用于滾壓管外螺紋的滾壓頭及其設備的制作方法

專利名稱:用于滾壓管外螺紋的滾壓頭及其設備的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種管外螺紋滾壓頭及其滾壓設備。本實用新型的滾壓頭包括至少一個沿圓周布置的滾壓輪及相應的滾壓輪軸和滾壓輪座，滾壓輪通過滾壓輪軸可轉動地固定到滾壓輪座，滾壓輪上設有管螺紋成型部分，管螺紋成型部分的螺紋長度小于所滾壓的管外螺紋的有效螺紋長度。本實用新型的滾壓頭還包括能夠動態(tài)滾壓全過程實時調節(jié)其滾壓輪徑向位置從而形成滾壓工藝所需要錐度的徑向調節(jié)裝置。本實用新型還提供一種包括上述滾壓頭的滾壓設備。本實用新型的方案使鋼管端部在滾壓期間不容易變形、顯著節(jié)約空心圓柱毛坯的材料、提高成品率。
【專利說明】用于滾壓管外螺紋的滾壓頭及其設備
[0001]本申請要求2013年3月31日提交的申請?zhí)枮镃N201310110406.0的在先申請的優(yōu)先權。

【技術領域】
[0002]本實用新型總體涉及管道產品和管道加工機械領域，且具體涉及一種用于滾壓管外螺紋的滾壓頭及其設備。

【背景技術】
[0003]由于滾壓管外螺紋相比切削管外螺紋具有管螺紋機械連接強度高、密封性能好等優(yōu)點，被越來越多的人們所重視，相應的制造工藝在國家實用新型專利“CN200310111695.2”和實用新型專利“CN200710106912.7”也有所披露。然而，上述的二個實用新型專利所揭示的二種滾壓管外螺紋加工方法都是先進行軸向沖壓或徑向擠壓圓錐面然后再進行管外螺紋滾壓加工的工藝。相比切削管外螺紋一道加工成形方法，這二種加工工藝均需要利用圓錐形模具機械的或者是液壓的軸向沖壓或者是徑向擠壓空心圓柱毛坯工件，即先加工形成圓錐面，再在圓錐面上滾壓加工管外螺紋。
[0004]顯然所述的這二種滾壓管外螺紋加工工藝至少存在著下列3個問題:
[0005]1.由于滾壓管外螺紋加工工藝比目前套絲或者是切削加工管外螺紋工藝多了一道設備龐大的圓錐面加工工序，不但費時，而且對于管網(wǎng)現(xiàn)場加工管外螺紋操作非常不便，無法使人接受。
[0006]2.由于巨大的軸向瞬間沖壓或徑向擠壓壓力，錐面成形時，鋼管原始外徑與圓錐面交界處的管體材料，特別是焊管的此處焊縫，容易受到隱性和顯性的破壞，造成管外螺紋產品安全隱患。
[0007]3.由于現(xiàn)有滾壓鋼管毛坯外徑是以切削工藝而定的鋼管外徑，對于滾壓而言其外徑偏大。在沖壓形成圓錐面時，盡管圓錐面為1:16，但滾壓后產品內徑錐面往往大于標準錐度1:16，或者是錐面長度(高度)遠遠大于標準允許的長度，造成滾壓管外螺紋產品內孔最大縮小量大于標準允許的鋼管外徑和鋼管壁厚最大偏差值之累計所造成的最大內徑縮小量，對流體輸送穩(wěn)定性可能產生一定影響。
[0008]從另一方面而言，如果不對現(xiàn)有標準鋼管外徑采用圓錐面加工的話，要么滾壓加工成形的管外螺紋尺寸過大，要么管體容易變型或者是開裂。因此，沖壓或擠壓是現(xiàn)有管外螺紋滾壓技術的必須工藝。宄其原因，這是上述二項實用新型專利工藝設計上的缺陷以及以切削管螺紋技術制定的鋼管標準外徑作為滾壓鋼管外徑滾壓加工管外螺紋等原因所造成的。
[0009]針對切削鋼管外徑過大不適合直接滾壓，有一種利用滾壓工藝在鋼管標準外徑上先進行滾壓使鋼管外徑縮減至一定尺寸，即標準管外螺紋的中徑，然后再滾壓加工圓錐管外螺紋的方法。這種方法在滾壓縮小鋼管外徑加工時會產生不易控制鋼管橢圓度、鋼管表面鍍層受損以及滾壓后產生鋼管內孔縮小過多等現(xiàn)象。解決此問題的方法是在生產鋼管時直接生產出符合滾壓工藝要求的比標準鋼管外徑偏小的滾壓專用外徑鋼管。但滾壓鋼管外徑與壁厚尚無國家和國際標準，市場推廣和接受需要一定的時間，這勢必會影響到滾壓管外螺紋工藝的推廣和應用。
[0010]通過上述描述與分析，不難發(fā)現(xiàn):在使用現(xiàn)有標準外徑的鋼管情況下，省略軸向沖壓或徑向擠壓工藝，簡化工藝步驟，使?jié)L壓管外螺紋既符合國家和國際標準，又符合目前人們操作習慣是推廣滾壓管外螺紋這一優(yōu)秀工藝的關鍵所在。
實用新型內容
[0011]本實用新型的目的在于提供一種以現(xiàn)有的管材標準外徑作為滾壓管外螺紋的空心圓柱毛坯外徑，可以不通過圓錐形模具機械的或者是液壓的軸向沖壓或徑向擠壓空心圓柱毛坯加工形成圓錐面的預備工藝，僅僅通過一次滾壓這一貫穿始終的工藝方法，直接在管材標準外徑的空心圓柱體毛坯上滾壓加工成形密封圓錐管外螺紋的制造方法、滾壓頭及其設備，使?jié)L壓圓錐管外螺紋加工工藝簡單、實用和完整，并且盡量符合人們目前的操作習慣。
[0012]本實用新型另一方面提供一種滾壓管外螺紋的滾壓頭，包括至少一個沿圓周布置的滾壓輪及相應的滾壓輪軸和滾壓輪座，所述滾壓輪通過所述滾壓輪軸可轉動地固定到所述滾壓輪座上，所述滾壓輪上設有管螺紋成型部分，所述管螺紋成型部分的螺紋長度小于所滾壓的所述管外螺紋的有效螺紋長度。
[0013]所述的管外螺紋滾壓頭中，所述滾壓輪的個數(shù)為2個以上，優(yōu)選地為4個和5個。
[0014]本實用新型滾壓頭可以方便地用于滾壓圓錐管外螺紋。在所述滾壓輪座上還可以在所述滾壓輪座上設有沿徑向調節(jié)所述滾壓輪座的徑向位置調節(jié)裝置，從而沿徑向在動態(tài)滾壓全過程實時調節(jié)所述滾壓輪的徑向位置，從而形成滾壓工藝所需要的錐度。滾壓圓錐管外螺紋時利用滾壓時所述滾壓輪產生的滾壓軸向分力，使所述滾壓輪相對于空心圓柱毛坯由螺尾向螺紋頭部沿軸向滾壓移動，同時通過所述徑向位置調節(jié)裝置控制滾壓輪徑向進給，使得滾壓輪徑向進給隨著軸向滾壓位置的變化而變化，從而直接滾壓加工成形圓錐管外螺紋。
[0015]優(yōu)選地，所述滾壓輪相對于所述空心圓柱毛坯的軸向滾壓移動是所述滾壓頭軸向移動而所述空心圓柱毛坯軸向靜止，或者是所述空心圓柱毛坯軸向移動而所述滾壓頭軸向靜止，或者是二者同時軸向的相對移動。
[0016]優(yōu)選地，所述徑向位置調節(jié)裝置的徑向力動力源可以來自使?jié)L壓頭與空心圓柱毛還相對轉動的動力源或者是來自其它獨立的動力源。
[0017]優(yōu)選地，所述徑向位置調節(jié)裝置可以是手動調節(jié)、機械傳動調節(jié)、液壓比例調節(jié)、氣動比例調節(jié)、電機帶動蝸輪蝸桿調節(jié)、電機帶動齒輪齒條調節(jié)、電機滾珠絲杠調節(jié)以及由滾壓頭軸向運動聯(lián)動徑向位置進給調節(jié)中的一種，或者其中多種的組合。
[0018]優(yōu)選地，管外螺紋滾壓頭還包括外圓殼體盤、旋轉盤、以及滾壓輪座和滾壓輪；所述外圓殼體盤與滾壓設備上的滑座間隙相連；所述旋轉盤在所述外圓殼體盤一側通過軸孔配合與所述外圓殼體盤同軸心地安裝在其內圓軸上，并在與所述外圓殼體盤相對的一側上設有螺旋凹槽；所述外圓殼體盤上開有至少一個徑向滾壓輪座滑槽，所述滾壓輪座通過其底部的多個螺旋凸槽與所述旋轉盤的所述螺旋凹槽的相互配合作用而在外圓殼體盤的所述滾壓輪座滑槽內作徑向移動，所述滾壓輪座上裝有滾壓輪，當旋轉盤旋轉時，通過與其螺旋凹槽相匹配的螺旋凸槽，帶動滾壓輪座沿著外圓殼體盤上相應滑槽作徑向移動。
[0019]優(yōu)選地，管外螺紋滾壓頭還包括齒輪控制桿，所述旋轉盤的另一側是傘形齒輪，所述傘形齒輪中心軸線大致與滾壓頭的中心軸線重合；齒輪控制桿在其一端部設有與所述旋轉盤的傘形齒輪嚙合且中心軸線沿所述齒輪控制桿縱向軸線的另一傘形齒輪，所述齒輪控制桿的縱向軸線與所述旋轉盤的中心軸線成一定角度；所述旋轉齒輪控制桿能夠使所述旋轉盤繞其自身軸線旋轉。
[0020]優(yōu)選地，管外螺紋滾壓頭還包括動力電機，所述動力電機通過蝸輪蝸桿、齒輪齒條、滾珠絲杠、皮帶輪、凸輪或曲柄連桿驅動所述齒輪控制桿旋轉。
[0021]優(yōu)選地，管外螺紋滾壓頭還包括動力旋轉柄、絲桿、上桿、中桿、下桿、一對導向柱；所述一對導向柱在其上端和下端分別固定到所述上桿和下桿的兩側，構成固定框架結構，且所述一對導向柱穿過所述中桿兩側上的孔，且所述中桿能沿所述導向柱上下滑動；所述上桿內設有豎直方向的螺紋孔；所述絲杠可與所述螺紋孔嚙合，且所述絲桿上端與所述動力旋轉柄固定連接，而下端抵靠所述中桿，從而所述動力旋轉柄帶動所述絲桿轉動下可使所述中桿沿兩側的導向柱上下移動；所述中桿和下桿上分別設有滾壓輪座和相應的滾壓輪。
[0022]優(yōu)選地，管外螺紋滾壓頭還包括:圓柱體、彈簧以及調節(jié)螺栓；所述圓柱體上端與所述下桿固定相連；所述圓柱體下端與滾壓設備滑座的軸孔活動配合，通過套設在所述圓柱體上且兩端分別抵靠所述下桿和所述滾壓設備滑座的所述彈簧使整個所述固定框架結構與所述滾壓設備滑座浮動相連；所述調節(jié)螺栓從所述下桿向下突出并與所述滾壓設備滑座間隔開一定距離，通過調節(jié)所述調節(jié)螺栓的長短，從而調節(jié)其與所述滾壓設備滑座間隔開的距離，能夠控制所述固定框架結構的擺動幅度以保證所述空心圓柱毛坯與滾壓頭同軸；通過轉動所述動力旋轉柄，所述絲桿帶動中桿在導向柱上下移動由此實現(xiàn)在滾壓頭軸向移動時徑向滾壓輪位置的動態(tài)調整。
[0023]優(yōu)選地，所述滾壓輪管螺紋成型部分含有至少一道螺紋，所述螺紋的螺牙形狀與所加工的圓柱管外螺紋螺牙或者是所加工的圓錐管外螺紋螺牙對應。
[0024]優(yōu)選地，所述滾壓輪用于滾壓55° BSPT圓錐管外螺紋，管徑為DN4、DN6、DN8、DN10、DN15、DN20、DN25、DN32或DN40時，其管螺紋成型部分的螺紋長度不超過6道螺紋，優(yōu)選的是一道或二道，對于管徑為DN50、DN65、DN80或DN90，其管螺紋成型部分的螺紋長度不超過9道螺紋，優(yōu)選的是一道、二道或三道，對于管徑為DN100、DN125、DN150及以上，其管螺紋成型部分的螺紋長度不超過14道螺紋，優(yōu)選的是一道、二道、三道或四道；所述滾壓輪用于滾壓60 ° NPT圓錐管外螺紋，管徑為DN4、DN6、DN8、DNlO、DNl5、DN20、DN25、DN32或DN40時，其管螺紋成型部分的螺紋長度不超過5道螺紋，優(yōu)選的是一道或二道，對于管徑為DN50、DN65、DN80或DN90，其管螺紋成型部分的螺紋長度不超過8道螺紋，優(yōu)選的是一道、二道或三道，對于管徑為DN100、DN125、DN150及以上，其管螺紋成型部分的螺紋長度不超過13道螺紋，優(yōu)選的是一道、二道、三道或四道；所述滾壓輪用于滾壓API圓錐管外螺紋時，其管螺紋成型部分的螺紋長度不超過其相應有效螺紋長度的90%，優(yōu)選的是一道、二道、三道、四道或五道螺紋。
