CN107649553A - 翅片管弯曲装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种翅片管弯曲装置，它包括：机架、折弯机构固定架、折弯机构；机架设置在底部，折弯机构固定架安装在机架上；折弯机构固定架的上设有竖直导轨，其下底板上安装有举升液压缸；折弯机构包括固定底板、固定轴、驱动机构、动滑轮机构、定滑轮机构；固定底板经竖直滑块与竖直导轨相匹配；固定轴设置在固定底板上，固定轴的下部与举升液压缸相连，动滑轮固定板、定滑轮固定板安装在固定轴上，驱动机构驱动动滑轮固定板绕固定轴旋转，动滑轮机构、定滑轮机构分别安装在动滑轮固定板、定滑轮固定板上；本发明的翅片管弯曲装置由翅片管的两端开始折弯，解决了夹具夹紧导致的翅片管变形的问题，定滑轮与翅片管分离不会对翅片管造成损坏。
Description
技术领域
本发明属于机械加工技术领域，具体涉及一种翅片管弯曲装置。
背景技术
翅片式换热器是以冷媒(低温水或盐水)冷却空气，热媒(蒸汽或高温水、油)加热空气的一种换热设备。翅片式换热器的核心部件"翅片管"是通过在基管上经过专业机器加装翅片后达到强化传热的目的。
基管的一般为铝管或铜管，翅片管需要通过弯管机进行折弯，而基管一般管壁较薄，常规的折弯方式容易导致基管破裂，或基管折弯处产生凹陷，基管破损后该翅片管直接报废，不能使用；基管出现凹陷的，会导致基管内冷媒流通不顺畅，降低换热效率；而且基管上的翅片也会对基管的装夹产生影响，现有的弯管设备多采用管件整体装夹，输送机构带动管件运动，利用滑轮和弯管模具相互作用进行弯管，这种弯管机在装夹过程中可能对翅片造成损伤。
而且换热器的基管在折弯时的折弯半径较小，折弯后的基管呈回形，已经折弯的部分会对折弯操作产生阻碍，或者折弯后出现翘曲，这对以后的使用和安装都会产生影响；现有弯管设备都是采用自基管的一端开始，依次折弯，直至折弯完毕。这种折弯方式的最后一侧折弯整个基管和翅片的重量全部以悬臂的方式施加到最后一端基管上，会导致基管由于自种原因折损或影响折弯精度。
因此现有弯管机具有弯管质量差，容易导致基管破损或产生凹坑，折弯过程中容易损伤翅片，折弯后出现翘曲或影响折弯精度的问题。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种翅片管弯曲装置。
翅片管弯曲装置，它包括：机架、折弯机构固定架、折弯机构；所述的机架设置在底部，机架上设有水平导轨；所述的折弯机构固定架安装在水平导轨上；所述的折弯机构固定架的上设有竖直导轨，其下底板上安装有举升液压缸；所述的折弯机构包括固定底板、固定轴、驱动机构、动滑轮固定板、动滑轮机构、定滑轮固定板、定滑轮机构；所述的固定底板经竖直滑块与竖直导轨相匹配；固定轴设置在固定底板上，固定轴的下部与举升液压缸相连，动滑轮固定板、定滑轮固定板安装在固定轴上，所述的驱动机构驱动动滑轮固定板绕固定轴旋转，所述的动滑轮机构、定滑轮机构分别安装在动滑轮固定板、定滑轮固定板上；
所述的驱动机构包括驱动液压缸、驱动齿条、驱动齿轮；所述的驱动液压缸固定在固定底板上，驱动齿轮与固定轴铰接，动滑轮固定板设置在驱动齿轮上部，驱动齿条固定在驱动液压缸的活塞杆上，所述的驱动齿条、驱动齿轮相互啮合；
所述的定滑轮机构包括：定滑轮、驱动连杆、驱动气缸、定滑轮座；所述的定滑轮包括第一半定滑轮和第二半定滑轮；它经定滑轮座固定在定滑轮固定板上；所述的驱动气缸安装在定滑轮固定板上，驱动气缸的活塞杆与定滑轮由两根驱动连杆连接；
