液壓式脹管裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提供一種液壓式脹管裝置，其具有能將液體準(zhǔn)確且再現(xiàn)性良好地加壓控制在所期望壓力，裝置的維護(hù)保養(yǎng)也容易之結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的液壓式脹管裝置1具備貯存脹管液W1的供液箱6、將來(lái)自供液箱6的脹管液W1增壓到超高壓的增壓器4、和把來(lái)自增壓器4的超高壓脹管液W2往進(jìn)行脹管成形的密封部注入的脹管工具部3，在增壓器4具備電動(dòng)馬達(dá)48、把電動(dòng)馬達(dá)48的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為柱塞45的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)49、和壓力維持閥42。
【專(zhuān)利說(shuō)明】液壓式脹管裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及液壓式脹管裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]作為對(duì)鍋爐、冷凝器等熱交換器的管子與管板進(jìn)行連接的裝置，液壓式脹管裝置為人所知。液壓式脹管裝置是一種把增壓到數(shù)千大氣壓的液體供給管狀液袋，使從上述管子內(nèi)面直接產(chǎn)生作用而對(duì)上述管子脹管的裝置。使用液壓式脹管裝置能準(zhǔn)確且牢固地將上述管子和上述管板固接起來(lái)。另外，與使上述管子內(nèi)面壓力扭轉(zhuǎn)塑性變形的方式不同，具有不給上述管子內(nèi)面帶來(lái)?yè)p傷、脹管范圍長(zhǎng)也容易對(duì)應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)。因此，對(duì)液壓式脹管裝置的需求增多。
[0003]專(zhuān)利文獻(xiàn)I記載了一種液壓式脹管成形裝置，涉及液壓式脹管裝置，裝配有靠超高壓液的液壓進(jìn)行脹管成形的密封部，具有往該密封部注入上述超高壓液的脹管工具部、和往該脹管工具部供給上述超高壓液的主體，與上述主體和上述脹管工具部獨(dú)立地構(gòu)成從該主體往上述脹管工具部供給上述超高壓液的超高壓流路；上述主體具備:貯存供脹管成形的脹管液的供液箱、具有把所貯存的上述脹管液加壓輸送給上述脹管工具部的供液泵的供液?jiǎn)卧?、設(shè)置于上述供液泵與上述脹管工具部之間將被從該供液泵加壓輸送的上述脹管液進(jìn)一步增壓而將上述超高壓液供給該脹管工具部的增壓器、具有往上述供液泵和上述增壓器供給液壓油的油泵的油壓?jiǎn)卧?、和壓力維持用閥；該壓力維持用閥，閉閥時(shí)對(duì)從上述增壓器噴出的超高壓液的壓力進(jìn)行維持而供給上述密封部，開(kāi)閥時(shí)把該超高壓液往排泄管路排出。
[0004]專(zhuān)利文獻(xiàn)2記載了一種液壓式脹管成形裝置，涉及液壓式脹管裝置，裝配有靠超高壓液的液壓進(jìn)行脹管成形的密封部，具有往該密封部注入上述超高壓液的脹管工具部、和往該脹管工具部供給上述超高壓液的主體，該主體和上述脹管工具部獨(dú)立地構(gòu)成，作業(yè)人員手持上述脹管工具部進(jìn)行脹管作業(yè)；在上述主體收容有靠油壓把脹管成形用脹管液變成上述超高壓液而從噴孔噴出的增壓機(jī)(booster)、往該增壓機(jī)供給上述脹管液的供液?jiǎn)卧?、和往上述增壓機(jī)供給使其產(chǎn)生上述油壓的液壓油的油壓?jiǎn)卧?；上述超高壓液的液壓是超高壓水的水壓；在上述脹管工具部設(shè)置與上述密封部連通的超高壓流路；上述超高壓流路和上述增壓機(jī)的噴孔在超高壓密封部被聯(lián)接；在上述主體設(shè)置檢測(cè)上述增壓機(jī)的噴孔噴出的上述超高壓液的壓力的壓力轉(zhuǎn)換器；上述增壓機(jī)具備:充填有缸體內(nèi)形成的上述脹管液的供液室、充填有上述液壓油的油壓室、沿上述供液室及油壓室在上述供液室與上述油壓室之間作往復(fù)移動(dòng)的活塞、對(duì)該活塞附加朝向上述油壓室側(cè)之力的附加力機(jī)構(gòu)；上述活塞具有與上述缸體內(nèi)滑動(dòng)聯(lián)接的大口徑部、在上述缸體內(nèi)形成間隙的小口徑部、和中心部沿軸向的供上述液壓油流入的導(dǎo)孔；上述油壓室形成于上述缸體和上述小口徑部之間隙，設(shè)置有在上述小口徑部放射狀形成的從上述導(dǎo)孔與上述油壓室連通的貫通孔。
