内螺纹铜管变径旋锻加工设备制造技术

本实用新型专利技术公布了一种内螺纹铜管变径旋锻加工设备，包括动力单元、温控单元和控制单元，动力单元包括变径旋缩腔模，变径旋缩腔模包括变径拍合卡板、变径旋锻开合模片、旋转螺纹芯子和定芯转杆，变径旋锻开合模片装在变径拍合卡板的内腔，并受动力驱动旋转，旋转螺纹芯子的内腔与定芯转杆的一端装在一起，定芯转杆受动力驱动带动旋转螺纹芯子转动；温控单元包括红外感温装置，控制单元包括单片机，单片机通过加工指令控制动力单元和温控单元工作。本实用新型专利技术采用摩擦加热与变径旋锻复合加工工艺，加工效率高，产生废料少，结构紧凑而设备占地省，所加工的薄壁内螺纹铜管内表面的螺纹连续均匀，纹路清晰可控，管材的内表面残留物极少。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

内螺纹铜管变径旋锻加工设备[
]本技术涉及内螺纹铜管加工设备，尤其涉及一种加工制冷用内螺纹铜管的变 径旋锻加工设备。[
技术介绍
]金属加工技术是所有涉及到金属制品的行业都必须涉及到的成型工艺技术。但 是，金属制品因为其使用范围和使用条件的不同，决定了金属制品的具体加工成型工艺技 术方法。空调、冰箱冷柜领域所使用的一些管路部件，大多数采用金属制品。随着国内制冷 行业制造水平的不断提高，整个行业的产品质量逐年改进，相关的配套企业对产品提出了 更高的要求，推动了产品的技术进步。铜管制造的新工艺不断涌现，出现了各种新型铜管， 如外螺纹铜管、内直纹铜管、内外螺纹铜管、D型铜管、内螺纹铜管等。这些新型铜管大都采 用铜棒通过热处理后，进入大型挤压设备(或不通过热处理直接进入挤压设备)的挤压加 工成型生产方法。挤压加工生产内螺纹铜管存在以下不足(1)设备投入成本高，厂房占地面积大；(2)后期的设备维护费用高，模具运行成本高。[
技术实现思路
]本技术要解决的技术问题是提供一种结构紧凑、加工效率高、加工成本低的 内螺纹铜管变径旋锻加工设备。为了解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是，一种内螺纹铜管变径旋 锻加工设备，包括动力单元、温控单元和控制单元，动力单元包括变径旋缩腔模，变径旋缩 腔模包括变径拍合卡板、变径旋锻开合模片、旋转螺纹芯子和定芯转杆，变径旋锻开合模片 装在变径拍合卡板的内腔，并受动力驱动旋转，旋转螺纹芯子的内腔与定芯转杆的一端装 在一起，定芯转杆受动力驱动带动旋转螺纹芯子转动；温控单元包括红外感温装置，控制单 元包括单片机，单片机通过加工指令控制动力单元和温控单元工作。更加完善的是，变径旋锻开合模片围合在加工铜管外周，旋转螺纹芯子伸入到加 工铜管内腔；变径旋锻开合模片的旋向与旋转螺纹芯子的旋向相反。更加完善的是，控制单元中的安全保护电路急断时间为1ms。更加完善的是，还包括液压系统、空气动力系统和冷却系统。更加完善的是，变径旋锻开合模片的表面硬度范围为45 50HRC，表面光洁度不 低于2级。更加完善的是，旋转螺纹芯子采用合金材料制成，外套采用螺纹旋升齿路成型，其 表面硬度为阳 57HRC，表面光洁度不低于2级；定芯转杆的前端采用过盈配合嵌入旋转 摩擦芯子。更加完善的是，定芯转杆采用合金材料制成，其表面硬度为35 45HRC。本技术的有益效果是，采用摩擦加热与变径旋锻复合加工工艺，加工效率高，产生废料少，结构紧凑而设备占地省。 [附图说明]以下结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。图1是本技术内螺纹铜管变径旋锻加工设备实施例的结构示意图。图2是本技术实施例的变径旋缩腔模结构示意图。图中，1-动力单元，2-红外感温装置，3-变径旋缩腔模，301-中空铜管，302-旋转 螺纹芯子，303-定芯转杆，304-变径旋锻开合模片，305-变径拍合卡板，4-液压系统装置， 5-变压整流装置，6-控制单元，7-动力调节装置，8-气路循环系统和外带油路冷却装置， 9-水路冷却循环系统。[具体实施方式]图1是一种内螺纹铜管变径旋锻加工设备，包括动力单元1、温控单元和控制单元 6，动力单元1包括变径旋缩腔模，变径旋缩腔模里装有变径拍合卡板305、变径旋锻开合模 片304、旋转螺纹芯子302和定芯转杆303。其中，如图2所示，变径旋锻开合模片304装在 变径拍合卡板305的内腔，并受电机驱动旋转，变径拍合卡板305的内腔有长条弧形凸筋， 可控制变径旋锻开合模片304的运动。旋转螺纹芯子302的内腔与定芯转杆303的一端采 用过盈配合装在一起，定芯转杆303为主电机驱动带动旋转螺纹芯子302转动；加工铜管 时，变径旋锻开合模片304包围在待加工的中空铜管301的外周，旋转螺纹芯子302伸入到 加工铜管301内腔，变径旋锻开合模片304的旋向与旋转螺纹芯子302的旋向相反。