所述的第一半定滑轮和第二半定滑轮为不完全滑轮；所述的第一半定滑轮和第二半定滑轮的内侧设有铰接部；铰接部相互交错设置；所述的铰接部偏离第一半定滑轮和第二半定滑轮的圆心；所述的第一半定滑轮和第二半定滑轮经铰接部铰接。
所述的第一半定滑轮和第二半定滑轮的圆弧面呈阶梯状；上部为弯管工作部，下部为固定部；所述的固定部上设有固定凸台，所述的固定凸台上设有驱动铰接孔；弯管工作部设有间距相等环形第一基管槽；所述的第一基管槽对应的圆周为1/4-1/3圆周。
所述的第一基管槽的最小直径即为翅片管弯曲后的相邻两管的最小间距。
所述的动滑轮机构包括：动滑轮机构固定架、动滑轮驱动气缸、动滑轮铰接架、动滑轮驱动臂、动滑轮；所述的动滑轮机构固定架固定在动滑轮固定板上，一侧设有动滑轮铰接孔；所述的动滑轮铰接架的上端设有动滑轮，中部设有驱动臂铰接孔；所述的动滑轮铰接架下端铰接安装在动滑轮铰接孔上；所述的动滑轮驱动气缸铰接安装在动滑轮机构固定架上；所述的动滑轮驱动臂的一端固定在动滑轮机构固定架上，另一端与驱动臂铰接孔相铰接；中部与动滑轮驱动气缸的活塞杆相连接；
所述的动滑轮上设有第二基管槽；所述的第二基管槽与第一基管槽的位置相对应；
所述的动滑轮机构还包括：滑动齿条，所述的动滑轮机构固定架上还设有滑动齿条限位卡；所述的动滑轮固定板上还设有齿条导向柱；所述的齿条导向柱分别设置在动滑轮机构固定架的两侧和固定轴的两侧；所述的滑动齿条与固定轴上部的轮齿相匹配；所述的滑动齿条的两侧与齿条导向柱相接触；所述的滑动齿条的上部还设有限位凹槽，所述的限位凹槽与滑动齿条限位卡的位置相匹配；
所述的折弯机构固定架与折弯机构相对应设置，所述的折弯机构以相等的间距设置在机架上；所述的折弯机构的间距与翅片管上两相邻的折弯间距相同；所述的折弯机构的初始状态下定滑轮机构与动滑轮机构分别位于基管的两侧；所述的相邻的两个折弯机构的定滑轮机构与动滑轮机构相对于基管的位置不同；即第一个折弯机构的定滑轮机构位于基管的左侧，动滑轮机构位于基管的右侧；第二个折弯机构的定滑轮机构位于基管的右侧，动滑轮机构位于基管的左侧。
本发明提供的翅片管弯曲装置可以实现由翅片管的两端开始折弯，翅片管中部不会受到过多的外力，解决了夹具夹紧导致的翅片管变形的问题，本发明采用动滑轮机构与定滑轮机构相结合的方式，定滑轮机构采用可变的机构，使得在折弯完成后动滑轮可以快速的脱离翅片管，使翅片管进行下一次折弯，且定滑轮脱离翅片管的同时不会对翅片管造成损坏。
附图说明
图1为本发明翅片管弯曲装置的侧视图；
图2为本发明翅片管弯曲装置的俯视图；
图3为本发明翅片管弯曲装置的折弯机构侧视图；
图4为本发明翅片管弯曲装置的折弯机构侧视图；
图5为本发明翅片管弯曲装置的折弯机构的定滑轮机构侧视图；
图6为本发明翅片管弯曲装置的折弯机构的定滑轮机构俯视图；
图7为本发明翅片管弯曲装置的折弯机构的定滑轮机构的第一半定滑轮俯视图；
图8为本发明翅片管弯曲装置的折弯机构的定滑轮机构的第二半定滑轮俯视图。
具体实施方式
实施例：
请参见图1-8，翅片管弯曲装置，它包括：机架1、折弯机构固定架2、折弯机构3；
所述的机架1设置在底部，机架1包含一矩形框架11，所述的矩形框架11上设有可调节支脚12；
所述的矩形框架11上还设有两条水平导轨13；
所述的水平导轨13平行设置；
所述的折弯机构固定架2安装在水平导轨13上；
所述的折弯机构固定架2包括：下底板21、立板22、上平板23；
所述的立板22设置在下底板21的两侧，所述的上平板23设置在立板22的上侧；
