CN104772585B - 一种套环装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种套环装置，其具有一下环板、推环筒、芯轴和推环筒驱动机构，下环板具有焊环泊位，推环筒与待套焊环的管件同轴，推环筒内设有活塞腔，活塞腔靠近推环筒的远离焊环泊位的另一端，活塞腔内装有复位弹簧；芯轴包括与活塞腔共轴的活塞段和挂环段，挂环段的直径大于管件内径，活塞段安装在活塞腔内，复位弹簧顶抵在活塞腔一端与活塞段之间，挂环段从活塞腔第二端的出口中穿过；芯轴跟同推环筒在推环筒驱动机构作用下沿着其轴向移动，挂环段经过焊环泊位可将直立放置的焊环穿挂于其上直至挂环段前端面抵顶管件端口后，推环筒克服复位弹簧继续前进可空套在管件上。本发明的优点在于结构更简单，套环成功率高。

Description

一种套环装置

(一)技术领域

本发明涉及一种套环装置。

(二)背景技术

管翅式换热器作为一种紧凑式换热器,在制冷行业具有广泛的应用。换热器的成形过程主要有以下三种成形工艺：管弯曲成形(形成U形管)，机械胀管成形(实现管-翅连接)，管束折弯成形(形成L型或G型换热器)。

在胀管后，需要用U形管弯头把各U形管焊接在一起。焊接前，需要先在U形管弯头的直线段套上焊环。在中国专利《套环机》(专利号为2010105928634)中，具体公开了上环装置、移环装置、套环装置及压环装置四个装置，基本实现了为U形管弯头的直线段自动套上焊环的目的。

然而，该套环机仍存在一些不足：用于U形铝管弯头的焊环的径向断面是方形的，为了保证焊环能顺利套在U形管弯头的直线段上，其焊环的内径需要比U形管弯头的外径大，因而套环后为了保证焊环不脱离U形管弯头的直线段，需要采用压环装置压迫焊环变形使焊环固定在U形管弯头的直线段上。因此，对于整个加工过程来说，压环装置是必不可少的，因而结构较为复杂；因为有了压环装置，导致上环装置和套环装置需要设置相关结构与压环装置对应配合，由此导致了整体结构复杂。

因此，上述套环机的结构存在改进的必要。

(三)发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种结构更简单，套环成功率高的套环装置。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种套环装置，用于为管件套上焊环，套环装置具有一下环板，下环板具有一可供焊环直立放置的焊环泊位，其特征在于：套环装置还包括推环筒、芯轴和推环筒驱动机构；推环筒与待套焊环的管件同轴，所述推环筒内设有活塞腔，活塞腔靠近推环筒的远离焊环泊位的一端，活塞腔内装有复位弹簧；所述芯轴包括与活塞腔共轴的活塞段和挂环段，挂环段的直径大于管件内径，活塞段安装在活塞腔内，所述复位弹簧顶抵在活塞腔一端与活塞段之间，挂环段从活塞腔第二端的出口中穿过；芯轴跟同所述推环筒在推环筒驱动机构作用下沿着其轴向移动，挂环段经过焊环泊位可将直立放置的焊环穿挂于其上直至挂环段前端面抵顶管件端口后，推环筒克服复位弹簧继续前进使焊环套在管件上；下环板其设置下降通道的侧壁设有可纵向滑移的滑移板，滑移板处于所述下降通道的下端；所述下环板直立地固定在一水平设置的工作面板上，所述推环筒驱动机构包括设置在工作面板上的横向气缸与横向导轨，横向导轨上配合装设有横向滑块，所述推环筒安装固定在该横向滑块上，所述横向气缸的活塞杆与推环筒固定联接；所述工作面板上还设有一铰接座，有一连杆与横向导轨同向摆放，连杆一端铰接在铰接座上，另一端连接所述滑移板，所述连杆的上表面具有较高表面和较低表面，较高表面与较低表面间连接有一倾斜设置的过渡表面，下表面与工作面板间靠近滑移板的一侧设置有复位弹簧，所述横向滑块向外延伸设置有一可在连杆上表面滚动前进或后退的滚轮，当所述滚轮前进或后退经过过渡表面时，所述滑移板纵向向下或向上滑移。

