CN103097067B - 一种制造用于机动车的热交换器的管子的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用来制造尤其用于机动车的热交换器的管子的方法，其中在其表面上设置有涡流件（2）的长管（1）被分割成至少两个单管。为了进一步降低制造成本，并且实现整齐的切割表面，通过长管（8）的至少一个孔口（3，4）把至少一个两部件的切割装置（11、12）的第一部件（11）导入长管（8）的内部，并且切割装置（11、12）的第二部件（12）几乎与切割装置（11、12）的位于内部的第一部件（11）面对面地顶靠在长管（8）的外侧上，并且切割装置（11、12）的第一部件（11）和第二部件（12）相互挤压以隔开长管（8）。

Description

一种制造用于机动车的热交换器的管子的方法

技术领域

本发明涉及一种用来制造用于机动车的热交换器的管子的方法，其中在其表面上设置有涡流件的长管被隔成至少两个单管。

背景技术

在许多实施例和应用情况下已知具有热传递管的热交换器，并且这种热交换器还特别被用来冷却电机和调节机动车温度。这种热交换器具有钎焊的、由管子和波纹片构成的模块，冷却介质在管子中穿流。该管子外侧被待冷却的介质(例如内燃机的废气)在周围环流。该管子在此具有深拉伸的印痕(embossing)(也称作翼尖)，待冷却的介质的层状流动借助它转换成涡流状的流动。

这些管子通常由长管制成，它们借助精密圆锯分成单管。在此操作中必然会产生大量不期望的较小的污染废料或相关的极小颗粒，因为锯销法的应用是一种在较高的切割速度下进行的机器切割分割方法。并且这种机器切割分割方法随后还会产生清洗单管的费用。此外，还需要刷去毛刺的额外工序来去除管子的切割面上的毛刺和锯飞边，以产生整齐的切割面。通过这些额外的清洁工艺，不仅增加了制造管子的费用，还增加了制造时间。

发明内容

因此本发明的目的是，提供一种用来制造特别是用于机动车的热交换器的管子的方法，它的成本划算，并且无需再处理或者只需稍微再处理，就能在管子的边缘上产生基本干净的切割面。

根据本发明，此目的通过以下方式得以实现，即通过长管的至少一个孔口把至少一个两部件的切割装置的第一部件导入长管的内部，并且切割装置的第二部件几乎与切割装置的位于内部的第一部件面对面地顶靠在长管的外侧上，并且切割装置的第一和第二部件相互挤压以隔开长管。其优点是，至少几乎无切屑或少切屑地制出管子。由于该几乎无切屑的制造方法，在很大程度上免除了清洁管子废料的步骤，或可减少相关的费用，因为在这种制造或分割方法中几乎没有或根本没有切屑和小飞边。此外，还可能省略刷去毛刺的额外工艺。通过这种用来制造热交换器的管子的方法，不仅可以减少分割的费用，而且可减少生产时制造管子的时间成本，其原因是可省略管子的再处理步骤。

有利的是，在金属带的纵向延伸部位中以预先设定的间距加工出该至少一个孔口，然后使该金属带变形成长管。因为金属带容易操作，以自动工艺在金属带上加工出所需的孔口。这些孔口正好加工在金属带的下述位置上，随后即在这个位置上长管被分割成单管。这些孔口在此优选以特别简单的方式和方法在金属带上冲压而成。随后，将该金属带变形为长管。

在一个方案中，在金属带中分别加工出至少两个在金属带的横向延伸部位中并排的孔口，其中金属带这样变形成横截面尤其为长方形的长管，即该至少两个孔口在长管上保持间距地相对而置。在金属带上，控制工具可首先沿着金属带的纵向延伸部位以预先设定的间距在正确的位置上提供孔口。根据一个理想的实施例，孔口的位置随着长度而变，这可通过控制工具简单地实现。

在改进方案中，这些孔口与裂缝相似，其中类似裂缝的孔口的纵向伸展方向几乎垂直于长管的纵向延伸方向，并且该类似裂缝的孔口通过肋板彼此相连。因此尤其在该肋板的区域内，长管可尤其简单地变形为单管。

