[发明专利]气动通径机通径弹缓冲装置

说明书

技术领域

 本发明涉及钢管内径及直线度的检测设备，具体的讲是一种气动通径机通径弹缓冲装置。

背景技术

气动通径机的通径弹在气体压力的作用下，对长度为数米至十多米，外径为数十毫米至数百毫米的钢管通径。通径弹使气动通径机的通径弹接收端承受很大的冲击力。中国发明专利授权公告号CN 10042616 C《气动通径机及通径方法》和《液压与气动》2007年第3期《气动钢管通径机的设计与应用》公开的气动通径机采用汽缸缓冲装置，后者在缓冲装置汽缸的挡板两侧还加上弹簧。现有气动通径机缓冲装置共同的缺点是没有减少通径弹撞击前的动量，即没有改变通径弹的撞击速度。采用气缸缓冲的缓冲装置，缓冲垫破坏比较严重，使用寿命较短；采用弹簧缓冲的缓冲装置，当通径钢管直径变化较大时，还存在起缓冲作用的弹簧的弹力，不能兼顾适应直径和动量差别悬殊的通径弹的弊端。现有气动通径机接收腔的排气口仅仅考虑排气功能，设置在通径枪的后端。

发明内容

本发明要解决现有气动通径机缓冲装置存在破坏比较严重，使用寿命较短的技术问题，提供一种通径弹对通径弹接收端冲击力小，结构简单，使用可靠的气动通径机通径弹缓冲装置。

为了解决上述技术问题，本发明采取的技术方案是：一种气动通径机通径弹缓冲装置，包括通径弹接收端的套装通径弹的弹仓，弹仓固定在弹仓挂架内，缓冲头位于弹仓的后面；排气口设置在弹仓的前部的内壁上，当通径弹的运行前端超过排气口，通径弹与弹仓挂架内腔之间形成一个半封闭腔。

被发射的通径弹穿过钢管，抵达通径弹接收端进入弹仓。弹仓的内径与被通径钢管的内径相等，按照标准，例如API标准，通径弹的外径比钢管内径小数毫米。在通径弹接收端，当通径弹的运行前端超过排气口，通径弹与弹仓挂架内腔之间形成一个半封闭腔。所谓半封闭腔，是指其中的空气只有通径弹外径与弹仓内径之间狭缝一个通道。随着通径弹前进，半封闭腔内的气压迅速升高，对通径弹形成一种反推力，通径弹急剧减速，动量减小，减速后的通径弹对缓冲头的冲击力大大的减弱，延长了缓冲装置的使用寿命。本发明结构简单，使用可靠。

缓冲头包括缓冲头主体、缓冲垫和导向杆，缓冲垫固定设置在缓冲头主体的前端，导向杆固定设置在缓冲头主体的后端。

缓冲头能够以缓冲头主体，或以缓冲头主体和缓冲垫，或以缓冲头主体和导向杆，或以缓冲头主体、缓冲垫和导向杆的结构形式应用到本发明的缓冲装置中。

缓冲头主体的后面设置缓冲弹簧和检测复位弹簧。

缓冲弹簧套装在缓冲头主体后端的导向杆上，缓冲弹簧的后端接触弹仓挂架的后端盖，缓冲弹簧的前端与缓冲头主体的后端之间预留无效压缩行程；缓冲头主体的后端接触检测杆的前端，检测复位弹簧套装在检测杆上；检测复位弹簧的后端接触后端盖，前端接触检测杆前端的凸台，将检测杆顶靠在缓冲头主体的后端；缓冲弹簧的弹性系数大于检测复位弹簧的弹性系数；到位检测开关检测检测杆的位置，判定通径结果，检测到的信号传递到控制中心，控制中心控制通径机工作。缓冲头受通径弹冲击向后移动，带动检测杆后移。与用于较大孔径钢管通径的通径弹相比，较小孔径钢管通径的通径弹质量小，接触缓冲头时的动量小。通常，通径机对多种规格、型号的钢管通径，钢管的直径跨度较大、种类较多。现有采用弹簧缓冲的缓冲装置中，在满足大通径弹对缓冲弹簧不破坏的情况下，小通径弹则对缓冲弹簧的冲击压缩量很小，不能形成有效检测。本发明采用缓冲弹簧与检测复位弹簧，安装时，缓冲弹簧预留一定的无效压缩行程，实现了大小通径弹都能很好的缓冲接收与到位检测。当动量小的通径弹冲击缓冲头时，缓冲头克服检测复位弹簧的弹力后移，通径弹止动后检测复位弹簧使缓冲头复位。实际应用中，主要靠灵敏度较高、弹性系数较小的检测复位弹簧对动量小的通径弹进行缓冲接收与到位检测。当动量大的通径弹冲击缓冲头时，缓冲头首先克服检测复位弹簧的弹力后移，待缓冲头与缓冲弹簧接触后，进而还要克服缓冲弹簧弹力继续后移，通径弹止动后缓冲弹簧和检测复位弹簧使缓冲头复位。灵敏度较高、弹性系数较小的检测复位弹簧和弹性系数较大的缓冲弹簧配合，对直径和动量差别悬殊的通径弹进行可靠、准确的缓冲接收与到位检测。检测杆与缓冲头主体分体结构，便于对检测杆的维护和更换。

导向杆与后端盖上的导向杆孔滑动配合，检测杆与后端盖上的检测杆孔滑动配合。

导向杆与缓冲头主体的轴线重合。缓冲弹簧位于缓冲头的中心位置，使缓冲头受力均匀，不易损坏。

缓冲头主体的后端与后端盖上的缓冲头孔滑动配合。缓冲头移动平稳。