CN103785737A - 一种翅片管的加工装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种翅片管的加工装置及方法，所述加工装置包括左夹头、模具、右夹头和出件机构，模具由上模和固定在工作台上的下模组成，模具用来固定翅片管和翅片，应用所述加工装置来制作翅片管的方法包括送料、装夹、注液和拆模工序，生产中，送料系统将翅片传送到下模中并固定，穿入无缝管后合模，通过左右夹头封闭无缝管的左端和右端，使翅片管内腔形成一个密闭的空腔，从右夹头不断注入高压液体，使翅片管在模具和左右夹头共同约束下膨胀变形，从而得到产品。采用本发明的加工装置和方法生产的翅片管，结合更紧密不易松动，可以方便地加工不同片距和不同排列要求的翅片管组，有利于自动化生产和整机组装，提高效率，有广阔的市场前景。

Description

一种翅片管的加工装置及方法
技术领域
本发明属于热交换技术领域，具体的提供了一种翅片管的加工装置及方法。
背景技术
翅片管是在光管外表面安装翅片的管子，可分为套装翅片管和螺旋翅片管两种，它常常被用在各种换热器中，目的是让有限长度的管子尽量扩大换热面积和减小换热器的体积。
常规套装翅片工艺是预先用冲床加工出一批单个的翅片，然后用人工或机械的方法，按一定的距离（翅距），靠过盈将翅片套装在管子外表面上，人工套装时，由于翅片的压入力有限，故套装的过盈量小，翅片容易松动。
翅片管制作方法是用无缝管（无缝钢管或无缝铝管）套上若干片带凸缘孔的铝箔做成翅片，然后用一个直径略大于无缝管内径的胀头，靠机械的方法，从无缝管的内部强行通过，从而将无缝管的直径胀大，使得带凸缘孔的翅片固定在无缝管上。机械套装时，由于压入力大，可以有较大的过盈量，翅片和管子的结合强度高，不易松动。
这种加工方法有如下缺点：1、胀管时，胀头与翅片管内壁局部接触，产生强烈的摩擦，极易将翅片管拉伤甚至拉裂；2、胀管时，翅片管的长度会有相应的缩短，且收缩量是不确定的，这就要求在胀管加工前，留出一定的胀缩余量，待胀管加工完成后，再截成设计要求的尺寸，会造成原材料的浪费； 3、由于传统加工方法不易实现自动化，较多的使用手工操作，造成人工工时过高，增加了生产成本。
发明内容
本发明的目的，在于提供一种翅片管的加工装置及方法，实现翅片管的自动化生产，提高翅片管的质量，节约生产成本，提高效率。
本发明是通过如下装置实现的：
一种翅片管的加工装置，包括左夹头4、模具5、右夹头6和自动出件机构7，所述模具5由上模和固定在工作台上的下模组成，所述上模和下模都设有用来固定翅片管和翅片的凹槽。
所述右夹头6包括夹嘴601、夹紧套602、夹头体603、夹头芯604、紧定挡圈605、梯形螺套606和梯形螺杆607，所述夹头芯604中心开孔并与注液孔608相通。
进一步的，所述左夹头4封闭无缝管左端，所述左夹头4的夹头芯404为实心，所述左夹头4的其余结构与所述右夹头6一致。
进一步的，所述自动出件机构7为活塞式推动结构，以便目标产品从模具中取出。
进一步的，所述夹嘴601是在圆周方向分成三瓣。
进一步的，所述夹头芯604的锥度为5o-10o。
应用所述的翅片管的加工装置的方法，包括如下工序：
a、送料：送料系统将翅片传送到下模，并固定翅片于下模槽中，穿入无缝管后，上模、下模合模，将翅片和无缝管完全封闭在模具5中；
b、装夹：旋转右夹头6的夹紧套602，同时将梯形螺杆607向相反方向旋转，夹紧套602中的内螺纹与夹头体603中的外螺纹相互作用，梯形螺杆607带动夹头芯604向左移动，无缝管右端密闭。同样的，旋转左夹头4的梯形螺杆607，将左端的无缝管密闭，使无缝管的内腔形成一个密闭的空腔；
c、注液：向右夹头6的注液孔608内连续注入高压液体，使无缝管内腔的压力不断升高，而模具又把翅片和无缝管固定在模具的型腔之中，使被固定的无缝管在模具的约束下发生膨胀变形并与翅片紧密结合，形成目标产品翅片管；
d、拆模：拆开左夹头4和右夹头6，打开模具5，自动出件机构7将翅片管推出，得到成品翅片管。
本发明优点：
1、本发明所涉及的翅片管的加工装置及方法，翅片管的翅片的形状和翅片之间的片距是很重要的技术参数，本发明可以成排或成组地一次性生产出尺寸规格、翅片片距都符合技术要求的翅片管，根据客户的要求生产不同的翅片片距的翅片管；
2、本发明节约原材料，降低了生产成本，有利于自动化生产和整机组装，生产效率比较现有技术明显提高。
附图说明
图1为本发明所述翅片管的结构图；
图2为本发明所述翅片管的加工装置的注液成型示意图；
图3为本发明所述翅片管的加工装置的右夹头结构图；
图4为本发明所述翅片管的加工装置的夹嘴详图及A向视图。
图1至图4中的标号为：无缝管1，翅片管封板2，翅片3，左夹头4，模具5，右夹头6，自动出件机构7，夹头芯404，夹嘴601、夹紧套602、夹头体603、夹头芯604、紧定挡圈605、梯形螺套606，梯形螺杆607，注液孔608。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种修改或改动，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
如图1至图2所示，一种翅片管的加工装置，包括左夹头4、模具5、右夹头6和自动出件机构7，所述模具5由上模和固定在工作台上的下模组成，上模和下模都设有用来固定翅片管和翅片的凹槽。
如图3所示，右夹头6包括夹嘴601、夹紧套602、夹头体603、夹头芯604、紧定挡圈605、梯形螺套606和梯形螺杆607，夹头芯604中心开孔并与注液孔608相通。
如图2所示，左夹头4的夹头芯404为实心，左夹头4的其余结构与所述右夹头6一致。
夹头芯604的锥度为7o。
如图4所示，所述夹嘴601是在圆周方向分成三瓣。
实施例2
如图1至图3所示，加工翅片管时，开启送料系统，将翅片传送到下模，并按固定间距固定翅片于下模槽中，穿入无缝管，将上模、下模合模，此时，翅片和无缝管完全封闭在模具5中。
然后，电机通过齿轮带动右夹紧套602旋转，夹紧套602中的内螺纹与夹头体603中的外螺纹相互作用，使夹紧套602向右移动，推动夹嘴601夹紧翅片管。同时，另一电动机带动梯形螺杆607向相反的方向移动，在梯形螺套606旋转推力的作用下，梯形螺杆607推动夹头芯604向左移动，在夹嘴601和夹头芯604的共同作用下，将无缝管右端夹紧并密封。同样，作用于左夹头4，将无缝管左端加紧并密封，使无缝管的内腔形成一个密闭的空腔。
向右夹头6的注液孔608内连续注入高压液体，使无缝管内腔的压力不断升高，而模具又把翅片和无缝管固定在模具的型腔之中，使被固定的无缝管在模具和左右夹头的共同约束下发生膨胀变形并与翅片紧密结合，形成目标产品翅片管。
拆开左夹头4和右夹头6，打开模具5，推动自动出件机构7将翅片管推出，得到成品翅片管，继续送料，重复上述工序，生产相同或不同间距的翅片管。
实施例3
如图1至图3所示，加工翅片管时，开启送料系统，将翅片传送到下模，并按固定间距固定翅片于下模槽中，穿入无缝管，将上模、下模合模，此时，翅片和无缝管完全封闭在模具5中。
然后，液压马达通过齿轮带动右夹紧套602旋转，夹紧套602中的内螺纹与夹头体603中的外螺纹相互作用，使夹紧套602向右移动，推动夹嘴601夹紧翅片管。同时，另一液压马达带动梯形螺杆607向相反的方向移动，在梯形螺套606旋转推力的作用下，梯形螺杆607推动夹头芯604向左移动，在夹嘴601和夹头芯604的共同作用下，将无缝管右端夹紧并密封。同样，作用于左夹头4，将无缝管左端加紧并密封，使无缝管的内腔形成一个密闭的空腔。
向右夹头6的注液孔608内连续注入高压液体，使无缝管内腔的压力不断升高，而模具又把翅片和无缝管固定在模具的型腔之中，使被固定的无缝管在模具和左右夹头的共同约束下发生膨胀变形并与翅片紧密结合，形成目标产品翅片管。
拆拆开左夹头4和右夹头6，打开模具5，推动自动出件机构7将翅片管推出，得到成品翅片管，继续送料，重复上述工序，生产相同或不同间距的翅片管。

