CN104942170A - 一种胀头结构及其应用的胀管设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种胀头结构及其应用的胀管设备，胀管设备用于撑胀金属管使金属管与套装在其上的翅片紧密地结合在一起，胀管设备具有胀头结构，胀头结构包括拉杆和中空的胀杆；拉杆包括杆体及凸设于杆体前端且直径均大于杆体直径和胀杆内径的挤压段；胀杆外壁面设置有凸环；杆体可贯穿胀杆并相对胀杆轴向位移，当杆体相对胀杆轴向位移使挤压段处于胀杆内设定位置时，挤压段挤压胀杆内壁面使凸环径向形变至设定尺寸。本发明之胀头结构及其应用的胀管设备的优点在于适于多种规格换热器的生产要求。同时，采用这种结构在胀管时其方式为拉胀，因而相较传统的方式每种不同规格的产品都要配置U托而言，可节省U托的使用，从而降低生产成本。
Description
(一)技术领域
本发明涉及一种胀头结构及其应用的胀管设备。
(二)背景技术
换热器生产过程中，需要将金属管和套装在其上的翅片紧密地结合在一起，即可保证良好的传热和导热，而且重量较轻、使用寿命较长。
现有的胀管一般采用直推的方式进行胀管，也即从胀头从铜管的一端进入，通过胀头的作用强制将铜管撑胀，这种工艺适合于少品种、大批量的换热器的生产，但面对多品种、少批量的换热器的生产如若采用现有的生产方式进行生产需要更换胀杆和胀头和U托，特别是每一种品种均需配备对应的U托，导致高额的生产成本、生产不灵活等弊端。另外，现有的生产方式还存在需要具备多种夹具对换热器进行固定的缺点。
(三)发明内容
本发明的第一目的在于提供一种胀头结构，其胀头的外径可变，可适应于多种规格要求的换热器生产要求。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种胀头结构，包括拉杆和中空的胀杆；拉杆包括杆体及凸设于杆体前端且直径均大于所述杆体直径和胀杆内径的挤压段；胀杆的外壁面设置有可径向形变的凸环；杆体可贯穿所述胀杆并相对胀杆轴向位移，当所述杆体相对胀杆轴向位移使挤压段处于胀杆内设定位置时，挤压段挤压胀杆内壁面使所述凸环径向形变至设定尺寸。
本发明可通过如下方案进行改进：
所述胀杆的前端部沿其轴向开设有贯通其周壁的若干剖沟以形成若干可径向形变的弹性片，所述凸环被各剖沟分割成若干凸起。
所述剖沟穿过所述凸环的一段呈蜿蜒状。挤压段挤压胀杆内壁面使所述凸环径向形变至设定尺寸，各弹性片间存在间隙的，也即存在轴向间隙，而会直接对铜管内壁的伤损，剖沟的蜿蜒状设置可使各凸起间的轴向间隙变成曲折、周向分布延伸的间隙，使其在胀管时避免或减小对铜管内壁的伤损。
所述杆体与挤压段之间设置有导引面。
本发明优点在于适于多种规格换热器的生产要求。同时，采用这种结构在胀管时其方式为拉胀，因而相较传统的方式每种不同规格的产品都要配置U托而言，可节省U托的使用，从而降低生产成本。
本发明的第二目的在于提供一种胀管设备，其胀头的外径可变，可适应于多种规格要求的换热器生产要求。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种胀管设备，用于撑胀金属管使金属管与套装在其上的翅片紧密地结合在一起，胀管设备具有胀头结构，所述胀头结构为上述任一所述的胀头结构。
本发明可通过如下方案进行改进：
所述胀管设备具有机架，所述的机架上设置沿着金属管轴向方向摆设的导轨，导轨设置有拉杆安装座和胀杆安装座，所述拉杆的一端和胀杆的一端分别安装固定在拉杆安装座和胀杆安装座上，拉杆安装座和胀杆安装座可在一胀杆驱动机构的作用下同步沿着导轨做前后往复运动，拉杆安装座和胀杆安装座之间还设置有调节两者间的距离的调节机构。调节机构的设置可使当所述杆体相对胀杆轴向位移使挤压段处于胀杆内设定位置，实现挤压段挤压胀杆内壁面使所述凸环径向形变至设定尺寸。
