CN105382077B - 全自动气动胀管机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种全自动气动胀管机构，包括机架和控制电箱，机架设有胀管模板和高压气源，胀管模板设有位置和形状均与待加工热交换片中的换热管的管口相对应的密封接头，高压气源与密封接头通过气路管道相连接。采用以上技术方案的全自动气动胀管机构，高压气体进入换热管后对换热管的管壁施加均匀的压力，使换热管直径稍微变大，从而与热交换片的板件结合更加紧密。该全自动气动胀管机构使用高压空气作为胀管工具，无需使用机械胀管器，具有以下优点：(1)、不损伤管子内壁；(2)、胀管后的管子状态稳定性好；(3)、通用性强，可适用于不同内径和不同长度的管子；(4)、结构简单，生产效率高；(5)、节能降耗，环保无污染。

Description

全自动气动胀管机构
技术领域
本发明涉及换热器加工制造领域，特别涉及一种全自动气动胀管机构。
背景技术
在换热器加工制造的时候，有一个工艺是叫做胀管，国家对胀管的工艺也有一个标准。胀管就是通过胀管器对它产生一定的压力，管子直径就会胀大，从而消除或减少了管子和管板之间的缝隙，提高管口的密封，延长管口腐蚀时间，并提高管子与管板之间的热交换效率。
试验胀管效果的最直接实验就是保压和拉脱实验。保压实验，一般是0.75Mpa打压，检测管口漏不漏；拉脱力的标准是贴胀1Mpa的拉脱力，强度胀(管板开槽)4Mpa的拉脱力。
采用胀管进行机机械胀接是国内外目前最为常用的方法。
胀管机的工作原理是在带动塞入管孔的胀管器顺时针旋转的时候，因为胀管器的胀珠和管子间会产生旋转角，让胀管器在旋转的时候顺着管子的轴线向前，由于胀管器前面细后面粗，所以胀珠的滚动会使管子慢慢胀开，和管板孔壁紧密相接。在胀管的时候因为胀管器的不断扩张。
对于电动胀管机而言。在胀管的时候因为胀管器的不断扩张，胀管机所提供的转距会慢慢变大，胀管机的电机电流因此也增大，经过数字控制仪对电流的采样，放大模数转换，数字显示实际时的工作电流，经比较器与预先设定的胀管值比较，到达设定值时控制仪控制电机自动停转。经延时电路的延时间隔，控制仪又自动驱动胀管机逆时针反转，使胀管器开始松开。待松开时间到达与之预先设定的退出时间时，控制仪断开胀管机电机电源，胀管机停转，从而完成一个胀管过程。
但是，包括电动胀管机在内的所有机械胀管机都存在以下不足：
(1)、胀管器易打偏，损伤管子内壁，从而将管子打变形；
(2)、胀管后的管子易收缩；
(3)、通用性差，对于不同内径和不同长度的管子，通常需要更换不同的胀管器；
(4)、结构复杂，生产效率低。
发明内容
本发明的目的是提供一种全自动气动胀管机构。
根据本发明的一个方面，提供了全自动气动胀管机构，包括机架和控制电箱，机架设有胀管模板和高压气源，胀管模板设有位置和形状均与待加工热交换片中的换热管的管口相对应的密封接头，高压气源与密封接头通过气路管道相连接。
采用以上技术方案的全自动气动胀管机构，设置于热交换片加工机械中，密封接头与换热管的管口密封连接，从而通过密封接头将高压气源中的高压气体导入换热管内。高压气体进入换热管后对换热管的管壁施加均匀的压力，使换热管直径稍微变大，从而与热交换片的板件结合更加紧密。该全自动气动胀管机构使用高压空气作为胀管工具，无需使用机械胀管器，具有以下优点：
(1)、不损伤管子内壁，不会将管子打变形；
(2)、胀管后的管子状态稳定性好，不易收缩；
(3)、通用性强，可适用于不同内径和不同长度的管子；
(4)、结构简单，生产效率高；
(5)、节能降耗，环保无污染。
在一些实施方式中，密封接头包括电磁控制阀和密封头，密封头能够与换热管密封连接。密封头能够与换热管密封连接后，电磁控制阀导通。由此，该密封接头可以通过电箱进行编程控制，提高了该全自动气动胀管机构的自动化程度。
在一些实施方式中，还包括高压缓冲装置，高压缓冲装置串联于胀管模板和高压气源之间。高压缓冲装置可以储存高压空气，并维持高压空气的压力，有利于提高该全自动气动胀管机构的工作效率。