[0005]已有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專(zhuān)利文獻(xiàn)[0007]專(zhuān)利文獻(xiàn)I日本實(shí)用新型專(zhuān)利第3181356號(hào)公報(bào)
[0008]專(zhuān)利文獻(xiàn)2日本發(fā)明專(zhuān)利第4408873號(hào)公報(bào)
實(shí)用新型內(nèi)容
[0009]技術(shù)問(wèn)題
[0010]然而，專(zhuān)利文獻(xiàn)I和專(zhuān)利文獻(xiàn)2所記載的裝置都是采用油壓方式的增壓器(booster)，不容易做到能將液體準(zhǔn)確且再現(xiàn)性良好地加壓控制在所期望壓力。還存在從上述增壓器的油壓?jiǎn)卧┯椭?。還有，上述裝置在其結(jié)構(gòu)上，配置有給上述增壓器供液的供液泵，而有的作業(yè)場(chǎng)所到了冬季上述供液泵中的水就會(huì)凍結(jié)，造成工作不良等，上述裝置的維護(hù)保養(yǎng)不容易。
[0011]為此，本實(shí)用新型的目的就在于提供一種液壓式脹管裝置，其具有能將液體準(zhǔn)確且再現(xiàn)性良好地加壓控制在所期望壓力，裝置的維護(hù)保養(yǎng)也容易之結(jié)構(gòu)。
[0012]解決方案
[0013]本實(shí)用新型的液壓式脹管裝置特征在于，具備貯存脹管液的供液箱、將上述脹管液增壓而用作超高壓脹管液的增壓器、和把上述超高壓脹管液往進(jìn)行脹管成形的密封部注入的脹管工具部，在上述增壓器具備電動(dòng)馬達(dá)、把上述電動(dòng)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為往復(fù)運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)、和壓力維持閥，通過(guò)上述壓力維持閥將上述超高壓脹管液往上述脹管工具部送液。
[0014]根據(jù)本實(shí)用新型，因采用電動(dòng)馬達(dá)方式的增壓器，所以能將脹管液準(zhǔn)確且再現(xiàn)性良好地加壓控制在所期望壓力。而且，由于是電動(dòng)馬達(dá)方式的，所以不會(huì)象油壓方式的那樣出現(xiàn)漏油。進(jìn)一步，根據(jù)本實(shí)用新型，由于在上述增壓器具備上述壓力維持閥，所以配管結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化了，裝置結(jié)構(gòu)緊湊、維護(hù)保養(yǎng)性優(yōu)良。
[0015]上述脹管液是指作為供脹管成形的壓力介質(zhì)的流體，譬如是水。上述密封部是把增壓到數(shù)千大氣壓的上述脹管液供給管狀液袋，使從其內(nèi)面直接產(chǎn)生作用而對(duì)鍋爐或冷凝器等熱交換器的管子進(jìn)行脹管成形的工具。作為上述管子材質(zhì)譬如可例舉出鐵、不銹鋼、銅、鈦等。上述超高壓是指脹管成形所必要的壓力，譬如是最大500MPa的壓力。
[0016]本實(shí)用新型特征還在于，在上述增壓器內(nèi)設(shè)有止回閥，具有上述增壓器通過(guò)上述止回閥從上述供液箱自行供給上述脹管液之結(jié)構(gòu)。
[0017]根據(jù)本實(shí)用新型，用于往上述增壓器供給上述脹管液的供液泵不需要了，裝置的維護(hù)保養(yǎng)變得容易。還有，因裝置的零部件數(shù)量消減了，故有望降低成本。
[0018]本實(shí)用新型特征還在于，上述止回閥被配置在上述壓力維持閥和上述運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)中柱塞之間的位置。
[0019]根據(jù)本實(shí)用新型，構(gòu)成了在把上述超高壓脹管液往上述脹管工具部送液之際傳遞損失少之合理配置結(jié)構(gòu)。
[0020]本實(shí)用新型特征還在于，上述壓力維持閥處于上述增壓器輸出端。