本发明可通过如下方案进行改进：

挂环段的前端面还向外延伸便于插入管件且外径逐渐缩小的导引部。

滑移板的顶面挖设有可供焊环直立放置的容置槽，当焊环从下降通道下降后，该容置槽承接焊环，容置槽的位置与焊环泊位重合，当所述挂环段经过焊环泊位穿过直立放置的焊环后，滑移板纵向向下滑移，焊环脱离所述容置槽。

下环板上设有可供直立的焊环通过的下降通道，下降通道的下端具有可供直立的焊环沿焊环轴线方向滑移的水平通道，水平通道与下降通道交叉处形成所述焊环泊位。

上述下环板的侧壁设有凹槽，下环板上还固设有部分遮盖凹槽的侧向开口的压板，压板与凹槽配合构成下降通道。

所述下降通道还配设有一焊环进给装置，所述焊环进给装置还包括可沿直立焊环轴线方向交替穿插所述下降通道的挡环插销及穿环插销，挡环插销在穿环插销的下方。

本发明的优点在于结构更简单，套环成功率高。

(四)附图说明

图1是套环装置应用时的三维状态结构示意图；

图2是套环装置应用时的另一视角的三维状态结构示意图；

图3是套环装置的侧视图；

图4是套环装置的俯视图；

图5是图3中A-A剖面结构示意图；

图6是图3中B-B剖面结构示意图；

图7是图3中C-C剖面结构示意图；

图8是图4中D-D剖面结构示意图；

图9是套环装置三维半剖状态的结构示意图；

图10是套环装置套环的初始状态结构示意图；

图11是芯轴穿挂焊环时的状态结构示意图；

图12是推环筒通过水平通道后，挂环段前端面抵顶管件端口时的结构示意图；

图13是推环筒准备推焊环到管件上的结构示意图；

图14是推环筒推焊环到管件上的结构示意图；

图15是套环完成后推环筒驱动机构复位的结构示意图。

(五)具体实施方式

如附图1和附图2所示的一种套环装置，安装在具有一水平设置的工作面板1的机架上，用于为管件套上焊环101，特别地，是为了给U形管弯头100套上焊环101，使用时，U形管弯头100被固定在一工作台面上，U形管弯头100的直线段端口朝向本套环装置。

结合附图1至附图9所示，套环装置包括下环板2、推环筒3、芯轴4和推环筒驱动机构5。

下环板2直立地固定在所述工作面板1上，下环板2上设有可供直立的焊环101通过的下降通道21，下降通道21的下端具有可供直立的焊环101沿焊环101轴线方向滑移的水平通道22，水平通道22与下降通道21交叉处形成一可供焊环101直立放置的焊环泊位23。

上述下环板2的侧壁设有凹槽，下环板2上还固设有部分遮盖凹槽的侧向开口的压板，压板与凹槽配合构成下降通道21。

推环筒3与待套焊环101的管件同轴，所述推环筒3内设有活塞腔31，活塞腔31靠近推环筒3的远离焊环泊位23的一端，活塞腔31内装有复位弹簧32。

芯轴4包括与活塞腔31共轴的活塞段41和挂环段42，挂环段42的前端面还向外延伸便于插入管件且外径逐渐缩小的导引部43。挂环段42的直径大于管件内径，最优的设计是，挂环段42的直径等于管件的外径。活塞段41安装在活塞腔31内，所述复位弹簧32顶抵在活塞腔31一端与活塞段41之间，挂环段42从活塞腔31第二端的出口中穿过。

芯轴4跟同所述推环筒3在推环筒驱动机构5作用下沿着其轴向移动，挂环段42经过焊环泊位23可将直立放置的焊环101穿挂于其上后直至挂环段42前端面抵顶管件端口，推环筒3克服复位弹簧32继续前进使焊环套在管件上。

