專利名稱：制備雙金屬復合管的復合裝置以及復合管的制備方法
技術領域：
本發明涉及一種雙金屬復合管的制備方法，適用于化工、建筑、消防、換熱、食品加工、醫療等行業的雙金屬復合管的生產。
背景技術：
復合管是內外兩層由不同材質的金屬通過緊密結合而形成的管材，如較為常見的不銹鋼復合管由不銹鋼和碳鋼制成，目前國內外用于加工雙金屬復合管的方法有1、機械拉拔法，該法所需的拉拔力大且兩層管之間的結合力不均勻，調節結合力大小需要更換模具；2、機械旋壓法，該法難以加工規格較大的復合管；3、液壓成形法，該法對兩端的密封要求較高且對管道的質量要求也較高，成形時間長；4、爆炸法，該法需要專用的場地，且影響成形質量的炸藥用量難以控制，操作上具有危險性。
發明內容
本發明的任務是解決上述制備方法操作麻煩、成品質量低等缺點，提供一種操作簡單，成品質量高的雙金屬復合管的制備方法。
為此本發明采取以下技術方案一種制備雙金屬復合管的復合裝置，包括如下步驟包括有驅動裝置、布置在內管內的錐形主軸、套接在所述錐形主軸上的滾珠套，所述滾珠套對應錐形主軸直徑大的一側連接有調節螺母，所述調節螺母螺設在所述錐形主軸上，所述滾珠套上開有徑向通孔，所述通孔內安裝有可擠壓內管的滾珠，所述滾珠分別與錐形主軸、內管相抵；所述錐形主軸另一端設有鎖緊螺母；所述錐形主軸與驅動裝置連接。
進一步，所述滾珠為鼓形滾珠。
進一步，所述滾珠套上的通孔截面與錐形主軸軸線垂直布置。
進一步，所述滾珠套上布置有三個通孔，所述通孔均勻分布在滾珠套上。
一種采用權利要求1所述復合裝置的雙金屬復合管的制備方法，所述的雙金屬管的制備方法包括如下步驟(1)、對內、外管進行表面處理；(2)、將內管裝入外管，校位，使內、外管配合形成復合管坯，將所述復合管坯安裝在基座上；(3)、安裝調試復合裝置調松調節螺母，使上述復合裝置布置在內管內，然后再調緊調節螺母，通過調試調節螺母確定滾珠套在錐形錐形主軸上的位置，使滾珠擠壓內管的擠壓力達到預制值；(4)擠壓復合動力裝置通過機構實現錐形主軸旋轉與軸向進給運動，滾珠剛性擠壓內管，所述錐形主軸與滾珠直徑之和大于對應位置內管內徑與內外管間隙之和，小于對應位置外管內徑的彈性變形極限值；(5)內外管復合，取出復合裝置，將雙金屬復合管卸下基座即可。
進一步，步驟(2)中內、外管間隙配合形成復合管坯。
本發明所述的制備方法具有如下優點本復合裝置結構簡單、操作方便、成形復合力大小可以調節，且具有能耗低、復合質量易控制、生產效率高等優點，因此具有較大的實施價值和社會經濟效益。
四
圖1表示本發明操作示意圖。
1-外管 2-內管 3-錐形主軸 4-滾珠 5-滾珠套6-鎖緊螺母 7-調節螺母五、具體實施方法參照附圖1，一種制備雙金屬復合管的復合裝置，包括有驅動裝置、布置在內管內的錐形主軸3、套接在所述錐形主軸上的滾珠套5，所述滾珠套對應錐形主軸直徑大的一側連接有調節螺母7，所述調節螺母螺設在所述錐形主軸上，所述滾珠套上開有三個徑向通孔，所述滾珠套上的通孔截面與錐形主軸軸線垂直布置，所述通孔均勻分布在滾珠套上。所述通孔內安裝有可擠壓內管的滾珠，所述滾珠分別與錐形主軸、內管相抵；所述錐形主軸另一端設有鎖緊螺母；所述錐形主軸與驅動裝置連接。
內管2套在外管1內，調節螺母7通過螺紋旋在錐形主軸3上，滾珠套5上設有3個以上均勻分布的滾珠4，帶有調節螺母7的錐形主軸3穿過滾珠套內孔，使滾珠4在滾珠套5和錐形主軸3之間能夠產生徑向運動而不脫離滾珠套5，鎖緊螺母6鎖緊滾珠套的外端，防止在生產過程中滾珠4和滾珠套5從錐形主軸3小端脫落。
一種采用上述復合裝置的雙金屬復合管的制備方法，包括如下步驟(1)、對內、外管進行表面處理；(2)、將內管裝入外管，校位，使內、外管配合形成復合管坯，將所述復合管坯安裝在基座上；
