内螺纹管的冷轧方法
【专利摘要】本发明涉及一种内螺纹管的冷轧方法。该方法主要是：将荒管送入冷轧机中进行轧制，同时保持荒管送进；轧制过程中，金属流入芯棒的内螺纹凹槽中，荒管的内壁从无到有由浅入深逐渐地形成多条螺纹线，同时荒管发生减壁减径，形成内螺纹管；在轧制内螺纹的过程中，在保持荒管送进的同时，使荒管转动；在荒管送进和转动的过程中，使芯棒相对于所述荒管回转，使所述芯棒相对于内螺纹管发生退旋。本发明采用特殊的内螺纹芯棒和外模，使制管时一次轧制变形量大，减少了冷轧道次的同时，还保证了制得的管子具有优异的质量。
【专利说明】
内螺纹管的冷轧方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种乳管方法，尤其涉及一种内螺纹管的冷乳方法。
【背景技术】
[0002]内螺纹管，顾名思义就是内壁具有螺旋条线的金属管，通常用于换热领域。而现有技术中，内螺纹管都是用冷拔方法制造的。如申请号为200510013531.5的中国发明专利申请，其公开了一种冷拔内螺纹管的生产方法，它包括:a、依常规方法设计冷拔内螺纹管的模具，包括:外模，芯杆和带有螺旋沟槽的芯棒;b、带螺旋沟槽的芯棒和外模采用超前放置方法，即通过芯杆调整芯棒的外模相对位置，使芯棒定径带起始点向把制方向偏离定径带起始点位置，偏离距离数值为0.5mm-3mm;c、依常规方法进行冷拔内螺纹钢管的拔制成型，得到冷拔内螺纹钢管成品。采用该方法，解决了废品率高的问题。但冷拔总是存在问题，这涉及到制管的成型原理，冷拔属于拉伸法，螺旋线总是或多或少的存在偏离设定，把螺旋升角拉拔大，致使精密度不高。冷乳属于挤压法，在金属的流动性上，产品质量上，明显优于冷拔，但是在制造上还有问题没有解决，如内螺管在成型时与内螺纹芯棒的嵌合锁定问题，致使当前还没有冷乳内螺纹管的报导。
【发明内容】
[0003 ]本发明要解决上述问题，从而提供一种内螺纹管的冷乳方法。
[0004]本发明解决上述问题的技术方案如下:
内螺纹管的冷乳方法，包括以下步骤:
a、将荒管送入冷乳机中，使荒管内壁套置在芯棒上，荒管外壁与外模的环槽相接触，并使荒管送进；
b、使冷乳机的外模对荒管进行往复的乳制，通过挤压作用使荒管的管壁发生金属流动；
C、继续往复乳制，当金属流入芯棒的内螺纹凹槽中，荒管的内壁从无到有由浅入深逐渐地形成多条螺纹线，同时荒管发生减壁减径，形成内螺纹管；
在乳制内螺纹的过程中，在保持荒管送进的同时，使荒管转动；
在荒管送进和转动的过程中，使芯棒相对于所述荒管回转，使所述芯棒相对于内螺纹管发生退旋。
[0005]作为上述技术方案的优选，所述外模为两辊乳机的外模。
[0006]作为上述技术方案的优选，所述芯棒为杆状体，依次包括一体相连的挤入段、乳制段及挤出段;所述乳制段和所述挤出段的外表面设置有螺纹状凹槽，所述螺纹状凹槽的深度由所述乳制段到所述挤出段逐渐加深;所述芯棒在所述挤入段至所述挤出段的方向上，横截面的外轮廓所形成的圆的直径逐渐变小。
[0007]作为上述技术方案的优选，所述横截面的外轮廓所形成的圆的直径逐渐变小使得所述芯棒的轴向截面的两个长边为曲线，即从所述挤入段至所述挤出段，横截面的外轮廓所形成的圆的直径变小的速率逐渐减小。
[0008]作为上述技术方案的优选，两个所述长边靠近所述挤入段的一部分为曲线，靠近所述挤出段的一部分为直线。
[0009]作为上述技术方案的优选，所述曲线为抛物线的一部分。
[0010]作为上述技术方案的优选，所述挤入段远离所述乳制段的一端设置有安装部。
[0011]作为上述技术方案的优选，所述安装部为设置有外螺纹的杆状体，所述安装部的横截面的直径小于所述挤入段的横截面的直径。
[0012]作为上述技术方案的优选，所述挤入段的外表面为光滑面。
[0013]作为上述技术方案的优选，所述挤出段包括靠近所述乳制段的螺纹加深段和远离所述乳制段的螺纹乳固段，所述螺纹加深段上螺纹状凹槽的深度逐渐加深直至到所述螺纹乳固段为止不再加深。