[0025]優(yōu)選地，所述滾壓輪可以是螺旋滾壓輪或者是環(huán)型滾壓輪，或者是它們二者的合理組合。
[0026]優(yōu)選地，所述滾壓輪在所述管螺紋成型部分的頭部進一步包括預成型部分，所述預成型部分的形狀包括圓柱面、圓錐面、圓柱螺紋、非完整圓錐螺紋、或其組合。
[0027]優(yōu)選地，所述滾壓輪在所述管螺紋成型部分的頭部進一步包括導入部分，所述導入部分的形狀包括錐面、弧面、漸進曲面或其組合。
[0028]優(yōu)選地，所述滾壓輪在所述預成型部分的頭部進一步包括導入部分，所述導入部分的形狀包括錐面、弧面、漸進曲面或其組合。
[0029]優(yōu)選地，所述導入部分、所述預成型部分以及所述管螺紋成型部分是一體化結構，或是組合結構。
[0030]利用本實用新型的滾壓輪，可同時對管材進行矯圓與縮徑等滾壓預處理，有效地降低了滾壓管螺紋對管材的要求，同時大大提高了管螺紋產品的合格率。
[0031]優(yōu)選地，所述滾壓輪包括所述管螺紋成型部分，所述滾壓輪相對所述滾壓輪座沿所述滾壓輪軸的方向上有一軸向活動空間。所述滾壓輪相對于所述滾壓輪座沿所述滾壓輪軸的徑向上有一徑向活動空間。
[0032]需要說明的是，本實用新型的滾壓輪和滾壓輪軸可以是一體的也可以是分開的。
[0033]所述軸向活動空間優(yōu)選的是滾壓輪管螺紋成型部分對應螺紋的0.1個螺距至I個螺距，更優(yōu)選的，是0.5個螺距至I個螺距，更優(yōu)選的，是0.5個螺距或I個螺距；所述徑向活動空間優(yōu)選的是不超過所述管螺紋成型部分對應螺紋的I個螺距，更優(yōu)選的是不超過所述管螺紋成型部分對應螺紋的0.5個螺距。
[0034]優(yōu)選地，所述軸向活動空間和所述徑向活動空間是通過選自以下任一組結構來實現(xiàn)的:
[0035]a)所述滾壓輪軸和所述滾壓輪座之間的浮動連接；
[0036]b)所述滾壓輪與所述滾壓輪軸之間的浮動連接；
[0037]a)組和b)組的組合；
[0038]所述浮動連接選自:軸孔浮動連接或軸承浮動連接。
[0039]在一實施例中，所述軸孔浮動連接包括:所述滾壓輪軸孔表面與所述滾壓輪軸表面任一呈弧形或均為弧形的接觸連接；或所述滾壓輪軸和所述滾壓輪座之間的軸孔連接位置處表面任一呈弧形或均為弧形的接觸連接。
[0040]在一實施例中，所述軸承浮動連接是通過滾針軸承或者是端面軸承或者是二者組合連接實現(xiàn)的。
[0041]本實用新型另外提供一種利用上述任一滾壓頭滾壓管外螺紋的方法，亦即將滾壓輪從所述管外螺紋的螺尾開始滾壓切入，向螺紋頭部方向完成螺紋滾壓。
[0042]本實用新型還提供一種運用上述任一滾壓頭的管螺紋滾壓設備。該滾壓設備可以進一步包括:機座、動力電機、工件夾緊裝置、電機開關以及聯(lián)接動力電機與空心圓柱工件夾緊裝置或者是滾壓頭的變速裝置；其中，所述機座上部設有所述動力電機及所述電機開關及用于夾緊待加工空心圓柱毛坯的所述夾緊裝置，所述動力電機在電機開關的控制下，通過所述變速裝置，使所述滾壓輪與所述夾緊裝置夾持的空心圓柱毛坯產生相對滾壓運動。
[0043]在另一實施例中所述滾壓設備還可以進一步包括:空心主軸、兩根軸向導柱、滑座；
[0044]其中，所述機座上部一側設有所述動力電機及所述變速裝置和所述電機開關，所述動力電機上方有所述空心主軸，所述變速裝置將所述動力電機的主軸與所述空心主軸相連；
[0045]所述機座上部還有用于夾緊待加工空心圓柱毛坯并使其旋轉的所述夾緊裝置，所述夾緊裝置與所述空心主軸同軸心并連為一體；
[0046]所述兩軸向導柱設置在所述機座上部的另一側，且平行于所述空心主軸中心線前后設置；
[0047]所述滑座設置在所述兩軸向導柱上，可沿所述軸向導柱水平自由滑動；
[0048]所述滾壓頭浮動設置在所述滑座上，與所述空心主軸同軸心。
[0049]本實用新型上述滾壓設備還可以包括一倒角裝置和/或一滾壓切料裝置和/或一光電感應裝置；其中，所述倒角裝置浮動設置在所述滑座上相對所述動力電機和所述變速裝置一側，與所述空心主軸同軸心；
[0050]所述切料滾壓裝置，設置在所述滑座上相對所述動力電機變速裝置一側，與所述空心主軸同軸心；
[0051]所述的光電感應裝置設置在所述滾壓頭中的所述滾壓輪座上，控制滾壓時間和滾壓正反轉順序。
[0052]一種在鋼管標準外徑上直接滾壓圓錐管外螺紋的方法，由至少二個或者是二個以上的非全長度尺寸的沿圓周方向分布的滾壓輪組成的滾壓裝置，從管外螺紋的不完整螺紋尾部開始滾壓切入，利用滾壓時產生的滾壓軸向分力，使所述滾壓裝置由螺紋尾部向螺紋頭部沿軸向移動，同時通過所述滾壓裝置中由傳動機構控制的滾壓輪的徑向同步進給，直接一次滾壓加工成形圓錐管外螺紋產品。
[0053]上述在鋼管標準外徑上直接滾壓圓錐管外螺紋的方法中，優(yōu)選地，滾壓裝置的軸向移動是在滾壓輪與圓柱毛坯的螺紋螺旋角差異所致的軸向力的作用下，從管外螺紋螺紋尾部不完整螺紋開始向管外螺紋頭部的完整管外螺紋方向逐步的軸向滾壓移動。
[0054]本實用新型還提供一種在鋼管標準外徑上直接滾壓圓錐管外螺紋的裝置，由至少二個或者是二個以上的非全長度尺寸的沿圓周方向分布的滾壓輪組成的滾壓裝置，從管外螺紋的不完整螺紋尾部開始滾壓切入，利用滾壓時產生的滾壓軸向分力，使所述滾壓裝置由螺紋尾部向螺紋頭部沿軸向移動，同時通過所述滾壓裝置中由傳動機構控制的滾壓輪的徑向同步進給，直接一次滾壓加工成形圓錐管外螺紋產品。
[0055]優(yōu)選地，所述的滾壓裝置中的二個或者是二個以上滾壓輪，在滾壓裝置整體軸向移動滾壓過程中滾壓輪同時是通過手動同步徑向進給的或者是機械同步徑向進給的或者是液壓同步徑向進給的或者是電機帶動蝸桿和蝸輪機構同步徑向進給的；滾壓裝置中的滾壓輪的徑向進給速度和比例是隨著滾壓裝置軸向移動的速度和比例按錐管管外螺紋的滾壓工藝要求設置的。
[0056]優(yōu)選地，滾壓輪的內孔與安裝在可徑向滑動的滑塊的鼓形銷軸相匹配或者是滾壓輪圓弧形內孔與安裝在可徑向滑動的滑塊的標準銷軸相匹配，滾壓輪內孔與銷軸之間有一定的空間自由度，滾壓輪能軸向和徑向非常靈活地運動。
[0057]優(yōu)選地，所述非全長度尺寸的管外螺紋滾壓輪有一道或者是一道以上的相應標準的圓柱管外螺紋螺牙或者是相應標準的圓錐管外螺紋螺牙。
[0058]優(yōu)選地，所述滾壓輪用于滾壓55BSPT圓錐管外螺紋，管徑為DN4、DN6、DN8、DN10、DN15、DN20、DN25、DN32或DN40時，其螺牙道數(shù)不超過6道，對于管徑為DN50、DN65、DN80或DN90，其螺牙道數(shù)不超過9道，對于管徑為DN100、DN125或DN150，其螺牙道數(shù)不超過14道；所述滾壓輪用于滾壓60° NPT圓錐管外螺紋，管徑為0財、0郵、0呢、0附0、0附5、0吧0、DN25、DN32或DN40時，其螺牙道數(shù)不超過6道，對于管徑為DN50、DN65、DN80、DN90、DN100、DN125或DN150，其螺牙道數(shù)不超過7道；所述滾壓輪用于滾壓API圓錐管外螺紋時，其螺牙道數(shù)不超過其相應有效螺紋長度的80%。
[0059]優(yōu)選地，管外螺紋滾壓輪是螺旋滾壓輪或者是環(huán)型滾壓輪，或者是它們二者的組入口 ο
[0060]優(yōu)選地，所述滾壓輪是非全長度尺寸管外螺紋滾壓輪或者是由導入部分和非全長度尺寸管外螺紋部分組合成一體的滾壓輪。
[0061]優(yōu)選地，所述滾壓裝置，是安裝在被加工圓柱毛坯一邊的設計用于滾壓加工單頭管外螺紋產品，或者是安裝在被加工圓柱毛坯兩邊的設計用于同時滾壓加工雙頭管外螺紋
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[0062]本實用新型的有益效果是:現(xiàn)有技術的圓錐管外螺紋滾壓裝置都是從管口端(螺紋頭部)開始進行螺紋滾壓，所用的滾壓輪的螺紋成型部分的螺紋長度均大于或等于其所加工的管外螺紋的有效螺紋長度，而且滾壓過程中，滾壓輪徑向位置不是隨著圓錐管螺紋的加工過程而實時變化的，而是滾壓初期徑向調整好后，徑向固定的軸向滾壓方法。因而在滾壓加工前要對空心圓柱毛坯要進行矯圓縮徑或者是沖壓或擠壓圓錐面等前道預成型工藝，增加了實施現(xiàn)場滾壓加工管螺紋的技術難度、生產成本和對管材的破壞。同時在滾壓管外螺紋過程中，滾壓輪和管材的接觸范圍隨著螺紋的成型而不斷加大以及材料冷作硬化的增強，滾壓力也相應地增大，對管材的材料成分、焊縫、壁厚及其均勻度和口徑要求很高，使得滾壓管外螺紋滾壓的推廣難以進行。本實用新型擯棄技術偏見，創(chuàng)造性地運用從管螺紋尾部至管螺紋頭部的滾壓工藝，同時采用螺紋成型部分的螺紋長度較所述管外螺紋的有效螺紋長度要小的滾壓輪以及滾壓輪徑向進給滾壓圓錐面等技術手段，充分利用管外螺紋尾部不完整螺紋所需滾壓力比管口處管外螺紋頭部成形完整管外螺紋的滾壓力、鋼管非端部不容易變形等特點，通過本實用新型的滾壓輪在鋼管非端部管外螺紋尾部開始滾壓不完整管外螺紋，逐步徑向進給矯圓縮徑錐度管材，同時滾壓完整管外螺紋直至完成管外螺紋滾壓加工；在強化螺紋密度和減小鋼管內孔直徑縮小量的同時，有效地避免了滾壓過程中滾壓徑向力過大或突變所造成的管材變型和焊縫開裂等現(xiàn)象。本實用新型省略了目前滾壓圓錐管外螺紋工藝中軸向沖壓或徑向擠壓圓錐面工序，解決了沖壓對管材原始外徑與圓錐面交界處的管體材料，特別是焊管焊縫，的破壞等問題，實現(xiàn)了與目前沿用100多年的套絲加工管螺紋操作步驟基本一致的加工方法，使?jié)L壓管外螺紋工藝簡化與實用，并且完全符合人們目前的操作習慣，使管網(wǎng)安裝施工現(xiàn)場實現(xiàn)滾壓加工管外螺紋成為可能。與此同時，由于滾壓成形的管外螺紋產品其單位長度重量與滾壓前的原始鋼管單位長度重量一樣并受滾壓的冷作硬化作用，相比目前傳統(tǒng)的去金屬工藝法切削管外螺紋工藝，在大大提高了管外螺紋機械連接與密封安全性能基礎上，實現(xiàn)非去金屬工藝法使鋼管壁厚減薄的目標，可望節(jié)約15% — 35%的鋼管材料，提供了一種低成本節(jié)能減排的方法。同時，利用本實用新型涉及的制造圓錐管外螺紋的方法、滾壓頭和其設備，將開啟傳統(tǒng)管外螺紋加工設備和產品生產結構升級換代，革命性地提升管材施工機具的制造，對全球管道加工機械領域具有重大的社會和經濟意義。
