CN104384365B - 无收缩胀管设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无收缩胀管设备，包括胀杆和夹紧装置；所述胀杆可沿着其轴向移动，所述胀杆包括胀管部和扩口部，所述扩口部位于所述胀管部的上方，所述胀管部的一端设置有胀头，另一端与所述扩口部邻接，所述扩口部的直径大于所述胀管部的直径；所述夹紧装置用于夹紧待加工管材。该无收缩胀管设备可实现胀管、扩口操作的一次性完成，提高了加工效率；且该设备结构简单，降低了制造成本；同时，该设备通过夹紧装置可实现待加工管材的无收缩加工，大大节约了材料消耗，降低了生产成本，提高了产品质量。

Description

无收缩胀管设备

技术领域

本发明涉及管材的加工领域，特别是涉及一种对热交换器中铜管进行加工的无收缩胀管设备。

背景技术

在空调器的生产过程中，需要利用胀管设备对热交换器的铜管进行胀管和扩口。根据铜管在加工前后是否存在收缩现象，胀管设备分为有收缩胀管设备和无收缩胀管设备。其中，有收缩胀管设备加工的铜管收缩严重，造成了铜材的浪费，提高了生产成本，且在加工过程中，铜管的收缩率不一致，严重影响了产品的质量。

相对于有收缩胀管设备，无收缩胀管设备能够大大降低铜材消耗，提高产品质量。如图1所示，为传统技术中使用的一种无收缩胀管设备。但是，该无收缩胀管设备中，其胀管机构110'和扩口机构120'相互独立，从而导致在实际生产过程中，需要先利用胀管机构对铜管进行胀管操作，再切换为扩口机构进行扩口操作，工艺复杂，生产效率低。

发明内容

本发明提供了一种无收缩胀管设备，能够一次性完成胀管和扩口操作，简化了生产工艺，大大提高了生产效率和产品质量。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种无收缩胀管设备，包括胀杆和夹紧装置；

所述胀杆可沿着其轴向移动，所述胀杆包括胀管部和扩口部，所述扩口部位于所述胀管部的上方，所述胀管部的一端设置有胀头，另一端与所述扩口部邻接，所述扩口部的直径大于所述胀管部的直径；所述夹紧装置用于夹紧待加工管材。

在其中一个实施例中，所述扩口部包括扩口区和翻边区；

所述扩口区位于所述翻边区的下方，所述翻边区的直径沿着远离所述胀头的方向逐渐增大。

在其中一个实施例中，所述夹紧装置包括扩张机构、夹持机构和基座；

所述扩张机构围设在所述胀杆的外侧，且所述扩张机构可沿着所述胀杆的轴向移动；

所述夹持机构由多个夹片构成，所述多个夹片围设在所述胀杆的外侧并位于所述扩张机构的下方，且所述夹持机构固定在所述基座上；

所述夹持机构的上端部的内径大于所述扩张机构的下端部的外径。

在其中一个实施例中，所述扩张机构的下端部的外径沿着靠近所述胀头的方向逐渐减小；

所述夹持机构的上端部的内径沿着远离所述胀头的方向逐渐增大。

在其中一个实施例中，所述扩张机构为中空锥销。

在其中一个实施例中，所述夹持机构由两个夹片构成，所述两个夹片对称设置在所述胀杆的外侧。

在其中一个实施例中，所述扩张机构的内径大于所述扩口部的直径；

所述夹持机构的内径大于所述扩口部的直径。

在其中一个实施例中，所述扩口部包括杆芯和胀套，所述胀套固定套装在所述杆芯的外侧壁上。

在其中一个实施例中，所述无收缩胀管设备还包括第一横梁、第二横梁、第一驱动机构和第二驱动机构；所述胀杆还包括延伸部，所述延伸部与所述扩口部邻接位于所述扩口部的上方；

所述第一横梁设置在所述扩张机构上，并与所述第一驱动机构连接；所述第二横梁设置在所述延伸部上，并与所述第二驱动机构连接。

在其中一个实施例中，所述第一驱动机构和所述第二驱动机构均为油压缸。

本发明的有益效果如下：

本发明的无收缩胀管设备，集胀管功能和扩口功能于一体，并且将用于胀管的胀管部和用于扩口的扩口部设置在同一胀杆上，可实现胀管、扩口操作的一次性完成，提高了加工效率；且该设备结构简单，降低了制造成本；同时，该设备通过夹紧装置可实现待加工管材的无收缩加工，大大节约了材料消耗，降低了生产成本，提高了产品质量。

附图说明

图1为传统技术中无收缩胀管设备一实施例的结构示意图；

图2为本发明的无收缩胀管设备一实施例的结构示意图；

图3为图2中A部分的放大图；

图4为图2中B部分的放大图。

具体实施方式

为了更好地说明本发明，以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。本领域技术人员应当理解，所举实施例只用于解释本发明，并非用于限制本发明的范围。