[0014]本发明具有以下有益效果:
1、本发明采用特制的内螺纹芯棒，外模乳制时，挤压产生的力作用于管壁，使管壁的金属发生流动，逐渐地流入到芯棒的内螺纹凹槽中，同时，管子随着芯棒旋转从而解决管子的圆整度问题，最终形成内螺纹管子；
2、在管子乳制完成后，内管壁的内螺纹与芯棒的内螺纹凹槽发生锁合，无法直接将螺纹管送进;本发明采用适时地退旋，使得芯棒从锁合结构中脱出，进而实现螺纹管的送进，实现整个工序的正常运转；
3、本发明采用特殊的内螺纹芯棒，从该芯棒的轴向剖面来看，其边线为曲线结构，尤其是抛物线，这样设计，就可以实现工艺的顺利进行;在抛物线的初始段，其斜率较大，而后斜率逐渐的变小，这符合金属管壁在发生金属流动时的特性;作为冷乳工艺而言，金属材料本身具有一定的流动性，乳制的量越多，乳制所需要的力也就越大，通常情况下，则随着乳制的进行，需要乳辊提供的力会越来越大，如只是常规的冷乳如内壁光滑的管，金属的流动方向仅仅是乳制的方向，因此，并没有太大的问题，只需要把冷乳参数适当调整即可。而我们现在要乳制的是内螺纹管，金属的流动不仅仅是乳制的方向，至少有部分金属要被填压在内螺纹模具的螺纹槽中，此时，乳制力被分解为多个方向的力，因此，需要更大的力来推动金属的流动，如此时还采用常规形状，则会使乳制难以进行。本发明人经过多次实践，得出曲线状的芯棒能解决该问题的结论。曲线状的芯棒相当于一个缓冲作用，因为使向前流动的金属直接转弯流入内螺纹模具的螺纹槽中是困难的，但是通过曲线的矫正，借助曲线的斜度，使得向前流动的金属先转化为斜向的流动，致使其容易被推压进入内螺纹模具的螺纹槽中。另外，曲线在乳制方向上为金属的流动提供了额外的空间，乳制起来更省力。又由于，内螺纹模具的螺纹槽的深度是渐进变化的，一开始是光滑的，然后螺纹槽开始出现，又然后螺纹槽逐渐加深，最后螺纹槽成型，因此，随着乳制程度的深入，金属被推压进入内螺纹模具的螺纹槽中的难易程度也在时刻发生着变化;所以，采用曲线比采用斜线具有更好的技术效果。
【附图说明】
[0015]图1是本发明的制管方法示意图；
图2是图1的侧视图； 图3是本发明内螺纹芯棒的示意图；
图中，1-荒管，I ’ -内螺纹管，2-芯棒，3-外模，3-1-环槽，21-挤入段，22-乳制段，23-挤出段，24-安装部，231-螺纹加深段，232-螺纹乳固段。
【具体实施方式】
[0016]以下结合附图对本发明进行详细的说明。
[0017]本【具体实施方式】仅仅是对本发明的解释，并不是对本发明的限制。本领域技术人员在阅读了本发明的说明书之后所做的任何改变，只要在权利要求书的范围内，都将受到专利法的保护。
[0018]如图1和2所示，此2图示出了内螺纹管的冷乳方法。图中，I是荒管，I’是由荒管I经过模具的乳制后形成的内螺纹管。模具包括芯棒2和外模3。芯棒2衬在荒管I内，外模3包括上模和下模，上模和下模配对设置，而管子则处在上模和下模的环槽3-1中。具体方法如下。
[0019]内螺纹管的冷乳方法，包括以下步骤:
a、将荒管I送入冷乳机中，使荒管内壁套置在芯棒2上，荒管外壁与外模3的环槽3-1相接触，并使荒管送进；
b、使冷乳机的外模3对荒管进行往复的乳制，通过挤压作用使荒管的管壁发生金属流动；
c、继续往复乳制，当金属流入芯棒2的内螺纹凹槽中，荒管的内壁从无到有由浅入深逐渐地形成多条螺纹线，同时荒管发生减壁减径，形成内螺纹管I ’ ；
在乳制内螺纹的过程中，在保持荒管I送进的同时，使荒管I转动，从而解决管子的圆整度问题；
在荒管I送进和转动的过程中，使芯棒2相对于所述荒管I回转，使所述芯棒2相对于内螺纹管I’发生退旋，从而解决管子内螺纹与芯棒的内螺纹凹槽的锁定问题。