在一些实施方式中，高压缓冲装置由耐压密封罐和安装在耐压密封罐上的单向阀组成，单向阀设于耐压密封罐连接高压气源一侧，且单向阀的导通方向为由高压气源向耐压密封罐。
在一些实施方式中，胀管模板通过往复行走装置与机架相连接，当往复行走装置驱动胀管模板靠近热交换片后，密封接头与换热管的管口密封连接，反之，当往复行走装置驱动胀管模板远离热交换片后，密封接头与换热管的管口脱离。由此，不仅可以实现胀管模板的自动进退，而且还可以根据热交换片的高度调节胀管模板的位置，由此可以适用于不同长度的换热管。
在一些实施方式中，往复行走装置由设置在机架上的丝杆和设置在胀管模板上的螺孔组成，螺孔与丝杆相配合，且能随丝杆的转动沿支架来回移动。由此，该全自动气动胀管机构的结构更加简单。
在一些实施方式中，胀管模板随丝杆的转动而沿支架上下来回移动。
在一些实施方式中，支架设有滑槽，胀管模板设有与滑槽相匹配的滑块，胀管模板通过滑块沿滑槽移动。由此，胀管模板移动更加平稳。
在一些实施方式中，换热管的管口插入密封头内，密封头内壁设有密封套，密封套具有向换热管的管口延伸的环形弹性翅片，环形弹性翅片的顶部朝向胀管模板。当高压空气由胀管模板进入换热管时，由于气流的作用，环形弹性翅片克服自身的弹性力向换热管的管口外壁移动，直至与管口外壁完全连接，此时，换热管与密封头封闭连接。
在一些实施方式中，高压气源包括油泵和增压缸，增压缸具有油缸，油泵驱动油缸通过增压缸获得高压空气。由此可以方便地获得高压空气。
附图说明
图1为热交换片加工机械的结构示意图。
图2为本发明一种实施方式的全自动气动胀管机构的结构示意图。
图3为图2所示全自动气动胀管机构的胀管模板部分的结构示意图。
图4为图2所示全自动气动胀管机构的密封接头的结构示意图。
图5为图2所示全自动气动胀管机构的高压气源的结构示意图。
图6为图5所示增压缸的内部结构示意图。
图7为图2所示全自动气动胀管机构的管路结构图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。
图1至图7示意性地显示了根据本发明的一种实施方式的全自动气动胀管机构。如图所示，该装置包括机架1和控制电箱2。
机架1设有胀管模板3和高压气源5。
其中，胀管模板3设有横梁板33以及位置和形状均与待加工热交换片6中的换热管61的管口相对应的密封接头，高压气源5与密封接头通过气路管道相连接。密封接头安装在横梁板33上。
密封接头包括电磁控制阀32和密封头31，密封头31能够与换热管61密封连接。密封头31与换热管61密封连接后，电磁控制阀32导通，高压气体导入换热管61内。该密封接头可以通过电箱进行编程控制，提高了该全自动气动胀管机构的自动化程度。
换热管61的管口插入密封头31内。密封头31内壁设有密封套。密封套具有向换热管61的管口延伸的环形弹性翅片311，环形弹性翅片311的顶部朝向胀管模板。当高压空气由胀管模板进入换热管61时，由于气流的作用，环形弹性翅片31克服自身的弹性力向换热管61的管口外壁移动，直至与管口外壁完全连接，此时，换热管61与密封头31封闭连接。
该装置还包括串联于胀管模板和高压气源5之间的高压缓冲装置。
高压缓冲装置4由耐压密封罐41和安装在耐压密封罐41上的单向阀42组成，单向阀42设于耐压密封罐41连接高压气源5一侧，且单向阀42的导通方向为由高压气源5向耐压密封罐41。耐压密封罐41可以储存高压空气，并维持高压空气的压力，有利于提高该全自动气动胀管机构的工作效率。
胀管模板3通过往复行走装置7与机架1的支架11相连接，当往复行走装置7驱动胀管模板3靠近热交换片6后，密封头31与换热管6的管口61密封连接，反之，当往复行走装置7驱动胀管模板3远离热交换片6后，密封头31与换热管61的管口脱离。由此，不仅可以实现胀管模板3的自动进退，而且还可以根据热交换片6的高度调节胀管模板3的位置，由此可以适用于不同长度的换热管。
高压气源5包括油泵51和增压缸52。