[0063]下面將結合【附圖說明】

和【具體實施方式】對本實用新型的前述目的、技術方案和有益效果進行詳細的描述。

【附圖說明】

[0064]圖1是根據(jù)現(xiàn)有的滾壓管外螺紋技術制造圓錐管外螺紋產品的工藝示意圖。
[0065]圖2是圖1的滾壓過程工藝的示意圖。
[0066]圖3是根據(jù)現(xiàn)有的滾壓技術加工成形的管外螺紋產品的結構剖視圖。
[0067]圖4是根據(jù)本實用新型的用二道螺紋滾壓輪滾壓圓錐管外螺紋工藝示意圖。
[0068]圖5是圖4滾壓工藝過程的示意圖。
[0069]圖6是根據(jù)本實用新型的方法、滾壓頭和設備滾壓成形的管外螺紋產品的結構剖視圖。
[0070]圖7是根據(jù)本實用新型的利用使?jié)L壓輪與空心圓柱毛坯之間相對轉動的扭矩dT和滾壓輪徑向調節(jié)力dF來實現(xiàn)滾壓頭相對空心圓柱毛坯的軸向移動和滾壓輪徑向同步進給的示意圖。
[0071]圖8顯示了三個滾壓輪滾壓圓錐管螺紋過程中工件受力情況分析。
[0072]圖9是圖8的螺紋滾壓力分解進一步示意圖。
[0073]圖10是軸向移動速率與徑向進給速率的關系。
[0074]圖11是二段不同錐度的非標準管外螺紋軸向移動速率與徑向進給速率的示意圖。
[0075]圖12是一個沿圓周布置的滾壓輪可轉動地固定在滾壓輪座上滾壓頭一實施例示意圖。
[0076]圖13是包含2個沿圓周布置的滾壓輪可轉動地固定滾壓輪座上滾壓頭一實施例示意圖。
[0077]圖14是包含5個沿圓周布置的滾壓輪的滾壓頭一實施例示意圖。
[0078]圖15是根據(jù)本實用新型的四個滾壓輪滾壓頭的一實施例的結構正視圖。
[0079]圖16是圖15的結構側視圖。
[0080]圖17是圖16中外圓殼體盤的結構剖視圖。
[0081]圖18是圖15中滾壓頭中滾壓輪座結構剖視圖。
[0082]圖19是圖18中的滾壓輪結構與滾壓輪軸配合結構剖視圖。
[0083]圖20是圖16中的一面為螺旋凹槽而另一面為傘齒輪的旋轉盤與控制桿配合的結構剖視圖。
[0084]圖21是根據(jù)本實用新型的帶有四個滾壓輪滾壓頭的手動調節(jié)徑向進給的一實施例的結構示意圖。
[0085]圖22是根據(jù)本實用新型的帶有三個滾壓輪由液壓或氣動比例調節(jié)滾壓輪徑向位置的滾壓頭的一實施例的結構示意圖。
[0086]圖23至圖25是本實用新型滾壓輪與滾壓輪軸為一體的滾壓輪與滾壓輪座之間使用軸孔配合實現(xiàn)浮動連接的有軸向和徑向活動空間的示意圖。
[0087]圖26是本實用新型環(huán)形螺紋滾壓輪與滾壓輪軸為一體的滾壓輪二端裝配滾針(軸承)與滾壓輪座軸承孔之間使用軸承配合實現(xiàn)浮動連接的有軸向和徑向活動空間的示意圖。
[0088]圖27是本實用新型滾壓輪與滾壓輪軸作為一體成型的替代方案一(平)鍵槽配合的示意圖。
[0089]圖28是本實用新型滾壓輪軸與滾壓輪座之間使用無間隙軸孔靜配合并非浮動的連接，依靠滾壓輪和滾壓輪軸之間的浮動連接來實現(xiàn)自由軸向和徑向活動的示意圖。
[0090]圖29是本實用新型滾壓輪軸與滾壓輪座之間使用有間隙軸孔配合連接，但非浮動的連接，主要依靠滾壓輪和滾壓輪軸以及滾壓輪軸和滾壓輪座之間的浮動連接來實現(xiàn)自由軸向和徑向活動的示意圖。
[0091]圖30至圖31為本實用新型滾壓輪和滾壓輪軸為滾針(軸承)同時滾壓輪一端面與滾壓輪座為端面軸承浮動連接來實現(xiàn)自由軸向和徑向活動的示意圖。
[0092]圖32至圖34為本實用新型滾壓輪和滾壓輪軸三種軸孔配合浮動連接來實現(xiàn)自由軸向和徑向活動空間的示意圖。
[0093]圖35至圖36分別表示本實用新型滾壓輪管螺紋成型部分可以是圓錐螺紋和圓柱螺紋的結構示意圖。
[0094]圖37至圖41是本實用新型滾壓輪中三個部分的詳細圖示，分別是:導入部分、預成型部分和管螺紋成型部分的各類組合示意圖。
[0095]圖42是本實用新型滾壓輪三部分:導入、預成型和管螺紋成型部分分體形式示意圖。
[0096]圖43是根據(jù)本實用新型的管外螺紋滾壓設備的一實施例的結構正視圖。
[0097]圖44是圖43的結構側視圖。
[0098]圖45是根據(jù)本實用新型的管外螺紋滾壓方法、滾壓頭及其設備在空心圓柱毛坯上滾壓成形圓錐管外螺紋的一實施例的工藝示意圖。
[0099]圖46是圖45的滾壓過程結束時的工藝示意圖。
[0100]圖47顯示包含本實用新型的滾壓頭轉動的另一滾壓設備的結構示意圖。
[0101]圖48是根據(jù)本實用新型的管外螺紋滾壓方法的雙頭圓錐管外螺紋生產設備的一實施例的結構示意圖。

【具體實施方式】
[0102]下面將結合較佳的實施例對本實用新型進行詳細的描述，應當注意的是，在后述的描述中，盡管所使用的術語是從公知公用的術語中選擇的，但是有些術語則是 申請人:按其判斷來選擇的，其詳細含義應根據(jù)本實用新型欲揭示的精神來理解。本文中使用的“上”、“下”、“左”、“右”等關于方向的表述僅表示是說明性的，并不表示對各裝置和部件在使用時的方向進行限制。
[0103]本實用新型所述滾壓頭是指用于在空心圓柱毛坯上滾壓加工出管外螺紋的裝置，主體部件包括用于滾壓管外螺紋的一個或者是數(shù)個滾壓輪以及用于支撐或固定滾壓輪的滾壓輪軸和滾壓輪座。所述滾壓輪通過所述滾壓輪軸與所述滾壓輪座配合。值得注意的是本實用新型所述的滾壓輪和滾壓輪軸可以是分體的，也可以是一體的。
[0104]本實用新型所述的管外螺紋是指管螺紋連接中用于與管內螺紋配合的管螺紋，包括圓柱管外螺紋以及圓錐管外螺紋。螺紋術語的定義基本參考國家標準GB/T 14791，其中管外螺紋包括完整螺紋、不完整螺紋和螺尾，所述的完整螺紋是指螺紋的牙頂和牙底均具有完整形狀的螺紋，所述的不完整螺紋是指牙底完整而牙頂不完整的螺紋，但特別值得指出的是本實用新型中所述的螺尾除指向光滑表面過渡的牙底不完整的螺紋外，還包括了與此牙底不完整的螺紋相鄰的一道或數(shù)道牙底完整的螺紋。本實用新型所述的管外螺紋的有效螺紋包括管外螺紋的完整螺紋和不完整螺紋部分，所述的管外螺紋的有效螺紋長度可以理解為有效螺紋的軸向長度。本實用新型中螺紋頭部是指與內螺紋首先嚙合的部分。但在具體的實施當中，螺紋頭部不一定是在管口，例如在管材的變徑區(qū)域加工錐管外螺紋，其相應的螺紋頭部應該為螺紋中徑最小的一側。
[0105]本實用新型所述的滾壓輪外表面上具有管螺紋成型部分，所述的管螺紋成型部分是指與要求滾壓出的完整螺紋對應的螺紋，可以包括圓柱管外螺紋或者圓錐管外螺紋；所述的圓柱管外螺紋和圓錐外螺紋包括:BSPT，NPT, API以及米制標準圓柱管外螺紋和圓錐外管螺紋。所述的管螺紋成型部分的螺紋長度可以理解為該螺紋的軸向長度。在現(xiàn)有的圓錐管外螺紋滾壓工藝當中，滾壓輪管螺紋成型部分的螺紋長度大于或等于上述的管外螺紋的完整螺紋長度；而在本實用新型中，創(chuàng)造性地采用管螺紋成型部分的螺紋長度小于相應管外螺紋的完整螺紋長度的滾壓輪，大大減少了管材在滾壓時所承受的滾壓力，同時也降低了滾壓輪的材料與制造成本。本實用新型管外螺紋成型部分的螺紋長度小于相應管外螺紋的有效螺紋長度的滾壓輪也稱為非全長尺寸滾壓輪。
[0106]本實用新型的滾壓輪管螺紋成型部分含有至少一道螺紋，所述的一道螺紋是指連續(xù)的軸向長度為一個螺距的螺紋，所述螺紋的螺牙形狀與所加工的圓柱管外螺紋螺牙或者是所加工的圓錐管外螺紋螺牙對應，亦即運用包含上述管外螺紋成型部分的滾壓輪可以滾壓加工出上述的圓柱管外螺紋或者圓錐管外螺紋。
[0107]除上述管外螺紋成型部分外，滾壓輪還可以在空心圓柱毛坯加工的起始位置再增加一預成型部分或者導入部分，所述空心圓柱毛坯加工的起始位置為管外螺紋滾壓加工時滾壓輪與空心圓柱毛坯最先接觸的位置。本實用新型所述的管螺紋成型部分的頭部是指管螺紋成型部分靠近空心圓柱毛坯加工起始位置端。所述預成型部分的形狀包括圓柱面、圓錐面、圓柱螺紋、非完整錐螺紋、或其組合。預成型部分為圓柱管外螺紋時，圓柱管外螺紋的牙型和管外螺紋成型部分的牙型相同。預成型部分為非完整圓錐管外螺紋時，非完整圓錐管外螺紋的螺距與管外螺紋成型部分螺紋的螺距相等，非完整錐螺紋的牙底與管螺紋成型部分螺紋的牙底相同，而牙頂較小。所述導入部分的形狀包括錐面、弧面、漸進曲面或其組入口 ο
[0108]除此之外，滾壓輪還可以從空心圓柱毛坯加工的起始位置依次同時具有導入部分、預成型部分以及管螺紋成型部分。上述的各個部分可以是一體化結構，也可以是組合結構。所述的組合結構是指，各部分依次分設在空心圓柱毛坯加工方向上，可以是在同一個滾壓輪軸上，也可以是分設在不同的滾壓輪軸上，甚至是分設在不同的滾壓頭上。
[0109]本實用新型所述滾壓輪座上設有沿徑向調節(jié)所述滾壓輪座的徑向位置調節(jié)裝置，從而沿徑向在動態(tài)滾壓全過程實時調節(jié)所述滾壓輪的徑向位置，所述的動態(tài)滾壓全過程是至指滾壓輪在軸向滾壓進給過程中，滾壓輪同時連續(xù)不間斷地徑向進給直至滾壓工藝結束。通過反饋系統(tǒng)軸向進給與徑向進給可以實時互補進給距離，以滿足滾壓錐度工藝要求。
[0110]該徑向位置調節(jié)裝置可以控制滾壓輪在滾壓頭內沿徑向方向自由活動，所述的徑向方向應當理解為空心圓柱毛坯加工軸線的垂直方向。在實際的滾壓過程中，滾壓輪從管外螺紋內側的螺尾端滾壓切入，由于滾壓輪的螺紋螺旋升角與空心圓柱毛坯的導入角存在差異，滾壓時隨著空心圓柱毛坯和滾壓輪的相對運動，滾壓輪受到滾壓軸向分力的作用，使?jié)L壓頭相對空心圓柱毛坯由螺尾向螺紋頭部沿軸向移動；與此同時，通過所述徑向位置調節(jié)裝置控制滾壓輪徑向進給，使?jié)L壓頭相對空心圓柱毛坯的軸向移動速率和滾壓輪的徑向進給速率保持設定的比例關系，即可直接滾壓加工成形圓錐管外螺紋。所述的軸向移動速率是指滾壓頭相對空心圓柱毛坯在空心圓柱毛坯加工軸線方向上的移動速率；所述的徑向進給速率是指滾壓輪在空心圓柱毛坯加工軸線的垂直方向上的進給速率。本實用新型的所述徑向進給速率和所述軸向移動速率的比值等于所述管外螺紋實時錐度的1/2。所述的實時錐度是指螺紋滾壓處所對應的管外螺紋的錐度，為該點處所欲加工的管外螺紋的基線的切線與螺紋軸線夾角的兩倍，所述的管外螺紋的基線可以理解為所欲加工管外螺紋過軸心的同一軸向截面內同側螺紋牙底的連線，為一假想曲線。例如，滾壓圓柱管螺紋時，實時錐度為0，此時徑向進給速率也為O ;滾壓BSPT，NPT標準圓錐管螺紋時，實時錐度即為螺紋錐度，為1/16，此時滾壓輪的徑向進給速率是滾壓頭相對空心圓柱毛坯的軸向移動速率的1/32 ;滾壓其他包含變異螺紋的管外螺紋時，實時錐度可以隨時間變化，相應地，滾壓輪的徑向進給速率和滾壓頭相對于空心圓柱毛坯的軸向移動速率的比值按照實時錐度的1/2進行設置。
