管道扩张器制造技术

本公开涉及一种管道扩张器，包括壳体、卡盘和传动组件。传动组件包括锥形针、复位机构和间歇性扭矩传递机构。驱动器驱动锥形针沿管道扩张器的轴线朝向卡盘进给，使得锥形针推动卡盘的卡爪从收缩状态转换至扩张状态。复位机构构造成使锥形针沿管道扩张器的轴线远离卡盘而缩回，使得卡盘的卡爪从扩张状态转换至收缩状态。间歇性扭矩传递机构联接至驱动器的输出轴并且构造成：在驱动器的输出轴旋转一周的过程中，间歇性扭矩传递机构将输出轴的旋转产生的扭矩间歇性地传递至卡盘，从而驱动卡盘间歇性地旋转。歇性地旋转。歇性地旋转。

【技术实现步骤摘要】
管道扩张器


[0001]本公开涉及用于管道领域的工具，具体涉及一种管道扩张器。

技术介绍

[0002]本部分的内容仅提供了与本公开相关的背景信息，其可能并不构成现有技术。
[0003]在将一个管道与另一管道或者其他设备连接时，经常需要使用管道扩张器来扩张管道的内径。一种常见的管道扩张器包括由若干卡爪组成的卡盘。收缩状态下的卡爪共同限定渐缩的(例如截头圆锥形的)卡盘端部，卡盘端部可以伸入待扩张的管道中。随后，卡盘的各个卡爪可以径向向外扩张，由此扩大管道的内径。为了均匀地扩张管道，在每次扩张后，通常还需要使卡盘收缩并旋转预定角度(例如30
°
～60
°
)然后再次进行扩张，直到卡盘旋转360
°
为止。现有的此类管道扩张器中用于实现卡盘的扩张及旋转运动的机械结构往往较为复杂。