下环板2其设置下降通道21的侧壁设有可纵向滑移的滑移板24，滑移板24处于所述焊环泊位23的下方，滑移板24的顶面挖设有可供焊环101直立放置的容置槽24-1。当焊环101从下降通道21下降，该容置槽24-1承接焊环101，也即在此时，容置槽24-1的位置与焊环泊位23重合。当所述挂环段42经过焊环泊位23穿过直立放置的焊环101后，滑移板24开始纵向向下滑移以使焊环101脱离所述容置槽24-1。

需要指明的是，给U形管弯头100套上的焊环101可以有多种规格，例如为圆形、椭圆形或方形，但需要保证的是：焊环101的内径较U形管弯头100的外径小，因此，当焊环101套在U形管弯头100的直线段上时，焊环101是过盈配合地固定在U形管弯头100的直线段的，同时，为了使推环容易，焊环101朝向U形管弯头100的端面与内壁面间设置有圆倒角。最优的焊环101是采用其径向截面为圆形的。

所述推环筒驱动机构5包括设置在工作面板1上的横向气缸51与横向导轨52，横向导轨52上配合装设有横向滑块53，所述推环筒3安装固定在该横向滑块53上，所述横向气缸51的活塞杆与推环筒3固定联接。

所述工作面板1上还设有一铰接座61，有一连杆62与横向导轨52同向摆放，连杆62一端铰接在铰接座61上，另一端连接所述滑移板24，所述连杆62的上表面具有较高表面62-1和较低表面62-2，较高表面62-1与较低表面62-2间连接有一倾斜设置的过渡表面62-3，下表面与工作面板1间靠近滑移板24的一侧设置有复位弹簧63，所述横向滑块53向外延伸设置有一可在连杆62上表面滚动前进或后退的滚轮，当所述滚轮滚动前进或后退经过过渡表面62-3时，所述滑移板24纵向向下或向上滑移。

参见附图8和附图9，所述下降通道21还配设有一焊环进给装置，所述焊环进给装置还包括可沿直立焊环101轴线方向交替穿插所述下降通道21的挡环插销71及穿环插销72，挡环插销71在穿环插销72的下方。

所述下环板2具有沿直立焊环101轴线方向开设的导向孔，工作面板1上设置有可沿直立焊环101轴线方向前进或后退的进给架73，具体地，该进给架73安装在推环筒驱动机构5的横向滑块53上，或横向气缸51的活塞杆与进给架73固定联接。

所述进给架73具有穿插在所述导向孔的导向柱74，导向柱74上设置有第一插销座75和第二插销座76，所述挡环插销71及穿环插销72分别安装在第一插销座75和第二插销座76上，所述下环板2置于第一插销座75和第二插销座76之间并具有供所述挡环插销71及穿环插销72对应穿过的通孔。

所述穿环插销72的第一端固定在第一插销座75，第二端朝向第二插销座76设置方向延伸；所述挡环插销71的第一端固定在第二插销座76，第二端朝向第一插销座75设置方向延伸。

所述挡环插销71和穿环插销72的第二端在轴向相重合或第二端端面间的距离L小于焊环101的轴向厚度。

在下降通道21长度方向上，所述挡环插销71和穿环插销72具有高度差，该高度差H足以满足挡环插销71与穿环插销72间留有一个焊环101而穿环插销72可穿插进紧靠该焊环101上方的焊环101。

套环的工作过程如下：

一、装于振动盘103内的焊环101通过焊环滑道102堆叠于下降通道21中，通过焊环进给装置的作用，推环筒驱动机构5推动滑块的每一次前进，可使一只焊环101经下降通道21落入焊环泊位23中，如附图10所示。