[0111]本實用新型所述的55°的圓錐管外螺紋或60°的圓錐管外螺紋分別對應的是相應的國內或國際標準圓錐管外螺紋，所參考的標準圓錐管外螺紋包括BSPT(GB/T7306.2-2000)，NPT (GB/T 12716-2002)，以及 API (GB/T 9253.2-1999)圓錐管外螺紋，本實用新型用于滾壓API標準螺紋時，所述管外螺紋可以是管線管螺紋，套管圓螺紋，油管圓螺紋或偏梯形套管螺紋等。應注意的是本實用新型的滾壓方法、滾壓頭和滾壓裝置所能滾壓的螺紋并不受本實用新型此處所列舉的螺紋標準的限制，其他未提及的標準或非標準螺紋同樣可依據(jù)本實用新型披露的思想滾壓獲得。本實用新型所述的空心圓柱毛坯的公稱直徑(DN)參考的是管材標準《低壓流體輸送用焊接鋼管》(GB3091-2008)，但在本實用新型的實際運用過程中其他類型的管材也能夠根據(jù)本實用新型的精神進行滾壓螺紋加工。
[0112]本實用新型所述的活動空間應當理解為存在一個空間可以使得滾壓輪在該空間內自由地活動。所述的軸向活動空間指所述滾壓輪在滾壓輪軸的軸線方向上的活動空間。所述軸向活動空間的軸向距離應當理解為所述滾壓輪在沿所述滾壓輪軸的軸線方向上可自由活動的最大距離；該最大距離優(yōu)選的是滾壓輪管螺紋成型部分對應螺紋的0.1個螺距至I個螺距；更優(yōu)選的，是0.5個螺距至I個螺距；更優(yōu)選的，是0.5個螺距或I個螺距。所述的滾壓輪管螺紋成型部分是指與要求滾壓出的管螺紋對應的滾壓輪上的螺紋。所述的徑向活動空間指所述滾壓輪在沿所述空心圓柱毛坯加工軸線的垂直方向上的活動空間，該徑向活動空間應當理解為所述滾壓輪管螺紋成型部分沿所述空心圓柱毛坯加工軸線的垂直方向上可相對預加工的空心圓柱毛坯自由活動的最大距離。該最大距離優(yōu)選的是不超過滾壓輪管螺紋成型部分對應螺紋的I個螺距。更優(yōu)選的是不超過滾壓輪管螺紋成型部分對應螺紋的0.5個螺距。
[0113]圖1至圖6是一種現(xiàn)有滾壓管外螺紋工藝與根據(jù)本實用新型的滾壓管外螺紋工藝的一組對比示意圖，顯示了從空心圓柱毛坯準備到加工圓錐管外螺紋產品的全過程以及其廣品的差異。
[0114]圖1至圖3顯示了現(xiàn)有的利用有效螺紋長度管外螺紋滾壓輪的有軸向移動但無徑向進給的滾壓工藝示意圖及其產品。
[0115]圖1中顯示了一種現(xiàn)有技術的有效螺紋長度圓錐管外螺紋滾壓輪80，滾壓輪的管螺紋成型部分的長度尺寸為相應的有效螺紋長度，425為圓錐毛坯錐度。
[0116]在滾壓管螺紋之前，先對空心圓柱毛坯進行沖壓形成425圓錐面，然后由管口420 (也即欲加工管外螺紋的頭部460)處開始軸向滾壓至管材421 (也即欲加工管外螺紋的尾部461)結束。圖2中清晰地顯示了在滾壓過程中空心圓錐毛坯與滾壓輪80的接觸面不斷增加直至滾壓輪80與圓錐面425全部滾壓接觸的過程。顯然，管口從滾壓開始就要承受形成完整螺紋的徑向力，同時隨著軸向滾壓進行，管材420至421段所受到的徑向力不斷增加。這樣的滾壓工藝，對管材的材料成分、焊縫、壁厚和口徑有相當?shù)囊?，對沖壓預成型圓錐面工藝要求也很高。在沖壓或擠壓圓錐面和滾壓過程中，產品46端口(螺紋頭部)的內徑462縮小量難以控制，往往465圓錐面大于管螺紋產品標準要求。同時對于鍍鋅管而言，管外螺紋類產品頭部460處的鋅層受到的滾壓(摩擦)次數(shù)和破壞要比其它部位大。
[0117]圖4至圖6顯示了本實用新型的管外螺紋滾壓輪的有軸向移動，同時徑向按滾壓工藝要求在滾壓全過程動態(tài)實時進給的滾壓工藝示意及其產品。
[0118]圖4中的空心圓柱毛坯為管材原始外徑毛坯而非圖1中的預成型的空心圓錐毛坯，而二道螺紋滾壓輪相比最短的55度DN6管外螺紋的7道螺紋長度要少5道螺紋。利用本實用新型滾壓輪82從非管口 411 (也即欲加工管外螺紋的尾部481)處開始向管口 410處(也即欲加工管外螺紋的頭部480)軸向徑向同時進給滾壓，直至圖5中管外螺紋產品的螺紋尾部480處結束。顯然，相比圖1至圖3所示的現(xiàn)有滾壓管螺紋技術，管材在滾壓過程中受到的滾壓力明顯地減小，在保證管螺紋牙型完全成形的前提下，保護了目前各種標準壁厚管材的圓度和焊縫完整。由于滾壓過程中徑向進給力完全受控，圖6中產品48內徑482的值對于不同管材材料的相同尺寸管螺紋產品是基本恒定的，并可保證完全符合管螺紋產品各種標準。同時管材螺紋段所受到的滾壓次數(shù)是相同的，時間基本一致，大大優(yōu)化了管材螺紋段內部金相結構的均勻度。
[0119]圖7至圖9顯示了三個滾壓輪滾壓圓錐管螺紋過程中工件受力情況分析。滾壓時外界施加一個徑向力dF和一個動力扭矩dT。徑向力dF和由dF產生的切向(摩擦)力dTf以及由dT產生的切向(摩擦)力dTt三者綜合產生X、Y和Z軸方向的圓錐管螺紋的三個滾壓分力dX、dY和dZ (沿垂直于圖面方向);分力dX、dY和dZ分配比例關系與螺紋牙型、螺旋角、螺距、空心圓柱毛坯直徑與材料、滾壓輪(安裝)形式、滾壓輪直徑以及滾壓輪與空心圓柱毛坯的相對轉速等密切相關。使空心圓柱毛坯變形為圓錐管螺紋的主要力(包括螺紋牙型力dFl和錐度力dF2)為滾壓輪施加給工件的徑向滾壓力dR，圖9中的徑向滾壓力dR近似等于dF，其方向與滾壓輪中心和空心圓柱毛坯中心的連線平行或者重疊；由動力扭矩dT使空心圓柱毛坯和滾壓輪產生相對旋轉而產生的切向(摩擦)力dTt和由dF產生的dTf使工件旋轉；由于空心圓柱毛坯的初始角和滾壓輪實際螺旋角有差異，主要是動力扭矩使空心圓柱毛坯與滾壓頭在旋轉的同時產生相對軸向(Z軸方向)移動；同時繼續(xù)動態(tài)地施加錐度成形力dF2，從而用本實用新型的方法完成管外螺紋加工。
[0120]圖10至圖11進一步說明了標準螺紋與非標準螺紋徑向和軸向同步進給的速率關系O
[0121]在圖10標準管螺紋錐度的標示中，滾壓輪在軸向滾壓過程中，按標準錐度進給。在BSPT、NPT和米制管螺紋中a等于1/32，在圓柱管螺紋滾壓中，a等于O。
[0122]在圖11非標準管螺紋錐度的標示中，al不等于a2，滾壓輪在軸向滾壓過程中其徑向進給位置會由按al的錐度進給實時地變更到按a2的錐度進給，實現(xiàn)實時錐度滾壓徑向進給控制。
[0123]圖12至圖14顯示了本實用新型的三種滾壓頭的滾壓輪分布方式。
[0124]圖12是數(shù)量為一個滾壓輪的滾壓頭實施例的示意圖。在空心圓柱毛坯40相對于該一個滾壓輪82高速旋轉時，可以產生多個滾壓輪同時滾壓空心圓柱毛坯40的相同工藝效果。這種單個滾壓輪高速旋轉可以使空心圓柱毛坯圓周表面相同點滾壓間隔時間等效于數(shù)個滾壓輪滾壓工件的間隔時間。
[0125]圖13沿圓周方向等分分布的2個滾壓輪滾壓頭實施例示意圖。圖中的40為空心圓柱毛坯，61為滾壓輪座滑槽，86為滾壓輪座，82為滾壓輪。
[0126]圖12和圖13的滾壓輪座86借助各類傳動機構實現(xiàn)沿滾壓輪座滑槽按工藝需要的徑向進給。
[0127]圖14是分別沿圓周方向等分分布的5個滾壓輪滾壓頭實施例示意圖。
[0128]圖中I為機座，40為空心圓柱毛還，61為滾壓輪座滑槽，62為伺服電機、69為滾珠絲桿，82為滾壓輪?？招膱A柱毛坯40高速旋轉時，伺服電機62轉動通過絲桿69帶動滾壓輪座86上的滾壓輪82徑向運動。
[0129]圖15至圖20顯示了本實用新型的一種帶有四個滾壓輪的管外螺紋滾壓頭，包括:外圓殼體盤60、旋轉盤66、齒輪控制桿64、蝸輪蝸桿組63、動力電機62以及滾壓輪座86和滾壓輪82。圖15顯示出外圓殼體盤60，其底部二邊通過二塊鏈接板601上的二個圓柱602與滾壓設備中滑座二邊的中心圓孔間隙浮動相連；間隙浮動相連是為了解決在實際操作中空心圓柱毛坯的中心與滾壓頭中心位置一致的問題。圖16示出外圓殼體盤60和旋轉盤66。該旋轉盤66通過軸孔配合在外圓殼體盤60右側并與外圓殼體盤60同心地安裝在其圓軸部分上，旋轉盤66在與外圓殼體盤60相對的一側上設有螺旋凹槽662 (如圖20所示)。圖17顯示出外圓殼體盤60上開有四個徑向滾壓輪座滑槽61。圖18顯示出滾壓輪座86通過其右側部多個螺旋凸槽861與旋轉盤66的螺旋凹槽662的相互配合作用而在外圓殼體盤60的滾壓輪座滑槽61作徑向移動。如圖20所示，在旋轉盤66的右側形成傘形齒輪661，其中心軸線大致與滾壓頭的中心軸線重合。該傘形齒輪661與齒輪控制桿64上的另一傘齒輪嚙合。該齒輪控制桿64的另一傘齒輪的中心軸線沿該齒輪控制桿64的縱向軸線并與傘形齒輪661的中心軸線成一定角度，在所示具體實施例中，該角度為90°。旋轉齒輪控制桿64可使旋轉盤66繞其自身軸線旋轉。當旋轉盤66旋轉時，通過與其螺旋凹槽662相匹配的螺旋凸槽861，帶動滾壓輪座86沿著外圓殼體盤60上滾壓輪座滑槽61作徑向移動。如圖18所示，滾壓輪座86前端通過圓弧銷軸83裝有非全長度尺寸的管外螺紋滾壓輪82，滾壓輪82縱向二邊均帶有導入部分8A1、預成型部分8B1和圓錐管螺紋成形部分SC,管螺紋成形部分的螺紋道數(shù)為2道，但也可采用其它道數(shù)而不偏離本實用新型的范圍。二邊相同的成形結構是為了雙倍滾壓輪的所有壽命。管外螺紋滾壓輪82的中心孔與圓弧銷軸83配合并存在一定的軸向間隙891和徑向間隙892，以便在滾壓初始階段四個滾壓輪能自動對牙，進一步減少滾壓徑向力對管材的破壞。動力電機62通過蝸輪蝸桿63帶動齒輪控制64旋轉，從而帶動旋轉盤66旋轉，通過滾壓輪座86上的螺旋凸槽861與旋轉盤66上的螺旋凹槽661相互作用，在外圓殼體盤60的滾壓輪滑槽61中徑向上下同步控制四個滾壓輪座上的四個非全長度尺寸的管外螺紋滾壓輪82，由此構成由多個可徑向運動非全長度尺寸滾壓輪組成的可軸向移動的圓錐管外螺紋滾壓頭，并可實現(xiàn)滾壓不同尺寸管外螺紋產品的目的。應理解，旋轉盤的轉動也可通過除齒輪傳動之外的其它傳動方式來實現(xiàn)。還應理解該蝸輪蝸桿63也可由本領域公知的其它傳動機構，如滾珠絲杠、曲柄連桿來代替。