[0021]根據(jù)本實(shí)用新型，由于上述增壓器是同上述壓力維持閥一體化的，所以配管結(jié)構(gòu)變得簡(jiǎn)單化，構(gòu)成了在把上述超高壓脹管液往上述脹管工具部送液之際傳遞損失為最小之合理配置結(jié)構(gòu)。
[0022]本實(shí)用新型特征還在于，具備通過(guò)控制上述電動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)矩來(lái)控制上述超高壓脹管液壓力值的控制器。
[0023]根據(jù)本實(shí)用新型，以往一直設(shè)置的昂貴的壓力轉(zhuǎn)換器不需要了，因裝置的零部件數(shù)量消減了，故有望降低成本。
[0024]本實(shí)用新型特征還在于，具備通過(guò)控制上述電動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)矩來(lái)控制上述超高壓脹管液壓力值且通過(guò)控制上述電動(dòng)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度來(lái)控制上述運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)中柱塞沖程速度的控制器。
[0025]根據(jù)本實(shí)用新型，當(dāng)上述壓力值接近設(shè)定壓力值附近時(shí)就降低上述電動(dòng)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度，據(jù)此，能延緩上述運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)中柱塞的沖程速度，故能更準(zhǔn)確地控制脹管成形結(jié)束時(shí)的壓力。還有，通過(guò)在達(dá)到某一定壓力值前加快上述柱塞的沖程速度而縮短達(dá)到脹管壓力值的時(shí)間、在與壓力控制無(wú)關(guān)的上述柱塞復(fù)位之時(shí)快速?gòu)?fù)位等，能有效地進(jìn)行脹管作業(yè)。進(jìn)一步，在達(dá)到設(shè)定壓力后將其設(shè)定壓力維持一定時(shí)間而進(jìn)行脹管成形，而在此期間即便有少量漏水也能通過(guò)相應(yīng)地移動(dòng)上述柱塞而使上述設(shè)定壓力得以維持。
[0026]作為上述電動(dòng)馬達(dá)，可適用各種馬達(dá)，譬如可例舉出伺服電機(jī)、感應(yīng)電機(jī)、PM同步電機(jī)。作為上述伺服電機(jī)可例舉出交流伺服電機(jī)和直流伺服電機(jī)。
[0027]本實(shí)用新型特征還在于上述電動(dòng)馬達(dá)是伺服電機(jī)。
[0028]根據(jù)本實(shí)用新型，由于上述電動(dòng)馬達(dá)是伺服電機(jī)，同通常的電動(dòng)馬達(dá)相比，能獲得速度響應(yīng)性能優(yōu)異、啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、即便低速旋轉(zhuǎn)時(shí)轉(zhuǎn)矩跳動(dòng)也少等良好的特性。于是，上述控制器通過(guò)控制上述伺服電機(jī)流過(guò)的電流來(lái)控制上述伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)矩，從上述伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)矩值來(lái)計(jì)算上述壓力值以控制上述壓力，靠這樣的結(jié)構(gòu)，以往一直設(shè)置的昂貴的壓力轉(zhuǎn)換器不需要了，裝置的零部件數(shù)量消減了。
[0029]本實(shí)用新型特征還在于，具備顯示上述超高壓脹管液壓力值的顯示器。
[0030]根據(jù)本實(shí)用新型，作業(yè)人員掌握上述超高壓脹管液壓力值以進(jìn)行作業(yè)管理就變得容易。上述壓力值既可用數(shù)值顯示也可用圖表顯示。通過(guò)用圖表來(lái)顯示上述壓力值，作業(yè)人員能一邊從視覺(jué)上確認(rèn)脹管作業(yè)中上述壓力值的推移一邊進(jìn)行脹管作業(yè)，故更進(jìn)一步的作業(yè)管理就變得容易了。
[0031]本實(shí)用新型特征還在于，具備控制上述壓力維持閥用的氣控閥或電控閥。
