[0001] 本申请涉及一种用于液压系统的硬管管接头以 及用于接管加工的装置和方法。

[0002] 背景技术

[0003] 液压管接头是油管与油管、 油管与液压元件及设备之间的可拆式连接件， 液压 管接头是液压系统管路连接中必须的紧固件， 液压管接头与普通管接头有很大 区别， 最大的最显著的区别就是液压的管内压力相比 普通管接头内的压力大得 多， 前者往往是后者的数十倍甚至几百倍， 液压油管突然爆裂油的冲击力也是 很大的， 所以， 液压管接头要求非常高。

[0004] 液压管接头是油管与油管、 油管与液压元件之间的可拆式紧固件， 它一般分为 软管接头和硬管管接头， 液压系统中主要采用硬管管接头， 其主要可分为： 焊 接式管接头、 卡套式管接头、 扩口式管接头。 但这几种管接头由于材料以及密 封结构的限制， 密封效果并不理想。

[0005] 发明内容

[0006] 本申请提供一种硬管管接头,包括：

[0007] 硬管， 所述硬管包括头体和与头体联接的管体， 所述头体具有球面形的外壁； [0008] 转接件， 所述转接件具有第一通孔， 所述第一通孔至少具有第一孔道， 所述第 一孔道为圆锥孔；

[0009] 以及紧固件， 所述紧固件具有第二通孔， 且一端为压紧部， 所述管体一端伸入 第一通孔内， 所述紧固件套设在管体上且与转接件固定联接 ， 所述压紧部抵住 硬管， 将硬管的头体抵紧第一孔道的孔壁， 使所述头体发生弹性形变形成一圈 与第一孔道的孔壁贴合的圆环形状密封面。

[0010] 作为所述硬管管接头的进一步改进， 所述头体上底壁的直径大于管体的直径， 使所述头体自管体外壁横向伸出形成根角， 所述压紧部伸入第一通孔内， 且所 述压紧部的端部抵住所述底壁， 将头体向第一孔道的孔壁压紧。

[0011] 作为所述硬管管接头的进一步改进， 所述第一通孔还包括第二孔道， 所述第二 孔道与第一孔道连通， 所述第二孔道的孔壁有内螺纹， 所述压紧部外壁具有外 螺纹， 所述压紧部与第二孔道螺接固定。

[0012] 作为所述硬管管接头的进一步改进， 所述压紧部的端部外壁具有缩径台阶。

[0013] 作为所述硬管管接头的进一步改进， 所述紧固件的第二通孔包括支撑孔道， 所 述支撑孔道内径与管体外径相等。

[0014] 作为所述硬管管接头的进一步改进， 所述紧固件的第二通孔还包括中间孔道和 调整孔道， 所述中间孔道与支撑孔道连通， 其内径大于管体外径， 所述调整孔 道与中间孔道连通， 其成敞口状。

[0015] 本申请还提供一种接管加工装置， 包括：

[0016] 底座；

[0017] 管模组件， 所述管模组件设置于底座上， 其具有第一管模和第二管模， 所述第 一管模和第二管模围成管体腔；

[0018] 球模组件， 所述球模组件包括球模和芯模， 所述球模具有与接管头体的球面形 外壁相适配的球头腔， 所述芯模穿过球模并与接管的第二通孔位置适 配， 所述 球模抵接第一管模和第二管模， 所述球头腔与管体腔连通；

[0019] 锁紧件， 所述锁紧件可调整管体腔大小， 使管体腔松幵或锁紧接管；

[0020] 以及加力件， 所述加力件可使球模和芯模将接管的头体压延 形成球面形。

[0021] 作为所述装置的进一步改进， 所述管模组件还包括接管模具体， 所述接管模具 体固定在底座上， 所述接管模具体具有凹槽， 所述第一管模和第二管模置于所 述凹槽内， 所述接管模具体的一端被限位， 所述锁紧件抵住第一管模和 /或第二 管模， 并与接管模具体可调式联接。

[0022] 作为所述装置的进一步改进， 所述球模组件还包括球头模具体， 所述球头模具 体固定在底座上， 且抵接接管模具体， 所述球头模具体具有导向凹槽， 所述球 模和芯模设置在导向凹槽内， 所述加力件抵住球模和芯模， 并与球头模具体可 调式联接。

[0023] 本申请还提供一种接管加工方法， 所述方法是采用冷压延成型工艺将接管的头 体压延形成球面形。

[0024] 本申请的有益效果是： [0025] 本申请提供一种硬管管接头， 该结构中硬管具有球面形的头体， 而转接件具有 圆锥孔， 硬管和转接件通过紧固件锁紧， 使管体的头体抵紧圆锥孔的孔壁， 从 而硬管的头体发生弹性形变形成一圈与圆锥孔 壁贴合的圆环形密封面， 此吋就 不是简单的线密封而是一定程度的面密封， 可以此获得可靠的密封性。

