[发明专利]一种液压直动式钢管扩径头

说明书

本发明公开了一种液压直动式钢管扩径头，应用于钢管精整工序，包括扩径头机架，扩径头机架是两块空心圆形钢板中间固定连接空心圆筒组成的一体结构，圆筒的最大孔径小于钢板的孔径，圆筒的外壁沿圆周径向均匀设置有若干直动液压缸，直动液压缸的另一端通过移动杆活动连接有扩径模具，扩径头机架还电性连接有液压系统、电气控制及检测系统。该发明摒弃了传统的锥体斜面结构，采用直动式液压缸直接产生径向扩径力，避免了造价昂贵的锥体和斜块的加工，可大幅降低设备的成本。扩径力直接由直动式液压缸产生，不存在锥体和斜面间巨大的摩擦力，可将扩径系统的整体效率成倍增加。

技术领域

本发明涉及钢管制造设备技术领域，尤其是一种液压直动式钢管扩径头，具体地说是一种按照扩径工艺要求，对钢管直径实现“定型”和“定径”的结构系统。

背景技术

钢管扩径是一种对粗成型的钢管进行机械加工的工艺，通过对钢管施加一定的径向力，使钢管产生合适的塑性变形，达到工艺要求的直径和圆度，同时消除部分钢管内应力。现有的钢管扩径系统，均采用锥体斜面结构传递扩径力，具体而言利用液压缸产生的轴向力，通过锥体斜面结构转化并放大成径向的扩径力，完成扩径动作。现有的锥体斜面扩径结构存在以下问题：首先，锥体结构复杂，加工精度要求极高，机械加工难度大，使用维护成本高；其次，将轴向力转化为径向扩径力的过程中，锥体和斜面间产生很大的摩擦力，不仅极大的降低了设备的机械效率，更严重的是在工作过程中会造成锥体和斜面间的金属 “咬蚀”甚至“粘连”，造成设备的损坏，这对锥体材料的耐磨性和硬度提出了更高的要求。所以钢管扩径系统寻求新的结构是非常有必要的。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种液压直动式钢管扩径头，该发明目的之一是通过一种实用性强、可靠性强，易于实施，具有新颖的创新结构扩径头，目的之二是该扩径头具有更低的设备造价和更高的生产效率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种液压直动式钢管扩径头，它包括扩径头本体、液压控制系统及电气控制系统，其特征是：所述扩径头本体包括扩径头机架和若干个相同规格的扩径装置，其中扩径装置沿扩径头机架周向固定在其外壁上，若干个扩径装置均与液压控制系统电性连接，液压控制系统通过电气控制系统与外部电源电性连接。

所述的扩径装置包括直动液压缸以及和直动液压缸固定连接的扩径模具。

所述直动液压缸的缸体部分沿扩径头机架周向固定在其外壁上，所述扩径模具一端面与直动液压缸的活塞杆端部固定，扩径模具的另一端面为弧面。

所述若干直动液压缸处于最大行程时，各扩径模具的弧面位于扩径头机架一个同心圆的圆弧上。

所述的若干直动液压缸均与液压控制系统电性连接。

所述扩径头机架是柱体结构，扩径头机架柱体外壁两端外沿均有护壁，扩径头机架两端护壁之间的柱体外壁沿周向间隔固定若干直动液压缸，护壁外沿高度大于扩径模具非工作状态时的弧面高度，小于扩径模具工作状态时的弧面高度。

所述扩径头机架的柱体与位于其外壁两端外沿的护壁为一体结构。

所述扩径头机架的柱体部分的外壁是正多边形结构，其中每一条边均垂直固定连接有一个直动液压缸。

所述扩径头机架的柱体部分的外壁是正八边形结构，其中八个直动液压缸分别垂直固定连接在扩径头机架柱体部分外壁的八条边上。

本发明的有益效果是，与现有技术相比，该发明摒弃了传统的锥体斜面结构，采用直动式液压缸直接产生径向扩径力，避免了造价昂贵的锥体和斜块的加工，可大幅降低设备的成本。本发明较传统扩径机结构更为简单紧凑，具有新颖的创新结构，设计合理，易于维护，在降低了设备成本和使用维护费用的同时，还提高了生产效率和设备的可靠性。本发明扩径力直接由直动式液压缸产生，不存在锥体和斜面间巨大的摩擦力，故可将扩径系统的整体效率成倍增加。

附图说明