一種雙線內(nèi)螺紋銅管成型裝置的制作方法

本發(fā)明涉及一種內(nèi)螺紋銅管加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種雙線內(nèi)螺紋銅管成型裝置。

背景技術(shù)：

無縫內(nèi)螺紋銅管在制冷領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛，無縫內(nèi)螺紋銅管可以制成空調(diào)冷凝器、散熱器等，銅管內(nèi)壁的內(nèi)螺紋結(jié)構(gòu)顯著的增加了銅管內(nèi)壁的熱交換表面積，提高熱交換效率。無縫內(nèi)螺紋銅管中的內(nèi)螺紋加工通常采用外模具、內(nèi)模具組合的方式進行加工成型，外模具通常采用旋壓機構(gòu)；內(nèi)模具通常包括游芯、連桿、螺紋芯頭組成，螺紋芯頭的圓周上面設(shè)有螺紋槽，整個銅管在牽引機構(gòu)的作用下移動，銅管移動，旋壓機構(gòu)擠壓銅管外壁使得銅管內(nèi)壁延展進入螺紋芯頭表面的螺紋槽內(nèi)形成內(nèi)螺紋。由于銅管內(nèi)壁形成的內(nèi)螺紋與螺紋芯頭脫離時會產(chǎn)生很大的摩擦力，通常銅管的長度達到上萬米，這樣很容易導致螺紋芯頭磨損，為了使銅管能夠順利連續(xù)地實現(xiàn)拉伸，減緩螺紋芯頭的磨損，通常銅管在內(nèi)螺紋加工前就向銅管內(nèi)部灌入一定量的潤滑油，確保銅管內(nèi)壁潤滑。

為了進一步提高銅管的內(nèi)壁表面積，現(xiàn)在有一種雙線內(nèi)螺紋銅管，即銅管內(nèi)壁存在兩組相互交織的螺紋（兩組螺紋，螺紋與軸線的夾角不同），該種雙線內(nèi)螺紋銅管進一步提高了銅管的熱交換面積，然而雙線內(nèi)螺紋銅管加工難度大，效率較低，如果將螺紋芯頭表面的槽也設(shè)計成相互交織的形狀，這使得銅管內(nèi)壁雙線螺紋成型后無法與螺紋芯頭脫離，因此無法采用該種方式成型；如果采用兩個螺紋芯頭同時作業(yè)，由于游芯對潤滑油的阻隔，第一個螺紋芯頭與銅管內(nèi)壁的接觸面上潤滑油已經(jīng)減少但能保持潤滑，第一組內(nèi)螺紋加工好之后銅管再進入下一個螺紋芯頭時，此時銅管內(nèi)壁上的潤滑油已經(jīng)無法滿足潤滑，而且銅管內(nèi)壁的第一組螺紋與第二個螺紋芯頭的接觸面減小，此時對潤滑的要求更高，顯然該種方式也無法加工銅管內(nèi)的雙線內(nèi)螺紋；目前雙線內(nèi)螺紋銅管都是先將整根銅管加工第一組內(nèi)螺紋，然后將螺紋芯頭更換一個，將整根銅管再重復加工一次第二組內(nèi)螺紋，這就導致雙線內(nèi)螺紋銅管的加工效率為單線內(nèi)螺紋加工效率的一半，極大的提高了加工成本，占用大量生產(chǎn)資源。目前暫無同步加工雙線內(nèi)螺紋的裝置。

例如：中國專利授權(quán)公告號：CN2907952Y，授權(quán)公告日2007年6月6日，公開了一種內(nèi)螺紋銅管加工成型模具，由外模具、內(nèi)模具組成；外模具包括軸承接頭、鋼球、端蓋，還包括軸承接頭內(nèi)裝的一對旋壓環(huán)，鋼球布置在一對旋壓環(huán)中，軸承接頭與端蓋之間有調(diào)節(jié)墊片。又如：中國專利授權(quán)公告號：CN203737779U，授權(quán)公告日2014年7月30日，公開了一種高速同步式芯桿裝置。上述兩種裝置都因潤滑問題而無法同步加工雙線內(nèi)螺紋銅管。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)中由于銅管內(nèi)壁潤滑困難而導致雙線內(nèi)螺紋無法一次成型的問題，提供了一種能一次成型雙線內(nèi)螺紋、極大提高加工效率的雙線內(nèi)螺紋銅管成型裝置。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種雙線內(nèi)螺紋銅管成型裝置，包括設(shè)在銅管外側(cè)的減徑外模、驅(qū)動銅管移動的牽引機構(gòu)，銅管內(nèi)設(shè)有連桿，所述連桿的右端設(shè)有游芯，所述連桿的中間部位設(shè)有一級螺紋芯頭，所述連桿的左端設(shè)有二級螺紋芯頭，所述銅管的外側(cè)與一級螺紋芯頭的對應(yīng)處設(shè)有一級旋壓機構(gòu)，銅管的外側(cè)與二級螺紋芯頭的對應(yīng)處設(shè)有二級旋壓機構(gòu)，所述的一級螺紋芯頭、二級螺紋芯頭與連桿之間轉(zhuǎn)動連接；游芯的右端設(shè)有缸套，所述缸套內(nèi)設(shè)有活塞，活塞內(nèi)設(shè)有永磁體，所述減徑外模的一端設(shè)有導向套，所述導向套的外側(cè)設(shè)有可周期性改變電流方向的直流線圈；所述缸套的側(cè)面設(shè)有若干吸油孔，所述連桿的中心設(shè)有與缸套連通的注油通道，所述連桿的側(cè)面位于二級螺紋芯頭的右側(cè)設(shè)有若干噴油孔，所述吸油孔的內(nèi)端設(shè)有進油單向閥，所述注油通道的進油端設(shè)有出油單向閥。