所述胀杆驱动机构包括设置在机架上的胀管丝杆、与胀管丝杆配合且与胀杆安装座固定连接的螺母座、设在胀管丝杆上的从动轮和设置在机架上并由电机驱动的主动轮，所述主动轮与从动轮传动连接。
所述调节机构为气缸，气缸的缸体安装在拉杆安装座或胀杆安装座上，气缸的气缸轴对应连接于胀杆安装座或拉杆安装座上。
所述导轨还设置有并排放置的铜管推杆安装座和边板推杆安装座，所述铜管推杆安装座和边板推杆安装座各设置有与所述胀杆对应的且中空铜管推杆和边板推杆，铜管推杆可贯穿所述边板推杆并相对边板推杆轴向位移，所述胀杆可贯穿所述铜管推杆并相对铜管推杆轴向位移，所述铜管推杆安装座在一推杆驱动机构的作用下沿着导轨做前后往复运动，所述边板推杆安装座在一气缸驱动作用下沿着导轨做前后往复运动。
所述推杆驱动机构包括与胀管丝杆配合且与铜管推杆安装座连接的螺母座、设在胀管丝杆上的从动轮和设置在机架上并由电机驱动的主动轮，所述主动轮与从动轮传动连接。
本发明优点在于凸环的外径可变，适于多种规格换热器的生产要求。同时，胀管的方式为拉胀，因而相较传统的方式每种不同规格的产品都要配置U托而言，可节省U托的使用，从而降低生产成本。
(四)附图说明
图1是实施例之胀管设备的三维状态示意图；
图2是实施例之胀管设备俯视结构示意图；
图3是图2中A-A剖视图；
图4是图3是中的c的放大状态示意图；
图5是图2中B-B剖视图；
图6是图5是中的d的放大状态示意图；
图7是图1是中的a的放大状态示意图；
图8是主要显示有拉杆安装座和胀杆安装座及调节机构安装结构示意图；
图9是图1是中的b的放大状态示意图；
图10是图1是中的b的放大状态示意图(半剖状态)；
图11是图10是中的e的放大状态示意图；
图12是主要显示有边板推杆安装座和边板推杆安装结构三维状态示意图；
图13是主要显示有拉杆和胀杆间安装结构三维状态示意图；
图14是主要显示有拉杆和胀杆间安装结构三维状态示意图(两者分开时)；
图15是图14是中的f的放大状态示意图；
图16是主要显示有拉杆和胀杆间安装结构剖视示意图；
图17是图16是中的g的放大状态示意图(凸环外径保持正常尺寸)；
图18是图16是中的g的放大状态示意图(凸环外径至设定尺寸)。
(五)具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如附图1所示的一种胀管设备用于撑胀金属管使金属管与套装在其上的翅片紧密地结合在一起。
结合附图2至附图12所示，所述胀管设备具有机架1，所述的机架1上设置沿着金属管轴向方向摆设的导轨11，导轨11设置有拉杆安装座21和胀杆安装座31，拉杆安装座21和胀杆安装座31可在一胀杆驱动机构12的作用下同步沿着导轨11做前后往复运动。具体地说，所述胀杆驱动机构12包括设置在机架1上的胀管丝杆121、与胀管丝杆121配合且与胀杆安装座31固定连接的螺母座122、设在胀管丝杆121上的从动轮125和设置在机架1上并由电机123驱动的主动轮124，所述主动轮124与从动轮125传动连接。
拉杆安装座21和胀杆安装座31之间还设置有调节两者间的距离的调节机构41。具体地说，所述调节机构41为气缸，气缸的缸体411安装在拉杆安装座21或胀杆安装座31上，气缸的气缸轴412对应连接于胀杆安装座31或拉杆安装座21上，可参照附图7和附图8所示。
胀管设备具有胀头结构。具体可参照附图9、附图10、附图11、附图13至附图18，具体地说，该胀头结构包括拉杆22和中空的胀杆32；拉杆22包括杆体221及凸设于杆体221前端且直径均大于所述杆体221直径和胀杆32内径的挤压段222；胀杆32的外壁面设置有可径向形变的凸环321；杆体221可贯穿所述胀杆32并相对胀杆32轴向位移，当所述杆体221相对胀杆32轴向位移使挤压段222处于胀杆32内设定位置时，挤压段222挤压胀杆32内壁面使所述凸环321径向形变至设定尺寸。胀杆32的前端部沿其轴向开设有贯通其周壁的若干剖沟322以形成若干可径向形变的弹性片323，所述凸环321被各剖沟322分割成若干凸起324。