[0130]以上滾壓頭中滾壓輪的數(shù)量除了上述實施例中的I個、2個、4個、5個之外，也可以為其它數(shù)量，例如3個、6個或更多個。其中優(yōu)選地是4個或5個。
[0131]圖21顯示了另一種管外螺紋滾壓頭的一實施例。該管外螺紋滾壓頭包括設有彈簧的圓柱體75、兩個導向柱71、中桿771和安裝在771上的上滾壓輪座761、下桿772和安裝在772上的下滾壓輪座762、上桿770、絲桿73、動力旋轉柄72、以及四個浮動調節(jié)螺栓74 (后面調節(jié)二個螺栓未示出)。盡管在該實施例中調節(jié)螺栓的數(shù)量是4個，但應理解，其可以是如2個、3個等。其中兩個導柱71的上端和下端分別與管外螺紋滾壓裝置的上桿770和下桿772的兩側固定連接組成框架結構。兩個導柱71分別穿過中桿771兩側上設置的孔，中桿771可相對于該孔上下滑動。上桿770中開有豎直方向的螺紋孔。絲杠73與該螺紋孔嚙合，且絲桿73上端與動力旋轉柄72固定連接，而下端抵靠中桿771，從而在旋轉柄72帶動絲桿73轉動下可使中桿771沿兩側的導向柱71上下移動，帶動中桿771上的上滾壓輪座761徑向運動。其中圓柱體75的底部與滾壓設備滑座102中心圓孔間隙浮動相連，套在圓柱體75上的螺旋彈簧的兩端分別抵靠滾壓設備滑座102和下桿772，從而實現(xiàn)滾壓頭的浮動連接。四個浮動調節(jié)螺栓74(后面二個調節(jié)螺栓未顯出)與下桿772內螺紋連接并從其下表面向下突出且其突出端與滾壓設備滑座102面間隔開一定距離，其從下桿突出的長度可通過該螺紋連接進行調整，從而調整與滾壓設備滑座102的間隔距離，從而控制滾壓頭左右前后擺動幅度。上下端滾壓輪座上沿空心圓柱毛坯40的圓周方向分布上邊兩個滾壓輪82和下邊兩個滾壓輪82，滾壓輪螺牙道數(shù)優(yōu)選的是二道，上下滾壓輪座與滾壓輪82的裝配方式類似于前述的實施例方法，在此不再贅述。通過旋轉調節(jié)旋轉柄72，控制中桿771的上下進給，從而控制滾壓輪82的徑向進給位置，用于實現(xiàn)本實用新型的在滾壓裝置軸向移動時滾壓輪徑向按滾壓錐度和螺紋工藝要求進行徑向同步進給，并可實現(xiàn)滾壓不同尺寸鋼管管外螺紋產品的目的。應指出，其中旋轉柄72的轉動可手動實現(xiàn)，但也借助于電機直接驅動轉動或通過本領域已知的任何傳動機構驅動轉動。
[0132]圖22顯示了一種液壓調節(jié)的管外螺紋滾壓頭一實施例，包括:固定圓盤60、沿圓周方向安裝的三個液壓油缸68以及油缸比例伺服閥67 ;油缸內端安裝著滾壓輪座86以及安裝在滾壓輪座上的本實用新型滾壓輪82 ;滾壓輪座86與滾壓輪82的裝配方式類似于前述的二個實施例的方法，在此不再贅述。啟動動力源油缸通過比例伺服控制閥67帶動滾壓輪座86用于實現(xiàn)本實用新型的在空心圓柱毛坯軸向移動時滾壓輪徑向按滾壓錐度工藝要求進行徑向同步進給，并可實現(xiàn)滾壓不同尺寸鋼管管外螺紋產品的目的。除了液壓油缸外，通過控制氣缸也可以實現(xiàn)同步控制與氣缸活塞桿相連的滾壓輪座86和滾壓輪82實現(xiàn)徑向同步進給，來實現(xiàn)本實用新型所揭示的目的。
[0133]結合圖4至圖6和圖15至圖22，本實用新型滾壓工藝的技術特征清晰可見。雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上，然而其并非用以限定本實用新型，任何熟悉本領域的一般技術人員，在不脫離本實用新型的精神和范圍內，應當可以作出種種的等效的變化或替換，例如:所述滾壓頭的結構還可以參照下面所列專利中涉及到的相應滾壓頭裝置進行合理的設置和改造:US5699691A、US3058196A、EP282889A2、US3452567A、、US3058196A、、 US2006016241IAU JP10034270A、 JP10244340A、 JP2003I26937A、JP9327742A、CN100542735C、CN2555962Y、CN103264128A、CN103286245A、SU1344479A1、US20120011912A1、US4617816A、US4785649A、US5870918A、GB1150525A、JP1273637A、SU703197A1。
[0134]圖23至圖36顯示了本實用新型的管外螺紋滾壓輪以及其軸向和徑向間隙各種配合示意圖。
[0135]圖23至圖25是本實用新型滾壓輪與滾壓輪軸為一體的滾壓輪與滾壓輪座之間使用軸孔配合實現(xiàn)浮動連接的有軸向和徑向活動空間的示意圖。
[0136]上述各圖中均示意了滾壓輪82通過兩端的滾壓輪軸83嵌設在滾壓輪座76的軸套766上，軸套766增加了滾壓輪與滾壓輪座間隙浮動的靈活度。標記891、892分別是各種配合的軸向間隙、徑向間隙。
[0137]圖23是螺旋滾壓輪82的二端為外凸圓弧形軸柱與滾壓輪座76的圓柱孔之間的軸孔配合實現(xiàn)浮動連接形成有軸向和徑向活動空間，即軸向間隙和徑向間隙891、892。
[0138]圖24是環(huán)形滾壓輪82的二端為圓柱形軸柱與滾壓輪座76的外凸圓弧形孔之間的軸孔配合實現(xiàn)浮動連接，形成有軸向和徑向活動空間，即軸向間隙和徑向間隙891、892。
[0139]圖25是螺旋滾壓輪82的二端為外凸圓弧形軸柱與滾壓輪座76的外凸圓弧形孔之間的軸孔配合實現(xiàn)浮動連接，形成有軸向和徑向活動空間，即軸向間隙和徑向間隙891、892。
[0140]上述結構中均使用的是一體滾壓輪，即滾壓輪軸83和滾壓輪82是一體成型結構，使用一體滾壓輪的最大好處是滾壓輪直徑不受滾壓輪82內孔直徑和其軸83直徑的影響，因而滾壓輪直徑可以很小，比如:10毫米，甚至更小。這為增加滾壓頭中的滾壓輪數(shù)量創(chuàng)造了技術條件。
[0141]圖26是本實用新型環(huán)形滾壓輪與滾壓輪軸為一體的滾壓輪二端裝配滾針軸承與滾壓輪座軸承孔之間使用滾針軸承配合實現(xiàn)浮動連接的有軸向和徑向活動空間的結構示意圖。圖示中，圖26與圖23、圖24、圖25不同之處再于，在滾壓輪座76上采用了滾針軸承836，使用滾針軸承836可以進一步大大改善滾壓輪軸83與滾壓輪座76孔之間的滑動轉動效果。
[0142]圖27是本實用新型滾壓輪82與滾壓輪軸83作為一體成型的替代方案，即使用(平)鍵槽835配合的示意圖。
[0143]圖28是本實用新型滾壓輪軸83與滾壓輪座76之間使用無間隙軸孔靜配合并非浮動的連接，依靠滾壓輪82和滾壓輪軸83之間的浮動連接來實現(xiàn)自由軸向891和徑向892活動的情況。
[0144]圖29是本實用新型滾壓輪軸83與滾壓輪座76之間使用有間隙軸孔配合連接，但并非浮動連接，主要依靠滾壓輪82和滾壓輪軸83之間的浮動連接來實現(xiàn)自由軸向和徑向活動情況，其中示意了滾壓輪82與滾壓輪軸83、滾壓輪軸83和滾壓輪座76之間軸向間隙891和兩個位置的徑向間隙8921、8922。
[0145]圖30至圖31為根據(jù)圖26中本實用新型滾壓輪82和滾壓輪軸83采用滾針(軸承)浮動連接配合，同時滾壓輪二個端面采用端面軸承來實現(xiàn)自由軸向和徑向活動的情況；使用滾針(軸承)836和端面軸承837可以進一步大大改善滾壓輪82與滾壓輪軸83之間和滾壓輪82與滾壓輪座76之間的滑動轉動效果。
[0146]圖32至圖34為本實用新型滾壓輪82和滾壓輪軸83三種軸孔配合浮動連接來實現(xiàn)自由軸向和徑向活動空間的情況，其中僅僅示意了徑向間隙892。
[0147]其中，圖32是滾壓輪軸83中部為外凸圓弧形結構，螺旋滾壓輪82內孔為圓柱形結構。
[0148]圖33是滾壓輪軸83為圓柱形結構，環(huán)形滾壓輪82內孔為外凸圓弧形結構。
[0149]圖34是滾壓輪軸83中部為外凸圓弧形結構，環(huán)形滾壓輪82內孔也為外凸圓弧形結構。
[0150]圖35至圖36分別表示本實用新型滾壓輪82的螺紋成型部分分別是圓錐管螺紋和圓柱管螺紋的結構。其中，825是滾壓輪二個端孔的直徑，其等于所述滾壓輪軸直徑加上0.1至I個對應滾壓輪螺紋的螺距來形成徑向活動空間892。
[0151]需要指出是，盡管圖32至圖36沒有標示軸向間隙，但在實際滾壓中，軸向間隙是必須存在的。
[0152]上述各個滾壓輪的螺紋形式可以是螺旋螺紋或者是環(huán)形螺紋，圓柱滾壓輪或者是圓錐滾壓輪，完全取決于滾壓工藝需要。上述的軸孔配合或者是軸承配合或者是其它配合形式，其目的是要產生滾壓輪相對于滾壓輪座或者是滾壓輪相對于滾壓輪軸可實現(xiàn)軸向與徑向的本實用新型揭示的自由活動空間，以便在滾壓初始瞬間數(shù)個滾壓輪可自由活動對牙。
[0153]圖37至圖41是本實用新型滾壓輪82中三個部分的詳細圖示，分別是:導入部分A、預成型部分B和管螺紋成型部分C的各類組合示意圖。
[0154]其中，圖37是在滾壓輪82上呈外凸圓弧面的導入部分Al、圓柱管螺紋預成型部分BI和圓錐管螺紋成型部分C為一體的組合結構；
[0155]圖38是在滾壓輪82上圓錐面導入部分A2、非完整圓錐管螺紋預成型部分B2和圓錐管螺紋成型部分C為一體的組合結構；
[0156]圖39是在滾壓輪82上包括呈漸進曲面的導入部分A3、圓柱面預成型部分B3和圓錐管螺紋成型部分C為一體的組合結構；
[0157]圖40是在滾壓輪82上包括呈外凸圓弧面的導入部分Al和圓錐管螺紋成型部分C為一體的組合結構；
[0158]圖41是在滾壓輪82上包括非完整圓柱管螺紋預成型部分B2和圓錐管螺紋成型部分C為一體的組合結構。
[0159]圖42給出了本實用新型滾壓輪82的三部分分體結構，即導入部分A、預成型部分B和圓錐管螺紋成型部分C依次分立在滾壓輪軸83上形成滾壓輪82的示意圖。
[0160]上述各個滾壓輪的導入部分、預成型部分和成形部分螺紋的各種組合完全取決于空心圓柱毛坯的壁厚、橢圓度、口徑及其材料等狀況、滾壓輪材料和其預期壽命、滾壓頭與設備設計以及滾壓工藝等需要。
[0161]圖43是根據(jù)本實用新型的管外螺紋滾壓設備的結構正視圖。
