專利名稱：液壓雙向自鎖密封式脹管器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及基本上無切削的金屬機(jī)械加工技術(shù)，涉及一種擴(kuò)管器，特別是涉及一種液壓雙向自鎖密封式脹管器。
在制造壓力容器、換熱器、工業(yè)鍋爐、船舶、機(jī)車等工業(yè)設(shè)備時，對管道與管板等接合件的連接一般采用脹管器，將管道內(nèi)徑脹大，使管道與接合件緊密吻合，不致漏水、漏氣。傳統(tǒng)的脹接工具是采用圓錐滾針不均勻直接延展擴(kuò)脹的脹管器。
根據(jù)產(chǎn)品應(yīng)達(dá)到的要求，管道與管板脹接后的拉撥力在常溫下為65～290公斤/厘米2，接觸面為75%，過脹率為1～1.9%，擴(kuò)脹后允許3.5%泄漏。工前須對管道進(jìn)行退火處理，擴(kuò)脹時管道所產(chǎn)生的扭曲延伸變形難以克服，尤其管道過脹問題一直是國內(nèi)外期待解決的課題。擴(kuò)脹力不易控制，管道內(nèi)壁易產(chǎn)生冷硬層，管道與管壁脹接加工不允許三次以上補(bǔ)脹。擴(kuò)管操作時勞動強(qiáng)度大，對管道狹窄區(qū)域操作困難。某些行業(yè)的產(chǎn)品為了加大管道與管板之間接觸面，提高拉撥力和密封性，采取增厚管板尺寸，因而用料浪費(fèi)。
本發(fā)明的目的是提供一種改進(jìn)的液壓雙向自鎖密封式脹管器。采用本發(fā)明所述的脹管器脹接產(chǎn)品，可提高上述有關(guān)管道與管板脹接的產(chǎn)品要求，減輕脹接操作勞動強(qiáng)度，提高工作效率。
本發(fā)明所述的一種液壓雙向自鎖密封式脹管器，它包括一前后都有蓋的油缸體，其特點(diǎn)是油缸體后蓋內(nèi)側(cè)和活塞內(nèi)側(cè)之間裝有彈簧，活塞另一端裝有活塞桿，活塞桿軸向活動配合地穿過油缸體前蓋的中間孔，孔內(nèi)裝有密封圈，在與油缸內(nèi)壁接觸的活塞上也裝有密封圈，延伸到油缸體外的活塞桿上套裝有能反復(fù)變形但仍能恢復(fù)其原狀的非金屬填料，在非金屬填料的二側(cè)套裝有前墊片和后墊片，前墊片的另一側(cè)即活塞桿端部裝有螺母，后墊片的另一側(cè)面同油缸體前蓋貼合，在油缸體前蓋與活塞之間有活塞腔，與活塞腔接觸的油缸壁上開有同泵連接的孔。
本發(fā)明所述的脹管器采用液壓動力，體積小，功率大，操作方便，輔助工序少，加工質(zhì)量便于自檢，可反復(fù)使用。采用本發(fā)明所述的脹管器可節(jié)省能源，便于野外、高空、無電源地區(qū)工作，在狹窄的操作區(qū)域內(nèi)工作極為方便，在易燃易爆場合脹接均能安全操作。另外，管板厚度可相應(yīng)減薄，可節(jié)約大量鋼材。
本發(fā)明所述的脹管器技術(shù)效果顯著，在密封性上，采用雙向自鎖密封形式取代接觸面密封形式;拉撥力大于上述有關(guān)產(chǎn)品要求的10倍以上;無過脹現(xiàn)象;脹接合格率可接近100%。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細(xì)說明。


圖1是本發(fā)明所述一種液壓雙向自鎖密封式脹管器的剖面圖。
圖2是上述脹管器工作前的狀態(tài)剖面圖。
圖3是上述脹管器工作后的狀態(tài)剖面圖。
參看圖1，一油缸體9包括前蓋5和后蓋10，后蓋10內(nèi)側(cè)有凹槽，一活塞14內(nèi)側(cè)也有凹槽，一個彈簧8放置在后蓋10和活塞14之間，使得彼此彈性連接。在與油缸9內(nèi)壁接觸的活塞14側(cè)面上裝有密封圈6和保護(hù)墊片7。活塞凹槽的另一端裝有活塞桿11，活塞桿11軸向活動配合地穿過油缸體前蓋5的中間孔，孔內(nèi)裝有二個密封圈6和一個防塵圈12。