增压缸52的结构如图6所示，增压缸52具有油缸521，油缸521的伸缩轴上设有活塞522。
油泵51通过油缸521驱动活塞522往复运动，从而方便地获得高压空气。
上述往复行走装置7由设置在机架1上的丝杆71和设置在胀管模板3的横梁板33上的螺孔331组成。螺孔331与丝杆71相配合，且能随丝杆71的转动沿支架11上下来回移动。由此，该全自动气动胀管机构的结构更加简单。
在本实施例中，支架11还设有滑槽12，胀管模板3的横梁板33设有与滑槽12相匹配的滑块332，胀管模板3通过滑块332沿滑槽12移动。由此，胀管模板3移动更加平稳。
在其他的实施例中，密封头31还可以插入换热管61的管口内，密封头31外壁设置密封套。密封套具有向换热管61的管口延伸的环形弹性翅片311，环形弹性翅片311的顶部朝向胀管模板3。当高压空气由胀管模板3进入换热管61时，由于气流的作用，环形弹性翅片311克服自身的弹性力向换热管61的管口外壁移动，直至与管口外壁完全连接，此时，换热管61与密封头31封闭连接。
采用以上技术方案的全自动气动胀管机构，设置于热交换片加工机械中，密封头31与换热管61的管口密封连接，从而将高压气源5中的高压气体导入换热管61内。高压气体进入换热管61后对换热管61的管壁施加均匀的压力，使换热管61直径稍微变大，从而与热交换片6的板件结合更加紧密。该全自动气动胀管机构使用高压空气作为胀管工具，无需使用机械胀管器，具有以下优点：
(1)、不损伤管子内壁，不会将管子打变形；
(2)、胀管后的管子状态稳定性好，不易收缩；
(3)、通用性强，可适用于不同内径和不同长度的管子；
(4)、结构简单，生产效率高；
(5)、节能降耗，环保无污染。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，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。

Claims (7)

1.全自动气动胀管机构，其特征在于，包括机架和控制电箱，所述机架设有胀管模板和高压气源，所述胀管模板设有位置和形状均与待加工热交换片中的换热管的管口相对应的密封接头，所述高压气源与所述密封接头通过气路管道相连接；
还包括高压缓冲装置，所述高压缓冲装置串联于所述胀管模板和所述高压气源之间；
所述密封接头包括电磁控制阀和密封头，所述密封头能够与所述换热管密封连接；
所述高压缓冲装置由耐压密封罐和安装在所述耐压密封罐上的单向阀组成，所述单向阀设于所述耐压密封罐连接所述高压气源一侧，且所述单向阀的导通方向为由所述高压气源向所述耐压密封罐。
2.根据权利要求1所述的全自动气动胀管机构，其特征在于，所述胀管模板通过往复行走装置与所述机架的支架相连接，当所述往复行走装置驱动所述胀管模板靠近所述热交换片后，所述密封接头与换热管的管口密封连接，反之，当所述往复行走装置驱动所述胀管模板远离所述热交换片后，所述密封接头与换热管的管口脱离。
3.根据权利要求2所述的全自动气动胀管机构，其特征在于，所述往复行走装置由设置在所述机架上的丝杆和设置在所述胀管模板上的螺孔组成，所述螺孔与所述丝杆相配合，且能随所述丝杆的转动沿所述支架来回移动。
4.根据权利要求3所述的全自动气动胀管机构，其特征在于，所述胀管模板随所述丝杆的转动而沿所述支架上下来回移动。
5.根据权利要求2所述的全自动气动胀管机构，其特征在于，所述支架设有滑槽，所述胀管模板设有与所述滑槽相匹配的滑块，所述胀管模板通过所述滑块沿所述滑槽移动。
6.根据权利要求1所述的全自动气动胀管机构，其特征在于，所述换热管的管口插入所述密封头内，所述密封头内壁设有密封套，所述密封套具有向所述换热管的管口延伸的环形弹性翅片，所述环形弹性翅片的顶部朝向所述胀管模板。
7.根据权利要求1所述的全自动气动胀管机构，其特征在于，所述高压气源包括油泵和增压缸，所述增压缸具有油缸，所述油泵驱动所述油缸通过所述增压缸获得高压空气。
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