[0032]根據(jù)本實(shí)用新型，通過(guò)將上述壓力維持閥設(shè)為氣控式的，防爆性能得到提高，還不產(chǎn)生電噪。還有，通過(guò)將上述壓力維持閥設(shè)為電控式的，信號(hào)響應(yīng)性優(yōu)異，能更準(zhǔn)確地動(dòng)作。
[0033]實(shí)用新型的效果
[0034]根據(jù)本實(shí)用新型的液壓式脹管裝置，通過(guò)采用電動(dòng)馬達(dá)方式的增壓器，能將脹管液準(zhǔn)確且再現(xiàn)性良好地加壓控制在所期望壓力。而且，由于是電動(dòng)馬達(dá)方式的，所以不會(huì)象油壓方式的那樣出現(xiàn)漏油。根據(jù)本實(shí)用新型，由于上述增壓器是同上述壓力維持閥一體化的，所以配管結(jié)構(gòu)變得簡(jiǎn)單化，裝置結(jié)構(gòu)緊湊、維護(hù)保養(yǎng)性優(yōu)異。還有，根據(jù)本實(shí)用新型，具有上述增壓器從上述供液箱自行供給脹管液之結(jié)構(gòu)，故供液泵不需要了，裝置的維護(hù)保養(yǎng)變得容易，同時(shí)，因裝置的零部件數(shù)量消減了，還有望降低成本。
[0035]根據(jù)本實(shí)用新型的液壓式脹管裝置，由于上述電動(dòng)馬達(dá)是伺服電機(jī)，同通常的電動(dòng)馬達(dá)相比，能獲得速度響應(yīng)性能優(yōu)異、啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、即便低速旋轉(zhuǎn)時(shí)轉(zhuǎn)矩跳動(dòng)也少等良好的特性。于是，上述控制器通過(guò)控制上述伺服電機(jī)流過(guò)的電流來(lái)控制上述伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)矩，從上述伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)矩值來(lái)計(jì)算上述壓力值以控制上述壓力，靠這樣的結(jié)構(gòu)，以往一直設(shè)置的昂貴的壓力轉(zhuǎn)換器不需要了，因裝置的零部件數(shù)量消減了，還有望降低成本。而且，通過(guò)上述控制器來(lái)從上述伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)矩值計(jì)算上述壓力值，上述壓力值被上述顯示器所顯示，根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，作業(yè)人員掌握進(jìn)行上述脹管成形時(shí)的壓力值來(lái)進(jìn)行作業(yè)管理就變得容易。還有，根據(jù)本實(shí)用新型，通過(guò)對(duì)上述壓力維持閥進(jìn)行氣控或電控，構(gòu)成了清潔且適應(yīng)使用環(huán)境、使用狀況的裝置。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0036]圖1是適用了本實(shí)用新型的實(shí)施方式的液壓式脹管裝置的流體回路結(jié)構(gòu)圖。
[0037]圖2是從側(cè)面?zhèn)扔^察到的上述實(shí)施方式的液壓式脹管裝置的增壓器內(nèi)部結(jié)構(gòu)的要部透視圖。
[0038]圖3是從C線方向觀察到的上述實(shí)施方式的液壓式脹管裝置的增壓器的要部俯視圖。
[0039]圖4是從側(cè)面?zhèn)扔^察到的上述實(shí)施方式的液壓式脹管裝置的脹管工具部?jī)?nèi)部結(jié)構(gòu)的要部透視圖。
[0040]圖5是從側(cè)面?zhèn)扔^察到的裝配于上述脹管工具部的密封部?jī)?nèi)部結(jié)構(gòu)的要部透視圖。
[0041]圖6是例示適用了本實(shí)用新型的實(shí)施方式的液壓式脹管裝置的外觀圖。
【具體實(shí)施方式】
[0042]以下參照附圖詳細(xì)描述適用了本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】。
[0043](實(shí)施方式)