技术实现思路

[0004]本公开的一个目的在于提供一种结构简单紧凑的管道扩张器，减小管道扩张器的体积和重量。
[0005]本公开的另一目的在于以简单的机械结构实现管道扩张器的卡盘的扩张及旋转运动。
[0006]本公开的一个方面提供了一种管道扩张器。该管道扩张器包括壳体、卡盘和传动组件。卡盘包括多个卡爪，这些卡爪能够在收缩状态和扩张状态之间运动，在收缩状态下，多个卡爪彼此邻接并且共同限定渐缩的卡盘端部；在扩张状态下，多个卡爪径向向外扩张。传动组件构造成联接至驱动器的输出轴并且将驱动器的动力传递至卡盘，以驱动多个卡爪扩张以及卡盘绕管道扩张器的轴线旋转。传动组件包括锥形针、复位机构和间歇性扭矩传递机构。驱动器构造成驱动锥形针沿管道扩张器的轴线朝向卡盘进给，使得锥形针推动多个卡爪从收缩状态转换至扩张状态。复位机构构造成使锥形针沿管道扩张器的轴线远离卡盘而缩回，使得多个卡爪从扩张状态转换至收缩状态。间歇性扭矩传递机构联接至驱动器的输出轴并且构造成：在驱动器的输出轴旋转一周的过程中，间歇性扭矩传递机构将输出轴的旋转产生的扭矩间歇性地传递至卡盘，从而驱动卡盘间歇性地旋转。
[0007]在一些实施方式中，间歇性扭矩传递机构包括部分锥齿轮盘和锥齿轮套筒。部分锥齿轮盘联接至输出轴并且能够随输出轴一起旋转，部分锥齿轮盘包括预定角度的部分锥齿轮部。锥齿轮套筒沿管道扩张器的轴线布置，锥齿轮套筒的一个端部设置有绕管道扩张器的轴线延伸一周的锥齿轮部，锥齿轮套筒的锥齿轮部能够与部分锥齿轮盘的部分锥齿轮部相互啮合。当部分锥齿轮盘旋转至部分锥齿轮部与锥齿轮套筒的锥齿轮部相互啮合时，间歇性扭矩传递机构将输出轴的扭矩传递至卡盘以驱动卡盘旋转。
[0008]在一些实施方式中，间歇性扭矩传递机构包括拨盘和槽轮。拨盘具有圆弧形侧表面并且在拨盘的边缘处包括沿拨盘的轴线方向突出的销，拨盘联接至输出轴并且能够随输
出轴一起旋转。槽轮包括沿周向方向均匀分布的多个叶片，每个叶片的侧表面构造为与拨盘的圆弧形侧表面相匹配的圆弧形形状，在每两个相邻的叶片之间限定有沿径向方向从槽轮的中心延伸至槽轮的边缘的槽，这些槽能够接纳拨盘的销并且与该销配合。当拨盘旋转使得销被接纳在槽轮的槽中的一个槽中时，拨盘带动槽轮旋转，间歇性扭矩传递机构将输出轴的扭矩传递至卡盘以驱动卡盘旋转；当拨盘的销不与槽轮的槽接合时，拨盘的旋转不驱动槽轮旋转。
[0009]在一些实施方式中，槽轮包括绕槽轮的轴线延伸一周的锥齿轮部。间歇性扭矩传递机构还包括锥齿轮套筒，锥齿轮套筒沿管道扩张器的轴线布置，锥齿轮套筒的一个端部设置有绕管道扩张器的轴线延伸一周的锥齿轮部，锥齿轮套筒的锥齿轮部能够与槽轮的锥齿轮部相互啮合以将扭矩传递至卡盘。
[0010]在一些实施方式中，锥齿轮套筒布置成相对于壳体在管道扩张器的轴线方向上固定。
[0011]在一些实施方式中，传动组件还包括推杆，推杆连接至锥形针或与锥形针一体形成，锥齿轮套筒围绕推杆布置。
[0012]在一些实施方式中，传动组件还包括与驱动器的输出轴联接的偏心轮，当输出轴驱动偏心轮旋转时，偏心轮周期性地推动推杆和锥形针沿管道扩张器的轴线朝向卡盘进给。
[0013]在一些实施方式中，传动组件还包括与驱动器的输出轴联接的凸轮，当输出轴驱动凸轮旋转时，凸轮周期性地推动推杆和锥形针沿管道扩张器的轴线朝向卡盘进给。
[0014]在一些实施方式中，推杆的远离锥形针的端部联接有滚轮，滚轮能够沿凸轮的侧表面滚动。
[0015]在一些实施方式中，复位机构包括复位弹簧，复位弹簧构造成将推杆沿管道扩张器的轴线远离卡盘偏置。
[0016]在一些实施方式中，推杆的远离锥形针的端部包括径向向外突出的环形突出部，复位弹簧的一端抵接环形突出部，复位弹簧的另一端抵接锥齿轮套筒。
[0017]在一些实施方式中，传动组件还包括离合环和转环，离合环和转环沿着管道扩张器的轴线围绕锥形针布置。离合环联接至锥齿轮套筒，使得扭矩能够在离合环与锥齿轮套筒之间传递。转环联接至卡盘，使得扭矩能够在转环与卡盘之间传递。离合环构造成能够沿管道扩张器的轴线移动，从而选择性地与转环接合或断开接合。当离合环与转环接合时，扭矩能够在离合环与转环之间传递；当离合环与转环断开接合时，扭矩不能在离合环与转环之间传递。
[0018]在一些实施方式中，离合环的面向转环的端部设置有端面齿，并且转环的面向离合环的端部设置有端面齿，离合环的端面齿和转环的端面齿能够相互啮合以在离合环与转环之间传递扭矩。当离合环旋转并且卡盘及转环被卡住而不能旋转时，离合环的端面齿和转环的端面齿相互作用，使得离合环远离转环移动而与转环断开接合。
[0019]在一些实施方式中，在离合环与转环之间布置有弹簧，该弹簧构造成将离合环沿管道扩张器的轴线朝向转环偏置。
[0020]在一些实施方式中，离合环的远离转环的相反端部设置有沿管道扩张器的轴线延伸的多个突出部，并且锥齿轮套筒的与设置有锥齿轮部的端部相反的端部设置有多个槽，
