CN106541011B - 一种丁胞传热管挤压成型装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种丁胞传热管挤压成型装置，该装置包括：缸体内对称设置有两列缸筒，缸筒与缸筒纵向之间由液压油孔连通，缸筒与缸筒横向之间由横向通孔连通，缸筒内安装有活塞杆，活塞杆端面安装有挤压头。工作时，液压油由中列液压油孔进入缸筒，缸筒的进油腔充油，从而推动活塞杆移动，使挤压头挤压光管；挤压结束后，缸筒的回油腔充油，活塞杆回退，使挤压头与光管分离，光管经挤压后形成丁胞传热管。与现有技术相比，本发明通过更换不同形状的挤压头及结构参数，即可得不同形状、不同丁胞深度、不同丁胞曲率的丁胞传热管，解决丁胞传热管加工困难，制造成本高的问题。

Description

一种丁胞传热管挤压成型装置

技术领域

本发明涉及传热管加工成型领域，特别涉及一种丁胞传热管挤压成型装置。

背景技术

传热是一种非常普遍的自然现象，是动力、核能、电子、交通、制冷、化工、石油、航空航天等工业中的常见过程。而换热器在上述各工业中占据关键地位，换热器不仅是保证整个工程设备正常运转的不可缺少部件，而且在金属消耗、动力消耗和资本投资等方面，都在整个工程中占有重要份额，以电厂为例，如果将锅炉也作为换热设备，则换热器的资本投资约占电厂总投资的70%；在石油化工中，换热器的投资在总投资的50%；此外，由于世界上煤、石油、天然气等资源日益减小，提高换热器能源利用率，减少能源浪费也势在必行，此可见，换热器的合理设计对于节约资源、材料、能约和空间而言是十分重要的。而开发高性能换热器最主要方法的就是采用强化传热技术。强化传热技术就是力求换热器在单位时间内、单位面积上传递的热量更多，其主要措施就是采用各种强化型高效传热管。

丁胞传热管作为一种新型高效强化传热管，具有如下特点：1）当流体流经平管段时，由于边界层的分离效果，流体在丁胞后形成横向涡流，涡流一旦形成就向管中心移动并逐渐扩大，形成涡流，涡流增大了边界层内流体的混合作业用，可以大大提高传热系数；2）由于丁胞传热管的缩放作用，使得管内外抗污垢性能优越；3）丁胞传热管由于丁胞的作用，使丁胞传热管的抗热应力能较普通光管强；4）由于丁胞管丁胞的布置形式，可减小流体压力损失，进而可选用小功率泵；5）丁胞传热管由于丁胞的作用，使传热面积增大，且增强了流体的稳流，因此，在相同换热量条件下，采用丁胞传热管能减小换热器所占空间体积、并减轻重量。

国内外公开的传热管加工制造装置较多，如：专利号“03819282.9”公布一种传热管以及用于制造该传热管的方法及工具，该工具不用从管内表面上出去金属就能形成凹起，因此消除了废屑；专利号“200910246558.7”公布了传热管及制造方法，该制造方法通过轧制在传热管外侧形成螺旋整体外肋条；专利号“201410498001.3”公布了一种核电蒸发器传热管成型弯管机的弯管装置，该弯管装置利用辅助装置对钢管进行定位，可确保钢管两端的水平度可以保证，然后利用活动的弯曲轮模靠近辅助推装置实现弯管，这样弯曲后的钢管的水平度和垂直度可满足要求。

然而，虽然目前有多种传热管加工制造装置，但目前没有任何一种传热管加工成型装置能够加工丁胞传热管，且能实现丁胞传热管的丁胞深度、丁胞形状、丁胞曲率可调、可控的丁胞管成型加工装置。