在变形方案中，该至少两部件的切割装置由切割设备和底模构成，其中或者该切割设备作为切割装置的第一部件通过长管的两个相对而置的孔口导入并且保持在长管内部中，而底模作为切割装置的第二部件在长管的外侧上顶靠在长管上，或者该底模作为切割装置的第一部件通过长管的两个相对而置的孔口导入并且保持在长管内部中，而切割设备在长管的外侧上顶靠在长管上。根据切割设备和底模的定位，该长管可从内往外或从外往内地割断。

在另一实施例中，该切割设备具有至少两个、与长管的横截面形状相匹配的切割面，其中首先将一个切割面压向底模以隔开长管的部件，随后将其它的切割面也压向底模以隔开长管的其余部件，从而从长管上分割出单个管子。通过这种操作方法，管子可全自动地分割开来，其中该工艺可以一种有利的方式在管子制造的周期时间中插入。

在一个变形方案中，在将切割设备插入长管的内部时，并将切割设备朝着长管的横截面形状定位时，打开底模，该底模在实施切割操作之前是闭合的。因此需要足够的间隙以使切割设备能在长管的内部精确地定位。

尤其在闭合状态下该底模几乎完全将长管包围在其范围内。因此，长管可尤其稳固地定位，并可稳固地避免长管在切割过程中发生打滑，从而确保管子上的整齐的切割面。

有利的是，该切割设备可保持在两个相对而置的孔口的内部从而切割设备在垂直于长管的纵向方向可移动，其中切割设备在第一切割操作中在第一方向上移动，并在第二切割操作中在反向的第二方向上移动。由于该长管通过底模得到牢固地定位，因此通过该切割设备的移动能够以整齐的切割来分割管子。

尤其在第一和第二切割操作结束之后，打开底模。随后，该切割设备可从长管中移出。

附图说明

本发明具有大量的实施方式。借助附图对其中的一个实施例进行详细的阐述。其中：

图1示出了具有涡流件的金属带；

图2示出了折弯的管子；

图3示出了管子分割时的工作步骤。

具体实施方式

相同的特征用相同的参考标记表示。

图1示出了金属带1，所述金属带1为例如36mm宽的条带。在第一方法步骤中，在金属带1上以均匀的间距形成涡流件2(所谓的翼尖)。该涡流件2在此是深拉伸的，它们通过复合工具压花而成。一旦涡流件置2完成之后，在金属带1上任意的、事先确定的部段冲压出类似裂缝的孔口3和4。这些类似裂缝的孔口3和4具有最大2mm的宽度，与金属带1的纵向延伸方向垂直延伸，并通过肋板5、6和7彼此相连。

在类似裂缝的孔口3和4冲压完成之后，金属带1在其纵向延伸方向中折弯并且焊接，因此产生长管8。金属带1上成形的类似裂缝的孔口3和4在该长管8中定位，使得金属带1上的类似裂缝的孔口3和4直接彼此相对而置，其中管子内腔将类似裂缝的孔口3和4间隔开来。图2示出了这样成型的长管8。在此，图2b示出了成型的长管8沿着线A-A的剖面图。该长管8具有长方形横截面，因此它通常也被称作扁管。

以上述方式成形的长管8接下来将被分割开来。图3示出了该分割工艺的切割顺序。该视图同样包含已在图2b中观察的剖面图A-A。切割装置被用来将长管8隔成单管，所述切割装置由两部分实现并且由切割设备11和底模构成，其中底模划分为上方部件12a和下方部件12b。在第一步骤中，切割设备11穿过类似裂缝的孔口3和4移动进入长管8的内部。该切割设备11在此构成为非常扁平的切割冲子，它具有接近1mm的厚度。在长管8的内部，切割设备11相对于长管8的上件9或下件10精确定位和调节，该长管8的上件9或下件10通过纵向裂缝3、4分开。在此方法步骤中，底模是打开的。

