中空薄壁管件旋拧设备及其运行方法

本发明公开了一种中空薄壁管件旋拧设备及其运行方法，包括电机、减速机、卡盘、下装卡机构、下堵头机构、灌砂装置；电机和减速机固定在立式机架的一侧，减速机连接第一连接板，第一连接板通过连杆与第二连接板连接，第二连接板下表面固定设置卡盘；在立式机架的光轴和丝杠上设置有第一升降架和第二升降架，第一升降架固定设置下装卡机构，第二升降架固定设置下堵头机构；灌砂装置包括漏斗、储砂灌和软管，漏斗通过滑轨滑动连接在第一连接板和第二连接板之间的连杆上，储砂灌固定在立式机架上，储砂灌下端与软管连接；使用时，将薄壁方管装卡在卡盘和下装卡机构上，下堵头机构封堵薄壁方管下端口，通过灌砂装置向其内部注入铁砂，进行扭拧加工。

1.一种中空薄壁管件旋拧设备，其特征在于：包括电机、减速机、卡盘、下装卡机构，以
及灌砂装置；
所述电机和减速机固定在立式机架的一侧，减速机设置在电机的下方并与电机的输出
轴连接，减速机的输出轴连接第一连接板，第一连接板通过连杆与第二连接板连接，第二连
接板下表面固定设置卡盘；
立式机架包括竖直设置的光轴和丝杠，在光轴和丝杠上设置有升降架，升降架的一侧
固定设置下装卡机构；
所述下装卡机构用于装卡薄壁方管的下部管段，其包括可开合的第一卡块和第二卡
块，第一卡块和第二卡块的一侧通过铰接接头铰接，以使两个卡块可以绕铰接接头打开，在
第一卡块和第二卡块的另一侧设置有偏心轮压紧机构，偏心轮压紧机构包括一L形连接件，
L形连接件的一端与第一卡块铰接，L形连接件的另一端与偏心轮铰接，偏心轮上设置有手
柄，在第一卡块和第二卡块之间开设有用于装卡薄壁方管的方孔，当装卡薄壁方管时，将薄
壁方管插入方孔中，然后调整偏心轮压紧机构，使偏心轮压紧第二卡块，从而将薄壁方管卡
死；
灌砂装置包括漏斗、储砂灌和软管，漏斗通过滑轨滑动连接在第一连接板和第二连接
板之间的连杆上，储砂灌固定在立式机架上，储砂灌下端与软管连接。
2.根据权利要求1所述的中空薄壁管件旋拧设备，其特征在于：第一连接板和第二连接
板均为圆形，且第一连接板和第二连接板相互平行设置，所述连杆至少为两个，连杆竖直设
置，连杆的两端分别连接第一连接板和第二连接板。
3.根据权利要求1所述的中空薄壁管件旋拧设备，其特征在于：在立式机架底端还设置
有收集箱，用于收集薄壁方管中的铁砂。
4.根据权利要求1所述的中空薄壁管件旋拧设备，其特征在于：方孔与减速机输出轴同
轴。
5.如权利要求1-4之一所述的立式薄壁方管电动扭拧机的运行方法，其特征在于：预先
根据加工需求，调整好下装卡机构的位置，打开下装卡机构，将薄壁方管放入下装卡机构的
方孔中，并将薄壁方管的顶端穿入卡盘，调整薄壁方管穿入卡盘的深度，卡盘的底面到下装
卡机构上表面的距离为麻花形变形段，卡盘的底面以上的管段为非变形段，下装卡机构上
表面以下的管段亦为非变形段；然后闭合下装卡机构并锁紧卡盘，将薄壁方管固定；然后用
下堵头封堵薄壁方管的下端口；然后通过软管向漏斗内注入铁砂，使铁砂注满薄壁方管；注
满铁砂后，在薄壁方管上端口封堵上堵头；然后启动电机对薄壁方管进行扭拧，扭拧过程中
铁砂起到传递力矩的作用，使薄壁方管旋拧过程受力均匀，保证薄壁方管形变均匀稳定；旋
拧完成之后关闭电机，取下上堵头和下堵头，使薄壁方管中的铁砂排出；最后打开下装卡机
构和卡盘，取出旋拧后的薄壁方管。
6.根据权利要求5所述的立式薄壁方管电动扭拧机的运行方法，其特征在于：铁砂为小
圆柱体形状，圆柱直径为2mm，圆柱长3mm，圆柱体相比球体有助于传递力矩，且圆柱体铁砂
自身有一定的形变能力，可以保证薄壁方管旋拧过程受力均匀，保证薄壁方管形变均匀稳
定。