[0026] 本申请还提供一种接管加工装置， 其包括底座、 端盖板、 管模组件、 球模组件 、 锁紧件和加力件。 该管模组件具有第一管模和第二管模， 第一管模和第二管 模一端抵住端盖板， 并围成管体腔， 并由锁紧件调节管体腔大小。 球模组件包 括球模和芯模， 球模具有与接管的球面形头体相适配的球头腔 ， 芯模穿过球模 并与接管的第二通孔位置适配， 球头腔与管体腔连通的。 在制造过程中， 先调 节锁紧件松幵管体腔， 将接管放置到位， 然后再调节锁紧件将接管锁紧， 通过 加力件施力， 使球模和芯模将接管的头体压延形成球面形， 最后松幵加力件和 锁紧件， 取出接管即可， 能够在接管上制造出球面形头体。

[0027] 本申请还提供一种接管加工方法， 该方法采用冷压延成型将接管的头体压延形 成球面形， 因此加工制得头体光滑平顺， 无毛刺裂纹， 被压延部位综合机械性 能较钢管原体反而得以增强， 关键是用于形成密封面部分处于压延成型过渡 带 上， 其机械性能、 弹性能能够满足不同压力等级液压的刚性密封 副的需要。

[0028] 附图说明

[0029] 图 1为本申请硬管管接头一种实施例结构示意图� �

[0030] 图 2为图 1所示实施例中硬管头体部分放大示意图；

[0031] 图 3为本申请接管加工装置一种实施例的整体结� �图；

[0032] 图 4为图 3所示实施例的剖切图。

[0033] 具体实施方式

[0034] 实施例 1

[0035] 请参考图 1， 本实施例一提供一种硬管管接头， 其包括硬管 11、 转接件 12和紧 固件 13。

[0036] 该转接件 12具有第一通孔 （或称为过流孔） ， 第一通孔分为第一孔道 121、 第 二孔道 122和第三孔道 123。

[0037] 该第一孔道 121为圆锥孔， 第二孔道 122与第一孔道 121直接连通， 且第二孔道 1 22的孔壁有内螺纹。 第三孔道 123也与第一孔道 121直接连通， 其直径可以与硬 管 11的通道内径大小一致， 用于与其他机具、 阀块连通。 由于转接件 12—般不 常拆卸， 与机具、 阀块连接的管螺纹 124完全可以采用锥管螺纹， 这样可以省去 硬管密封件。

[0038] 该硬管 11具有第二通孔， 其可以选择退火处理低碳钢无缝管。 硬管 11包括管体

111和与管体 111联接的头体 112， 头体 112具有球面形外壁 114。 该头体 112上底 壁 113的直径大于管体 111的直径， 使头体 112自管体 111的外壁横向伸出形成根 角。 该根角可以为任意角度， 这里示例性举出三个， 如 90°、 115°或 135°， 其中 1

15°和 135°更利于受力， 避免头体 112多次使用后出现根部裂纹的问题。

[0039] 该紧固件 13具有第二通孔， 且一端为筒形的压紧部 131， 压紧部 131外壁具有外 螺纹 137， 用于压紧部 131与第二孔道 122螺接固定。

[0040] 安装吋， 管体 111一端伸入第一通孔内， 紧固件 13套设在管体 111上， 压紧部 13

1伸入第一通孔内且与转接件 12螺接， 同吋压紧部 131的端部 132抵住头体 112的 底壁 113， 将头体 112向第一孔道 121的孔壁压紧。

[0041] 请参考图 1和 2， 圆锥孔的孔壁促使球面形头体 112的外壁 114变形形成一圈与圆 锥孔壁贴合的圆环形状的密封面 115。

[0042] 为使球面形头体 112能形成圆环形状的密封面 115， 在材料选择上， 转接件 12的 硬度可大于硬管 11的硬度。

[0043] 由于圆环形状密封面与球面形头体 112能够紧密贴合密封， 因此密封很可靠， 压力等级非常高， 多次反复使用不影响密封效果。

[0044] 进一步地， 压紧部 131的端部 132为了能够与该根角更好贴合， 使该端部 132形 成内倾角， 内倾角与根角相匹配。

[0045] 为了避免紧固件 13在旋转式吋与转接件 12相干涉， 因此压紧部 131的端部 132外 壁具有缩径台阶 133， 以便留出避让空间。

[0046] 进一步地， 在本实施例一中， 紧固件 13的第二通孔包括相互连通的支撑孔道 13

4、 中间孔道 135和调整孔道 136。

[0047] 其中， 支撑孔道 134用于支撑硬管 11的摆动力， 其内径基本与管体 111外径相等

， 即支撑孔道 134的内径稍稍大于管体 111外径， 但该尺寸不会导致硬管 11在支 撑孔道 134内较大地摆动。

[0048] 该中间孔道 135内径大于管体 111外径， 此吋中间孔道 135的内径是明显大于管 体 111外径， 作用是方便于紧固件 13在硬管 11上更加顺畅地滑动。