所述的下底板21上设有水平滑块212；
所述的水平滑块212与水平导轨13相匹配；
所述的立板22上设有竖直导轨221；
所述的下底板21上安装有举升液压缸211；
所述的上平板23设有折弯机构容纳孔231；
所述的竖直导轨221设置在举升液压缸211的两侧，所述的折弯机构容纳孔231与举升液压缸211在竖直方向相对应；
所述的折弯机构3包括固定底板31、固定轴32、驱动机构33、动滑轮固定板34、动滑轮机构35、定滑轮固定板36、定滑轮机构37；
所述的固定底板31两侧设有竖直滑块311；
所述的竖直滑块311与竖直导轨221相匹配；
所述的固定底板31中部设有固定孔312；
所述的固定轴32为阶梯齿轮轴；
所述的固定轴32上部设有轮齿321，下部设有外螺纹322，所述的固定轴32与固定孔312相匹配；
所述的固定轴32与固定孔312之间还设有固定键或固定销；
所述的固定轴32下部的外螺纹322经螺母与举升液压缸211的输出活塞杆相连接；
所述的驱动机构33包括驱动液压缸331、驱动齿条332、驱动齿轮333；
所述的驱动液压缸331固定在固定底板31上，与水平导轨13的方向相垂直；
所述的驱动齿轮333安装在固定轴32上，紧邻固定底板31设置；驱动齿轮333与固定轴32铰接，驱动齿轮333与固定轴32之间还设有轴承；
所述的驱动齿条332固定在驱动液压缸331的活塞杆上，所述的驱动齿条332、驱动齿轮333相互啮合；
所述的动滑轮固定板34设置在驱动齿轮333上部，轮齿321下部；
所述的动滑轮固定板34固定在驱动齿轮333上；
所述的动滑轮固定板34的初始位置与水平导轨13的方向相垂直；
所述的定滑轮固定板36呈条状，一端由支板361固定在固定底板31上，与固定底板31平行设置；
所述的定滑轮固定板36的另一端设置在固定轴32上，位于动滑轮固定板34和轮齿321上部；
所述的定滑轮固定板36与固定轴32铰接；
所述的定滑轮机构37设置在定滑轮固定板36上；
所述的定滑轮机构37包括：定滑轮371、驱动连杆372、驱动气缸373、定滑轮座374；
所述的定滑轮371包括第一半定滑轮3711和第二半定滑轮3712；
所述的第一半定滑轮3711和第二半定滑轮3712为不完全滑轮；外侧为圆弧面，内侧为平面；
所述的第一半定滑轮3711和第二半定滑轮3712的圆弧面呈阶梯状；上部为弯管工作部，下部为固定部；
所述的固定部上设有固定凸台3713，弯管工作部设有间距相等环形第一基管槽3714；
所述的第一半定滑轮3711和第二半定滑轮3712外圆柱面的弯管工作部对应的圆周为1/4-1/3圆周；
所述的第一基管槽3714对应的圆周为1/4-1/3圆周；
所述的第一半定滑轮3711和第二半定滑轮3712的内侧设有铰接部3715；
所述的第一半定滑轮3711和第二半定滑轮3712的铰接部3715相互交错设置；
所述的铰接部3715偏离第一半定滑轮3711和第二半定滑轮3712的圆心；
所述的第一半定滑轮3711和第二半定滑轮3712经铰接部3715铰接；
所述的第一基管槽3714的最小直径即为翅片管弯曲后的相邻两管的最小间距；
所述的第一半定滑轮3711和第二半定滑轮3712的弯管工作部的外侧圆弧面与内侧平面的最小间距为第一基管槽3714的最小直径的1/3-1/2；
所述的固定凸台3713上设有驱动铰接孔37131；
所述的第一半定滑轮3711和第二半定滑轮3712经定滑轮座374固定在定滑轮固定板36上；
