰链销(未示出)转动、向后回缩。随后，所滚轧的管7在转动的同时沿箭头“A”所示的方向运动，并插入到滚丝辊2中间，从而在管的外周上形成锥形螺纹。

当管被进一步滚轧而挤压止挡件8并使该止挡件移动时，第一杠杆9沿箭头“B”所示的方向枢转，第二杠杆10沿箭头“C”所示的方向枢转，接着，杆14通过第二杠杆10沿箭头“D”所示的方向移动。当位于杆14前端的辊12从偏心凸轮16上脱开时，弹簧3c拉动臂15和凸轮环3，臂15沿箭头“E”所示的方向枢转，如图12所示。凸轮环3的凸轮面3a的运动通过引导在长孔3b中的销5b使得所述多个轴支承板5沿变宽的方向运动。因此，由于所述多个滚丝辊2向外移动，所以滚丝辊2的螺纹和所滚轧的管7上的螺纹脱开接合，从而不需转动所滚轧的管7即可将该管移走。

通过前后移动螺纹长度调节螺钉13，可以调节辊12从偏心凸轮16上脱开的时机，进而调节螺纹的长度。并且，通过转动偏心凸轮16，可以利用臂15调节凸轮环3的初始位置以便调节轴支承板5的位置，从而可调节螺纹的外径。作为一个示例，可参见特开(日本未审查专利公报)No.2003-126937。

在如上所述的常规滚丝头中，存在这样的问题：在滚丝操作过程中和操作结束时，由于当滚丝辊离开所滚轧的管时，所滚轧管的弹性变形的复原引起大的冲击，所以滚丝辊自动回缩机构会突然运动并移位。即使冲击较小，也必须将滚丝辊自动回缩机构的突然运动和移位吸收。如果设置用于吸收运动移位的机构，也存在问题：如果在滚丝操作结束时，滚丝辊自动回缩机构由于某种原因而不能运行，则所滚轧的管移动超过预定长度，从而可能损坏滚丝辊自动回缩机构或者用于接收其突然的运动的机构。此外，还存在这些问题：考虑到强度，使为轴支承板提供销的结构小型化受到限制；滚丝操作中产生的以及留存在外壳中的异物无法排出；所滚轧的管的端面由于滚丝操作而变得很粗糙，从而磨损受其挤压并移动的止挡件的表面。