[0049] 该调整孔道 136则成敞口状， 本实施例一所示敞口状为圆锥孔， 而在其他实施 例中， 当然也可选择其他敞口状结构。 本实施例一设置敞口状是用于调节硬管 1

1与接头的角度。

[0050] 本实施例一所示硬管管接头中， 密封副是由头体 112的球面形外壁 114与转接件 12的锥形面紧密接触形成， 紧固件 13向头体 112施以强大预紧力， 由于转接件 12 材质和处理硬度方面与硬管 11之间有明显硬度差， 当压紧力达到一定程度吋， 硬管 11的头体 112与圆锥孔的接触部分发生弹性变形， 使密封副偶件间形成紧密 贴合， 这吋就是良好的刚性密封状态， 此吋就不是简单的线密封而是一定程度 的环形密封面密封， 所以密封很可靠， 压力等级非常高， 多次反复使用不影响 密封效果， 可以满足 l lOOMpa以下各个压力等级及流量的液压系统管路 的硬管连 接。

[0051] 紧固件 13以外螺纹内接于转接件 12内的结构非常有利于硬管 11及管接头多向受 力， 特别适合连接后在实际生产中承受振动和硬管 的摆动， 及便于现场的多次 管路调整。

[0052] 进一步地， 转接件 12和紧固件 13的材质可以采用优质中碳钢或合金钢经热处� �� 得到较高的硬度和机械性能， 以利于与头体 112形成硬度差和得到超高压所需的 机械强度， 转接件 12和紧固件 13完全可以按标准预先批量制作或订制。

[0053] 同吋， 本实施例所示硬管管接头不需要焊接， 不用另加卡套、 套管， 无焊澄、 铁屑、 纤维状杂质、 密封填充物等， 清洗简单方便。 而且轴向自然对中性良好 也无卡套、 转接件锥孔各异的情况， 无需预装。 同吋本结构具有高抗振性和很 强抗摆动能力， 所以不用橡胶件来满足活动部位的连接。

[0054] 当然， 以本实施例一所公幵的结构为基础， 在其他实施例中还可做其他变形：

[0055] 如， 紧固件 13的压紧部 131并非抵住硬管 11的头体 112， 而是在管体 111上另设 抵接部， 使压紧部 131与该抵接部配合将硬管 11压紧在圆锥孔壁上， 而抵接部和 压紧部 131的配合结构可参考本实施例一中底壁 113与压紧部 131的配合结构。 此 吋， 头体 112与管体 111外壁之间可以设置根角， 也可以不设置根角； 同吋， 如 抵接部设置于第一通孔外， 那么压紧部 131也可不伸入到转接件的第一通孔内。

[0056] 如， 也可使转接件 12具有外螺纹， 而紧固件 13具有内螺纹， 两者依然螺接， 但 压紧部 131此吋只需抵紧头体 112或者上述的抵接部即可， 在这种情况下， 甚至 还可省去第二孔道 122;

[0057] 如， 转接件 12也可不设置第三孔道 123， 而与机具、 阀块连接的管螺纹可设置 于第一孔道 121对应部分的外壁上。

[0058] 实施例 2

[0059] 请参考图 3， 本实施例二提供一种接管加工装置， 其包括底座 21、 端盖板 22、 管模组件 23、 球模组件 24、 锁紧件 25和加力件 26， 可用于制造如实施例一所示 的硬管以及其他具有球面形头体的接管。

[0060] 具体地， 请参考图 4， 底座 21用于整个装置的制成， 其可固定在任何稳定位置

(如简易工作台） 上， 端盖板 22则固定在底座 21上。

[0061] 在本实施例中， 管模组件 23具有接管模具体 231、 第一管模 232和第二管模 233

。 接管模具体 231固定在底座 21上且一端抵住端盖板 22， 或者也可进一步通过锁 紧螺钉锁紧在端盖板 22上。

[0062] 另外， 除了利用端盖板 22对接管模具体 231限位外， 还可直接在底座 21上设置 限位部对接管模具体 231限位， 例如设置底座上设置凸起或者设置凹槽。

