本發(fā)明屬于潤滑系統(tǒng)領(lǐng)域，具體涉及一種精密鋼管免夾頭冷拔修復(fù)裝置及方法。

背景技術(shù)：

隨著工程機(jī)械、船舶石油等行業(yè)對(duì)鋼管的更高要求，高精度、高性能冷拔鋼管開始大量應(yīng)用。采用常規(guī)方法對(duì)鋼管進(jìn)行冷拔時(shí)，由于冷拔時(shí)需對(duì)鋼管的一端部分用夾鉗進(jìn)行固定，此段鋼管在冷拔后尺寸就會(huì)產(chǎn)生變化，而且形狀還會(huì)改變，此段材料將作為廢料進(jìn)行切除，造成一定的料損。特別是已經(jīng)鋸切至目標(biāo)長度的鋼管，若發(fā)現(xiàn)尺寸或形狀問題需要修復(fù)，由于鋼管無余量可以損耗，往往需要改制成較短的長度或其他規(guī)格，進(jìn)而造成了一定損失。

還有一種修復(fù)方法是通過在鋼管一端焊接一端鋼管作為冷拔夾頭，這樣就由于焊接加熱將會(huì)導(dǎo)致焊縫區(qū)域鋼管力學(xué)性能顯著變化，影響產(chǎn)品質(zhì)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種精密鋼管免夾頭冷拔修復(fù)裝置及方法，能夠克服上述的缺陷，此修復(fù)工裝在進(jìn)行冷拔修復(fù)時(shí)，由于無需制作夾頭，也不會(huì)造成鋼管性能的改變，可大大提高鋼管的修復(fù)率和成品率。

為了實(shí)現(xiàn)上述的技術(shù)特征，本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：精密鋼管免夾頭冷拔修復(fù)裝置，它包括夾鉗缸、模座和外模，所述拉桿的一端固定在夾鉗缸上，所述拉桿的另一端外部套裝有多根待修復(fù)鋼管，多根所述待修復(fù)鋼管之間通過中間連接套支撐配合相連，在拉桿的另一端固定安裝有后蓋，所述后蓋將末節(jié)待修復(fù)鋼管限位套裝在拉桿上。

所述拉桿采用鋼管材料制成，在拉桿的一端加工有內(nèi)螺紋，另一端內(nèi)塞并焊接固定填充多層直徑較小的鋼管短料。

所述鋼管短料包括外層鋼管短料、中層鋼管短料和內(nèi)層鋼管短料。

所述后蓋包括端頭定位柱和定位套筒，所述端頭定位柱包括定位柱體，所述定位柱體的頭部加工有外螺紋，所述外螺紋與拉桿的內(nèi)螺紋構(gòu)成螺紋連接，在定位柱的尾部加工有定位軸肩，而且還加工有貫穿的通孔；所述定位套筒包括套筒體，在套筒體的頭部加工有第一錐形端，所述套筒體的尾部加工有定位臺(tái)階；所述套筒體套裝在定位柱體的外部其端部通過定位軸肩固定；所述定位臺(tái)階與待修復(fù)鋼管的端面相配合，并對(duì)其定位。

所述中間連接套采用對(duì)稱結(jié)構(gòu)，在其中部加工有軸環(huán)，軸環(huán)的兩端依次加工有第二錐形端和光軸段，所述光軸段與待修復(fù)鋼管的內(nèi)徑相配合，并對(duì)其定位支撐。

所述待修復(fù)鋼管為去應(yīng)力退火狀態(tài)。

采用上述冷拔修復(fù)裝置對(duì)精密鋼管進(jìn)行冷拔修復(fù)方法，它包括以下步驟：

第一步，將所需外模固定安裝在冷拔機(jī)組的模座上；

第二步，將拉桿放置于冷拔機(jī)組進(jìn)料架上，并使其填充多層鋼管短料的一端朝向外模及夾鉗缸方向，對(duì)其拉桿進(jìn)行推送，從外模內(nèi)穿出并超出模座200-300mm，移動(dòng)夾鉗缸至模座處并收攏夾鉗缸使拉桿的填充端固定在夾鉗缸上并處于懸臂狀態(tài)；

第三步，移動(dòng)夾鉗缸遠(yuǎn)離模座方向至拉桿尾超出模座50-200mm，檢查待修復(fù)鋼管的表面處理質(zhì)量，確定表面無銹跡，皂化層完全均勻覆蓋，將拉桿的填充端放置在冷拔機(jī)組鉗口處，并用夾鉗夾緊固定；

第四步，將待修復(fù)鋼管放置在冷拔機(jī)組進(jìn)料處，移動(dòng)夾鉗缸緩慢將拉桿反推至待修復(fù)鋼管內(nèi)孔，并穿出少許，將中間連接套套在拉桿上，并使第二錐形端和光軸段與待修復(fù)鋼管的內(nèi)壁相貼合；

第五步，將第二根待修復(fù)鋼管放置在進(jìn)料架上，套在拉桿和中間連接套上，再次移動(dòng)夾鉗缸將拉桿反推并重復(fù)以上步驟，直到拉桿超出部分長度不足一支待修復(fù)鋼管長度為止；