[0044]圖6是例示適用了本實(shí)用新型的實(shí)施方式的液壓式脹管裝置I的外觀圖。本實(shí)施方式的液壓式脹管裝置I中，主體2和脹管工具部3介于耐壓管11和信號(hào)電纜12聯(lián)接起來(lái)，在脹管工具部3前端側(cè)裝配有插入管子而對(duì)管子進(jìn)行脹管成形的密封部109。耐壓管11具有足以耐受最大500MPa水壓的結(jié)構(gòu)。
[0045]圖1是適用了本實(shí)用新型的實(shí)施方式的液壓式脹管裝置I的流體回路結(jié)構(gòu)圖。本實(shí)施方式的液壓式脹管裝置I具備把超高壓脹管液W2注入進(jìn)行脹管成形的密封部的脹管工具部3、被用耐壓管3聯(lián)接于脹管工具部3的主體2，主體2具有貯存脹管液Wl的供液箱
6、和將供液箱6的脹管液Wl增壓到超高壓而往脹管工具部3輸出超高壓脹管液W2的增壓器4。在增壓器4具備作為增壓器驅(qū)動(dòng)源的電動(dòng)馬達(dá)48、將電動(dòng)馬達(dá)48的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成往復(fù)運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)49、和壓力維持閥42。運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)49由皮帶輪461、傳送帶462，皮帶輪463、滾珠絲杠44和柱塞45組裝構(gòu)成。柱塞45是靠其往復(fù)運(yùn)動(dòng)讓被封閉在給定空間的脹管液Wl產(chǎn)生容積變化而加壓到超高壓脹管液W2的機(jī)件。壓力維持閥42位于增壓器4的輸出端。壓力維持用閥42，閉閥時(shí)對(duì)被加壓的脹管液W2的壓力進(jìn)行維持而把超高壓脹管液W2供給脹管工具部3，開(kāi)閥時(shí)則把超高壓脹管液W2往供液箱6排出。
[0046]圖2是從側(cè)面?zhèn)扔^察到的本實(shí)施方式的液壓式脹管裝置I的增壓器4內(nèi)部結(jié)構(gòu)的要部透視圖。在圖2所示例子中給出的是這樣的結(jié)構(gòu):在增壓器4的輸出側(cè)直接聯(lián)接壓力維持閥42，且增壓器4內(nèi)設(shè)有止回閥43，增壓器4介于止回閥43從供液箱6自行供給脹管液W1。標(biāo)號(hào)Al是給定壓力的空氣，空氣壓力譬如被在0.1MPa以上1.0MPa以下的范圍內(nèi)調(diào)整。標(biāo)號(hào)Wl是常壓脹管液，標(biāo)號(hào)W2是超高壓脹管液。上述脹管液Wl、W2是指作為供脹管成形的壓力介質(zhì)的流體，在本實(shí)施方式中為水。上述超高壓是指脹管成形所必要的壓力，譬如最大500MPa的壓力。
[0047]圖3是從圖2中C線方向觀察到的上述增壓器4的要部俯視圖。根據(jù)本實(shí)施方式的增壓器4，在其殼體41內(nèi)設(shè)有止回閥43、柱塞45、滾珠絲杠44、皮帶輪461、傳送帶462和皮帶輪463 (圖2)。增壓器4的驅(qū)動(dòng)源是電動(dòng)馬達(dá)48，電動(dòng)馬達(dá)48介于減速器47被安裝于殼體41 (圖2)。在增壓器4的輸出側(cè)配設(shè)有壓力維持閥42 (圖2，圖3)。當(dāng)電動(dòng)馬達(dá)48的軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，被減速器47減速，轉(zhuǎn)矩增大，由皮帶輪461、463、傳送帶462、滾珠絲杠44和柱塞45構(gòu)成的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)49將電動(dòng)馬達(dá)48的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成柱塞45的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。于是，從止回閥43被提供的脹管液Wl因柱塞45的往復(fù)運(yùn)動(dòng)而被增壓，變成超高壓脹管液W2，通過(guò)壓力維持閥42被供給脹管工具部3 (圖1?圖3)。
[0048]在圖2所示例子中，止回閥43被配置在壓力維持閥42與柱塞45之間的位置。于是，壓力維持閥42處于增壓器4的輸出端(圖2中最上部)。