延伸到油缸體9外的活塞桿11上套裝有能反復(fù)變形但仍能恢復(fù)其原狀的非金屬填料3，在非金屬填料3的二側(cè)套裝有前墊片2和后墊片4，前墊片2的另一側(cè)即活塞桿端部裝有螺母1，后墊片4的另一側(cè)面同油缸體前蓋5貼合。
在油缸體前蓋5與活塞14之間有活塞腔16，與活塞腔16接觸的油缸壁上開有一孔17，彼此連通，在孔17的油缸壁上連接一軟管13，通過軟管13同一高壓手動泵連接。
將工作壓力為630公斤/厘米2的高壓手動泵作壓力源，加壓到額定壓力以供油缸作單向運(yùn)動，由此產(chǎn)生軸向力，安裝在活塞桿上的非金屬填料在被擴(kuò)脹的管徑內(nèi)二端受軸向擠壓，進(jìn)而產(chǎn)生向管壁均勻傳遞的徑向擴(kuò)脹力，使管道壁按管板孔的形狀緊密結(jié)合。油缸復(fù)位由壓力彈簧完成，非金屬填料在軸向力消除后即自行復(fù)位。所述能反復(fù)變形但仍能恢復(fù)其原狀的非金屬填料是采用聚 酯填料。
圖2是所述脹管器工作前的狀態(tài)圖，圖3是所述脹管器工作后的狀態(tài)圖。圖中編號18是鋼管，19是管板，21是雙向密封刃。
本發(fā)明所述的雙向自鎖密封指的是采用脹管器、將管板孔的二端直徑擴(kuò)孔0.5～1毫米，由此形成中間一段尺寸的雙刃口密封環(huán)，其刃口與管壁間在脹接后產(chǎn)生雙向自鎖密封作用，因而增大了雙向拉撥力和密封性。
本發(fā)明所述的脹管器曾對直徑為51毫米、壁厚為3.5毫米的鍋爐管道進(jìn)行擴(kuò)管，管道與管板成型后的雙向拉撥力大于4.3噸/厘米2，經(jīng)采用450公斤/厘米2壓力和10號機(jī)油進(jìn)行密封性油壓試驗(yàn)后沒有發(fā)現(xiàn)泄漏。
本發(fā)明所述的脹管器可廣泛用于低碳鋼管、鈦鋼管、銅管、鋁管、耐熱鋼管、合金鋼管、異型鋼管等金屬管道和管板的脹接工藝。由于安裝了圖1所示的手柄15，因此更便于攜帶和操作。
權(quán)利要求
1.一種液壓雙向自鎖密封式脹管器，它包括一前后都有蓋的油缸體，其特征在于油缸體后蓋內(nèi)側(cè)和活塞內(nèi)側(cè)之間裝有彈簧，活塞另一端裝有活塞桿，活塞桿軸向活動配合地穿過油缸體前蓋的中間孔，孔內(nèi)裝有密封圈，在與油缸內(nèi)壁接觸的活塞上也裝有密封圈，延伸到油缸體外的活塞桿上套裝有能反復(fù)變形但仍能恢復(fù)其原狀的非金屬填料，在非金屬填料的二側(cè)套裝有前墊片和后墊片，前墊片的另一側(cè)即活塞桿端部裝有螺母，后墊片的另一側(cè)面同油缸體前蓋貼合，在油缸體前蓋與活塞之間有活塞腔，與活塞腔接觸的油缸壁上開有同泵連接的孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脹管器，其特征在于上述能反復(fù)變形但仍能恢復(fù)其原狀的非金屬填料是采用聚
酯填料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種液壓雙向自鎖密封式脹管器，采用泵作壓力源，供油缸作單向運(yùn)動，由此產(chǎn)生軸向力，安裝在活塞桿上的非金屬填料在被擴(kuò)脹的管徑內(nèi)二端受軸向擠壓，進(jìn)而產(chǎn)生向管壁均勻傳遞的徑向擴(kuò)脹力，使管道壁按管板孔的形狀緊密結(jié)合，由此產(chǎn)生雙向自鎖密封作用。本發(fā)明所述的脹管器體積小，功率大，操作方便，輔助工序少，加工質(zhì)量便于自檢，可反復(fù)使用，可節(jié)省能源，提高了有關(guān)管道與管板脹接的產(chǎn)品要求。
文檔編號B21D39/08GK1033247SQ8710796
公開日1989年6月7日 申請日期1987年11月21日 優(yōu)先權(quán)日1987年11月21日
發(fā)明者陳錫濤, 陳錫民 申請人:陳錫濤, 陳錫民