所述的定滑轮座374包括下定滑轮座3741和上定滑轮座3742；
所述的下定滑轮座3741与上定滑轮座3742上下对称；
所述的上定滑轮座3742设置在下定滑轮座3741的上部；
所述的下定滑轮座3741和上定滑轮座3742之间设有与固定凸台3713相匹配的固定槽3743；
所述的定滑轮座374上还设有定滑轮铰接孔3744；
所述的第一半定滑轮3711和第二半定滑轮3712相互铰接后安装在定滑轮铰接孔3744中，固定凸台3713位于固定槽3743中；
所述的驱动气缸373安装在定滑轮固定板36上，两根驱动连杆372的一端分别固定在第一半定滑轮3711和第二半定滑轮3712的驱动铰接孔37131铰接，两根驱动连杆372的另一端与驱动气缸373的活塞杆相连接；
所述的驱动气缸373的轴向运动方向与水平导轨13的方向相同；
所述的动滑轮机构35固定在动滑轮固定板34上；
所述的动滑轮机构35包括：动滑轮机构固定架351、动滑轮驱动气缸352、动滑轮铰接架353、动滑轮驱动臂354、动滑轮355、滑动齿条356；
所述的动滑轮机构固定架351呈矩形方框状，包括两个，均固定在动滑轮固定板34上，所述的动滑轮机构固定架351的靠近固定轴32的一侧设有动滑轮铰接孔3511；
所述的动滑轮机构固定架351上还设有滑动齿条限位卡3512；
所述的动滑轮驱动气缸352铰接安装在动滑轮机构固定架351上；
所述的动滑轮铰接架353下端铰接安装在动滑轮铰接孔3511上；
所述的动滑轮铰接架353的上端设有动滑轮安装轴3531，中部设有驱动臂铰接孔3532；
所述的动滑轮355安装在动滑轮安装轴3531上，所述的动滑轮355上设有第二基管槽3551；
所述的第二基管槽3551与第一基管槽3714的位置相对应；
所述的动滑轮驱动臂354为两杆机构，所述的动滑轮驱动臂354的一端固定在动滑轮机构固定架351上，另一端与驱动臂铰接孔3532相铰接；
所述的动滑轮驱动臂354的中部与动滑轮驱动气缸352的活塞杆相连接；
所述的动滑轮固定板34上还设有齿条导向柱341；
所述的齿条导向柱341分别设置在动滑轮机构固定架351的两侧和固定轴32的两侧；
所述的滑动齿条356与固定轴32上部的轮齿321相匹配；所述的滑动齿条356的两侧与齿条导向柱341相接触；
所述的滑动齿条356的上部还设有限位凹槽3561，所述的限位凹槽3561与滑动齿条限位卡3512的位置相匹配；
所述的限位凹槽3561的中部可以使滑动齿条限位卡3512通过，限位凹槽3561的两侧则不能使滑动齿条限位卡3512通过；
所述的折弯机构3与折弯机构容纳孔231相对应；
所述的折弯机构固定架2与折弯机构3相对应设置，所述的折弯机构3以相等的间距设置在机架1上；
所述的折弯机构3的间距与翅片管上两相邻的折弯间距相同；
所述的折弯机构3的初始状态下定滑轮机构37与动滑轮机构35分别位于基管的两侧；
所述的相邻的两个折弯机构3的定滑轮机构37与动滑轮机构35相对于基管的位置不同；即第一个折弯机构3的定滑轮机构37位于基管的左侧，动滑轮机构35位于基管的右侧；第二个折弯机构3的定滑轮机构37位于基管的右侧，动滑轮机构35位于基管的左侧；依次类推。