銅管從右到左一次穿過減徑外模、一級旋壓機構(gòu)、二級旋壓機構(gòu)與牽引機構(gòu)連接，在牽引機構(gòu)的拉力作用下，銅管從右向左移動；銅管內(nèi)壁經(jīng)過游芯時，銅管內(nèi)壁的大量潤滑油被游芯刮掉而聚集在游芯的右端，內(nèi)壁殘留部分潤滑油的銅管經(jīng)過一級螺紋芯頭，在一級旋壓機構(gòu)的作用下第一組內(nèi)螺紋成型；第一組內(nèi)螺紋成型后的銅管內(nèi)壁潤滑油極少，直流線圈通電產(chǎn)生周期變化的磁場，周期變化的磁場使得永磁體帶動活塞往復運動，從而把缸套外部、游芯右端集聚的潤滑油通過吸油孔吸入缸套內(nèi)，再把缸套內(nèi)的潤滑油通過注油通道從噴油孔處噴到第一組內(nèi)螺紋對應(yīng)的銅管內(nèi)壁上，經(jīng)過二級螺紋芯頭處的銅管內(nèi)壁上潤滑油比經(jīng)過一級螺紋芯頭處的潤滑油還要多，確保銅管內(nèi)壁經(jīng)過二級螺紋芯頭時有足夠的潤滑油潤滑，減小銅管與二級螺紋芯頭之間的摩擦力，提高二級螺紋芯頭的使用壽命，也減小連桿受到的拉力作用；通過本裝置實現(xiàn)兩組螺紋一次成型，極大的提高了雙線內(nèi)螺紋銅管制造效率。

作為優(yōu)選，所述二級螺紋芯頭的右端設(shè)有與連桿軸線平行的轉(zhuǎn)軸，所述的轉(zhuǎn)軸上設(shè)有海綿輥輪，所述海綿輥輪與轉(zhuǎn)軸之間轉(zhuǎn)動連接，所述海綿輥輪的側(cè)面與銅管內(nèi)壁、連桿外壁接觸。二級螺紋芯頭轉(zhuǎn)動時能帶動海綿輥輪繞銅管的軸線公轉(zhuǎn)，同時海綿輥輪沿著轉(zhuǎn)軸的軸線自轉(zhuǎn)，潤滑油通過噴頭孔噴射到海綿輥輪上，通過海綿輥輪將潤滑油均勻的涂在銅管內(nèi)壁。

作為優(yōu)選，所述海綿輥輪的圓周面上均勻設(shè)有若干球面凹坑。球面凹坑用于儲存潤滑油。

作為優(yōu)選，所述一級螺紋芯頭的右端設(shè)有連接環(huán)，所述連接環(huán)的外端設(shè)有若干與連桿軸線平行的轉(zhuǎn)軸，每個轉(zhuǎn)軸的外側(cè)均設(shè)有基輪，基輪與轉(zhuǎn)軸之間轉(zhuǎn)動連接，所述基輪的外側(cè)設(shè)有海綿套，所述海綿套的側(cè)面與銅管的內(nèi)壁接觸。由于受到游芯作用、裝置振動、重力作用等，經(jīng)過一級螺紋芯頭之前部位的銅管內(nèi)壁上額潤滑油分布不均勻，海綿套轉(zhuǎn)動將銅管內(nèi)壁的潤滑油涂均勻，使得一級螺紋芯頭與銅管內(nèi)壁之間的摩擦力分布均勻，防止一級螺紋芯頭局部磨損。