剖沟322穿过所述凸环321的一段呈蜿蜒状，可参照附图15所示。
所述杆体221与挤压段222之间设置有导引面223。
所述拉杆22的一端和胀杆32的一端分别安装固定在所述拉杆安装座21和胀杆安装座31上。
所述导轨11还并排放置的铜管推杆安装座51和边板推杆安装座61，所述铜管推杆安装座51和边板推杆安装座61各设置有与所述胀杆32对应的且中空铜管推杆52和边板推杆62，铜管推杆52可贯穿所述边板推杆62并相对边板推杆62轴向位移，所述胀杆32可贯穿所述铜管推杆52并相对铜管推杆52轴向位移，
所述铜管推杆安装座51在一推杆驱动机构13的作用下同步沿着导轨11做前后往复运动。所述推杆驱动机构13包括与胀管丝杆121配合且与铜管推杆安装座51固定连接的螺母座131、设在胀管丝杆121上的从动轮和设置在机架1上并由电机132驱动的主动轮，所述主动轮与从动轮传动连接。
所述边板推杆安装座61在一气缸63驱动作用下沿着导轨11做前后往复运动。所述气缸63的缸体安装在机架1上，气缸63的推动轴与所述边板推杆安装座61固定连接。
边板推杆安装座61在前，铜管推杆安装座51在后(以靠近拉杆安装座21一边为后，远离拉杆安装座21一边为前)，因此，铜管推杆安装座51往前运动时，边板推杆安装座61被铜管推杆安装座51推动也往前运动，铜管推杆安装座51往后运动时边板推杆安装座61不跟随其一起往后运动。
下面简要叙述胀管的过程：
1、将待胀管的换热器放置于工作台上并夹紧定位。
2、调节机构41调节拉杆安装座21和胀杆安装座31之间的距离，使所述杆体221相对胀杆32轴向位移使挤压段222处于胀杆32外，挤压段222无法挤压胀杆32内壁面，所述凸环321保持正常尺寸。
3、胀杆驱动机构12推动拉杆安装座21和胀杆安装座31沿着导轨11前进，因胀杆32的尺寸小于铜管的内径且凸环321保持正常尺寸(如附图17，d1的尺寸小于待胀的铜管的内径，也即正常尺寸)，因此每一组拉杆22和胀杆32可顺利插入到换热器的铜管里，直至凸环321处于铜管内或外的合适位置。
4、调节机构41调节拉杆安装座21和胀杆安装座31之间的距离，所述杆体221相对胀杆32轴向位移使挤压段222处于胀杆32内设定位置时，挤压段222挤压胀杆32内壁面使所述凸环321径向形变至设定尺寸(附图18所示，d2的尺寸大于待胀的铜管的内径并满足胀管所需的尺寸，d2的尺寸由拉杆安装座21和胀杆安装座31之间的距离所决定，因此，可适应于各种规格尺寸铜管的胀管)此时，凸环321的外壁面成为可撑胀铜管的作用面。
5、胀杆驱动机构12推动拉杆安装座21和胀杆安装座31沿着导轨11后进，凸环321的外壁面撑胀铜管的内壁面，铜管被撑胀使铜管的外径变大而与套装在其上的翅片紧密地结合，在该过程中，铜管推杆安装座51和边板推杆安装座61在推杆驱动机构13的作用下，移至合适位置，将铜管推杆52和边板推杆62的前端面分别推顶住换热其本身具有的铜管和边板，使胀杆32和拉杆22后退过程中，起到阻止换热跟随后退的作用。
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 (10)
1.一种胀头结构，包括拉杆和中空的胀杆；拉杆包括杆体及凸设于杆体前端且直径均大于所述杆体直径和胀杆内径的挤压段；胀杆的外壁面设置有可径向形变的凸环；杆体可贯穿所述胀杆并相对胀杆轴向位移，当所述杆体相对胀杆轴向位移使挤压段处于胀杆内设定位置时，挤压段挤压胀杆内壁面使所述凸环径向形变至设定尺寸。
