CN111434444A - 热交换器自动组装设备及方法 - Google Patents

Abstract

提供了热交换器自动组装设备及方法，该热交换器自动组装设备包括：分配翅片的翅片分配单元；翅片传送单元，其包括两个或更多个翅片托盘以及分别连接到翅片托盘以将翅片托盘选择性地传送到预定位置的驱动装置；以及翅片卸载单元，其将翅片传送单元的翅片托盘中收纳的翅片卸载到预定位置。可以向翅片托盘连续地供应翅片，而无需停止向翅片托盘供应翅片并且多个翅片可以一次卸载以使得翅片插置于彼此间隔开布置的管之间，从而减少翅片的供应时间以提高生产率，以及减少被丢弃的翅片以降低制造成本。

Description

热交换器自动组装设备及方法

技术领域

以下公开内容涉及一种用于在管之间供应翅片以允许自动组装由多个翅片和多个管组成的热交换器的芯体的热交换器自动组装设备及方法。

背景技术

热交换器是其中引入热交换流体的设备，引入的热交换流体被传送到具有翅片的管中以冷却或加热该管，并且热交换流体的热量被辐射或加热以流出热交换流体。

在这样的热交换器中，通过交替地层叠管和翅片来组装芯体，该芯体由热交换器自动组装设备组装。

在热交换器自动组装设备中，首先在翅片通过翅片制造设备的同时制造翅片，然后翅片通过翅片供应设备，然后被供应在管和提前与该管间隔开设置的管之间，然后将管和翅片沿层叠状态下的层叠方向挤压以形成芯体临时组件。

然而，由于传统热交换器自动组装设备具有用于逐个供应加工后的翅片的结构，因此不可能一次供应多个翅片。结果，翅片的供应时间长，导致生产率低。另外，当在组装过程中发生故障时，翅片的制造连续进行，但是发生组装设备链条停止，结果，许多加工后的翅片被丢弃，从而增加了热交换器的制造成本。

另外，由于传统的热交换器自动组装设备具有在将一个管供应到进给螺杆的同时在一个管和进给螺杆之间供应翅片的结构，因此传统的热交换器自动组装设备必须等待一个翅片的供应完成以将一个管供应到进给螺杆。

也就是说，传统的热交换器自动组装设备不可以一次供应多个管和多个翅片，因此，管和翅片的供应时间花费很长时间，导致热交换器的生产率低下并且制造成本增加。

[相关技术文献]

[专利文档]

KR 10-0696997 B1(2007.03.13)

发明内容

本发明的实施方式旨在提供一种热交换器自动组装设备及方法，该热交换器自动组装设备及方法能够通过使用两个或更多个翅片托盘而向翅片托盘连续地供应翅片而不停止翅片供应，并且一次卸载多个翅片以使得翅片被插置在彼此间隔开布置的管之间。

本发明的实施方式旨在提供一种热交换器自动组装设备及方法，该热交换器自动组装设备及方法能够通过一次供应多个管并且一次供应多个翅片以一次组装大量的管子和大量的翅片，来减少管和翅片的传送时间和组装时间。

在一个总的方面，一种热交换器自动组装设备包括：翅片分配单元，其分配从一侧引入的翅片并将翅片供应到另一侧；翅片传送单元，其连接到翅片分配单元的另一侧，并且包括收纳通过翅片分配单元分配的翅片的两个或更多个翅片托盘、以及分别连接到翅片托盘以将翅片托盘选择性地传送到预定位置的驱动装置；以及翅片卸载单元，该翅片卸载单元将翅片传送单元的翅片托盘中收纳的翅片卸载到预定位置。

翅片分配单元可以向翅片传送单元连续地供应翅片。

翅片传送单元的翅片托盘中收纳的多列的翅片可以由翅片卸载单元一次卸载到预定位置。

翅片分配单元可以包括：翅片引入线，翅片被引入至翅片引入线；第一翅片分配线和第二翅片分配线，通过该第一翅片分配线和该第二翅片分配线卸载翅片；以及重定向设备，其具有连接到翅片引入线的一侧和连接到第一翅片分配线和第二翅片分配线的另一侧，并且选择性地将第一翅片分配线和第二翅片分配线中的任何一个连接到翅片引入线。

