一种用于大直径超短无缝钢管旋压操作的工装的制作方法

1.本实用新型涉及无缝钢管旋压的技术领域，具体为一种用于大直径超短无缝钢管旋压操作的工装。


背景技术：

2.大容积无缝气瓶通常利用旋压机对大直径无缝钢管进行旋压收口而成。旋压操作时，旋压机的前后夹紧装置将无缝钢管的两端夹紧。但是，由于受旋压机结构和设计方式的限制，前后夹紧装置的最短距离通常为5m左右。但是，对于大部分盛装高纯电子气的无缝气瓶而言，其长度在2m左右，无法通过旋压机的前后夹紧装置夹紧。实际生产过程中，通常将长度较短的无缝钢管或一头经过收口的半成品焊接在一起，然后夹持在旋压机上进行旋压操作。由于焊接时两部分无缝钢管或半成品不能完全保证同心，影响旋压收口的形状和精度。上述操作有时因为焊接强度不够，工件的两部分在焊接部位断裂，导致发生生产事故。
3.为此，急需研发一款适用于大直径超短无缝钢管进行旋压操作的工装。


技术实现要素：

4.针对上述问题，本实用新型提供了一种用于大直径超短无缝钢管旋压操作的工装，其适用于大直径超短无缝钢管的旋压操作，且工装安全可靠、操作方便。
5.一种用于大直径超短无缝钢管旋压操作的工装，其特征在于，其包括：
6.张紧套筒，其长度方向一端为封闭端、另一端为敞口端，所述敞口端的环壁开设有若干间隔环布的豁口槽；
7.丝杆；
8.以及张紧芯头，其包括内端板、外张紧锥套，所述外张紧锥套的外环壁为自内端板处向外扩口的锥套；
9.所述丝杆螺纹连接并贯穿所述封闭端的中心位置后轴向深入所述张紧套筒的内腔，所述丝杆的内端固接所述张紧芯头的内端板的中心位置，
10.所述张紧芯头的内端板处的外径小于所述张紧套筒的内径，所述张紧芯头的外张紧锥套的最大外径大于所述张紧套筒的内径；
11.所述张紧套筒的外径小于待旋压的无缝钢管的内径，所述张紧套筒的敞口端通过张紧芯头张紧后的最大有效外径等于无缝钢管的内径、用于锁附定位无缝钢管。
12.其进一步特征在于：其还包括有若干楔形块，所述张紧套筒的敞口端的环壁通过张紧紧贴无缝钢管的内壁后形成的缝隙内塞装有楔形块；
13.所述豁口槽的长度大于所述张紧芯头的轴向长度；
14.所述外张紧锥套的外环壁的锥口的扩口角度为2
°
～10
°
；
15.所述敞口端的环壁开设有6～12个间隔环布的豁口槽，所有的豁口槽长度相等、且平行排列布置；
16.所述楔形块间隔环布设置于所述敞口端的外环壁和无缝钢管的内环面之间的环
向间隙，使得无缝钢管和张紧套筒的中心轴对中布置；
17.所述封闭端的中心孔的内壁上焊接有丝杆螺母，所述丝杆贯穿中心孔后螺纹连接所述丝杆螺母，所述丝杆相对于所述封闭端的外端套设有止动螺母，在丝杆驱动张紧套筒运行到位后、所述止动螺母紧贴封闭端进行丝杆锁附；
18.所述丝杆的内端贯穿内端板、并通过双螺母结构进行锁附，所述双螺母结构具体为两个锁紧螺母，两个锁紧螺母分别位于内端板的两侧位置、并螺纹套设于所述丝杆的轴向对应位置，且两个锁紧螺母分别紧贴内端板的对应端面布置。
19.一种用于大直径超短无缝钢管旋压操作的工装的使用方法：
20.使张紧芯头尽可能伸出张紧套筒，使张紧套筒处于原始状态。然后，将张紧套筒装有张紧芯头的一端伸入要旋压的大直径超短无缝钢管内，伸入的长度大于张紧芯头的长度；同时使得无缝钢管部分套设于所述张紧套筒的敞口端的外环周，在张紧套筒的另外一端通过人工或机械辅助的方式拧动丝杠，丝杠的旋转带动张紧芯头在张紧套筒内移动，使得张紧芯头的大头端进入张紧套筒的敞口端，使张紧套筒带有豁口槽的一端张紧在大直径超短无缝钢管内部；丝杠拧到位之后，拧紧止动螺母将丝杠固定；因为张紧套筒与无缝钢管均有一定的椭圆度，无缝钢管管端与张紧套筒之间缝隙较大的部位嵌入4～8个楔形块，人工捶打楔形块，使无缝钢管管端与张紧套筒之间贴紧，使张紧套筒与无缝钢管成为紧密连接的整体，然后整体夹持在旋压机上进行旋压；
21.旋压完成后，从楔形块两侧进行手工捶打，卸下楔形块；反向转动丝杠，使张紧芯头缓慢伸出张紧套筒，张紧套筒带有豁口槽的一端在大直径超短无缝钢管内部松开，然后可将旋压工装取出。
22.采用本实用新型后，通过丝杠的旋转运动转换成为张紧芯头的直线移动，使锥形的张紧芯头更容易在张紧套筒内移动；张紧套筒的敞口端的外环面开有间隔布置的豁口槽，便于被张紧芯头撑开从开张紧无缝钢管的对应端部，使张紧套筒与无缝钢管紧密连接；其适用于大直径超短无缝钢管的旋压操作，且工装安全可靠、操作方便。