离合环的多个突出部被接纳在锥齿轮套筒的多个槽中。
[0021]在一些实施方式中，转环的远离离合环的相反端部通过端面齿连接至卡盘。
[0022]在一些实施方式中，间歇性扭矩传递机构构造成在锥形针朝向卡盘进给时将扭矩传递至卡盘，并且在锥形针远离卡盘缩回时不将扭矩传递至卡盘。
[0023]在一些实施方式中，间歇性扭矩传递机构构造成：在锥形针推动多个卡爪从收缩状态转换至扩张状态之前，驱动卡盘绕管道扩张器的轴线旋转一角度。
[0024]在一些实施方式中，间歇性扭矩传递机构构造成：在驱动器的输出轴旋转一周的过程中，间歇性扭矩传递机构仅将输出轴的预定角度的旋转产生的扭矩传递至卡盘。
[0025]在一些实施方式中，间歇性扭矩传递机构构造成在驱动器的输出轴旋转一周的过程中驱动卡盘间歇性地旋转两次或更多次。
[0026]一方面，根据本公开的管道扩张器的传动组件将驱动器的输出轴的旋转运动转换成锥形针沿管道扩张器的轴线的往复运动。另一方面，根据本公开的管道扩张器的传动组件还将驱动器的输出轴产生的扭本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种管道扩张器，包括：壳体；卡盘，所述卡盘包括多个卡爪，所述多个卡爪能够在收缩状态和扩张状态之间运动，在所述收缩状态下，所述多个卡爪彼此邻接并且共同限定渐缩的卡盘端部；在所述扩张状态下，所述多个卡爪径向向外扩张；传动组件，所述传动组件构造成联接至驱动器的输出轴并且将所述驱动器的动力传递至所述卡盘，以驱动所述多个卡爪扩张以及所述卡盘绕所述管道扩张器的轴线旋转，其特征在于，所述传动组件包括：锥形针，所述驱动器构造成驱动所述锥形针沿所述管道扩张器的轴线朝向所述卡盘进给，使得所述锥形针推动所述多个卡爪从所述收缩状态转换至所述扩张状态；复位机构，所述复位机构构造成使所述锥形针沿所述管道扩张器的轴线远离所述卡盘而缩回，使得所述多个卡爪从所述扩张状态转换至所述收缩状态；以及间歇性扭矩传递机构，所述间歇性扭矩传递机构联接至所述驱动器的所述输出轴并且构造成：在所述驱动器的所述输出轴旋转一周的过程中，所述间歇性扭矩传递机构将所述输出轴的旋转产生的扭矩间歇性地传递至所述卡盘，从而驱动所述卡盘间歇性地旋转。2.根据权利要求1所述的管道扩张器，其特征在于，所述间歇性扭矩传递机构包括部分锥齿轮盘和锥齿轮套筒，所述部分锥齿轮盘联接至所述输出轴并且能够随所述输出轴一起旋转，所述部分锥齿轮盘包括预定角度的部分锥齿轮部；所述锥齿轮套筒沿所述管道扩张器的轴线布置，所述锥齿轮套筒的一个端部设置有绕所述管道扩张器的轴线延伸一周的锥齿轮部，所述锥齿轮套筒的所述锥齿轮部能够与所述部分锥齿轮盘的所述部分锥齿轮部相互啮合；当所述部分锥齿轮盘旋转至所述部分锥齿轮部与所述锥齿轮套筒的所述锥齿轮部相互啮合时，所述间歇性扭矩传递机构将所述输出轴的扭矩传递至所述卡盘以驱动所述卡盘旋转。3.根据权利要求1所述的管道扩张器，其特征在于，所述间歇性扭矩传递机构包括拨盘和槽轮，所述拨盘具有圆弧形侧表面并且在所述拨盘的边缘处包括沿所述拨盘的轴线方向突出的销，所述拨盘联接至所述输出轴并且能够随所述输出轴一起旋转；所述槽轮包括沿周向方向均匀分布的多个叶片，每个叶片的侧表面构造为与所述拨盘的所述圆弧形侧表面相匹配的圆弧形形状，在每两个相邻的叶片之间限定有沿径向方向从所述槽轮的中心延伸至所述槽轮的边缘的槽，所述槽能够接纳所述拨盘的所述销并且与所述销配合；当所述拨盘旋转使得所述销被接纳在所述槽轮的所述槽中的一个槽中时，所述拨盘带动所述槽轮旋转，所述间歇性扭矩传递机构将所述输出轴的扭矩传递至所述卡盘以驱动所述卡盘旋转；当所述拨盘的所述销不与所述槽轮的所述槽接合时，所述拨盘的旋转不驱动所述槽轮旋转。4.根据权利要求3所述的管道扩张器，其特征在于，所述槽轮包括绕所述槽轮的轴线延伸一周的锥齿轮部；
所述间歇性扭矩传递机构还包括锥齿轮套筒，所述锥齿轮套筒沿所述管道扩张器的轴线布置，所述锥齿轮套筒的一个端部设置有绕所述管道扩张器的轴线延伸一周的锥齿轮部，所述锥齿轮套筒的锥齿轮部能够与所述槽轮的锥齿轮部相互啮合以将扭矩传递至所述卡盘。5.根据权利要求2或4所述的管道扩张器，其特征在于，所述锥齿轮套筒布置成相对于所述壳体在所述管道扩张器的轴线方向上固定。6.根据权利要求5所述的管道扩张器，其特征在于，所述传动组件还包括推杆，所述推杆连接至所述锥形针或与所述锥形针一体形成，所述锥齿轮套筒围绕所述推杆布置。7.根据权利要求6所述的管道扩张器，其特征在于，所述传动组件还包括与所述驱动器的所述输出轴联接的偏心轮，当所述输出轴驱动所述偏心轮旋转时，所述偏心轮周期性地推动所述推杆和所述锥形针沿所述管道扩...

【专利技术属性】
技术研发人员：周启，金杰，吴阔，杨新稳，陈劲安，
申请(专利权)人：艾默生精密工具技术上海有限公司，
类型：发明
国别省市：