2.根据权利要求1所述的一种胀头结构，其特征在于：胀杆的前端部沿其轴向开设有贯通其周壁的若干剖沟以形成若干可径向形变的弹性片，所述凸环被各剖沟分割成若干凸起。
3.根据权利要求1或2任一所述的一种胀头结构，其特征在于：剖沟穿过所述凸环的一段呈蜿蜒状。
4.根据权利要求3所述的一种胀头结构，其特征在于：所述杆体与挤压段之间设置有导引面。
5.一种胀管设备，用于撑胀金属管使金属管与套装在其上的翅片紧密地结合在一起，胀管设备具有胀头结构，其特征在于：所述胀头结构为权利要求1至权利要求4任一所述的胀头结构。
6.根据权利要求5所述的一种胀管设备，其特征在于：所述胀管设备具有机架，所述的机架上设置沿着金属管轴向方向摆设的导轨，导轨设置有拉杆安装座和胀杆安装座，所述拉杆的一端和胀杆的一端分别安装固定在拉杆安装座和胀杆安装座上，拉杆安装座和胀杆安装座可在一胀杆驱动机构的作用下同步沿着导轨做前后往复运动，拉杆安装座和胀杆安装座之间还设置有调节两者间的距离的调节机构。
7.根据权利要求6所述的一种胀管设备，其特征在于：所述胀杆驱动机构包括设置在机架上的胀管丝杆、与胀管丝杆配合且与胀杆安装座固定连接的螺母座、设在胀管丝杆上的从动轮和设置在机架上并由电机驱动的主动轮，所述主动轮与从动轮传动连接。
8.根据权利要求6或7任一所述的一种胀管设备，其特征在于：所述调节机构为气缸，气缸的缸体安装在拉杆安装座或胀杆安装座上，气缸的气缸轴对应连接于胀杆安装座或拉杆安装座上。
9.根据权利要求6所述的一种胀管设备，其特征在于：所述导轨还设置有并排放置的铜管推杆安装座和边板推杆安装座，所述铜管推杆安装座和边板推杆安装座各设置有与所述胀杆对应的且中空铜管推杆和边板推杆，铜管推杆可贯穿所述边板推杆并相对边板推杆轴向位移，所述胀杆可贯穿所述铜管推杆并相对铜管推杆轴向位移，所述铜管推杆安装座在一推杆驱动机构的作用下沿着导轨做前后往复运动，所述边板推杆安装座在一气缸驱动作用下沿着导轨做前后往复运动。
10.根据权利要求9所述的一种胀管设备，其特征在于：所述推杆驱动机构包括与胀管丝杆配合且与铜管推杆安装座连接的螺母座、设在胀管丝杆上的从动轮和设置在机架上并由电机驱动的主动轮，所述主动轮与从动轮传动连接。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A type of expansion head structure and its application in expansion pipe equipment Effective date of registration: 20231220 Granted publication date: 20180529 Pledgee: Bank of China Limited by Share Ltd. Zhongshan branch Pledgor: OMS MACHINERY Co.,Ltd. Registration number: Y2023980072836 |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Granted publication date: 20180529 Pledgee: Bank of China Limited by Share Ltd. Zhongshan branch Pledgor: OMS MACHINERY Co.,Ltd. Registration number: Y2023980072836 |
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| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |