金属管的内壁膨胀工具的制作方法

本实用新型涉及一种膨胀工具，具体涉及一种金属管的内壁膨胀工具，属于换热器膨胀连接技术领域。

背景技术：

现在机械连接的方式方法比较多，如螺纹连接、焊接连接、粘接连接等，每一种连接方法我们都会根据不同的使用环境和要求，并结合每一种连接方式的特点而最终确定，有些情况下，因为工件的摆放，无法提供太多空间，那么螺纹连接就会行不通，而另有些情况会因为焊接连接产生内部应力或缺陷，以及热能作用化学作用等而不能使用焊接连接和粘接的方式，这时膨胀连接往往会更加可行。

膨胀连接的方式包括可拆卸性膨胀和永久性膨胀，或者两者相结合的膨胀，所以膨胀连接的方法也很多，这自然而然的会为我们带来各种各样的膨胀工具，通过他们来更好地完成膨胀。

换热器的出风板上，当一组壁厚尺寸相对较小（壁厚一般≤5毫米）的钢管需要和薄平板上间距很小的一组孔（间距一般≤1/2钢管直径）密封连接时，因为空间不大，钢管壁厚也不大，基本无法满足正常螺纹连接的空间和螺牙尺寸，所以无法保证连接的坚固性，甚至是无法进行螺纹连接，因此可以排除螺纹连接。但是如果焊接，又可能引发平板变形，特别是一些特殊行业，如热能交换，有可能会使焊接内部产生裂纹等缺陷，同样用粘接的方式有可能受到高温的影响，而且粘接的相对稳定性和坚固性也比较差，这时就可以使用膨胀连接，现有技术中膨胀连接工具结构大都比较复杂，并且连接后的效果并不理想，因此，迫切的需要一种新的方案解决该技术问题。

技术实现要素：

为了解决上述存在的问题，本实用新型公开了一种金属管的内壁膨胀工具，该技术方案结构简单、紧凑，在膨胀连接处进行多次膨胀，进一步缩小钢管和平板上孔的间隙的最小化。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下，一种金属管的内壁膨胀工具，其特征在于，所述膨胀工具包括母柱、锥导杆、以及膨胀顶块，所述膨胀顶块设置在母柱上，所述锥导杆穿过膨胀顶块设置在母柱的腔体内。

作为本实用新型的一种改进，所述母柱包括母柱本体以及设置在母柱本体上的圆槽，其中母柱本体端部设置为螺纹口。

作为本实用新型的一种改进，所述锥导杆包括锥形本体和螺纹引导杆，其中螺纹引导杆与母柱本体一端的螺纹口匹配；所述膨胀顶块包括膨胀本体以及设置在膨胀本体上的膨胀顶盖。

作为本实用新型的一种改进，所述膨胀工具还包括垫片，所述垫片设置在圆槽中。所述圆槽的深度大于垫片的宽度，垫片的尺寸与母柱圆槽配合，垫片的宽度比圆槽的深度小3mm以上，其他尺寸均与圆槽的相关尺寸保持间隙配合，以方便操作。

相对于现有技术，本实用新型的优点如下，1）整个技术方案设计巧妙，结构简单紧凑， 2）该技术方案中将锥导杆、膨胀顶块以及母柱巧妙的设计，进一步缩小钢管和平板上孔的间隙，满足膨胀连接的要求；3）该技术方案成本较低，便于进一步推广应用；4）该技术方案适合小批量加工的需求。

附图说明

图1、2、3为膨胀连接后整体结构示意图及操作演示图；

图4为本实用新型整体结构示意图；

图5为膨胀顶块示意图；

图6为母柱示意图；

图7为垫片示意图；

图8为锥导杆示意图

图中： 1、薄平板，2、钢卷，3、工具，4、锥导杆，5、膨胀顶块，6、母柱，7、垫片，

8、膨胀连接处，61、母柱本体，62、圆槽，41、锥形本体，42、螺纹引导杆，51、膨胀本体，52、膨胀顶盖。

具体实施方式

为了加深对本实用新型的认识和理解，下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本实用新型。

实施例1：

参见图4、图5、图6、图8，一种金属管的内壁膨胀工具，所述膨胀工具包括母柱6、锥导杆4、以及膨胀顶块5，所述膨胀顶块5设置在母柱6上，所述锥导杆4穿过膨胀顶块5设置在母柱的腔体内。整个技术方案设计巧妙，结构简单紧凑；该技术方案中将锥导杆、膨胀顶块以及母柱巧妙的设计，进一步缩小钢管和平板上孔的间隙，满足膨胀连接的要求。

实施例2：

参见图4、图6，作为本实用新型的一种改进，所述母柱包括母柱本体61以及设置在母柱本体上的圆槽62，其中母柱本体61端部设置为螺纹口。其余结构和优点与实施例1完全相同。

实施例3：

参见图4，作为本实用新型的一种改进，所述锥导杆4包括锥形本体41和螺纹引导杆42，其中螺纹引导杆42与母柱本体61一端的螺纹口匹配；所述膨胀顶块5包括膨胀本体51以及设置在膨胀本体上的膨胀顶盖52。其余结构和优点与实施例1完全相同。

实施例4：

参见图4、图7，作为本实用新型的一种改进，所述膨胀工具还包括垫片7，所述垫片7设置在圆槽62中。将钢管插入母柱的圆槽内，如果槽的深度超过膨胀位置，就可以使用不同厚度的垫片，确保顺利的完成膨胀连接，该技术方案中，圆槽的深度大于垫片的宽度，垫片的尺寸与母柱圆槽配合，垫片的宽度比圆槽的深度小3mm以上，其他尺寸均与圆槽的相关尺寸保持间隙配合，以方便操作。其余结构和优点与实施例1完全相同。

工作过程：参见图1-图3，膨胀连接方式：在薄平板1上按照要求开一组孔，孔径与钢管直径保持较小正公差，将钢管2校正圆周度，使用工具3先将钢管膨胀一周，轴向位置靠里面一些，留下二次膨胀的空间，膨胀后的直径一般可以达到1.15倍的钢管直径，将钢管插人平板上加工好的孔里，再用工具进行二次膨胀，这样这套膨胀连接接可以了。为了稳定和牢固，建议钢板和钢管最好使用两种膨胀系数不一样的材料，另外可以在原膨胀处多次膨胀，特别是二次膨胀处，这样有利于将钢管和平板上孔的间隙最小化。膨胀工具包括螺纹引导型锥导杆4、膨胀顶块5、母柱6，另外还有附件垫片7，使用时将母柱垂直固定，然后将螺纹锥导杆旋进母柱，使螺纹引导型锥导杆的导杆根部即导杆直径最小处和母柱6的螺纹口平，然后将膨胀顶块5按圆周方向放在母柱上，可以在导杆和顶块接触的地方加一些润滑油，将钢管插入母柱的圆槽内，如果槽的深度超过膨胀位置，就可以使用不同厚度的垫片7，固定好钢管后，旋动螺纹引导型锥导杆，使导杆轴向向下运动，这样顶块在导杆表面将会沿径向向外运动，最终导致钢管壁径向膨胀，从而完成既定的膨胀任务。

本实用新型还可以将实施例2、3、4所述技术特征中的至少一个与实施例1组合，形成新的实施方式。

需要说明的是，上述实施例仅仅是本实用新型的较佳实施例，并没有用来限定本实用新型的保护范围，在上述技术方案的基础上作出的等同替换或者替代，均属于本实用新型的保护范围。