作為優(yōu)選，所述缸套的外側(cè)面上設(shè)有環(huán)形聚油槽，所述吸油孔的外端與環(huán)形聚油槽的底部貫通。環(huán)形聚油槽便于潤滑油積聚，使得活塞移動吸油時一次能吸的更多。

作為優(yōu)選，所述直流線圈的外側(cè)設(shè)有防水套。由于旋壓機構(gòu)旋壓銅管時會發(fā)熱，銅管外部需要冷卻液對銅管冷卻，整個成型裝置工作在潮濕的環(huán)境，防水套對直流線圈起到防水保護作用。

作為優(yōu)選，所述連桿的右端穿過游芯與游芯螺紋連接，連桿的右端延伸形成法蘭，所述缸套的左端與法蘭螺紋連接，連桿上位于游芯的左端設(shè)有鎖止螺栓，所述連桿上位于一級螺紋芯頭、二級螺紋芯頭的左端均設(shè)有限位螺栓。

作為優(yōu)選，所述缸套的右端設(shè)有端蓋，端蓋的外側(cè)延伸形成限位凸環(huán)，所述缸套的左端外側(cè)設(shè)有限位擋圈，所述缸套的外側(cè)套位于限位凸環(huán)與限位擋圈之間的部位設(shè)有擋油環(huán)，擋油環(huán)與缸套之間滑動連接，所述擋油環(huán)與限位凸環(huán)之間設(shè)有壓簧，擋油環(huán)、缸套、游芯與銅管內(nèi)壁之間圍成一個環(huán)形儲油腔。擋油環(huán)用于阻擋潤滑油，使得環(huán)形儲油腔內(nèi)盡可能的收集更多的潤滑油，這樣活塞每來回移動幾次就能吸更多的油，從而為二級螺紋芯頭右側(cè)的銅管內(nèi)壁補給更多的油。

作為優(yōu)選，所述的擋油環(huán)上設(shè)有柔性擋圈，柔性擋圈與銅管內(nèi)壁之間形成過油間隙。當環(huán)形儲油腔內(nèi)的潤滑油儲滿時，潤滑油會從過油間隙處擠出。

作為優(yōu)選，所述活塞的兩端設(shè)有凸環(huán)，所述凸環(huán)的外圈與缸套的內(nèi)壁間隙配合，所述凸環(huán)的外側(cè)面上設(shè)有環(huán)形槽，所述的環(huán)形槽內(nèi)設(shè)有密封圈。凸環(huán)能減小活塞與缸套內(nèi)壁的接觸面，從而減小活塞的移動阻力。

因此，本發(fā)明具有如下有益效果：（1）活塞在缸套內(nèi)往復運動將游芯右端的潤滑油轉(zhuǎn)移到二級螺紋芯頭右端的銅管內(nèi)壁處，確保第二組螺紋成型時能夠足夠的潤滑，實現(xiàn)兩組螺紋一次成型，提高雙線內(nèi)螺紋銅管的螺紋成型效率；（2）海綿輥輪、海綿套使得潤滑油在銅管內(nèi)壁分布均勻，確保一級螺紋芯頭、二級螺紋芯頭受到銅管的摩擦力均勻，防止一級螺紋芯頭、二級螺紋芯頭局部磨損，提高一級螺紋芯頭、二級螺紋芯頭使用壽命。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1中A處局部放大示意圖。

圖3為圖1中B處局部放大示意圖。

圖4為圖1中C處局部放大示意圖。

圖中：減徑外模1、銅管2、連桿3、法蘭30、注油通道31、噴油孔32、出油單向閥33、游芯4、一級螺紋芯頭5、二級螺紋芯頭6、一級旋壓機構(gòu)7、二級旋壓機構(gòu)8、鎖止螺栓9、限位螺栓10、缸套11、活塞12、永磁體13、導向套14、直流線圈15、防水套16、端蓋17、限位凸環(huán)170、限位擋圈18、擋油環(huán)19、柔性擋圈20、壓簧21、環(huán)形儲油腔22、轉(zhuǎn)軸23、海綿輥輪24、球面凹坑240、連接環(huán)25、基輪26、海綿套27、吸油孔100、環(huán)形聚油槽101、進油單向閥102、凸環(huán)120、密封圈121。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步描述：

如圖1所示的一種雙線內(nèi)螺紋銅管成型裝置，包括設(shè)在銅管2外側(cè)的減徑外模1、驅(qū)動銅管移動的牽引機構(gòu)，銅管內(nèi)設(shè)有連桿3，連桿的右端設(shè)有游芯4，連桿的中間部位設(shè)有一級螺紋芯頭5，連桿的左端設(shè)有二級螺紋芯頭6，銅管的外側(cè)與一級螺紋芯頭的對應(yīng)處設(shè)有一級旋壓機構(gòu)7，銅管的外側(cè)與二級螺紋芯頭的對應(yīng)處設(shè)有二級旋壓機構(gòu)8，一級螺紋芯頭、二級螺紋芯頭與連桿之間轉(zhuǎn)動連接；連桿3的右端穿過游芯與游芯螺紋連接，連桿的右端延伸形成法蘭30，連桿上位于游芯的左端設(shè)有鎖止螺栓9，連桿上位于一級螺紋芯頭、二級螺紋芯頭的左端均設(shè)有限位螺栓10；