第六步，將后蓋穿入待修復(fù)鋼管尾端并將其外螺紋與拉桿的內(nèi)螺紋通過螺紋連接，并使待修復(fù)鋼管的末端端面與定位臺(tái)階貼合定位；

第七步，啟動(dòng)冷拔機(jī)組，進(jìn)行冷拔縮徑修復(fù)。

本發(fā)明有如下有益效果：

1、本發(fā)明所提供的精密鋼管冷拔修復(fù)裝置及方法，效率較高，操作方便，材料無損耗。針對(duì)傳統(tǒng)冷拔修復(fù)工藝時(shí)需用夾鉗對(duì)冷拔夾頭一端進(jìn)行加緊固定，該方法適用于冷拔夾頭還未被鋸切或長度有余量的鋼管。由于采用傳統(tǒng)工藝?yán)浒涡迯?fù)后均會(huì)對(duì)夾頭部分進(jìn)行切除，從而產(chǎn)生一定的料損，對(duì)于長度已經(jīng)鋸切成型的鋼管將會(huì)造成鋼管的報(bào)廢。對(duì)于已經(jīng)鋸切至目標(biāo)長度的鋼管，如果在鋼管一端焊接一段鋼管作為冷拔夾頭，由于焊接加熱將會(huì)導(dǎo)致焊縫區(qū)域鋼管力學(xué)性能顯著變化，影響產(chǎn)品質(zhì)量。采用本發(fā)明的裝置進(jìn)行冷拔修復(fù)時(shí)，由于無需夾頭制作，也不會(huì)造成鋼管性能的改變，可大大提高鋼管的修復(fù)率和成品率。

2、通過在拉桿的一端焊接填充固定多根直徑較小的鋼管短料，進(jìn)而提高了端頭的強(qiáng)度，保證了拉桿在被夾鉗缸夾緊過程中不會(huì)發(fā)生擠壓變形。

3、通過在拉桿的一端加工內(nèi)螺紋能夠保證與后蓋之間的固定相連，進(jìn)而保證了將拉桿的拉力傳遞到待修復(fù)鋼管上，進(jìn)而帶動(dòng)待修復(fù)鋼管穿過外模對(duì)其進(jìn)行縮徑修復(fù)。

4、通過中間連接套能夠?qū)⒍喔迯?fù)鋼管定位套裝在拉桿的外部，保證了待修復(fù)鋼管的連續(xù)性，而且采用中間連接套能夠同時(shí)對(duì)多根較短的待修復(fù)鋼管進(jìn)行修復(fù)，提高了修復(fù)效率，通過中間連接套同時(shí)還起到了傳力的作用，進(jìn)而將拉桿的作用力傳遞到待修復(fù)鋼管，使其順利的穿過外模，對(duì)其進(jìn)行縮徑作業(yè)。

5、通過后蓋能夠?qū)⒗瓧U的拉力傳遞給最末節(jié)的待修復(fù)鋼管，進(jìn)而帶動(dòng)整個(gè)待修復(fù)鋼管穿過外模，一次性對(duì)其進(jìn)行修復(fù)。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的拉桿結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明的后蓋結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明的中間連接套結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：夾鉗缸1、模座2、外模3、待修復(fù)鋼管4、中間連接套5、拉桿6、后蓋7；

第二錐形端501、光軸段502、軸環(huán)503；

內(nèi)螺紋601、外層鋼管短料602、中層鋼管短料603、內(nèi)層鋼管短料604；

外螺紋701、定位柱702、第一錐形端703、套筒體704、定位臺(tái)階705、定位軸肩706、通孔707。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式做進(jìn)一步的說明。

如圖1-3所示，精密鋼管免夾頭冷拔修復(fù)裝置，它包括夾鉗缸1、模座2和外模3，所述拉桿6的一端固定在夾鉗缸1上，所述拉桿6的另一端外部套裝有多根待修復(fù)鋼管4，多根所述待修復(fù)鋼管4之間通過中間連接套5支撐配合相連，在拉桿6的另一端固定安裝有后蓋7，所述后蓋7將末節(jié)待修復(fù)鋼管4限位套裝在拉桿6上。

進(jìn)一步的，所述拉桿6采用鋼管材料制成，在拉桿6的一端加工有內(nèi)螺紋601，另一端內(nèi)塞并焊接固定填充多層直徑較小的鋼管短料。通過加工內(nèi)螺紋601能夠與后蓋7的外螺紋相配合固定相連。

進(jìn)一步的，所述鋼管短料包括外層鋼管短料602、中層鋼管短料603和內(nèi)層鋼管短料604。通過采用多層鋼管短料對(duì)拉桿6的一端進(jìn)行填充，能夠增加此端的抗擠壓強(qiáng)度，進(jìn)而保證了拉桿6的被夾持端不會(huì)被冷拔機(jī)的夾鉗缸1夾緊而發(fā)生變形。