附图说明
23.图1为本实用新型的主视剖视结构示意图；
24.图2为本实用新型的张紧套筒的主视图；
25.图中序号所对应的名称如下：
26.张紧套筒10、敞口端11、豁口槽12、封闭端板13、丝杆20、张紧芯头30、内端板31、外张紧锥套32、楔形块40、丝杆螺母50、止动螺母60、锁紧螺母70。
具体实施方式
27.一种用于大直径超短无缝钢管旋压操作的工装，见图1和图2，其包括张紧套筒10、丝杆20、张紧芯头30以及若干楔形块40；
28.张紧套筒10长度方向一端为封闭端、另一端为敞口端11，敞口端11的环壁开设有若干间隔环布的豁口槽12，封闭端设置有封闭端板13；
29.张紧芯头30包括内端板31、外张紧锥套32，外张紧锥套32的外环壁为自内端板处向外扩口的锥套；
30.丝杆20螺纹连接并贯穿封闭端板13的中心位置后轴向深入张紧套筒10的内腔14，丝杆20的内端固接张紧芯头30的内端板31的中心位置，
31.张紧芯头30的内端板31处的外径小于张紧套筒10的内径，张紧芯头30的外张紧锥套32的最大外径大于张紧套筒10的内径；
32.张紧套筒10的外径小于待旋压的无缝钢管的内径，张紧套筒10的敞口端通过张紧芯头30张紧后的最大有效外径等于无缝钢管的内径、用于锁附定位无缝钢管。
33.张紧套筒10的敞口端11的环壁通过张紧紧贴无缝钢管的内壁后形成的缝隙内塞装有楔形块40。具体实施时，楔形块40间隔环布设置于敞口端11的外环壁和无缝钢管的内环面之间的环向间隙，使得无缝钢管和张紧套筒10的中心轴对中布置。
34.具体实施时：豁口槽12的长度大于张紧芯头30的轴向长度30mm～200mm；
35.外张紧锥套32的外环壁的锥口的扩口角度为2
°
～10
°
；
36.敞口端11的环壁开设有6～12个间隔环布的豁口槽12，所有的豁口槽12长度相等、且平行排列布置；
37.封闭端板13的中心孔的内壁上焊接有丝杆螺母50，丝杆20贯穿中心孔后螺纹连接丝杆螺母50，丝杆20相对于封闭端板13的外端套设有止动螺母60，在丝杆20驱动张紧套筒10运行到位后、止动螺母60紧贴封闭端板13进行丝杆锁附；
38.丝杆20的内端贯穿内端板31、并通过双螺母结构进行锁附，双螺母结构具体为两个锁紧螺母70，两个锁紧螺母70分别位于内端板31的两侧位置、并螺纹套设于丝杆20的轴向对应位置，且两个锁紧螺母70分别紧贴内端板31的对应端面布置。
39.一种用于大直径超短无缝钢管旋压操作的工装的使用方法：使张紧芯头尽可能伸出张紧套筒，使张紧套筒处于原始状态。然后，将张紧套筒装有张紧芯头的一端伸入要旋压的大直径超短无缝钢管内，伸入的长度大于张紧芯头的长度；同时使得无缝钢管部分套设于张紧套筒的敞口端的外环周，在张紧套筒的另外一端通过人工或机械辅助的方式拧动丝杠，丝杠的旋转带动张紧芯头在张紧套筒内移动，使得张紧芯头的大头端进入张紧套筒的敞口端，使张紧套筒带有豁口槽的一端张紧在大直径超短无缝钢管内部；丝杠拧到位之后，拧紧止动螺母将丝杠固定；因为张紧套筒与无缝钢管均有一定的椭圆度，无缝钢管管端与张紧套筒之间缝隙较大的部位嵌入4～8个楔形块，人工捶打楔形块，使无缝钢管管端与张紧套筒之间贴紧，使张紧套筒与无缝钢管成为紧密连接的整体，然后整体夹持在旋压机上进行旋压；
40.旋压完成后，从楔形块两侧进行手工捶打，卸下楔形块；反向转动丝杠，使张紧芯头缓慢伸出张紧套筒，张紧套筒带有豁口槽的一端在大直径超短无缝钢管内部松开，然后可将旋压工装取出。
41.其有益效果如下，通过丝杠的旋转运动转换成为张紧芯头的直线移动，使锥形的张紧芯头更容易在张紧套筒内移动；张紧套筒的敞口端的外环面开有间隔布置的豁口槽，便于被张紧芯头撑开从开张紧无缝钢管的对应端部，使张紧套筒与无缝钢管紧密连接；整个旋压工装结构简单，与无缝钢管连接牢固，便于操作；整个旋压工装可直接用于未旋压封头的超短无缝钢管进行旋压操作。
42.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新
型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
43.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。