一种高压弹簧管的加工装置及方法

技术领域

本发明涉及高压弹簧管的加工技术领域，更具体地说，涉及一种高压弹簧管的加工装置及方法。

背景技术

现有的压力仪表原理是通过弹性元件承受压力，使其产生一个与压力近似成正比的微小位移，通过包括扇齿、芯轴的机芯，将微小的位移放大为表盘上可观察的转角。

高压弹簧管作为压力仪表的压力感应元件，决定压力仪表的灵敏度。目前，高压弹簧管的加工方法为，在挤压轮的作用下绕光轴进行绕卷。但是，上述加工方法中，由于接触面没有弧形槽或仅有挤压轮有圆弧槽，导致高压弹簧管的螺旋段截面呈扁圆形或上圆下扁形，表面常常有明显的折痕、变形、划伤等缺陷，这些缺陷会降低高压弹簧管的成型质量和性能，显著缩短高压弹簧管的疲劳寿命，进而对压力仪表产生不利影响。

因此，如何提高高压弹簧管的成型质量和性能，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的第一个目的是提供一种高压弹簧管的加工装置，能够提高高压弹簧管的成型质量和性能。

本发明的第二个目的是提供一种高压弹簧管的加工方法。

为了实现上述第一个目的，本发明提供了如下方案：

一种高压弹簧管的加工装置，用于将管材加工为高压弹簧管，包括带有第一加工槽的卷轴和挤压槽轮，其中：

第一加工槽用于放置待加工的管材；

第一加工槽呈螺旋状分布于卷轴的外表面；

卷轴轴线与挤压槽轮轴线互相平行，且挤压槽轮能够向卷轴方向移动；

卷轴能够绕自身轴线方向旋转，且能够沿自身轴线的方向移动。

优选地，在上述高压弹簧管的加工装置中，第一加工槽为圆弧形的螺旋沟槽，且其半径大于或者等于管材的半径。

优选地，在上述高压弹簧管的加工装置中，挤压槽轮在沿圆周方向上布置有第二加工槽。

优选地，在上述高压弹簧管的加工装置中，第二加工槽为圆弧形，且其半径大于或者等于管材的半径。

优选地，在上述高压弹簧管的加工装置中，卷轴能够沿自身轴线的第一方向和自身轴线的第二方向移动，第一方向和第二方向相反。

优选地，在上述高压弹簧管的加工装置中，还包括限位装置，限位装置布置于卷轴与挤压槽轮之间，用于限制卷轴与挤压槽轮之间的间距。

优选地，在上述高压弹簧管的加工装置中，还包括收集装置，收集装置布置于卷轴的下方，用于收集加工完成的管材。

为了实现上述第二个目的，本发明提供了如下方案：

一种高压弹簧管的加工方法，用于加工管材，应用上述中任一项的高压弹簧管的加工装置，高压弹簧管的加工方法包括：

步骤S1：将管材布置于第一加工槽内；

步骤S2：挤压槽轮向靠近卷轴的方向移动，直至压紧管材；

步骤S3：卷轴绕自身轴线旋转，同时沿自身轴线的第一方向移动。

优选地，在上述高压弹簧管的加工方法中，还包括步骤S4：卷轴沿自身轴线的第二方向移动。

优选地，在上述高压弹簧管的加工方法中，还包括步骤S5：加工完成的管材离开卷轴，进入收集装置。

根据本发明的各个实施方案可以根据需要任意组合，这些组合之后所得的实施方案也在本发明范围内，是本发明具体实施方式的一部分。

本发明提供的高压弹簧管的加工装置，使用时，将管材布置于第一加工槽内，此时管材位于卷轴与挤压槽轮之间，挤压槽轮向卷轴200方向移动时，靠近管材，直至压紧管材，随后卷轴绕自身轴线旋转，使得管材沿第一加工槽弯曲，同时卷轴沿自身轴线的第一方向移动，管材在挤压槽轮的压力下被挤压成型为高压弹簧管。本发明通过改变第一加工槽的形状，能够改变高压弹簧管的螺旋段的截面形状，使其均匀平滑，从而提高了高压弹簧管的成型质量和性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出新颖性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的高压弹簧管的加工装置的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的现有的高压弹簧管的加工装置结构示意图；