[0063] 接管模具体 231具有凹槽， 第一管模 232和第二管模 233置于该凹槽内， 且抵住 端盖板 22。 该第一管模 232和第二管模 233围成管体腔， 用于放置接管。 由于第 一管模 232和第二管模 233是活动放置于凹槽内， 因此管体腔大小是可以调整的

[0064] 锁紧件 25用以调节管体腔大小， 其抵住第一管模 232， 并与接管模具体 231可调 式联接， 以便调整管体腔的大小。 本实施例二所示可调式联接为螺纹连接， 锁 紧件 25为压紧螺栓， 其他实施例也可用其他可调式联接结构来代替 该螺纹连接

[0065] 在其他实施例中， 锁紧件 25也可抵住第二管模 233， 或者锁紧件 25数量为两个 ， 分别抵住第一管模 232和第二管模 233， 从而调整管体腔的大小。 [0066] 球模组件 24包括球头模具体 241、 球模 242和芯模 243。 球头模具体 241固定在底 座 21上， 且抵接接管模具体 231。 该球头模具体 241具有导向凹槽， 球模 242和芯 模 243设置在导向凹槽内。

[0067] 该球模 242具有与接管 3的球面形头体相适配的球头腔， 芯模 243穿过球模 242并 与接管 3的通孔位置适配， 球模 242抵接第一管模 232和第二管模 233， 球头腔与 管体腔连通。

[0068] 加力件 26用于使球模 242和芯模 243将接管 3的头体压延形成球面形。 具体地， 加力件 26为加力螺栓， 其抵住球模 242和芯模 243， 并与球头模具体 241可调式联 接， 可推动球模 242和芯模 243向第一管模 232和第二管模 233移动。

[0069] 球面形头体制作过程如下：

[0070] 将下好料并磨好切口的待加工无缝钢管自管体 腔左端插入， 插入深度与加力螺 栓预调压延距离相同。 随后旋紧管道模具体上的压紧螺栓 25， 并加力 （给力以 管道不塑变为限） 锁紧。

[0071] 然后， 加力螺栓 26加力进给， 直至压延过程完成。

[0072] 最后， 依次松幵压紧螺栓 25和加力螺栓 26， 轻摇无缝钢管， 待球模 242、 芯模 2

43、 第一管模 232和第二管模 233松动后就可取出钢管。

[0073] 至此， 接管 3—端的球面形头体加工完成。

[0074] 对于加工制作的球头规格可以有多种选择， 根据压力等级、 液体流量、 管径、 接头处工况、 接头体圆锥孔角度等， 我们可选择多种模具规格， 以获得 1/2圆球 、 3/5圆球、 4/7圆球， 以及半球根角 90°、 115°、 135°的不同型号管端头球头体。

[0075] 此外， 本装置在配合预先制好的紧固件 （即实施例 1中所示紧固件 13) ， 还可 迅速组装成实施例一所示的硬管 11与紧固件 13结构， 如： 先按照上述步骤将接 管 3—端制成球面形头体 （制成后即为实施例一所示的具有球面形头体 的硬管 11 ) ， 然后将紧固件 13套在硬管 11上， 再按照上述步骤加工硬管 11另一端头即可 ， 最后还可将该结构与接头体连接安装， 实现如实施例一所示的硬管接头结构

[0076] 本实施例二所示球面形头体加工是一个冷压延 成型过程， 加工制得头体光滑平 顺， 无任何毛刺裂纹， 被压延部位综合机械性能较钢管原体反而得以 增强， 关 键是用于形成密封线 （带） 部分处于压延成型过渡带上， 其机械性能、 弹性能 很好满足刚性密封副的需要。

[0077] 而且本实施例二所示装置只需要一个内六角扳 手， 一个加力钢管就可以完成加 工， 操作非常方便， 适合于任何场合现场制作的球面形头体， 符合现实中现场 配作的要求。

[0078] 实施例 3

[0079] 本实施例三提供一种接管加工方法， 该方法是采用冷压延成型工艺将接管的头 体压延形成球面形。

[0080] 实施例二所示装置即根据本实施例三所示方法 而设计的一种装置， 当然， 实施 例二所示装置仅是本方法的一种示例， 实际操作中也可以通过其他装置来实现 本方法。 也可以根据本方法设计制造多款带动力的液压 、 机械式管体球形头的 加工成型设备。

[0081] 以上应用了具体个例对本发明进行阐述， 只是用于帮助理解本发明并不用以限 制本发明。 对于本领域的一般技术人员， 依据本发明的思想， 可以对上述具体 实施方式进行变化。

技术问题

问题的解决方案

发明的有益效果