胀杆 【技术领域】
本发明涉及一种液压胀管用的胀杆，广泛应用于换热器、锅炉等设备中管子与管板的胀接。
背景技术
目前，液压胀管广泛应用于换热器、锅炉等管子与管板的胀接。液压胀管具有胀管效率高、连接可靠、无机械损伤、管子不产生轴向伸长、管束受力小等优点。超高液压胀管新技术在我国20世纪90年代开始研究，近几年才开始工业化生产。由于这种技术比传统的机械胀管技术具有明显的优越性，引起换热器设计、制造部门的高度重视，具有很好的发展前景。
胀杆是胀管头组合件中的一个主要零件，它的直径、长度等主要参数由所需胀接的管子外径、壁厚和管板宽度所决定。
对于胀管压力较大时，管子材料为高强度钢，强度胀接时，胀接压力达300～400MPa时，胀杆所受的拉力很大，特别是对于胀接管子直径较小时，胀杆直径也要相应较小，往往由于胀杆经不起较大的拉力而使胀接管子直径受到限制。
目前的液压胀接如图1所示，图中，1轴向中心孔、2径向小横孔、3胀杆、4定位套、5管子、6管板、7液袋、8挡圈、9锥形圈、10弹簧圈、11螺母，胀杆3的内孔由轴向中心孔1与径向小横孔2组成，两孔连通一般呈互相垂直。胀接时，液体通过胀杆3的轴向中心孔1及径向小横孔2，注进液袋7，胀接时胀杆3所受拉力很大，由于胀杆3有中心孔1、小横孔2的存在，特别是小横孔2处受到的应力集中的作用，在常规加工时，胀接压力还不到300MPa，胀杆3常常会在小横孔2的截面处发生断裂，大大削弱了胀杆3地抗拉强度，疲劳载荷有很大的降低。
【发明内容】
本发明的目的是针对目前液压胀管中，胀杆由于容易出现断裂的情形，提供一种抗疲劳强度高，可以胀接各种直径管子的胀杆，它能够有效地消除胀杆在胀接时出现的应力集中现象，增强了抗疲劳载荷的能力。
本发明采用如下的技术方案：
一种胀杆，胀杆的内部设有一通孔，通孔两端分别为液体的进口端与液体的出口端，通孔包括轴向中心孔，其特征在于通孔还包括一弧形小内孔，轴向中心孔与弧形小内孔连通。
本发明具有如下的优点：
本发明经过多年的研究反复探索，以及在实践中应用分析，设计出一种带有弧度的小内孔的胀杆，改进了现有技术中胀杆的中心孔与小横孔之间的直角连接，消除了使用过程中产生的应力集中现象，增强了胀杆的抗疲劳强度。
本发明在设计中，主要改进原有的内孔中小横孔的结构，消除小横孔与轴向中心孔的连接处容易产生应力集中的现象，将胀杆的小横孔改为弧形小内孔，消除了应力集中。本发明可以延长胀杆它的使用寿命，节约生产成本，原来的胀杆局限于胀接压力在300～400MPa的性形，使用次数一般只有300多次，而且本发明的胀杆使用次数可达到1000次，在胀接压力达500MPa的情况下本发明的胀杆还可以正常使用。
【附图说明】
图1为现有技术中管板胀接的示意图。
图2为本发明的胀杆的结构示意图。
【具体实施方式】
下面结合附图对本发明作进一步的描述：
本发明所述的胀杆的结构如图2所示，胀杆的内部设有一通孔，通孔包括轴向中心孔1’，还包括一弧形小内孔2’，轴向中心孔1’与弧形小内孔2’连通，它们的端部分别为液体的进口端与液体的出口端。胀接时液体由轴向中心孔1’端流入内孔，由弧形小内孔2’的端部流出，流入液袋进行胀接。图2中胀杆的弧形小内孔2’，胀杆弧形小内孔2’直径为0.6～1mm，最好为0.6～0.8mm，圆弧中心线曲率半径为15～50mm，最好为20～30mm，曲率半径与胀杆直径的大小有关。对于胀接管子直径较小时，胀杆直径也要相应较小，胀杆的弧形小内孔2’不易产生应力集中现象，所以能经得起较大的拉力，另外本发明胀杆的内孔可以采用激光或电火花的加工方法。