如圖2所示，游芯4的右端設(shè)有缸套11，缸套的左端與法蘭螺紋連接，缸套的右端設(shè)有端蓋17，缸套內(nèi)設(shè)有活塞12，活塞內(nèi)設(shè)有永磁體13，減徑外模的一端設(shè)有導向套14，導向套的外側(cè)設(shè)有可周期性改變電流方向的直流線圈15，直流線圈的外側(cè)設(shè)有防水套16；缸套11的側(cè)面設(shè)有若干吸油孔100，缸套的外側(cè)面上設(shè)有環(huán)形聚油槽101，吸油孔的外端與環(huán)形聚油槽的底部貫通，連桿3的中心設(shè)有與缸套連通的注油通道31，如圖4所示，連桿的側(cè)面位于二級螺紋芯頭的右側(cè)設(shè)有若干噴油孔32，吸油孔100的內(nèi)端設(shè)有進油單向閥102，注油通道31的進油端設(shè)有出油單向閥33。

端蓋17的外側(cè)延伸形成限位凸環(huán)170，缸套的左端外側(cè)設(shè)有限位擋圈18，缸套的外側(cè)套位于限位凸環(huán)與限位擋圈之間的部位設(shè)有擋油環(huán)19，擋油環(huán)與缸套之間滑動連接，擋油環(huán)19上設(shè)有柔性擋圈20，柔性擋圈與銅管內(nèi)壁之間形成過油間隙，擋油環(huán)與限位凸環(huán)之間設(shè)有壓簧21，擋油環(huán)、缸套、游芯與銅管內(nèi)壁之間圍成一個環(huán)形儲油腔22。

活塞12的兩端設(shè)有凸環(huán)120，凸環(huán)的外圈與缸套的內(nèi)壁間隙配合，凸環(huán)的外側(cè)面上設(shè)有環(huán)形槽，環(huán)形槽內(nèi)設(shè)有密封圈121。

如圖3所示，二級螺紋芯頭6的右端設(shè)有與連桿軸線平行的轉(zhuǎn)軸23，轉(zhuǎn)軸上設(shè)有海綿輥輪24，海綿輥輪與轉(zhuǎn)軸之間轉(zhuǎn)動連接，海綿輥輪的側(cè)面與銅管內(nèi)壁、連桿外壁接觸，海綿輥輪的圓周面上均勻設(shè)有若干球面凹坑240。

如圖4所示，一級螺紋芯頭5的右端設(shè)有連接環(huán)25，連接環(huán)的外端設(shè)有若干與連桿軸線平行的轉(zhuǎn)軸，每個轉(zhuǎn)軸的外側(cè)均設(shè)有基輪26，基輪與轉(zhuǎn)軸之間轉(zhuǎn)動連接，基輪的外側(cè)設(shè)有海綿套27，海綿套的側(cè)面與銅管的內(nèi)壁接觸。

結(jié)合附圖，本發(fā)明的使用方法如下：銅管2從右到左依次穿過減徑外模1、一級旋壓機構(gòu)7、二級旋壓機構(gòu)8后與牽引機構(gòu)連接，牽引機構(gòu)拉動銅管從右到左移動，銅管內(nèi)壁處的潤滑油受到游芯的作用而集聚在環(huán)形儲油腔22內(nèi)，直流線圈通電產(chǎn)生周期變化的磁場，周期變化的磁場使得永磁體帶動活塞往復運動，從而把環(huán)形儲油腔內(nèi)的潤滑油通過吸油孔吸入缸套內(nèi)，再把缸套內(nèi)的潤滑油通過注油通道從噴油孔處噴到海綿輥輪上，海綿輥輪自轉(zhuǎn)的同時繞著銅管軸線公轉(zhuǎn)，從而把潤滑油均勻的涂在銅管內(nèi)壁上，確保銅管內(nèi)壁經(jīng)過二級螺紋芯頭時有足夠的潤滑油潤滑，減小銅管與二級螺紋芯頭之間的摩擦力，提高二級螺紋芯頭的使用壽命，也減小連桿受到的拉力作用；通過本裝置實現(xiàn)兩組螺紋一次成型，極大的提高了雙線內(nèi)螺紋銅管制造效率。