使用时，首先根据翅片管的折弯数量和折弯距离设定折弯机构3的间距和初始位置，固定；启动设备，举升液压缸211驱动折弯机构3由折弯机构容纳孔231伸出，定滑轮机构37的驱动气缸373经驱动连杆372带动第一半定滑轮3711和第二半定滑轮3712张开，第一半定滑轮3711和第二半定滑轮3712的第一基管槽3714组成1/2-2/3圆周状；手动将翅片管放置到定滑轮机构37的第一基管槽3714内，动滑轮机构35开始工作，动滑轮机构35的动滑轮驱动气缸352驱动动滑轮铰接架353绕动滑轮铰接孔3511旋转，动滑轮355逐渐靠近定滑轮371，直至动滑轮355与定滑轮371将翅片管夹紧；位于两侧的驱动机构33首先开始工作，驱动机构33的驱动液压缸331带动驱动齿条332移动，驱动齿条332带动驱动齿轮333旋转，驱动齿轮333带动动滑轮机构35绕定滑轮机构37旋转，动滑轮355与定滑轮371相互挤压导致翅片管弯曲；当动滑轮机构35旋转180度，翅片管的第一次折弯完成；完成后，动滑轮机构35的动滑轮驱动气缸352驱动动滑轮铰接架353绕动滑轮铰接孔3511旋转，动滑轮355逐渐原理定滑轮371，直至动滑轮355与定滑轮371将翅片管松开；定滑轮机构37的驱动气缸373经驱动连杆372带动第一半定滑轮3711和第二半定滑轮3712合并，第一半定滑轮3711和第二半定滑轮3712合并后，翅片管由第一基管槽3714中脱离，举升液压缸211驱动折弯机构3向下收缩，翅片管完全脱离折弯机构3；此时收缩的折弯机构3的相邻的折弯机构3开始工作，进行反方向折弯，折弯后收缩，以此类推，翅片管由两侧至中部依次折弯，直至最后一次折弯结束。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.翅片管弯曲装置，包括：机架(1)、折弯机构固定架(2)、折弯机构(3)；其特征在于：
所述机架(1)设置在底部，机架(1)上设有水平导轨(13)；
所述折弯机构固定架(2)安装在水平导轨(13)上；所述的折弯机构固定架(2)的上设有竖直导轨(221)，其下底板(21)上安装有举升液压缸(211)；
所述折弯机构(3)包括固定底板(31)、固定轴(32)、驱动机构(33)、动滑轮固定板(34)、动滑轮机构(35)、定滑轮固定板(36)、定滑轮机构(37)；
所述固定底板(31)经竖直滑块(311)与竖直导轨(221)相匹配；固定轴(32)设置在固定底板(31)上，固定轴(32)的下部与举升液压缸(211)相连，动滑轮固定板(34)、定滑轮固定板(36)安装在固定轴(3)上，所述驱动机构(33)驱动动滑轮固定板(34)绕固定轴(32)旋转，所述动滑轮机构(35)、定滑轮机构(37)分别安装在动滑轮固定板(34)、定滑轮固定板(36)上。
2.根据权利要求1所述的翅片管弯曲装置，其特征在于：所述驱动机构(33)包括驱动液压缸(331)、驱动齿条(332)、驱动齿轮(333)；
所述驱动液压缸(331)固定在固定底板(31)上，驱动齿轮(333)与固定轴(32)铰接，动滑轮固定板(34)设置在驱动齿轮(333)上部，驱动齿条(332)固定在驱动液压缸(331)的活塞杆上，所述驱动齿条(332)、驱动齿轮(333)相互啮合。
3.根据权利要求1或2所述的翅片管弯曲装置，其特征在于：所述的定滑轮机构(37)包括：定滑轮(371)、驱动连杆(372)、驱动气缸(373)、定滑轮座(374)；
所述的定滑轮(371)包括第一半定滑轮(3711)和第二半定滑轮(3712)；它经定滑轮座(374)固定在定滑轮固定板(36)上；所述的驱动气缸(373)安装在定滑轮固定板(36)上，驱动气缸(373)的活塞杆与定滑轮(371)由两根驱动连杆(372)连接。