翅片传送单元可以包括：第一翅片托盘和第二翅片托盘，其被设置为分别与第一翅片分配线的卸载点和第二翅片分配线的卸载点相邻，并且被设置为彼此间隔开；以及第一托盘驱动装置和第二托盘驱动装置，其分别连接到第一翅片托盘和第二翅片托盘，以将第一翅片托盘和第二翅片托盘移动到在彼此面对的第一翅片托盘和第二翅片托盘之间的位置并使第一翅片托盘和第二翅片托盘返回到原始位置。

翅片卸载单元可以包括：推出器，该推出器被设置在与连接翅片传送单元的第一翅片托盘和第二翅片托盘的线交叉的线上并推出翅片；以及推出器驱动装置，其连接到推出器，以使推出器在与连接第一翅片托盘和第二翅片托盘的线交叉的方向上移动，并使推出器返回到原始位置。

热交换器自动组装设备可以还包括：引导部，其被设置在翅片卸载单元的推出器移动所通过的线上并且被设置为与翅片传送单元相邻，以引导由推出器推出的翅片的卸载。

引导部可以包括：引导托盘，其引导并收纳从翅片传送单元卸载的翅片；以及引导托盘驱动装置，其连接到引导托盘，以使引导托盘在与连接第一翅片托盘和第二翅片托盘的线交叉的方向上移动。

在另一个总的方面，一种热交换器自动组装方法包括：翅片分配步骤，分配以特定时间间隔连续引入的翅片并向两个或更多个卸载点中的任何一个供应翅片；翅片收纳步骤，将分配和收纳的翅片收纳在两个或更多个翅片托盘中的任何一个翅片托盘中；翅片收纳切换步骤，当预定数目的翅片在任何一个翅片托盘中的收纳完成时，通过向另一个卸载点供应翅片，来将翅片收纳在空的翅片托盘中；翅片卸载步骤，将完成翅片的收纳的翅片托盘移动到预定位置，然后将所收纳的翅片卸载到预定位置；以及翅片托盘返回步骤，将完成翅片的卸载的翅片托盘返回到原始位置，其中，翅片收纳切换步骤、翅片卸载步骤和翅片托盘返回步骤是依次重复执行的。

在翅片收纳切换步骤中，在预定数目的翅片在任何一个翅片托盘中的收纳完成时，通过向另一卸载点供应翅片，翅片可以收纳在空的翅片托盘中，而不停止翅片的引入。

直到通过对任何一个翅片托盘执行翅片分配步骤和翅片收纳步骤来完成预定数目的翅片在任何一个翅片托盘中的收纳之前，可以对另一翅片托盘执行并完成翅片卸载步骤和翅片托盘返回步骤。

在翅片卸载步骤中，可以一次卸载翅片托盘中收纳的翅片。

翅片卸载步骤可以还包括引导托盘往复步骤，由引导托盘在完成翅片的收纳的翅片托盘和下一工序之间往复运动的同时将翅片托盘中收纳的翅片传送到下一工序。

在另一个总体方面，一种热交换器自动组装设备包括：管供应单元，其供应管；管传送单元，其中从管供应单元供应的管被收纳为彼此间隔开；管和翅片传送单元，其包括：成对的进给螺杆，其并排设置成彼此间隔开，并且从管传送单元一次供应的多个管插入并安置在该成对的进给螺杆中；以及螺杆驱动装置，其连接到进给螺杆以旋转进给螺杆；以及翅片供应部，其向管和翅片传送单元一次供应多个翅片，其中，在管和翅片传送单元中，预先等待的翅片被插入在插入并安置于成对的进给螺杆之间的管之间，并且当两个管和在两个管之间的一个翅片称为一组时，多个组被一次组装。

管供应单元可以以特定周期向管传送单元逐一供应管。

管供应单元可以包括：单管供应设备，其具有形成为在外周面中凹入的管安置部和与该管安置部相邻地在旋转方向上在该管安置部的后部突出的卡合突起；旋转轴，其联接至单管供应设备并且形成为与单管供应设备一起能旋转；以及驱动装置，其连接到旋转轴以旋转旋转轴。

管传送单元可以包括：管梭，在该管梭中在宽度方向上彼此间隔开地形成有供管插入的管安置槽；梭垂直移动装置，该梭垂直移动装置联接到管梭以在高度方向上移动管梭；以及梭驱动装置，该梭驱动装置连接到管梭以在宽度方向上移动管梭。