[0162]圖44是圖43的結構側視圖。該設備包括機座1，機座I上部一側設有動力電機22和變速裝置21以及電機開關20，用于夾緊空心圓柱毛坯40并使其旋轉的夾緊裝置3 ;在機座I上部另一側，平行主軸中心線并排設有位于一水平面內兩根軸向導柱11，導柱設有齒條；滑座10底部二側安裝在二根軸向導柱11上，滑座10底部二側與導柱11配合的內孔設有齒輪，與前述的軸向導柱11上的齒條相匹配，通過搖柄101旋轉可軸向移動滑座10 ;在滑座10上相對動力電機變速裝置21 —側設有與主軸同軸心的并且浮動的圓錐管外螺紋滾壓裝置6，滾壓裝置6上裝有沿圓周分布的四個可以作徑向同步運動的本實用新型的滾壓輪螺紋長度為二道的滾壓輪82 ;滾壓裝置6在一定的軸向力作用下可帶動滑座10在軸向導向柱11上移動，伺服電機62通過蝸輪蝸桿裝置63控制滾壓輪82徑向錐度與螺紋滾壓工藝進給。光電感應器121與光電感應觸桿122組成光電感應裝置。當滾壓輪從空心圓柱毛還的滾壓起始端開始向官口端完成滾壓時，廣品螺紋頭部接觸光電感應觸桿122，啟動感應器121使主電機22停止工作，同時伺服電機62反向旋轉，滾壓輪82退出滾壓加工工位。如圖45所示，根據(jù)工藝需要，滾壓設備上可配有切料裝置5和倒角裝置9，使設備具有加工任意長短產品和倒角去毛刺的功能。
[0163]圖45是根據(jù)本實用新型的管外螺紋滾壓方法、滾壓頭和設備在空心圓柱體毛坯上滾壓成形圓錐管外螺紋的一實施例的設備結構示意圖。
[0164]圖46是圖45的本實用新型滾壓工藝結束時的示意圖。
[0165]圖45顯示了設備從完成切料開始、準備滾壓的狀況。圖46顯示了滾壓完成時，在光電感應裝置12作用下，滾壓輪82徑向退出，管外螺紋類產品完成加工并準備倒角加工的示意圖。
[0166]圖47是包含本實用新型的滾壓頭旋轉的一設備的結構示意圖。該設備包括機座1，機座I上部左側設有動力電機22和變速裝置21以及電機開關20，變速裝置21與空心主軸23相連，將動力電機22的高速小扭矩轉動變?yōu)榭招闹鬏S低速大扭矩轉動；空心主軸23與滾壓頭6相連；這樣動力電機22轉動通過空心主軸帶動滾壓頭6轉動滾壓一端被夾緊裝置3固定，另一端被中心孔定位頂針裝置91中心定位的空心圓柱毛坯40的管外螺紋；在機座I上部，平行主軸中心線設有位于同一水平面內的雙平面導軌11 ;滑座10底部安裝在平面導軌11上，在滑座10—側設有夾緊裝置3，另一側設有同平面同軸心的空心圓柱毛坯中心孔定位裝置91。管螺紋滾壓裝置6上裝有沿圓周分布的四個可以作徑向同步運動的滾壓輪82。當滾壓圓錐管外螺紋時，其工作原理與前述圖43至圖44相同。當空心圓柱毛坯完成滾壓時，產品螺紋頭部接觸光電感應裝置121，使主電機22停止工作，同時伺服電機62反向旋轉，滾壓輪82退出滾壓加工工位，完成滾壓管外螺紋類產品的加工。如同圖45所示，根據(jù)工藝需要，滾壓設備上可配有切料裝置。將空心圓柱毛坯中心孔定位裝置91改為倒角裝置9，使設備另外具有加工任意長短產品和倒角去毛刺的功能。
[0167]本實用新型所述的滾壓頭不僅可以運用于上述滾壓設備當中，本專業(yè)技術人員根據(jù)本實用新型的精神經過改造，也可以運用于下面所列專利中涉及到的相應滾壓設備的任何一種或它們之間的可能組合:US4771625A、JP1273637A、CN102198590A、CN202316603U、CN103264128A、CN1251821C。
[0168]圖48根據(jù)本實用新型的方法制造的雙頭圓錐管外螺紋生產設備的一實施例的結構示意圖。圖中左右二邊分別設置不同轉向的滾壓頭6。當空心圓柱毛坯40被按設定的轉速旋轉時，左右二個滾壓頭6分別由411處也即欲加工的螺紋尾部開始滾壓切入，由里向外至410處、也即欲加工的螺紋頭部開始滾壓切入，同時通過滾壓頭6的徑向進給裝置電機62，完成雙頭圓錐管外螺紋類產品滾壓加工。左右二個滾壓頭的軸向與徑向工作方式、設備的基本配置與功能與前述的相同，在此不在贅述。
[0169]實例
[0170]下面以燃氣行業(yè)常用規(guī)格為DN32、長度為6000毫米、壁厚為3.5毫米的燃氣專用鍍鋅焊管現(xiàn)場安裝為例，結合圖1至圖6、圖15至圖20以及圖45至圖46，對比現(xiàn)有滾壓加工管外螺紋工藝，對本實用新型的前述目的、技術方案和有益效果加以進一步詳細說明。
[0171]根據(jù)現(xiàn)有國家標準《低壓流體輸送用焊接鋼管》(GB3091-2008)DN32燃氣專用鍍鋅鋼管的外徑423為42.4毫米、普通壁厚為3.50毫米、內徑422為35.40毫米。如圖1所示，采用現(xiàn)有滾壓管外螺紋工藝，采用大噸位軸向沖壓裝置，首先加工1:16的圓錐面425 ;如圖2和3所示，然后利用有效螺紋長度的滾壓輪80，從管口端420處也既欲加工的管外螺紋頭部460處開始滾壓切入至421處也既欲加工的管外螺紋尾部461處方向軸向滾壓加工管外螺紋產品，完成管外螺紋類產品46的滾壓加工。但造成下列問題:
[0172]1.鋼管的內徑422縮小量為3.11毫米，即滾壓加工后的管外螺紋類產品內徑不但受到錐面沖壓內縮徑約1.6毫米的影響，而且也受到滾壓約1.5毫米內徑再縮徑的影響，內徑最小端462處僅為32.29毫米，鋼管內孔縮小百分比為9%，遠遠大于前述的國家和國際標準允許的3.4%鋼管內孔縮小百分比，影響管內流體輸送的穩(wěn)定性；
[0173]2.每個管網(wǎng)施工安裝現(xiàn)場不可能配有大噸位軸向沖壓或者是徑向擠壓設備，專門用于加工圓錐面425 ；
[0174]3.沖壓或擠壓壓力在成形錐面時，對管體材料，特別是鋼管原始外徑423與圓錐面交集處的焊管焊縫461，造成隱性和顯性的破壞，給滾壓管外螺紋產品留下安全隱患。
[0175]為了解決前述問題，如圖4至圖6以及圖15至圖20所示，采用本實用新型的管螺紋成型部分只有二道螺紋的滾壓輪82，其螺紋長度不到其產品有效螺紋長度11道螺紋長度的20%，也既本實用新型滾壓輪的滾壓輪長度為現(xiàn)有滾壓技術滾壓輪長度的20%不到。滾壓頭由411處也既欲加工的管外螺紋尾部481處開始滾壓，利用滾壓頭上的滾壓輪與空心圓柱毛坯的螺旋角差異在滾壓過程中產生的軸向分力，在向410處也即欲加工管外螺紋頭部480處軸向滾壓移動過程時，如圖15和圖16所不，利用伺服電機62和蝸輪蝸桿傳動裝置63，將電機62的旋轉變?yōu)榘礉L壓錐度工藝要求的滾壓輪82徑向同步進給，邊滾壓管螺紋邊形成圓錐面，同時直接在標準DN32鋼管外徑上滾壓管外螺紋。由于采用直接滾壓方法，擯棄了沖壓工藝和設備，避免了沖壓壓力在錐面成形時對管體材料，特別是在鋼管標準外徑與錐面交集處481的焊管焊縫的隱性和顯性破壞，大大減少了現(xiàn)有滾壓技術對管外螺紋產品產生的安全隱患，同時減少了鋼管內孔482縮小量，僅為現(xiàn)有技術的50%，增加了管內流體輸送的穩(wěn)定性。
[0176]下面結合圖45和圖46進一步詳細說明具體加工實施步驟。首先，將前述標準鋼管外徑毛坯40的DN32置于夾緊裝置3之中并夾緊，打開電機開關20使空心圓柱毛坯40旋轉，手動將浮動的滾壓切料裝置5按工藝徑向進給，滾壓切斷空心圓柱毛坯40的6000毫米的長度至所需長度2750毫米，手動反向旋轉松開滾壓切料裝置5，關閉電機開關20，完成切料工位。通過搖柄101手動將管外螺紋滾壓裝置6軸向進給推至加工位置411也即欲加工的管外螺紋的尾部位置；手動將浮動的滾壓裝置6中的滾壓輪82徑向接觸空心圓柱毛坯40的加工位置411，該被接觸的位置411，當管外螺紋加工完畢后，就是管外螺紋的尾部481 ;打開電機開關20，空心圓柱毛坯40旋轉；進一步徑向進給滾壓輪82使?jié)L壓輪滾壓切入411位置，利用滾壓輪的螺旋升角與空心圓柱毛坯40的導入角差異使滑座10沿雙導向柱11由位置411開始自動向410處也既欲加工的管外螺紋頭部480處軸向移動。與此同時，伺服電機62通過預先設定的程序自動徑向按滾壓錐度工藝要求進給；當滑座10上的滾壓裝置6中的滾壓輪82軸向移動到管外螺紋的頭部480時，光電感應裝置12工作，關閉主動力電機，同時啟動伺服電機62反向旋轉，滾壓輪82脫離管外螺紋產品48，滾壓加工完成。在加工管外螺紋過程中，根據(jù)滾壓工藝需要，可以將浮動的倒角裝置9 一并使用。
[0177]結合圖1至圖6以及圖45、圖46，將它們相對比，本實用新型的圓錐管外螺紋產品的方法、滾壓頭及其設備與現(xiàn)有技術的圓錐管外螺紋產品的制造方法、滾壓頭及其設備的差異性顯而易見，由此帶來其有益效果是:
[0178]1.比目前滾壓管外螺紋工藝節(jié)省了軸向沖壓或者是徑向擠壓工藝，與目前現(xiàn)場100 %采用的切削套絲工藝步驟基本接近，加工裝置簡易輕便，符合人們目前使用習慣，便于大量推廣使用；
[0179]2.采用管螺紋成型部分螺紋長度較有效管螺紋長度短的滾壓輪，并旋轉逐步滾壓工藝來完成圓錐面與管外螺紋一次定位加工，避免了對鋼管管體，特別是焊管焊縫，隱性和顯性的破壞，提高了螺紋密實均勻度、螺紋連接強度與密封安全性能，同時提高了管外螺紋產品的同心度；
[0180]3.管外螺紋產品的內孔縮小量符合現(xiàn)有國際與國家標準；
[0181]4.降低了滾壓輪的材料成本和制造成本；
[0182]5.比目前切削套絲加工管外螺紋工藝，滾壓成形的管外螺紋產品其鋼管單位長度重量與滾壓前的原始鋼管單位長度重量是一樣的并受到滾壓的冷作硬化作用，其承壓能力比相對應的標準的切削管外螺紋產品提高了約100% ;顯而易見，在提高管外螺紋連接安全性的基礎上，可以探討減少鋼管的外徑或壁厚，從而減少鋼管用鋼量，達到節(jié)能減排的綠色環(huán)保目的。
[0183]雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上，然而其并非用以限定本實用新型，任何熟悉本領域的一般技術人員，在不脫離本實用新型的精神和范圍內，應當可以作出種種的等效的變化或替換，并不受前述的滾壓方法與方向、滾壓輪長度、滾壓輪數(shù)量與安裝形式、滾壓頭數(shù)量與安裝形式、滾壓輪座徑向與軸向運動形式等限制。例如:滾壓輪開始滾壓切入點可以是從管外螺紋的螺尾開始，也可以是從有效螺紋的螺尾或者是從完整螺紋的其它非螺紋口端開始滾壓切入，向螺紋頭部方向完成螺紋滾壓。對于厚壁管外螺紋，滾壓輪可以是從管外螺紋的頭部開始滾壓切入，滾壓輪徑向地逐步由內向外按滾壓錐度工藝要求滾壓至圓錐管外螺紋的尾部。滾壓頭可以是相對于固定空心圓柱鋼管毛坯的裝置的轉動或者是固定空心圓柱管材毛坯的裝置相對于滾壓頭裝置的轉動或者是二者相對的轉動。每個滾壓輪也可以自帶旋轉動力以滾壓輪軸為中心自行旋轉產生相對于空心圓柱毛坯的運動。數(shù)個滾壓輪座可以是同步徑向進給運動或者是非同步運動。前述的滾壓輪螺紋道數(shù)，對于不同鋼管種類:如碳鋼管、不銹鋼管、銅鋼管、鈦合金鋼管至24以及特殊合金鋼管等，對于不同尺寸鋼管:如1/16寸以及以上等，或者是其它非標準外徑尺寸管材，對于不同鋼管厚度、有縫無縫鋼管，對于不同管外螺紋牙型:如NPT，BSPT、API以及米制管螺紋等等，可以根據(jù)本實用新型前述的合適滾壓力原則來調整，通過調整滾壓頭裝置軸向與徑向進給比例，然后利用本實用新型所揭示的滾壓方法加工管外螺紋確定滾壓輪長度，以適應各種標準和非標準的管材。本實用新型的滾壓方法不但適合空心圓柱毛坯，還適合于實心圓柱毛坯。因此，本實用新型的保護范圍當視后附的本申請權利要求所界定的范圍為準。