4.根据权利要求3所述的翅片管弯曲装置，其特征在于：所述的第一半定滑轮(3711)和第二半定滑轮(3712)为不完全滑轮；
所述的第一半定滑轮(3711)和第二半定滑轮(3712)的内侧设有铰接部(3175)；铰接部(3175)相互交错设置；所述的铰接部(3175)偏离第一半定滑轮(3711)和第二半定滑轮(3712)的圆心；所述的第一半定滑轮(3711)和第二半定滑轮(3712)经铰接部(3175)铰接。
5.根据权利要求4所述的翅片管弯曲装置，其特征在于：所述的第一半定滑轮(3711)和第二半定滑轮(3712)的圆弧面呈阶梯状；
下部设有固定凸台(3713)，所述的固定凸台(3713)上设有驱动铰接孔(37131)；弯管工作部设有间距相等环形第一基管槽(3714)；所述的第一基管槽(3714)对应的圆周为1/4-1/3圆周。
6.根据权利要求5所述的翅片管弯曲装置，其特征在于：所述的第一基管槽(3714)的最小直径即为翅片管弯曲后的相邻两管的最小间距。
7.根据权利要求5所述的翅片管弯曲装置，其特征在于：所述的动滑轮机构(35)包括：动滑轮机构固定架(351)、动滑轮驱动气缸(352)、动滑轮铰接架(353)、动滑轮驱动臂(354)、动滑轮(355)；
所述的动滑轮机构固定架(351)固定在动滑轮固定板(34)上，一侧设有动滑轮铰接孔(3511)；所述的动滑轮铰接架(353)的上端设有动滑轮(355)，中部设有驱动臂铰接孔(3532)；所述的动滑轮铰接架(353)下端铰接安装在动滑轮铰接孔(3511)上；所述的动滑轮驱动气缸(352)铰接安装在动滑轮机构固定架(351)上；所述的动滑轮驱动臂(354)的一端固定在动滑轮机构固定架(351)上，另一端与驱动臂铰接孔(3532)相铰接；中部与动滑轮驱动气缸(352)的活塞杆相连接。
8.根据权利要求7所述的翅片管弯曲装置，其特征在于：所述的动滑轮(355)上设有第二基管槽(3551)；所述的第二基管槽(3551)与第一基管槽(3714)的位置相对应。
9.根据权利要求7所述的翅片管弯曲装置，其特征在于：所述的动滑轮机构(35)还包括：滑动齿条(356)，所述的动滑轮机构固定架(351)上还设有滑动齿条限位卡(3512)；所述的动滑轮固定板(34)上还设有齿条导向柱(341)；所述的齿条导向柱(341)分别设置在动滑轮机构固定架(351)的两侧和固定轴(32)的两侧；
所述的滑动齿条(356)与固定轴(32)上部的轮齿(321)相匹配；所述的滑动齿条(356)的两侧与齿条导向柱(341)相接触；所述的滑动齿条(356)的上部还设有限位凹槽(3561)，所述的限位凹槽(3561)与滑动齿条限位卡(3512)的位置相匹配。
10.根据权利要求9所述的翅片管弯曲装置，其特征在于：所述的折弯机构固定架(2)与折弯机构(3)相对应设置，所述的折弯机构(3)以相等的间距设置在机架(1)上；所述的折弯机构(3)的间距与翅片管上两相邻的折弯间距相同；所述的折弯机构(3)的初始状态下定滑轮机构(37)与动滑轮机构(35)分别位于基管的两侧；相邻的两个折弯机构(3)的定滑轮机构(37)与动滑轮机构(35)相对于基管的位置不同；即第一个折弯机构(3)的定滑轮机构(37)位于基管的左侧，动滑轮机构(35)位于基管的右侧；第二个折弯机构(3)的定滑轮机构(37)位于基管的右侧，动滑轮机构(35)位于基管的左侧。
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