[0049]根據(jù)本實(shí)施方式，因增壓器4而使得配管結(jié)構(gòu)變得簡(jiǎn)單化，構(gòu)成了在把超高壓脹管液W2往脹管工具部3送液之際傳遞損失為最小之合理配置結(jié)構(gòu)。
[0050]根據(jù)本實(shí)施方式，靠采用電動(dòng)馬達(dá)方式的增壓器4，能將脹管液Wl準(zhǔn)確且再現(xiàn)性良好地加壓控制在所期望壓力。而且，由于是電動(dòng)馬達(dá)方式的，所以不會(huì)象油壓方式的那樣出現(xiàn)漏油。本實(shí)施方式中，作為電動(dòng)馬達(dá)48，采用伺服電機(jī)。這是因?yàn)橥ㄟ^(guò)采用伺服電機(jī)48，同通常的電動(dòng)馬達(dá)相比，能獲得速度響應(yīng)性能優(yōu)異、啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、即便低速旋轉(zhuǎn)時(shí)轉(zhuǎn)矩跳動(dòng)也少等良好的特性。
[0051]脹管工具部3把被增壓器4加壓的超高壓脹管液W2注入進(jìn)行脹管成形的密封部
9。本實(shí)施方式中，為了減輕作業(yè)人員負(fù)重、提高作業(yè)性，采用槍形(手槍形狀)的脹管工具部3 (圖4)，脹管工具部3和主體2介于耐壓管11和信號(hào)電纜12聯(lián)接起來(lái)(圖1，圖6)。圖4所示標(biāo)號(hào)33是轉(zhuǎn)環(huán)(swivel)機(jī)構(gòu)，轉(zhuǎn)環(huán)機(jī)構(gòu)33是把耐壓管11可自由旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接于流路322的機(jī)構(gòu)。
[0052]圖5是從側(cè)面?zhèn)扔^察到的裝配于脹管工具部3的密封部9的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的要部透視圖。密封部9呈管子形狀。為了連接鍋爐、冷凝器等熱交換器的管子109和管板108，液壓式脹管裝置I把增壓到數(shù)千大氣壓的液體W2供給管狀液袋107，使從上述管子內(nèi)面以超高壓的壓力P2直接作用而對(duì)管子109進(jìn)行脹管。與上述管子109的材質(zhì)、形狀和尺寸相適應(yīng)地，密封部9備有豐富的替換件，作為配件可自由裝拆地裝配于脹管工具部3。
[0053]在主體2內(nèi)設(shè)有通過(guò)控制流過(guò)伺服電機(jī)48的電流來(lái)控制伺服電機(jī)48轉(zhuǎn)矩的控制器7，形成這樣的結(jié)構(gòu):通過(guò)控制器7，從伺服電機(jī)48的轉(zhuǎn)矩值計(jì)算被增壓器4增壓的上述脹管液W2的壓力值，控制上述壓力(圖1)。根據(jù)本實(shí)施方式，即便不使用以往一直設(shè)置的昂貴的壓力轉(zhuǎn)換器也能進(jìn)行脹管液W2壓力控制。還有，控制器7具有相應(yīng)于壓力值或脹管狀況等控制伺服電機(jī)48旋轉(zhuǎn)速度之結(jié)構(gòu)，據(jù)此，也能控制柱塞48的沖程速度，能更準(zhǔn)確地控制脹管成形中壓力值。另外，雖然本實(shí)施方式中不使用壓力轉(zhuǎn)換器也能控制壓力值，但是很顯然也可使用壓力轉(zhuǎn)換器，此時(shí)則能進(jìn)一步更準(zhǔn)確地控制壓力。
[0054]本實(shí)施方式中，為了減輕作業(yè)人員負(fù)重、提高作業(yè)性，采用槍形(手槍形狀)的脹管工具部3 (圖4)，脹管工具部3和主體2介于耐壓管11和信號(hào)電纜12聯(lián)接起來(lái)(圖1，圖6)。圖4所示標(biāo)號(hào)33是轉(zhuǎn)環(huán)機(jī)構(gòu)，轉(zhuǎn)環(huán)機(jī)構(gòu)33是把耐壓管11可自由旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接于流路322的機(jī)構(gòu)。
[0055]圖5是從側(cè)面?zhèn)扔^察到的裝配于脹管工具部3的密封部9內(nèi)部結(jié)構(gòu)的要部透視圖。密封部9呈管子形狀。為了連接鍋爐、冷凝器等熱交換器的管子109和管板108，液壓式脹管裝置I把增壓到數(shù)千大氣壓的液體W2供給密封部9內(nèi)的管狀液袋107，使從上述管子內(nèi)面以超高壓的壓力P2直接作用而對(duì)管子109進(jìn)行脹管。與上述管子109的材質(zhì)、形狀和尺寸相適應(yīng)地，密封部9備有豐富的替換件，作為配件可自由裝拆地裝配于脹管工具部3。