图3是本发明实施例提供的高压弹簧管的加工装置所加工的高压弹簧管的螺旋段截面形状示意图；

图4是本发明实施例提供的现有的高压弹簧管的加工装置所加工的第一种高压弹簧管的螺旋段截面形状示意图；

图5是本发明实施例提供的现有的高压弹簧管的加工装置所加工的第二种高压弹簧管的螺旋段截面形状示意图；

图6是本发明实施例提供的现有的高压弹簧管的加工装置所加工的第三种高压弹簧管的螺旋段截面形状示意图；

图7是本发明实施例提供的高压弹簧管的加工方法的流程示意图。

其中，管材100，卷轴200，第一加工槽201，挤压槽轮300，第二加工槽301。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图1-附图7，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出新颖性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶面”、“底面”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的位置或元件必须具有特定方位、以特定的方位构成和操作，因此不能理解为本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1-图6所示，本发明提供了一种高压弹簧管的加工装置，用于将管材100加工为高压弹簧管，包括带有第一加工槽201的卷轴200和挤压槽轮300，其中，第一加工槽201用于放置待加工的管材100，第一加工槽201呈螺旋状分布于卷轴200的外表面，卷轴200与挤压槽轮300的轴线互相平行，且挤压槽轮300能够向靠近卷轴200的方向移动，卷轴200能够绕自身轴线旋转，且能够沿自身轴线的方向移动。具体地，卷轴200和挤压槽轮300的材料为高强度材料和高耐磨性材料，以便于对管材100进行挤压加工，第一加工槽201为连续不间断的槽，当挤压槽轮300挤压加工管材100时，第一加工槽201的槽底与挤压槽轮300的底部之间的距离为管材100被挤压后的厚度。

使用时，将管材100布置于第一加工槽201内，此时管材100位于卷轴200与挤压槽轮300之间，挤压槽轮300向卷轴200方向移动时，靠近管材100，直至压紧管材100，随后卷轴200绕自身轴线旋转，使得管材100沿第一加工槽201弯曲，同时卷轴200沿自身轴线的方向移动，管材100在挤压槽轮300的压力下被挤压成型为高压弹簧管。本发明通过改变第一加工槽201的形状，能够改变高压弹簧管的螺旋段的截面形状，使其均匀平滑，从而提高了高压弹簧管的成型质量和性能。

为了优化上述技术方案，第一加工槽201为圆弧形的螺旋沟槽，且其半径大于或者等于管材100的半径。具体地，第一加工槽201沿着卷轴200的外表面螺旋盘绕，第一加工槽201的螺距与挤压成型后的高压弹簧管的螺距相等，第一加工槽201的长度大于挤压成型后的高压弹簧管的长度，第一加工槽201的槽宽均匀。

使用时，将待加工的管材100放置于第一加工槽201内，挤压槽轮300向卷轴200方向移动时，靠近管材100，直至压紧管材100，卷轴200绕自身轴线旋转，在挤压槽轮300的压力下，管材100沿第一加工槽201螺旋弯曲，弯曲后的管材100均匀缠绕于卷轴200上，因为第一加工槽201为圆弧形，所以管材100靠近第一加工槽201的一侧为圆弧形，并且因为第一加工槽201的槽宽均匀，所以弯曲后的管材100宽度均匀。因此，通过布置圆弧形螺旋状的第一加工槽201，使得管材100为均匀平滑的圆弧形，进而使得高压弹簧管的螺旋段的截面为椭圆形，从而提高了高压弹簧管的成型质量和性能。

为了优化上述技术方案，挤压槽轮300在沿圆周方向上布置有第二加工槽301。具体地，第二加工槽301的形状与第一加工槽201的形状相同，且第二加工槽301的半径大于或者等于管材100的半径，第二加工槽301的圆弧边与第一加工槽201的圆弧边弧度相同。

使用时，将待加工的管材100放置于第一加工槽201内，挤压槽轮300向卷轴200方向移动时，靠近管材100，直至压紧管材100，管材100远离第一加工槽201的一侧与挤压槽轮300的第二加工槽301相贴合，当挤压槽轮300对管材100的压紧力足够大时，放置于第一加工槽201和第二加工槽301之间的管材100会被挤扁，因为第一加工槽201和第二加工槽301的半径均略大于或者等于管材100的半径，所以管材100的螺旋段的截面形状会变成椭圆形。因此，当挤压槽轮300挤压管材100完毕后所形成的高压弹簧管的螺旋段的截面为椭圆形，从而提高了高压弹簧管的成型质量和性能。