发明内容

为了克服现有传热管成型装备的上述缺点，本发明的目的：在于提供一种丁胞传热管挤压成型装置，该装置能加工制造不同深度、不同丁胞曲率的丁胞管。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种丁胞传热管挤压成型装置，包括缸体、活塞杆、法兰端盖、挤压头，其特征为：缸体对称设置有左、右两列圆形缸筒，缸筒与缸筒纵向之间由液压油孔连通，缸筒与缸筒横向之间由缸筒横向通孔连通；缸筒内配合安装有活塞杆，活塞杆外套有法兰端盖，法兰端盖通过螺栓紧固于缸体的表面，挤压头通过过盈配合安装于活塞杆小端的圆孔内；所述缸体的缸筒分为进油腔、回油腔，进油腔端面设有限位台阶，限位台阶内设置有缸筒横向通孔；缸筒外端表面处设置密封凹槽；缸体沿纵向分别设置有左列液压油孔、中列液压油孔、右列液压油孔，左列液压油孔与左列缸筒的回油腔相通，中列液压油孔与缸筒横向通孔相通，缸筒横向通孔与缸筒的进油腔相通；右列液压油孔与右列缸筒的回油腔相通；所述缸体的缸筒沿周向均匀布置有用于连接法兰端盖的螺栓孔；所述活塞杆大端设置有密封沟槽，密封沟槽内安装有密封圈，密封圈配合有缸筒；活塞杆的小端外套有密封圈，密封圈外配合有法兰端盖；活塞杆小端的端面处设置有圆孔，圆孔内过盈配合安装有挤压头；挤压头顶部为球面，底部为平面；所述法兰端盖内部配合安装有活塞杆，法兰端盖的限位轴颈外部套有缸筒；缸筒与限位轴颈之间设置有密封圈；限位轴颈处设置有纵向通孔，纵向通孔与缸体的液压油孔同轴，纵向通孔与缸筒的回油腔相通；法兰端盖大端表面设置有螺栓通孔，螺栓穿过螺栓通孔将法兰端盖紧固于缸体表面。

本发明的有益效果是：1、本发明所述的缸体为一体式缸体，可将多个活塞杆组合成一个液压系统，能够保证丁胞管挤压成型效果，且系统维护简单、操作便利；2、本发明所述缸体上安装有多个活塞杆，一次性能挤压成型出多个丁胞，进而提高加工效率，此外，活塞杆为一体式，降低了活塞杆的加工难度；3、本发明所述采用过盈配合安装挤压头，可更换不同大小、不同形状的挤压头，实现不同丁胞管的挤压成型。

附图说明

图1为本发明的结构半剖视图。

图2为本发明的缸体平面视图。

图3为本发明的缸体三维局部示意图。

图4为本发明的活塞杆示意图。

图5为本发明的法兰端盖示意图。

图6为本发明的光管挤压成型后的丁胞示意图。

图7是光管挤压成型后的丁胞剖视图。

图中，1.缸体，2.活塞杆，3.法兰端盖，4.挤压头，5.缸筒，6.光管，10.中列液压油孔，11.密封沟槽，12.螺栓孔，13.端面沟槽，14.限位台阶，15.缸筒横向通孔，20.限位轴颈，21.纵向通孔。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细叙述。

参照图1，一种丁胞传热管挤压成型装置，包括缸体1、活塞杆2、法兰端盖3、挤压头4，其特征为：缸体1对称设置有左、右两列圆形缸筒5，缸筒5与缸筒5纵向之间由液压油孔连通，缸筒5与缸筒5横向之间由缸筒横向通孔15连通；缸筒5内配合安装有活塞杆2，活塞杆2外套有法兰端盖3，法兰端盖3通过螺栓紧固于缸体1的表面，挤压头4通过过盈配合紧固于活塞杆2小端的圆孔内。

该装置的工作原理为：活塞杆2的行程由法兰端盖3的限位轴颈20位和缸筒5的限位台阶14孔限定；工作时，液压油流入中列液压油孔10，再流入限位缸筒横向通孔15，使所有缸筒5的工作腔充油，进而推动所有活塞杆2位移，使挤压头4挤压光管6；成型后，中列液压油孔10停止进油，液压油由左、右的液压油孔进油，且中列液压油孔10回油，使缸筒5的回油腔充油，从而使活塞杆2回退；活塞杆2回退后，使光管6转动一定角度，再重复上述步骤，最终使光管6挤压成型为丁胞管。

参照图2、图3，所述缸体1为长方体，缸体1内部设置有对称的2列缸筒5，每列缸筒5的数目为3~10个，缸筒5内侧端面设置有限位台阶14，限位台阶14用于限制活塞杆2回退时的最大行程；限位台阶14内设置有缸筒横向通孔15，缸筒横向通孔15用于横向连通缸筒5。缸筒5的回油腔表面设置有密封沟槽11，密封沟槽11内安装有密封圈，密封圈用于防止液压油从间隙漏失。缸体1沿纵向分别设置有左列液压油孔、中列液压油孔10、右列液压油孔。左列液压油孔与左列缸筒5的回油腔相通，中列液压油孔10与缸筒横向通孔15相通，右列液压油孔与右列缸筒5的回油腔相通。缸筒横向通孔15的左端与左列缸筒相通，缸筒横向通孔15的右端与右列缸筒相通。左列液压油孔、中列液压油孔10、右列液压油孔的上下两端均设有内螺纹，内螺纹用于与液压油管汇接头。缸体1外表面的缸筒5端面设有密封沟槽13，密封沟槽13内安装有密封圈，密封圈用于防止液压油从法兰端盖3的端面漏失。缸体1外表面的缸筒5端面设有螺栓孔12，螺栓穿过法兰端盖3的螺栓通孔，将法兰端盖3紧固于缸体1表面。