(3)、安裝調試復合裝置調松調節螺母，使上述復合裝置布置在內管內，然后再調緊調節螺母，通過調試調節螺母確定滾珠套在錐形主軸上的位置，使滾珠擠壓內管的成型復合力達到預制值；(4)擠壓復合動力裝置通過機構實現錐形主軸旋轉與軸向進給運動，滾珠剛性擠壓內管，所述錐形主軸與滾珠直徑之和大于對應位置內管內徑與內外管間隙之和，小于對應位置外管內徑的彈性變形極限值(使內管變形后完全塑性屈服，而外管仍在彈性變形區)；(5)內外管復合，取出復合裝置，將雙金屬復合管卸下基座即可。
內管2先套在外管1內，未加工復合時，內管2與外管1之間存在著微小的初始間隙，將復合裝置內置在內管內。復合加工時，錐形主軸3作旋轉運動及軸向進給運動。錐形主軸3的旋轉運動帶動滾珠4和滾動套5作旋轉運動；由于錐形主軸3前部為錐形結構，使滾珠4根據需要產生一定大小的徑向擠壓力，徑向擠壓力大小由調節螺母7調節。錐形主軸的不斷旋轉運動，使內管2在徑向方向擴大達到屈服，因外管剛度大，從而使內管2與外管1相互消除間隙地緊密接觸、牢固貼合；又由于錐形主軸的軸向進給運動，使復合在整個管長內完成。由于錐形主軸3在設計時前部具有一定的錐度，因此滾珠4能夠在錐形主軸3和滾珠套5之間，隨時根據內管2的徑向擴大增加量而提供所需的徑向補償；當錐形主軸3轉速一定時，通過調節調節螺母7來確定滾動套5在錐形主軸3的位置，從而確定滾珠4擠壓內管2時的最大擠壓力。調節螺母7向右移動時，可增加最大擠壓力，反之，則減少最大擠壓力。
權利要求
1.一種制備雙金屬復合管的復合裝置，其特征在于，包括有驅動裝置、布置在內管內的錐形主軸、套接在所述錐形主軸上的滾珠套，所述滾珠套對應錐形主軸直徑大的一側連接有調節螺母，所述調節螺母螺設在所述錐形主軸上，所述滾珠套上開有徑向通孔，所述通孔內安裝有可擠壓內管的滾珠，所述滾珠分別與錐形主軸、內管相抵；所述錐形主軸另一端設有鎖緊螺母；所述錐形主軸與驅動裝置連接。
2.如權利要求1所述的制備雙金屬復合管的復合裝置，其特征在于所述滾珠為鼓形滾珠。
3.如權利要求1或2所述的制備雙金屬復合管的復合裝置，其特征在于所述滾珠套上的通孔截面與錐形主軸軸線垂直布置。
4.如權利要求3所述的制備雙金屬復合管的復合裝置，其特征在于所述滾珠套上布置有三個通孔，所述通孔均勻分布在滾珠套上。
5.一種采用權利要求1所述復合裝置的雙金屬復合管的制備方法，其特征在于所述的雙金屬管的制備方法包括如下步驟(1)、對內、外管進行表面處理；(2)、將內管裝入外管，校位，使內、外管配合形成復合管坯，將所述復合管坯安裝在基座上；(3)、安裝調試復合裝置調松調節螺母，使上述復合裝置布置在內管內，然后再調緊調節螺母，通過調試調節螺母確定滾珠套在錐形主軸上的位置，使滾珠擠壓內管的擠壓力達到預制值；(4)擠壓復合動力裝置通過機構實現錐形主軸旋轉與軸向進給運動，滾珠剛性擠壓內管，所述錐形主軸與滾珠直徑之和大于對應位置內管內徑與內外管間隙之和，小于對應位置外管內徑的彈性變形極限值；(5)內外管復合，取出復合裝置，將雙金屬復合管卸下基座即可。
6.如權利要求5所述的雙金屬復合管的生產方法，其特征在于步驟(2)中內、外管間隙配合形成復合管坯。
全文摘要
一種制備雙金屬復合管的復合裝置，包括有驅動裝置、布置在內管內的錐形主軸、套接在所述錐形主軸上的滾珠套，所述滾珠套對應錐形主軸直徑大的一側連接有調節螺母，所述調節螺母螺設在所述錐形主軸上，所述滾珠套上開有徑向通孔，所述通孔內安裝有可擠壓內管的滾珠，所述滾珠分別與錐形主軸、內管相抵；所述錐形主軸另一端設有鎖緊螺母；所述錐形主軸與驅動裝置連接。本發明所述的復合裝置結構簡單、操作方便、成形復合力大小可以調節，且具有能耗低、復合質量易控制、生產效率高等優點，因此具有較大的實施價值和社會經濟效益。
文檔編號B21D39/04GK1806958SQ20051009704
公開日2006年7月26日 申請日期2005年12月31日 優先權日2005年12月31日
發明者曹志錫, 陳海云, 陳德生, 壽海飛 申請人:浙江工業大學