[0020]如图3所示，所述的芯棒2所述芯棒2为杆状体，依次包括一体相连的挤入段21、乳制段22及挤出段23;所述乳制段22和所述挤出段23的外表面设置有螺纹状凹槽，所述螺纹状凹槽的深度由所述乳制段22到所述挤出段23逐渐加深;所述芯棒2在所述挤入段21至所述挤出段23的方向上，横截面的外轮廓所形成的圆的直径逐渐变小。所述横截面的外轮廓所形成的圆的直径逐渐变小使得所述芯棒2的轴向截面的两个长边为曲线，即从所述挤入段21至所述挤出段23，横截面的外轮廓所形成的圆的直径变小的速率逐渐减小。两个所述长边靠近所述挤入段21的一部分为曲线，靠近所述挤出段23的一部分为直线。所述曲线为抛物线的一部分。所述挤入段21远离所述乳制段22的一端设置有安装部24。所述安装部4为设置有外螺纹的杆状体，所述安装部4的横截面的直径小于所述挤入段I的横截面的直径。所述挤入段21的外表面为光滑面。所述挤出段23包括靠近所述乳制段22的螺纹加深段231和远离所述乳制段22的螺纹乳固段232，所述螺纹加深段231上螺纹状凹槽的深度逐渐加深直至到所述螺纹乳固段232为止不再加深。
【主权项】
1.内螺纹管的冷乳方法，包括以下步骤: a、将荒管(I)送入冷乳机中，使荒管内壁套置在芯棒(2)上，荒管外壁与外模(3)的环槽(3-1)相接触，并使荒管送进； b、使冷乳机的外模(3)对荒管进行往复的乳制，通过挤压作用使荒管的管壁发生金属流动； c、继续往复乳制，当金属流入芯棒(2)的内螺纹凹槽中，荒管的内壁从无到有由浅入深逐渐地形成多条螺纹线，同时荒管发生减壁减径，形成内螺纹管(I’)； 在乳制内螺纹的过程中，在保持荒管送进的同时，使荒管转动； 在荒管送进和转动的过程中，使芯棒(2)相对于所述荒管(I)回转，使所述芯棒(2)相对于内螺纹管(Γ)发生退旋。2.根据权利要求1所述的内螺纹管的冷乳方法，其特征在于:所述外模(3)为两辊乳机的外模(3)。3.根据权利要求1所述的内螺纹管的冷乳方法，其特征在于:所述芯棒(2)为杆状体，依次包括一体相连的挤入段(21)、乳制段(22)及挤出段(23);所述乳制段(22)和所述挤出段(23)的外表面设置有螺纹状凹槽，所述螺纹状凹槽的深度由所述乳制段(22)到所述挤出段(23)逐渐加深;所述芯棒(2)在所述挤入段(21)至所述挤出段(23)的方向上，横截面的外轮廓所形成的圆的直径逐渐变小。4.根据权利要求3所述的内螺纹管的冷乳方法，其特征在于:所述横截面的外轮廓所形成的圆的直径逐渐变小使得所述芯棒(2)的轴向截面的两个长边为曲线，即从所述挤入段(21)至所述挤出段(23)，横截面的外轮廓所形成的圆的直径变小的速率逐渐减小。5.根据权利要求4所述的内螺纹管的冷乳方法，其特征在于:两个所述长边靠近所述挤入段(21)的一部分为曲线，靠近所述挤出段(23)的一部分为直线。6.根据权利要求5所述的内螺纹管的冷乳方法，其特征在于:所述曲线为抛物线的一部分。7.根据权利要求3所述的内螺纹管的冷乳方法，其特征在于:所述挤入段(21)远离所述乳制段(22)的一端设置有安装部(24)。8.根据权利要求7所述的内螺纹管的冷乳方法，其特征在于:所述安装部(4)为设置有外螺纹的杆状体，所述安装部(4)的横截面的直径小于所述挤入段(I)的横截面的直径。9.根据权利要求3所述的内螺纹管的冷乳方法，其特征在于:所述挤入段(21)的外表面为光滑面。10.根据权利要求3所述的内螺纹管的冷乳方法，其特征在于:所述挤出段(23)包括靠近所述乳制段(22)的螺纹加深段(231)和远离所述乳制段(22)的螺纹乳固段(232)，所述螺纹加深段(231)上螺纹状凹槽的深度逐渐加深直至到所述螺纹乳固段(232)为止不再加深。
【文档编号】B21H3/08GK105880440SQ201610330197
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年5月18日
【发明人】张忠叶, 姚刚
【申请人】常州市环华机械有限公司