Claims (7)

1.一种翅片管的加工装置，其特征在于：包括左夹头（4）、模具（5）、右夹头（6）和自动出件机构（7），所述模具（5）由上模和固定在工作台上的下模组成，所述上模和下模都设有用来固定翅片管和翅片的凹槽。
2.如权利要求1所述的翅片管的加工装置，其特征在于：所述右夹头（6）包括夹嘴（601）、夹紧套（602）、夹头体（603）、夹头芯（604）、紧定挡圈（605）、梯形螺套（606）和梯形螺杆（607），所述夹头芯（604）中心开孔并与注液孔（608）相通。
3.如权利要求1所述的翅片管的加工装置，其特征在于：所述左夹头（4）左端封闭，所述左夹头（4）的夹头芯（404）为实心，所述左夹头（4）的其余结构与所述右夹头（6）一致。
4.如权利要求1所述的翅片管的加工装置，其特征在于：所述自动出件机构（7）为活塞式推动结构，以便目标产品从模具中取出。
5.如权利要求2或3所述的翅片管的加工装置，其特征在于：所述夹嘴（601）是在圆周方向分成三瓣。
6.如权利要求2或3所述的翅片管的加工装置，其特征在于：所述夹头芯（604）的锥度为5o-10o。
7.应用权利要求1所述的翅片管的加工装置的方法，其特征在于：所述方法包括如下工序：
a、送料：送料系统将翅片传送到下模，并固定翅片于下模槽中，穿入无缝管后，上模、下模合模，将翅片和无缝管完全封闭在模具（5）中；
b、装夹：旋转右夹头（6）的夹紧套（602），同时将梯形螺杆（607）向相反方向旋转，夹紧套（602）中的内螺纹与夹头体（603）中的外螺纹相互作用，梯形螺杆（607）带动夹头芯（604）向左移动，无缝管右端密闭；同样的，旋转左夹头（4）的梯形螺杆（607），将左端的无缝管密闭，使无缝管的内腔形成一个密闭的空腔；
c、注液：向右夹头（6）的注液孔（608）内连续注入高压液体，使无缝管内腔的压力不断升高，而模具又把翅片和无缝管固定在模具的型腔之中，使被固定的无缝管在模具的约束下发生膨胀变形并与翅片紧密结合，形成目标产品翅片管；
d、拆模：拆开左夹头（4）和右夹头（6），打开模具（5），自动出件机构（7）将翅片管推出，得到成品翅片管。
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