本发明提供了一种无收缩胀管设备，适用于管材的加工，尤其适用于热交换器中管材的加工。利用该设备可实现胀管、扩口的一次性完成，节约了加工工序，提高了生产效率。

参见图2至图4，本发明的无收缩胀管设备包括胀杆100和夹紧装置200。其中，胀杆100用于对待加工管材进行胀管和扩口，并可沿着自身的轴向移动；夹紧装置200用于夹紧待加工管材，防止管材在胀管过程中的收缩。

继续参见图2至图4，本发明的胀杆100包括胀管部110和扩口部120，扩口部120位于胀管部110的上方；胀管部110的一端设置有胀头112，另一端与扩口部120邻接。在加工过程中，胀管部110用于对待加工管材进行胀管，扩口部120用于对待加工管材进行扩口，因此，扩口部120的直径大于胀管部110的直径。

上述无收缩胀管设备具体操作过程为：首先将该设备下降至待加工管材处，利用夹紧装置200夹紧管材；然后降低胀杆100的位置，利用胀管部110对管材进行胀管；胀管完毕后松开夹紧装置200，继续降低胀杆100的位置，使扩口部120到达管材处，对胀管完毕的管材进行扩口；扩口完成后，将胀杆100收回，最后将整个设备回位。

本发明的无收缩胀管设备，将胀管功能和扩口功能集于一体，在同一根胀杆100上即可一次性完成胀管操作和扩口操作，与传统的设备相比，大大精简了设备的结构，提高了管材的加工效率。此外，本发明的无收缩胀管设备在进行胀管时可利用夹紧装置200夹紧管材，有效防止了管材的收缩，与传统的有收缩的设备相比，大大降低了材料耗损和能量耗损，节约了生产成本，提高了产品质量。

较佳地，本发明的无收缩胀管设备中，扩口部120包括扩口区和翻边区。如图4所示，扩口区为d1所对应的区域，翻边区为d2所对应的区域，其中，扩口区位于翻边区的下方，且翻边区的直径沿着远离胀头112的方向逐渐增大。该实施方式中，对待加工管材进行胀管后，利用扩口区对待加工管材进行扩口，随着胀杆100的进一步深入，待加工管材的管口与翻边区接触，由于翻边区的直径沿着远离胀头112的方向逐渐增大，待加工管材的管口受到翻边区斜向下的压迫，从而完成翻边过程。该实施方式集胀管、扩口和翻边功能于一体，进一步提高了管材的加工效率。

参见图2，作为一种可实施方式，夹紧装置200包括扩张机构210、夹持机220构和基座230。上述三个部件的具体结构和位置关系如下：扩张机构210围设在胀杆100的外侧，且扩张机构210可沿着胀杆100的轴向移动；夹持机构220由多个夹片构成，多个夹片围设在胀杆100的外侧并位于扩张机构210的下方，且夹持机构220固定在基座230上；夹持机构220的上端部的内径(单个夹片的中心到胀杆100的中心轴的距离)大于扩张机构210的下端部的外径。

在对管材进行夹紧操作时，扩张机构210的下端部与夹持机构220的上端部相互靠近，由于夹持机构220的上端部的内径较大，因此，扩张机构210可部分插入到夹持机构220的上端部；此后，夹持机构220和扩张机构210进一步靠近，扩张机构210对夹持机构220的上端部的内壁进行挤压，由于夹持机构220由多个相互独立的夹片构成，根据杠杆原理，夹持机构220的下端部会进行收缩，从而实现对待加工管材的夹紧。

需要说明的是，为了实现对待加工管材的夹紧功能，夹持机构220的上端部的内径与扩张机构210的下端部的外径相差不能太大，一般为1cm～5cm，且扩张机构210只能部分插入到夹持机构220的上端部中。

进一步地，如图3所示，扩张机构210的下端部的外径沿着靠近胀头112的方向逐渐减小，夹持机构220的上端部的内径沿着远离胀头112的方向逐渐增大。该方式能够增加扩张机构210对夹持机构220的内侧壁的挤压力，进而加大夹持机构220下端的收缩程度，使夹持更加牢固。

作为一种可实施方式，扩张机构210为中空锥销。此外，扩张机构210也可为其他锥形结构。

较佳地，作为一种可实施方式，夹持机构220由两个夹片构成，两个夹片对称设置在胀杆100的外侧。该方式结构简单，且对称设置的结构使得被夹紧的管材四周受力更加均匀，利于提高管材的加工质量。

上述无收缩胀管设备中，扩张机构210的内径和夹持机构200的内径(最小内径)均大于扩口部120的内径。该方式保证了胀杆100的轴向移动，使得扩口部120能够顺利进入到待加工管材中，以实现扩口功能。

较优地，如图4所示，扩口部120包括杆芯122和胀套124，胀套124固定套装在杆芯122的外侧壁。在实际应用中，可根据待加工管材的种类和大小选择合适的胀套124。该结构保证了扩口部120的直径大于胀管部110的直径，使得扩口功能得以实现。