進(jìn)一步的，所述后蓋7包括端頭定位柱和定位套筒，所述端頭定位柱包括定位柱體702，所述定位柱體702的頭部加工有外螺紋701，所述外螺紋701與拉桿6的內(nèi)螺紋601構(gòu)成螺紋連接，在定位柱702的尾部加工有定位軸肩706，而且還加工有貫穿的通孔707；所述定位套筒包括套筒體704，在套筒體704的頭部加工有第一錐形端703，所述套筒體704的尾部加工有定位臺(tái)階705；所述套筒體704套裝在定位柱體702的外部其端部通過定位軸肩706固定；所述定位臺(tái)階705與待修復(fù)鋼管4的端面相配合，并對(duì)其定位。通過將后蓋7安裝在拉桿6的末端，在采用冷拔機(jī)進(jìn)行冷拔時(shí)能夠?qū)⒗瓧U6的力傳遞給后蓋7，通過后蓋7進(jìn)一步的將力傳遞給待修復(fù)鋼管4，進(jìn)而推動(dòng)待修復(fù)鋼管4移動(dòng)，并穿過外模3。

進(jìn)一步的，通過所述的通孔707能夠方便扳手桿通過，進(jìn)而對(duì)后蓋7進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，使其與拉桿6的內(nèi)螺紋601相配合。

進(jìn)一步的，所述中間連接套5采用對(duì)稱結(jié)構(gòu)，在其中部加工有軸環(huán)503，軸環(huán)503的兩端依次加工有第二錐形端501和光軸段502，所述光軸段502與待修復(fù)鋼管4的內(nèi)徑相配合，并對(duì)其定位支撐。通過對(duì)稱結(jié)構(gòu)的中間連接套5能夠?qū)⑾噜弮筛迯?fù)鋼管4進(jìn)行對(duì)接，進(jìn)而保證了將其支撐在拉桿6的外表面同時(shí)保證了多級(jí)力傳遞，將拉桿6的拉力傳遞給多級(jí)待修復(fù)鋼管4，使其順利穿過外模3。

進(jìn)一步的，所述待修復(fù)鋼管4為去應(yīng)力退火狀態(tài)。在修復(fù)之前對(duì)其進(jìn)行去應(yīng)力退火能夠保證后續(xù)冷拔修復(fù)的效果。

采用上述冷拔修復(fù)裝置對(duì)精密鋼管進(jìn)行冷拔修復(fù)方法，它包括以下步驟：

第一步，將所需外模3固定安裝在冷拔機(jī)組的模座2上；

第二步，將拉桿6放置于冷拔機(jī)組進(jìn)料架上，并使其填充多層鋼管短料的一端朝向外模及夾鉗缸1方向，對(duì)其拉桿6進(jìn)行推送，從外模3內(nèi)穿出并超出模座200-300mm，移動(dòng)夾鉗缸1至模座2處并收攏夾鉗缸1使拉桿6的填充端固定在夾鉗缸1上并處于懸臂狀態(tài)；

第三步，移動(dòng)夾鉗缸1遠(yuǎn)離模座2方向至拉桿尾超出模座50-200mm，檢查待修復(fù)鋼管4的表面處理質(zhì)量，確定表面無銹跡，皂化層完全均勻覆蓋，將拉桿6的填充端放置在冷拔機(jī)組鉗口處，并用夾鉗夾緊固定；

第四步，將待修復(fù)鋼管4放置在冷拔機(jī)組進(jìn)料處，移動(dòng)夾鉗缸1緩慢將拉桿6反推至待修復(fù)鋼管4內(nèi)孔，并穿出少許，將中間連接套5套在拉桿6上，并使第二錐形端501和光軸段502與待修復(fù)鋼管4的內(nèi)壁相貼合；

第五步，將第二根待修復(fù)鋼管4放置在進(jìn)料架上，套在拉桿6和中間連接套5上，再次移動(dòng)夾鉗缸1將拉桿6反推并重復(fù)以上步驟，直到拉桿6超出部分長度不足一支待修復(fù)鋼管4長度為止；

第六步，將后蓋7穿入待修復(fù)鋼管4尾端并將其外螺紋701與拉桿6的內(nèi)螺紋601通過螺紋連接，并使待修復(fù)鋼管4的末端端面與定位臺(tái)階705貼合定位；

第七步，啟動(dòng)冷拔機(jī)組，進(jìn)行冷拔縮徑修復(fù)。

本發(fā)明工作原理：

冷拔機(jī)組啟動(dòng)后，帶動(dòng)拉桿6向左移動(dòng)，并由拉桿6傳力至后蓋7，后蓋7帶動(dòng)末端待修復(fù)鋼管4向左移動(dòng)對(duì)前面的鋼管產(chǎn)生推力并依次將推力傳向首端鋼管使其通過外模形成縮徑，在拉桿的帶動(dòng)下，后蓋將使鋼管依次通過外模，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)一次性對(duì)多支待修復(fù)鋼管4的同時(shí)修復(fù)。

上述實(shí)施例用來解釋說明本發(fā)明，而不是對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限制，在本發(fā)明的精神和權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)，對(duì)本發(fā)明做出的任何修改和改變，都落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。