[0056]在主體2內(nèi)設(shè)有通過(guò)控制流過(guò)伺服電機(jī)48的電流來(lái)控制伺服電機(jī)48轉(zhuǎn)矩的控制器7，形成這樣的結(jié)構(gòu):通過(guò)控制器7，從伺服電機(jī)48的轉(zhuǎn)矩值計(jì)算上述脹管成形時(shí)的壓力值，控制上述壓力(圖1)。根據(jù)本實(shí)施方式，以往一直設(shè)置的昂貴的壓力轉(zhuǎn)換器不需要了，因裝置的零部件數(shù)量消減了，故有望降低成本。
[0057]在主體2具備顯示進(jìn)行上述脹管成形時(shí)的壓力值的顯示器8，形成這樣的結(jié)構(gòu):通過(guò)控制器7來(lái)從伺服電機(jī)48的轉(zhuǎn)矩值計(jì)算上述壓力值，上述壓力值被顯示器8所顯示(圖1)。根據(jù)本實(shí)施方式，壓力值用數(shù)字或圖表等顯示，故作業(yè)人員能一邊容易地掌握進(jìn)行上述脹管成形時(shí)的壓力值一邊作業(yè)。顯示器8為觸摸屏式液晶畫(huà)面，使操作性得到提高。
[0058]在主體2具備氣動(dòng)控制壓力維持閥42的氣控閥5，形成這樣的結(jié)構(gòu):靠從該控制閥5供給的空氣Al，壓力維持閥42關(guān)閉，超高壓脹管液W2被從增壓器4注入脹管工具部3，進(jìn)一步，因被從脹管工具部3注入密封部9的超高壓脹管液W2的壓力P2，插入了密封部9的管子109被脹管，其后，從控制閥5的空氣供給被停止，壓力維持閥42打開(kāi)，變成了脹管液Wl從減壓排水口 422返回供液箱6 (圖1)。
[0059]本實(shí)施方式中，形成了增壓器4從供液箱6自行供給脹管液Wl的結(jié)構(gòu)(圖1)。這主要在于，使增壓器4周?chē)牧黧w回路簡(jiǎn)單化，同時(shí)還提高了增壓器4的止回閥43的密封性。根據(jù)本實(shí)施方式，用于往增壓器4供給脹管液Wl的供液泵不需要了，冬季時(shí)供液泵內(nèi)的水凍結(jié)而帶來(lái)裝置故障隱患等問(wèn)題沒(méi)有了，裝置的維護(hù)保養(yǎng)變得容易。還有，因裝置的零部件數(shù)量消減了，有望降低成本。
[0060](作業(yè)步驟)
[0061]以下描述使用本實(shí)施方式的液壓式脹管裝置I的作業(yè)步驟。在此，脹管液Wl是水。首先，接通主體2的電源開(kāi)關(guān)。接著，往主體2供給空氣，按準(zhǔn)備完成按鈕。于是，按主體2的觸摸屏8所顯示的排氣按鈕，進(jìn)行增壓器4內(nèi)排氣。排氣時(shí)，伺服電機(jī)48工作，柱塞45往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從供水箱6自行吸入脹管液W1，通過(guò)壓力維持閥42的減壓排水422被和空氣一起排到供水箱6。接著，在觸摸屏8設(shè)定脹管壓力P2。于是，把密封部9裝配到脹管工具部3的輸出側(cè)(圖4中左側(cè))，把密封部9插入熱交換器等的管子109。于是，持續(xù)按脹管工具部3上手邊的脹管按鈕39 (參見(jiàn)圖4)，進(jìn)行脹管作業(yè)。脹管作業(yè)時(shí)，壓力維持閥42被供給空氣Al而閉閥后，增壓器4工作，通過(guò)壓力維持閥42的超高壓吐出421，超高壓脹管液W2被送給脹管工具部3，密封部9的管狀液袋107被供給超高壓脹管液W2，靠超高壓的壓力P2，管子109脹管。當(dāng)達(dá)到脹管壓力P2時(shí)，維持該壓力P2數(shù)秒鐘(I?3秒)后，響起脹管結(jié)束提示音，壓力維持閥42打開(kāi)而進(jìn)行減壓。于是，松開(kāi)脹管按鈕39后，從管子109拔下密封部9，插入到下個(gè)管子109，持續(xù)按脹管工具部3上手邊的脹管按鈕39，重復(fù)進(jìn)行脹管作業(yè)。
[0062]須指出的是，本實(shí)用新型并非限定于上述實(shí)施方式，可相應(yīng)于各種變化來(lái)變更規(guī)格。譬如，雖然上述實(shí)施方式中描述的是通過(guò)氣控閥5控制壓力維持閥42，但是并不限定于此，也可通過(guò)電控閥控制壓力維持閥42?？梢?jiàn)，本實(shí)用新型在不脫離其構(gòu)思的范圍內(nèi)可作適當(dāng)變更，這無(wú)須贅言。