为了优化上述技术方案，卷轴200能够沿自身轴线的第一方向和沿自身轴线的第二方向移动，第一方向和第二方向相反。使用时，将待加工的管材100放置于第一加工槽201内，挤压槽轮300向卷轴200方向移动时，靠近管材100，直至压紧管材100，卷轴200绕自身轴线旋转，同时卷轴200沿自身轴线的第一方向移动，挤压槽轮300对管材100的压紧力加大，管材100被挤压槽轮300挤压的同时围绕卷轴200旋转成型，变为高压弹簧管，随后挤压槽轮300离开高压弹簧管，卷轴200绕自身轴线旋转，同时卷轴200沿自身轴线的第二方向移动，高压弹簧管跟随卷轴200移动直至离开卷轴200的第一加工槽201。通过卷轴200在两个不同方向的移动，能够使高压弹簧管的加工装置对管材100的挤压成型加工步骤和脱出第一加工槽201的步骤分开，有利于对高压弹簧管的加工的进行，因为当高压弹簧管的加工完成后，卷轴200需要回到初始位置，以对剩余管材100继续加工，如此布置能够在卷轴200回到初始位置的同时，使加工完毕的高压弹簧管脱离高压弹簧管的加工装置，因此能够充分的利用高压弹簧管的加工装置的工作时间，节约生产成本。

为了优化上述技术方案，高压弹簧管的加工装置还包括限位装置，限位装置布置于卷轴200与挤压槽轮300之间，用于限制卷轴200与挤压槽轮300之间的间距。使用时，将待加工的管材100放置于第一加工槽201内，挤压槽轮300向卷轴200方向移动时，靠近管材100，限位装置与挤压槽轮300相连接，当挤压槽轮300与卷轴200之间的间距达到限位装置所设置的预设值时，限位装置控制挤压槽轮300不再向下压紧。通过布置限位装置，能够灵活控制卷轴200与挤压槽轮300之间的间距，从而灵活控制管材100挤压成型完毕后形成的高压弹簧管的螺旋段的截面形状，因此限位装置能够控制高压弹簧管的螺旋段的截面为椭圆形，提高了高压弹簧管的成型质量和性能。

为了优化上述技术方案，高压弹簧管的加工装置还包括收集装置，收集装置布置于卷轴200的下方，用于收集加工完成的管材100。具体地，收集装置布置于卷轴200沿第二方向移动的下方，使用时，当管材100被加工成为高压弹簧管后，挤压槽轮300离开高压弹簧管，卷轴200绕自身轴线旋转，同时卷轴200沿平行于地面的第二方向移动，高压弹簧管跟随卷轴200移动，离开卷轴200的第一加工槽201，落入收集装置。通过布置收集装置，能够使高压弹簧管的加工装置更加完整，能够避免从第一加工槽201脱离的高压弹簧管直接掉落，对刚刚加工完毕的高压弹簧管起到了保护和收集作用，提高了高压弹簧管的加工装置的自动化程度的同时，也提高了高压弹簧管的成型质量和性能。

如图1所示，卷轴200的移动标示方向为第一方向，可以理解的是，第一方向和第二方向的方向相反。

如图7所示，本发明提供了一种高压弹簧管的加工方法，用于加工管材，应用如上述所述的高压弹簧管的加工装置，高压弹簧管的加工方法包括：

步骤S1：将管材100布置于第一加工槽201内；

步骤S2：挤压槽轮300向卷轴200方向移动，直至压紧管材100；

步骤S3：卷轴200绕自身轴线旋转，同时沿自身轴线的第一方向移动。

为了优化上述技术方案，高压弹簧管的加工方法在步骤S3之后还包括步骤S4：卷轴200沿自身轴线的第二方向移动。

为了优化上述技术方案，高压弹簧管的加工方法在步骤S4之后还包括步骤S5：加工完成的管材100离开卷轴200，进入收集装置。

本发明具有如下优点：

(1)提高了高压弹簧管的成型质量和性能；

(2)自动化程度高。

需要说明的是，本发明提供的可用于高压弹簧管的加工技术领域或其他领域，其他领域为除高压弹簧管的加工技术领域之外的任意领域。上述仅为示例，并不对本发明提供的高压弹簧管的加工装置及方法的应用领域进行限定。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。