温控单元包括红外感温装置2，控制单元6包括单片机，单片机通过发出加工指令 控制动力单元1和温控单元的工作。为保护机器和安全操作，控制单元中的安全保护电路急断时间设定为1ms。为使上述设备正常作业，还需要做好以四个方面的配合工作(1)变径拍合卡板305采用电渣熔融低碳中铬钼钢和碳化钨合金加工成型，其光 洁度要求达到2级，如果采用其它合金材料加工，则其拍合卡板模具的咬合强度不能保证， 如果拍合卡板模具的表面光洁度过低将损伤拍合腔体的圆形紧固件，进而减小整机腔体的 使用寿命。(2)变径旋锻开合模片304经过热处理加工成型，其表面硬度应在48HRC左右，如 果硬度过高，则在连续使用过程中容易脆裂，如果硬度过小，则模具的强度无法保证。另外， 变径旋锻模片304的表面光洁度不低于2级，如果表面的光洁度过低，则铜管材的外表面容 易出现划伤，同时严重缩短变径旋锻模片304的使用寿命。(3)旋转螺纹芯子302要求采用过盈热红外嵌体结构，外套采用螺纹旋升齿路成 型，其所用的合金材料的表面硬度为56HRC，表面光洁度不低于2级；定芯转杆303的前端 采用过盈配合嵌入旋转螺纹芯子302中，以保证在连续生产时旋转螺纹芯子302和定芯转 杆303不发生位移或脱离现象。(4)定芯转杆303系采用合金材料加工成型，成型后转杆的表面硬度大于35HRC， 同时转杆的外径尺寸加工精度要求高。以保证转杆在连续生产时不发生扭转断裂现象。本实施例还包括液压系统、空气动力系统和冷却系统。其中，液压系统通过液压系统装置4、空气动力系统和油压系统通过气路循环系统和外带油路冷却装置8与变径旋缩 腔模连通，并通过接受控制单元6的工作指令协调各系统的工作。冷却用水一路通过水路循环系统9流经主轴电机的旋转主轴外腔进行循环使用， 另一路通过水路循环系统9直接对变径旋缩腔模3进行循环冷却。本实施例工作原理由动力单元1的主轴电机带动变径旋缩腔模3工作。如图2所示，变径旋锻开合 模片304包围在待加工的中空铜管301的外周朝一个方向旋转，旋转螺纹芯子302伸入到 加工铜管301内腔朝另外一个方向旋转，变径旋锻开合模片304的旋向与旋转螺纹芯子302 的旋向相反。旋转的同时对待加工的中空铜管301摩擦加热，将其加热到指定的温度区域 时，铜管呈半固熔的状态。而且中空铜管301与旋转螺纹芯子302的接触面和接触角度达 到最佳的匹配点。通过旋转将中空铜管301 —方面拉细，一方面由旋转螺纹芯子302在中 空铜管的内壁加工出螺纹。如图1所示，动力单元1经过变压整流装置5与控制单元6和动力调节装置7连 接，由控制单元6发出指令控制其工作。[0031 ] 液压系统装置4将液压系统连接到变径旋锻腔模3，经过控制单元6将其压力参数 调节到匹配的数值后驱动变径旋锻开合模片304和定芯转杆302工作，同时大部分液压油 进入外带油路冷却装置8进入循环使用。 控制单元6在变径旋锻开合模片304和定芯转杆302进入变径旋缩腔模3工作的 同时指令红外感温装置2进行测温控制。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内螺纹铜管变径旋锻加工设备，包括动力单元、温控单元和控制单元，其特征在于，所述的动力单元包括变径旋缩腔模，所述的变径旋缩腔模包括变径拍合卡板、变径旋锻开合模片、旋转螺纹芯子和定芯转杆，所述变径旋锻开合模片装在变径拍合卡板的内腔，并受动力驱动旋转，旋转螺纹芯子的内腔与定芯转杆的一端装在一起，定芯转杆受动力驱动带动旋转螺纹芯子转动；所述的温控单元包括红外感温装置，所述的控制单元包括单片机，所述的单片机通过加工指令控制动力单元和温控单元工作。

【技术特征摘要】
1.一种内螺纹铜管变径旋锻加工设备，包括动力单元、温控单元和控制单元，其特征在 于，所述的动力单元包括变径旋缩腔模，所述的变径旋缩腔模包括变径拍合卡板、变径旋锻 开合模片、旋转螺纹芯子和定芯转杆，所述变径旋锻开合模片装在变径拍合卡板的内腔，并 受动力驱动旋转，旋转螺纹芯子的内腔与定芯转杆的一端装在一起，定芯转杆受动力驱动 带动旋转螺纹芯子转动；所述的温控单元包括红外感温装置，所述的控制单元包括单片机， 所述的单片机通过加工指令控制动力单元和温控单元工作。2.根据权利要求1所述的内螺纹铜管变径旋锻加工设备，其特征在于，所述的变径旋 锻开合模片围合在加工铜管外周，旋转螺纹芯子伸入到加工铜管内腔；变径旋锻开合模片 的旋向与旋转螺纹芯子的旋向相反。3.根据权利要求1所述的内螺纹铜管...

【专利技术属性】
技术研发人员：马功权，田四光，潘文峰，
申请(专利权)人：合肥长城制冷科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：34[中国|安徽]