[0063]標(biāo)號(hào)說(shuō)明
[0064]I液壓式脹管裝置
[0065]2 主體
[0066]3脹管工具部
[0067]4增壓器
[0068]5控制閥
[0069]6供液箱
[0070]7控制器
[0071]8顯示器
[0072]9密封部
[0073]11耐壓管
[0074]41增壓器的殼體
[0075]42壓力維持閥
[0076]43止回閥
[0077]45 柱塞
[0078]48電動(dòng)馬達(dá)(伺服電機(jī))
[0079]49運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)
[0080]Wl脹管液
[0081]W2超高壓的脹管液(超高壓脹管液)
【權(quán)利要求】
1.一種液壓式脹管裝置，其特征在于，具備貯存脹管液的供液箱、將上述脹管液增壓而用作超高壓脹管液的增壓器、和把上述超高壓脹管液往進(jìn)行脹管成形的密封部注入的脹管工具部，在上述增壓器具備電動(dòng)馬達(dá)、把上述電動(dòng)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為往復(fù)運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)、和壓力維持閥，通過(guò)上述壓力維持閥將上述超高壓脹管液往上述脹管工具部送液。
2.按權(quán)利要求1所述的液壓式脹管裝置，其特征在于，在上述增壓器內(nèi)設(shè)有止回閥，具有上述增壓器通過(guò)上述止回閥從上述供液箱自行供給上述脹管液之結(jié)構(gòu)。
3.按權(quán)利要求2所述的液壓式脹管裝置，其特征在于，上述止回閥被配置在上述壓力維持閥和上述運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)中柱塞之間的位置。
4.按權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的液壓式脹管裝置，其特征在于，上述壓力維持閥處于上述增壓器輸出端。
5.按權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的液壓式脹管裝置，其特征在于，具備通過(guò)控制上述電動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)矩來(lái)控制上述超高壓脹管液壓力值的控制器。
6.按權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的液壓式脹管裝置，其特征在于，具備通過(guò)控制上述電動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)矩來(lái)控制上述超高壓脹管液壓力值且通過(guò)控制上述電動(dòng)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度來(lái)控制上述運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)中柱塞沖程速度的控制器。
7.按權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的液壓式脹管裝置，其特征在于，上述電動(dòng)馬達(dá)是伺服電機(jī)。
8.按權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的液壓式脹管裝置，其特征在于，具備顯示上述超高壓脹管液壓力值的顯示器。
9.按權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的液壓式脹管裝置，其特征在于，具備控制上述壓力維持閥用的氣控閥或電控閥。
【文檔編號(hào)】B21D39/08GK203817211SQ201320848819
【公開(kāi)日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2013年12月20日 優(yōu)先權(quán)日:2009年1月28日
【發(fā)明者】澤崎憲二, 中谷正雄, 北村暢彥, 石谷彰浩 申請(qǐng)人:杉野機(jī)械股份有限公司