[0184]附圖標記列表
[0185]I 機座及機座架
[0186]2 動力電機及變速裝置
[0187]20 電機開關
[0188]21 變速裝置
[0189]22 動力電機
[0190]23 空心主軸
[0191]3 工件夾緊裝置
[0192]4 空心圓柱毛坯與管螺紋產品
[0193]40 空心圓柱毛坯
[0194]41 現(xiàn)有切削技術空心圓柱毛坯
[0195]410 加工起始端
[0196]411 加工結束端
[0197]42 現(xiàn)有滾壓技術空心圓柱毛坯
[0198]420 加工起始端
[0199]421 加工結束端
[0200]422 圓柱內徑
[0201]423 圓柱外徑
[0202]425 圓柱錐面
[0203]46 現(xiàn)有滾壓技術管螺紋產品
[0204]460 螺紋頭部
[0205]461 螺紋尾部
[0206]462 產品內徑
[0207]465 產品錐面
[0208]48 本實用新型管螺紋產品
[0209]480 螺紋頭部
[0210]481 螺紋尾部
[0211]482 產品內徑
[0212]5 滾壓切料裝置
[0213]6 (圓形)滾壓頭
[0214]60滾壓頭本體(固定盤)
[0215]601固定盤體軸孔
[0216]602固定盤體軸
[0217]61滾壓輪座滑槽
[0218]62滾壓頭中動力電機
[0219]63蝸輪蝸桿組
[0220]64齒輪控制桿
[0221]66旋轉盤
[0222]661傘齒輪
[0223]662螺旋凹槽
[0224]67液壓油缸或者是氣缸比例伺服閥
[0225]68液壓油缸或者是氣缸
[0226]69滾珠絲桿
[0227]7(方形)滾壓頭
[0228]70滾壓頭本體
[0229]71導柱
[0230]72動力旋轉柄
[0231]73絲桿
[0232]74浮動調節(jié)螺栓
[0233]75浮動彈簧柱
[0234]76滾壓輪座
[0235]761上滾壓輪座
[0236]762下滾壓輪座
[0237]766軸承
[0238]77橫桿
[0239]770上桿
[0240]771中桿
[0241]772下桿
[0242]8滾壓輪
[0243]80現(xiàn)有技術滾壓輪
[0244]82本實用新型滾壓輪
[0245]825滾壓輪體端口直徑
[0246]83本實用新型滾壓輪軸
[0247]835平鍵
[0248]836本實用新型滾壓輪軸上滾針軸承
[0249]837端面軸承
[0250]86滾壓輪座
[0251]861螺旋凸槽
[0252]89間隙
[0253]891軸向間隙
[0254]892徑向間隙
[0255]8A(滾壓輪體的)導入部分
[0256]Al外凸圓弧面導入部分
[0257]A2圓錐面或者是圓錐面導入部分
[0258]A3漸進曲面導入部分
[0259]8B(滾壓輪的)預成型部分
[0260]BI圓柱管螺紋預成型部分
[0261]B2非完整管螺紋預成型部分
[0262]B3圓柱面預成型部分
[0263]SC(滾壓輪的)圓錐管螺紋成型部分
[0264]9倒角裝置
[0265]91中心孔定位頂針裝置
[0266]10滑座
[0267]101滑座的搖柄
[0268]11機座上(二根)軸向導柱或者是平面導軌
[0269]12光電感應裝置
[0270]121光電感應器
[0271]122光電感應觸桿
[0272]a實時錐度
[0273]al實時錐度I的1/2
[0274]a2實時錐度2的1/2
[0275]dF外施加的力
[0276]dFl產生的滾壓螺紋牙型徑向分力
[0277]dF2產生的滾壓錐度徑向分力
[0278]dTf 產生的滾壓切向分力
[0279]dT旋轉產生的扭矩
[0280]dTt產生的滾壓切向分力
[0281]dZ由滾壓輪與圓柱毛坯螺旋角差產生軸向分力
[0282]dR產生的滾壓力
[0283]dX產生的X軸分力
[0284]dY產生的Y軸分力
【權利要求】
1.一種管外螺紋滾壓頭，包括至少一個沿圓周布置的滾壓輪及相應的滾壓輪軸和滾壓輪座，所述滾壓輪通過所述滾壓輪軸可轉動地固定到所述滾壓輪座上，所述滾壓輪上設有管螺紋成型部分，所述管螺紋成型部分的螺紋長度小于所滾壓的所述管外螺紋的有效螺紋長度。2.如權利要求1所述的管外螺紋滾壓頭，其特征在于，所述滾壓輪的個數(shù)為2個以上。3.如權利要求2所述的管外螺紋滾壓頭，其特征在于，所述滾壓輪的個數(shù)為4個或5個。4.如權利要求1所述的管外螺紋滾壓頭，其特征在于，所述管外螺紋為圓錐管外螺紋。5.如權利要求4所述的管外螺紋滾壓頭，其特征在于，在所述滾壓輪座上設有沿徑向調節(jié)所述滾壓輪座的徑向位置調節(jié)裝置，從而沿徑向在動態(tài)滾壓全過程實時調節(jié)所述滾壓輪的徑向位置，從而形成滾壓工藝所需要的錐度。6.如權利要求5所述的管外螺紋滾壓頭，其特征在于，利用滾壓時所述滾壓輪產生的滾壓軸向分力，使所述滾壓輪相對于空心圓柱毛坯由螺尾向螺紋頭部沿軸向滾壓移動，同時通過所述徑向位置調節(jié)裝置控制滾壓輪徑向進給，使得滾壓輪徑向進給隨著軸向滾壓位置的變化而變化，從而直接滾壓加工成形圓錐管外螺紋。7.如權利要求6所述的管外螺紋滾壓頭，其特征在于，所述滾壓輪相對于所述空心圓柱毛坯的軸向滾壓移動是所述滾壓頭軸向移動而所述空心圓柱毛坯軸向靜止，或者是所述空心圓柱毛坯軸向移動而所述滾壓頭軸向靜止，或者是二者同時軸向的相對移動。8.如權利要求5所述的管外螺紋滾壓頭，其特征在于，所述徑向位置調節(jié)裝置的徑向力動力源可以來自使?jié)L壓頭與空心圓柱毛坯相對轉動的動力源或者是來自其它獨立的動力源。9.如權利要求5所述的管外螺紋滾壓頭，其特征在于，所述徑向位置調節(jié)裝置可以是手動調節(jié)、機械傳動調節(jié)、液壓比例調節(jié)、氣動比例調節(jié)、電機帶動蝸輪蝸桿調節(jié)、電機帶動齒輪齒條調節(jié)、電機滾珠絲杠調節(jié)以及由滾壓頭軸向運動聯(lián)動徑向位置進給調節(jié)中的一種，或者其中多種的組合。10.如權利要求1所述的管外螺紋滾壓頭，其特征在于，還包括外圓殼體盤、旋轉盤、以及滾壓輪座和滾壓輪；所述外圓殼體盤與滾壓設備上的滑座間隙相連；所述旋轉盤在所述外圓殼體盤一側通過軸孔配合與所述外圓殼體盤同軸心地安裝在其內圓軸上，并在與所述外圓殼體盤相對的一側上設有螺旋凹槽；所述外圓殼體盤上開有至少一個徑向滾壓輪座滑槽，所述滾壓輪座通過其底部的多個螺旋凸槽與所述旋轉盤的所述螺旋凹槽的相互配合作用而在外圓殼體盤的所述滾壓輪座滑槽內作徑向移動，所述滾壓輪座上裝有滾壓輪，當旋轉盤旋轉時，通過與其螺旋凹槽相匹配的螺旋凸槽，帶動滾壓輪座沿著外圓殼體盤上相應滑槽作徑向移動。11.如權利要求10所述的管外螺紋滾壓頭，其特征在于，還包括:齒輪控制桿，所述旋轉盤的另一側是傘形齒輪，所述傘形齒輪中心軸線大致與滾壓頭的中心軸線重合；齒輪控制桿在其一端部設有與所述旋轉盤的傘形齒輪嚙合且中心軸線沿所述齒輪控制桿縱向軸線的另一傘形齒輪，所述齒輪控制桿的縱向軸線與所述旋轉盤的中心軸線成一定角度；所述旋轉齒輪控制桿能夠使所述旋轉盤繞其自身軸線旋轉。12.如權利要求11所述的管外螺紋滾壓頭，其特征在于，還包括動力電機，所述動力電機通過蝸輪蝸桿、齒輪齒條、滾珠絲杠、皮帶輪、凸輪或曲柄連桿驅動所述齒輪控制桿旋轉。13.如權利要求1所述的管外螺紋滾壓頭，其特征在于，還包括:動力旋轉柄、絲桿、上桿、中桿、下桿、一對導向柱；所述一對導向柱在其上端和下端分別固定到所述上桿和下桿的兩側，構成固定框架結構，且所述一對導向柱穿過所述中桿兩側上的孔，且所述中桿能沿所述導向柱上下滑動；所述上桿內設有豎直方向的螺紋孔；所述絲桿可與所述螺紋孔嚙合，且所述絲桿上端與所述動力旋轉柄固定連接，而下端抵靠所述中桿，從而所述動力旋轉柄帶動所述絲桿轉動下可使所述中桿沿兩側的導向柱上下移動；所述中桿和下桿上分別設有滾壓輪座和相應的滾壓輪。14.如權利要求13所述的管外螺紋滾壓頭，其特征在于，還包括:圓柱體、彈簧以及調節(jié)螺栓；所述圓柱體上端與所述下桿固定相連；所述圓柱體下端與滾壓設備滑座的軸孔活動配合，通過套設在所述圓柱體上且兩端分別抵靠所述下桿和所述滾壓設備滑座的所述彈簧使整個所述固定框架結構與所述滾壓設備滑座浮動相連；所述調節(jié)螺栓從所述下桿向下突出并與所述滾壓設備滑座間隔開一定距離，通過調節(jié)所述調節(jié)螺栓的長短，從而調節(jié)其與所述滾壓設備滑座間隔開的距離，能夠控制所述固定框架結構的擺動幅度以保證空心圓柱毛坯與滾壓頭同心；通過轉動所述動力旋轉柄，所述絲桿帶動中桿在導向柱上下移動由此實現(xiàn)在滾壓頭軸向移動時徑向滾壓輪位置的動態(tài)調整。15.如權利要求1所述的管外螺紋滾壓頭，其特征在于，所述滾壓輪管螺紋成型部分含有至少一道螺紋，所述螺紋的螺牙形狀與所加工的圓柱管外螺紋螺牙或者是所加工的圓錐管外螺紋螺牙對應。16.如權利要求15所述的管外螺紋滾壓頭，其特征在于，所述管螺紋成型部分的螺紋長度為所述有效螺紋的一道螺紋長度、二道螺紋長度、三道螺紋長度、四道螺紋長度或五道螺紋長度。17.如權利要求15所述的管外螺紋滾壓頭，其特征在于，所述滾壓輪用于滾壓55° BSPT 圓錐管外螺紋，管徑為 DN4、DN6、DN8、DN10、DN15、DN20、DN25、DN32 或 DN40 時，其管螺紋成型部分的螺紋長度不超過6道螺紋，對于管徑為DN50、DN65、DN80或DN90，其管螺紋成型部分的螺紋長度不超過9道螺紋，對于管徑為DN100、DN125、DN150及以上，其管螺紋成型部分的螺紋長度不超過14道螺紋；所述滾壓輪用于滾壓60° NPT圓錐管外螺紋，管徑為DN4、DN6、DN8、DN10、DN15、DN20、DN25、DN32或DN40時，其管螺紋成型部分的螺紋長度不超過5道螺紋，對于管徑為DN50、DN65、DN80或DN90，其管螺紋成型部分的螺紋長度不超過8道螺紋，對于管徑為DN100、DN125、DN150及以上，其管螺紋成型部分的螺紋長度不超過13道螺紋；所述滾壓輪用于滾壓API圓錐管外螺紋時，其管螺紋成型部分的螺紋長度不超過其相應有效螺紋長度的90%。