参见图2，本发明的无收缩胀管设备还包括第一横梁400、第二横梁500、第一驱动机构(图未示)和第二驱动机构(图未示)；胀杆100还包括延伸部130，延伸部130与扩口部120邻接并位于扩口部120的上方。其中，第一横梁400设置在扩张机构210上，并与第一驱动机构相连接；第二横梁500设置在延伸部130上，并与第二驱动机构连接。其中，第一驱动机构和第二驱动机构分别通过第一横梁400和第二横梁500带动本发明的无收缩胀管设备进行上下运动。

此外，本发明的无收缩胀管设备还包括主驱动机构(图未示)，该主驱动机构用于驱动胀杆100上下移动，以实现胀管、扩口等功能。

较佳地，第一驱动机构、第二驱动机构和主驱动机构均为油压缸。

当驱动机构为油压缸时，具体工作过程为：第一驱动机构和第二驱动机构分别驱动第一横梁400和第二横梁500，带动整个无收缩胀管设备向下运动，到达待加工管材所在的位置；然后第二驱动机构驱动第二横梁500向上运动，从而带动夹持机构220向上运动，使得扩张机构210部分进入到夹持机构220内部，此时，夹持机构220上部的内侧壁受到挤压，从而导致夹持机构220的下部收缩，进而实现对待加工管材的夹紧；然后主驱动机构驱动胀杆100向下运动，胀管部110完成管材的胀管；此后，第一驱动机构驱动第一横梁400上升，从而带动扩张机构210上升，使得扩张机构210与夹持机构220分离；此后，主驱动机构继续驱动胀杆100向下运动，扩口部120到达管材区域，对管材进行扩口和翻边操作；然后，主驱动机构驱动胀杆100收回，第一驱动机构和第二驱动机构分别驱动第一横梁400和第二横梁500，带动整个无收缩胀管设备回位。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种无收缩胀管设备，其特征在于，包括

胀杆（100），所述胀杆（100）可沿着其轴向移动，所述胀杆（100）包括胀管部（110）和扩口部（120），所述扩口部（120）位于所述胀管部（110）的上方，所述胀管部（110）的一端设置有胀头（112），另一端与所述扩口部（120）邻接，所述扩口部（120）的直径大于所述胀管部（110）的直径；以及

夹紧装置（200），所述夹紧装置（200）用于夹紧待加工管材；

所述夹紧装置（200）包括扩张机构（210）、夹持机构（220）和基座（230）；

所述扩张机构（210）围设在所述胀杆的外侧，且所述扩张机构（210）可沿着所述胀杆（100）的轴向移动；

所述夹持机构（220）由多个夹片构成，所述多个夹片围设在所述胀杆（100）的外侧并位于所述扩张机构（210）的下方，且所述夹持机构（220）固定在所述基座（230）上；

所述夹持机构（220）的上端部的内径大于所述扩张机构（210）的下端部的外径。

2.根据权利要求1所述的无收缩胀管设备，其特征在于，所述扩口部（120）包括扩口区和翻边区；

所述扩口区位于所述翻边区的下方，所述翻边区的直径沿着远离所述胀头（112）的方向逐渐增大。

3.根据权利要求1所述的无收缩胀管设备，其特征在于，所述扩张机构（210）的下端部的外径沿着靠近所述胀头（112）的方向逐渐减小；

所述夹持机构（220）的上端部的内径沿着远离所述胀头（112）的方向逐渐增大。

4.根据权利要求1所述的无收缩胀管设备，其特征在于，所述扩张机构（210）为中空锥销。

5.根据权利要求1所述的无收缩胀管设备，其特征在于，所述夹持机构（220）由两个夹片构成，所述两个夹片对称设置在所述胀杆（100）的外侧。

6.根据权利要求1所述的无收缩胀管设备，其特征在于，所述扩张机构（210）的内径大于所述扩口部（120）的直径；

所述夹持机构（220）的内径大于所述扩口部（120）的直径。

7.根据权利要求1所述的无收缩胀管设备，其特征在于，所述扩口部（120）包括杆芯（122）和胀套（124），所述胀套（124）固定套装在所述杆芯（122）的外侧壁上。

8.根据权利要求1所述的无收缩胀管设备，其特征在于，所述无收缩胀管设备还包括第一横梁（400）、第二横梁（500）、第一驱动机构和第二驱动机构；所述胀杆（100）还包括延伸部（130），所述延伸部（130）与扩口部（120）邻接并位于所述扩口部（120）的上方；

所述第一横梁（400）设置在所述扩张机构（210）上，并与所述第一驱动机构连接；所述第二横梁（500）设置在所述延伸部（130）上，并与所述第二驱动机构连接。

9.根据权利要求8所述的无收缩胀管设备，其特征在于，所述第一驱动机构和所述第二驱动机构均为油压缸。