如图3b所示，底模的上方部件12a或下方部件12b在另一步骤中是闭合的。这意味着，底模的上方部件12a以固定的方式包围着长管8的上件9，而底模的下方部件12b以固定的方式包围着长管8的下件10。如图3b所示，切割设备11具有两个切割面13a和13b。该切割面13a在此朝长管8的上件9定向，而切割面13b指向长管8的下件10。首先将切割设备11朝长管8的上件9挤压，其中底模的上方部件12a将长管8扣锁在它的位置上，从而能无其它问题地实施切割过程。在长管8的上件9上完成切割之后，切割设备11以相反方向移动并且切割长管8的下件10，该下件由底模的下方部件12b保持住。这些类似裂缝的孔口3和4在其延伸部位中这样构成，使得该切割设备11可无问题地在这两个方向上移动。

通过这些从两侧安装在类似裂缝的孔口3和4中的切割设备11，长管8起初在一个方向上分割开来，然后在另一方向上分割开来，其中长管8的上件9和下件10在类似裂缝的孔口3和4延伸的位置上分割开来。在该切割操作结束之后，打开底模，将切割设备11从长管8中移出。

通过这种方式，在制造用于热交换器的管子时，其制造成本得到降低，并尤其确保了切割面的洁净度，因为所述方法是一种无切割的方法。而在机器切割分割方法中必需的附加操作步骤，例如清洁管子或费时费力的刷除毛刺，在本发明所建议的解决方案中则可被省略。在周期时间得到优化之后，还可把所述的管子制造工艺集成到自动化的制造工艺中。

Claims (9)

1.一种用来制造用于机动车的热交换器的管子的方法，其中在其表面上设置有涡流件的长管被分割成至少两个单管，其特征在于，通过长管的至少一个孔口把至少一个两部件的切割装置的第一部件导入长管的内部，所述孔口包括直接彼此相对而置的第一孔口和第二孔口，长管的上件或下件通过纵向的所述孔口分开，并且所述切割装置的第二部件几乎与所述切割装置的位于内部的第一部件面对面地顶靠在所述长管的外侧上，并且所述切割装置的所述第一部件和所述第二部件相互挤压以隔开所述长管，所述切割装置由切割设备和底模构成，其中底模划分为上方部件和下方部件，所述切割设备具有至少两个与所述长管的横截面形状相匹配的切割面，其中首先将一个切割面压向所述底模的所述上方部件以隔开所述长管的上件，然后将另一切割面压向所述底模的所述下方部件以隔开所述长管的下件，从而从所述长管上分出单个管子。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在金属带的纵向延伸部位中以预先设定的间距加工出所述第一孔口和第二孔口，并使所述金属带变形成所述长管。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述金属带中分别加工出在所述金属带的横向延伸部位中并排的至少两个孔口，其中所述金属带这样变形成具有长方形横截面的长管，使得所述至少两个孔口在长管上保持间距地相对而置。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述孔口与裂缝相似，其中裂缝形式的孔口的纵向伸展几乎垂直于长管的纵向延伸，并且该裂缝形式的孔口通过肋板彼此相连。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少两部件的切割装置由切割设备和底模构成，其中或者所述切割设备作为所述切割装置的第一部件通过长管的两个相对而置的孔口导入并且保持在长管内部，而所述底模作为所述切割装置的第二部件在长管的外侧上顶靠在长管上，或者所述底模作为所述切割装置的第一部件通过所述长管的两个相对而置的孔口导入并且保持在长管内部，而所述切割设备在长管的外侧上顶靠在所述长管上。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在将切割设备插入所述长管的内部时，并在切割设备朝着长管的横截面形状定位时，打开所述底模，所述底模在实施切割操作之前是闭合的。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在闭合状态下所述底模几乎完全将长管包围在其范围内。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述切割设备保持在所述两个相对而置的孔口内部，以便于切割设备在垂直于所述长管的纵向延伸方向可移动，其中所述切割设备在第一切割操作中在第一方向上移动，并在第二切割操作中在相反的第二方向上移动。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述第一和第二切割操作结束之后，打开所述底模。