参照图4，活塞杆2为一体式阶梯轴，活塞杆2大端外边面设沟槽，沟槽内安装有密封圈，密封圈用于防止液压油从活塞杆2与缸筒5之间的缝隙漏失。活塞杆2小端的外表面套有密封圈，密封圈安装与法兰端盖3内部沟槽内，密封圈用于防止液压油从活塞杆2与法兰端盖3之间的缝隙漏失。活塞杆2小端的端面处设置有圆孔，圆孔内过盈配合安装有挤压头4。更换挤压头4时，只需采用拔轴器将旧挤压头4拔出，将新挤压头4从新装入圆孔，从而实现挤压不同大小的丁胞。此外，通过更换不同的挤压头4，可挤压成型出不同的形状的丁胞。

参照图5，所述法兰端盖3为一体式阶梯轴，法兰端盖3的大端面设计有通孔，螺栓穿过通孔将法兰端盖3紧固于缸体1外表面。法兰端盖3内部设有防尘密沟槽、密封沟槽，防止沟槽用于防止外部灰尘进入缸筒5，密封沟槽用于防止液压油从活塞杆2与法兰端盖3之间的间隙漏失。法兰端盖3设有限位轴颈20，限位轴颈20的端面用于限制活塞杆2的最大行程。法兰端盖3的限位轴颈20位置设有纵向通孔21，纵向通孔21上端与缸体1的液压油孔相通，纵向通孔21下端与缸筒5的回油腔相通，液压油由该纵向通孔21进行或排出。

参照图6、图7，光管经本发明装置挤压成型后的效果图。

Claims (1)

1.一种丁胞传热管挤压成型装置，包括缸体（1）、活塞杆（2）、法兰端盖（3）、挤压头（4），其特征为：缸体（1）内对称设置有左、右两列圆形缸筒（5），缸筒（5）与缸筒（5）纵向之间由液压油孔连通，缸筒（5）与缸筒（5）横向之间由缸筒横向通孔（15）连通；缸筒（5）内配合安装有活塞杆（2），活塞杆（2）外套有法兰端盖（3），法兰端盖（3）通过螺栓紧固于缸体（1）的外表面，挤压头（4）通过过盈配合安装于活塞杆（2）小端的圆孔内；

所述缸体（1）的缸筒（5）分为进油腔、回油腔，进油腔端面设有限位台阶（14），限位台阶（14）内设置有缸筒横向通孔（15），缸筒横向通孔（15）的左端与左列缸筒相通，缸筒横向通孔（15）的右端与右列缸筒相通；缸筒（5）外端表面处设置密封凹槽（11）；缸体（1）顶端沿纵向分别设置有左列液压油孔、中列液压油孔（10）、右列液压油孔；左列液压油孔与左列缸筒的回油腔相通，中列液压油孔（10）与缸筒横向通孔（15）相通，右列液压油孔与右列缸筒的回油腔相通；所述缸体（1）的缸筒（5）沿周向均匀布置有用于连接法兰端盖（3）的螺栓孔（12）；

所述活塞杆（2）大端设置有密封沟槽，密封沟槽内安装有密封圈，密封圈配合有缸筒（5）；活塞杆（2）的小端外套有密封圈，密封圈外配合有法兰端盖（3）；活塞杆（2）小端的端面处设置有圆孔，圆孔内过盈配合安装有挤压头（4）；挤压头（4）顶部为球面，底部为平面；

所述法兰端盖（3）内部配合安装有活塞杆（2），法兰端盖（3）的限位轴颈（20）外部套有缸筒（5）；缸筒（5）与限位轴颈（20）之间设置有密封圈；限位轴颈（20）处设置有纵向通孔（21），纵向通孔（21）上端与缸体（1）的液压油孔相通，纵向通孔（21）下端与缸筒（5）的回油腔相通；法兰端盖（3）大端表面设置有螺栓通孔，螺栓穿过螺栓通孔将法兰端盖（3）紧固于缸体（1）表面。