18.如權利要求17所述的管外螺紋滾壓頭，其特征在于，所述滾壓輪用于滾壓55° BSPT 圓錐管外螺紋，徑為 DN4、DN6、DN8、DN10、DN15、DN20、DN25、DN32 或 DN40 時，其管螺紋成型部分的螺紋長度是一道或二道螺紋。19.如權利要求17所述的管外螺紋滾壓頭，其特征在于，所述滾壓輪用于滾壓55° BSPT圓錐管外螺紋，對于管徑為DN50、DN65、DN80或DN90，其管螺紋成型部分的螺紋長度是一道、二道或三道螺紋。20.如權利要求17所述的管外螺紋滾壓頭，其特征在于，所述滾壓輪用于滾壓55° BSPT圓錐管外螺紋，對于管徑為DN100、DN125、DN150及以上，其管螺紋成型部分的螺紋長度是一道、二道、三道或四道螺紋。21.如權利要求17所述的管外螺紋滾壓頭，其特征在于，所述滾壓輪用于滾壓60°NPT圓錐管外螺紋，管徑為DN4、DN6、DN8、DN10、DN15、DN20、DN25、DN32或DN40時，其管螺紋成型部分的螺紋長度是一道或二道螺紋。22.如權利要求17所述的管外螺紋滾壓頭，其特征在于，所述滾壓輪用于滾壓60°NPT圓錐管外螺紋，對于管徑為DN50、DN65、DN80或DN90，其管螺紋成型部分的螺紋長度不是一道、二道或三道螺紋。23.如權利要求17所述的管外螺紋滾壓頭，其特征在于，所述滾壓輪用于滾壓60°NPT圓錐管外螺紋，對于管徑為DN100、DN125、DN150及以上，其管螺紋成型部分的螺紋長度是一道、二道、三道或四道螺紋。24.如權利要求17所述的管外螺紋滾壓頭，其特征在于，所述滾壓輪用于滾壓API圓錐管外螺紋時，其管螺紋成型部分的螺紋長度是一道、二道、三道、四道或五道螺紋。25.如權利要求1所述的管外螺紋滾壓頭，其特征在于，所述滾壓輪是螺旋滾壓輪或者是環(huán)型滾壓輪，或者是它們二者的合理組合。26.如權利要求1所述的管外螺紋滾壓頭，其特征在于，所述滾壓輪在所述管螺紋成型部分的頭部進一步包括預成型部分，所述預成型部分的形狀包括圓柱面、圓錐面、圓柱螺紋、非完整圓錐螺紋、或其組合。27.如權利要求1所述的管外螺紋滾壓頭，其特征在于，所述滾壓輪在所述管螺紋成型部分的頭部進一步包括導入部分，所述導入部分的形狀包括錐面、弧面、漸進曲面或其組入口 ο28.如權利要求26所述的管外螺紋滾壓頭，其特征在于，所述滾壓輪在所述預成型部分的頭部進一步包括導入部分，所述導入部分的形狀包括錐面、弧面、漸進曲面或其組合。29.如權利要求1所述的管外螺紋滾壓頭，其特征在于，所述滾壓輪在所述管螺紋成型部分的頭部進一步包括預成型部分，所述預成型部分的形狀包括圓柱面、圓錐面、圓柱螺紋、非完整圓錐螺紋、或其組合；所述滾壓輪在所述管螺紋成型部分的頭部進一步包括導入部分，所述導入部分的形狀包括錐面、弧面、漸進曲面或其組合；所述滾壓輪的所述導入部分、所述預成型部分以及所述管螺紋成型部分是一體化結構，或是組合結構。30.如權利要求1至29任一項所述的管外螺紋滾壓頭，其特征在于，所述滾壓輪包括所述管螺紋成型部分，所述滾壓輪相對于所述滾壓輪座沿所述滾壓輪軸的方向上有一軸向活動空間；同時所述滾壓輪相對于所述滾壓輪座沿所述滾壓輪軸的徑向上有一徑向活動空間。31.如權利要求30所述的管外螺紋滾壓頭，其特征在于，所述軸向活動空間是所述管螺紋成型部分對應螺紋的0.1個螺距至I個螺距，同時所述徑向活動空間是不超過所述管螺紋成型部分對應螺紋的I個螺距。32.如權利要求31所述的管外螺紋滾壓頭，其特征在于，所述軸向活動空間是所述管螺紋成型部分對應螺紋的是0.5個螺距至I個螺距。33.如權利要求32所述的管外螺紋滾壓頭，其特征在于，所述軸向活動空間是所述管螺紋成型部分對應螺紋的是0.5個螺距或I個螺距。34.如權利要求31所述的管外螺紋滾壓頭，其特征在于，所述徑向活動空間是不超過所述管螺紋成型部分對應螺紋的0.5個螺距。35.如權利要求31所述的管外螺紋滾壓頭，其特征在于，所述軸向活動空間和所述徑向活動空間是通過選自以下任一組結構來實現(xiàn)的: a)所述滾壓輪軸和所述滾壓輪座之間的浮動連接； b)所述滾壓輪與所述滾壓輪軸之間的浮動連接； c)a)組和b)組的組合； 所述浮動連接選自:軸孔浮動連接或軸承浮動連接。36.如權利要求35所述的管外螺紋滾壓頭，其特征在于，所述軸孔浮動連接包括: a)所述滾壓輪軸孔表面與所述滾壓輪軸表面任一呈弧形或均為弧形的接觸連接；或 b)所述滾壓輪軸和所述滾壓輪座之間的軸孔連接位置處表面任一呈弧形或均為弧形的接觸連接。37.如權利要求35所述的管外螺紋滾壓頭，其特征在于，所述軸承浮動連接是通過滾針軸承或者是端面軸承或者是二者組合連接實現(xiàn)的。38.一種管外螺紋滾壓設備，包含權利要求1-37中任一項所述的滾壓頭。39.如權利要求38所述的管外螺紋滾壓設備，進一步包括:機座、動力電機、工件夾緊裝置、電機開關以及聯(lián)接動力電機與空心圓柱工件夾緊裝置或者是滾壓頭的變速裝置；其中，所述機座上部設有所述動力電機及所述電機開關及用于夾緊待加工空心圓柱毛坯的所述夾緊裝置，所述動力電機在電機開關的控制下，通過所述變速裝置，使所述滾壓輪與所述夾緊裝置夾持的空心圓柱毛坯產生相對滾壓運動。40.如權利要求39所述的管外螺紋滾壓設備，進一步包括:空心主軸、兩根軸向導柱、滑座； 其中，所述機座上部一側設有所述動力電機及所述變速裝置和所述電機開關，所述動力電機上方有所述空心主軸，所述變速裝置將所述動力電機的主軸與所述空心主軸相連； 所述機座上部還有用于夾緊待加工空心圓柱毛坯并使其旋轉的所述夾緊裝置，所述夾緊裝置與所述空心主軸同軸心并連為一體； 所述兩根軸向導柱設置在所述機座上部的另一側，且平行于所述空心主軸中心線前后設置； 所述滑座設置在所述兩軸向導柱上，可沿所述軸向導柱水平自由滑動； 所述滾壓頭浮動設置在所述滑座上，與所述空心主軸同軸心。41.如權利要求39所述的管外螺紋滾壓設備，進一步包括:空心主軸、軸向導軌、滑座以及空心圓柱毛坯中心孔定位頂針裝置； 其中，所述機座上部一側設有所述動力電機及所述變速裝置和所述電機開關，所述動力電機上方有所述空心主軸，所述變速裝置將所述動力電機的主軸與所述空心主軸相連，所述空心主軸與一滾壓頭固定相連； 所述機座上部滑座一側設有用于夾緊待加工毛坯的夾緊裝置，滑座另一側設有與其匹配的空心圓柱毛坯中心孔定位頂針裝置； 所述軸向導軌設置在所述機座上部，且平行于所述空心主軸中心線前后設置； 所述滑座設置在所述導軌上，可沿所述軸向導軌水平自由滑動； 所述夾緊裝置和中心定位頂針裝置設置在所述滑座上，與所述滾壓頭同軸心。42.如權利要求40或41所述的滾壓設備，其特征在于，所述滾壓設備還包括一倒角裝置和/或一滾壓切料裝置和/或一光電感應裝置； 其中，所述倒角裝置浮動設置在所述滑座上相對所述動力電機一側，與所述空心主軸同軸心； 所述切料滾壓裝置，設置在所述滑座上相對所述動力電機一側，與所述空心主軸同軸心； 所述的光電感應裝置設置在所述滾壓頭中，控制滾壓時間和滾壓正反轉順序。43.一種在鋼管標準外徑上直接滾壓圓錐管外螺紋的滾壓裝置，其特征在于，由至少二個或者是二個以上的非全長度尺寸的沿圓周方向分布的滾壓輪組成的滾壓裝置，并設置成從管外螺紋的不完整螺紋尾部開始滾壓切入，利用滾壓時產生的滾壓軸向分力，使所述滾壓裝置由螺紋尾部向螺紋頭部沿軸向移動，同時通過所述滾壓裝置中由傳動機構控制的滾壓輪的徑向同步進給，直接一次滾壓加工成形圓錐管外螺紋產品。44.一種如權利要求43所述的滾壓裝置，其特征在于，所述的滾壓裝置中的二個或者是二個以上滾壓輪，在滾壓裝置整體軸向移動滾壓過程中滾壓輪同時是通過手動同步徑向進給的或者是機械同步徑向進給的或者是液壓同步徑向進給的或者是電機帶動蝸桿和蝸輪機構同步徑向進給的；滾壓裝置中的滾壓輪的徑向進給速度和比例是隨著滾壓裝置軸向移動的速度和比例按錐管管外螺紋的滾壓工藝要求設置的。45.如權利要求43所述的滾壓裝置，其特征在于，滾壓輪的內孔與安裝在可徑向滑動的滑塊的鼓形銷軸相匹配或者是滾壓輪圓弧形內孔與安裝在可徑向滑動的滑塊的標準銷軸相匹配，滾壓輪內孔與銷軸之間有一定的空間自由度，滾壓輪能軸向和徑向非常靈活地運動。46.如權利要求43所述的滾壓裝置，其特征在于，所述非全長度尺寸的管外螺紋滾壓輪有一道或者是一道以上的相應標準的圓柱管外螺紋螺牙或者是相應標準的圓錐管外螺紋螺牙。47.如權利要求46所述的滾壓裝置，其特征在于，所述滾壓輪用于滾壓55BSPT圓錐管外螺紋，管徑為DN4、DN6、DN8、DN10、DN15、DN20、DN25、DN32和DN40時，其螺牙道數(shù)不超過6道，對于管徑為DN50、DN65、DN80和DN90，其螺牙道數(shù)不超過9道，對于管徑為DN100、DN125和DN150，其螺牙道數(shù)不超過14道；所述滾壓輪用于滾壓60° NPT圓錐管外螺紋，管徑為DN4、DN6、DN8、DN10、DN15、DN20、DN25、DN32和DN40時，其螺牙道數(shù)不超過6道，對于管徑為DN50、DN65、DN80、DN90、DN100、DN125和DN150，其螺牙道數(shù)不超過7道；所述滾壓輪用于滾壓API圓錐管外螺紋時，其螺牙道數(shù)不超過其相應有效螺紋長度的80%。48.如權利要求43所述的滾壓裝置，其特征在于，管外螺紋滾壓輪是螺旋滾壓輪或者是環(huán)型滾壓輪，或者是它們二者的組合。49.如權利要求43所述的滾壓裝置，其特征在于，所述滾壓輪是非全長度尺寸管外螺紋滾壓輪或者是由導入部分和非全長度尺寸管外螺紋部分組合成一體的滾壓輪。50.如權利要求43所述的滾壓裝置，其特征在于，所述滾壓裝置，是安裝在被加工空心圓柱毛坯一邊的設計用于滾壓加工單頭管外螺紋產品，或者是安裝在被加工空心圓柱毛坯兩邊的設計用于同時滾壓加工雙頭管外螺紋產品。
【文檔編號】B21H3-04GK204276766SQ201420152750
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