二、在推环筒驱动机构5推动下，挂环段42经过焊环泊位23可将直立放置的焊环101穿挂于其上，如附图11所示。

三、推环筒3在在推环筒驱动机构5推动下继续前进直至挂环段42前端面抵顶管件端口，如附图12所示。而推环筒3克服复位弹簧32继续前进可空套在管件上，如附图13和附图14所示。空套的过程中，即可将焊环101强制推到管件上，完成套环工序。在这一阶段，当所述挂环段42经过焊环泊位23穿过直立放置的焊环101后，滑移板24纵向向下滑移，焊环101脱离所述容置槽24-1。

四、推环筒驱动机构5复位以继续下一上环工序，在该过程中，滑移板24纵向向上滑移，使所述容置槽24-1与焊环泊位23重合，如附图15所示。

上述实施例为本发明的较佳实施方式，但本发明的实施方式不限于此，其他任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种套环装置，用于为管件套上焊环，套环装置具有一下环板，下环板具有一可供焊环直立放置的焊环泊位，其特征在于：套环装置还包括推环筒、芯轴和推环筒驱动机构；推环筒与待套焊环的管件同轴，所述推环筒内设有活塞腔，活塞腔靠近推环筒的远离焊环泊位的一端，活塞腔内装有复位弹簧；所述芯轴包括与活塞腔共轴的活塞段和挂环段，挂环段的直径大于管件内径，活塞段安装在活塞腔内，所述复位弹簧顶抵在活塞腔一端与活塞段之间，挂环段从活塞腔第二端的出口中穿过；芯轴跟同所述推环筒在推环筒驱动机构作用下沿着其轴向移动，挂环段经过焊环泊位可将直立放置的焊环穿挂于其上直至挂环段前端面抵顶管件端口后，推环筒克服复位弹簧继续前进使焊环套在管件上；下环板其设置下降通道的侧壁设有可纵向滑移的滑移板，滑移板处于所述下降通道的下端；所述下环板直立地固定在一水平设置的工作面板上，所述推环筒驱动机构包括设置在工作面板上的横向气缸与横向导轨，横向导轨上配合装设有横向滑块，所述推环筒安装固定在该横向滑块上，所述横向气缸的活塞杆与推环筒固定联接；所述工作面板上还设有一铰接座，有一连杆与横向导轨同向摆放，连杆一端铰接在铰接座上，另一端连接所述滑移板，所述连杆的上表面具有较高表面和较低表面，较高表面与较低表面间连接有一倾斜设置的过渡表面，下表面与工作面板间靠近滑移板的一侧设置有复位弹簧，所述横向滑块向外延伸设置有一可在连杆上表面滚动前进或后退的滚轮，当所述滚轮前进或后退经过过渡表面时，所述滑移板纵向向下或向上滑移。

2.根据权利要求1所述的一种套环装置，其特征在于：挂环段的前端面还向外延伸便于插入管件且外径逐渐缩小的导引部。

3.根据权利要求1所述的一种套环装置，其特征在于：所述滑移板的顶面挖设有可供焊环直立放置的容置槽，当焊环从下降通道下降后，该容置槽承接焊环，容置槽的位置与焊环泊位重合，当所述挂环段经过焊环泊位穿过直立放置的焊环后，滑移板纵向向下滑移，焊环脱离所述容置槽。

4.根据权利要求1至3任一权利要求所述的一种套环装置，其特征在于：下环板上设有可供直立的焊环通过的下降通道，下降通道的下端具有可供直立的焊环沿焊环轴线方向滑移的水平通道，水平通道与下降通道交叉处形成所述焊环泊位。

5.根据权利要求4所述的一种套环装置，其特征在于：上述下环板的侧壁设有凹槽，下环板上还固设有部分遮盖凹槽的侧向开口的压板，压板与凹槽配合构成下降通道。

6.根据权利要求5所述的一种套环装置，其特征在于：所述下降通道还配设有一焊环进给装置，所述焊环进给装置还包括可沿直立焊环轴线方向交替穿插所述下降通道的挡环插销及穿环插销，挡环插销在穿环插销的下方。