管传送单元的管梭、梭垂直移动装置和梭驱动装置可以一体地形成，并且管传送单元可以通过LM引导件联接至固定框架，从而在宽度方向上能移动。

管供应单元的多个单管供应设备可以设置为在长度方向上彼此间隔开，成对的管传送单元可以设置为在长度方向彼此间隔开，并且管和翅片传送单元可以具有一对一地连接到各个进给螺杆的螺杆驱动装置，并且单管供应设备、管传送单元、进给螺杆和螺杆驱动装置可以一对一地一体形成在一组中，并且在长度方向上间隔开的两组之间的间隙可以是能调节的。

该热交换器自动组装设备可以还包括：管和翅片卸载单元，其固定并且传送其中层叠有从管和翅片传送单元卸载的管和翅片的管和翅片层叠体。

在另一个总体方面，一种热交换器自动组装方法包括：管收纳步骤，将管彼此间隔开地收纳在管梭中；管传送步骤，通过在预定数目的管在管梭中的收纳完成时，将管梭移动到预定位置，将所收纳的管插入并安置在彼此间隔开设置的成对的进给螺杆之间；管和翅片组装步骤，通过将提前等待的翅片插入在插入并安置在成对的螺杆之间的管之间，当两个管和该两个管之间的一个翅片称为一组时，一次组装多组；以及管和翅片层叠体卸载步骤，通过使成对进给螺杆旋转，将由完成了组装的多个管和多个翅片构成的管和翅片层叠体卸载到一侧。

热交换器自动组装方法可以还包括：在管和翅片层叠体卸载步骤之后，固定并传送所卸载的管和翅片层叠体的管和翅片层叠体传送步骤。

附图说明

图1是例示根据本发明的实施方式的热交换器自动组装设备的俯视平面图。

图2和图3是例示根据本发明的实施方式的热交换器自动组装设备的翅片分配单元和翅片分配单元的方向切换设备的俯视平面图。

图4是例示根据本发明的实施方式的自动热交换器组装设备的翅片传送单元、翅片卸载单元和引导部的俯视平面图。

图5和图6是例示根据本发明的实施方式的自动热交换器组装设备的翅片传送单元和翅片卸载单元的左侧视图和立体图。

图7是例示根据本发明的实施方式的热交换器自动组装方法的流程图。

图8是例示根据本发明的实施方式的自动热交换器组装设备中翅片收纳在第一翅片托盘中的状态的俯视平面图。

图9是例示根据本发明的实施方式的自动热交换器组装设备中，在完成了在第一翅片托盘中收纳翅片之后翅片移动到中间点并且通过推出器一次卸载翅片的状态的俯视平面图。

图10是例示完成了图9中的第一翅片托盘中所收纳的翅片的卸载，第一翅片托盘返回到原始位置以再次收纳翅片，完成了翅片的收纳的第二翅片托盘移动到中间点并且通过推出器一次卸载翅片的状态的俯视平面图。

图11和图12是例示根据本发明的另一实施方式的热交换器自动组装设备的俯视平面图和前视图。

图13是例示根据本发明的另一实施方式的热交换器自动组装设备的进给螺杆和管梭(tube shuttle)的右侧视图。

图14是例示根据本发明的另一实施方式的热交换器自动组装方法的流程图。

图15是例示根据本发明的另一实施方式的热交换器自动组装设备中管收纳在管梭中的状态的立体图。

图16是例示根据本发明的另一实施方式的热交换器自动组装设备中完成了在管梭中收纳管的状态的立体图。

图17是例示根据本发明的另一实施方式的热交换器自动组装设备中，完成了管的收纳的管梭向前移动到指定位置然后下降并且将多个管一次供应到进给螺杆的状态的立体图。

图18是例示根据本发明的另一实施方式的热交换器自动组装设备中，多个翅片一次供应到被供应在进给螺杆上的管之间并且以多个管和多个翅片交替层叠的形式组装管和翅片层叠体的状态的立体图。

图19是例示根据本发明的另一实施方式的热交换器自动组装设备中，通过旋转进给螺杆使管和翅片层叠体向前方卸载然后使用虚设管将管和翅片层叠体传送到下一工序的状态的立体图。

图20是例示根据本发明的另一实施方式的热交换器自动组装设备中，热交换器自动组装设备还包括用于一次供应多个翅片的翅片供应部的俯视平面图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图详细描述根据本发明的具有如上所述构造的热交换器自动组装设备和方法。

图1是例示根据本发明的实施方式的热交换器自动组装设备的俯视平面图，图2和图3是例示根据本发明的实施方式的自动热交换器组装设备的翅片分配单元和翅片分配单元的方向切换设备的俯视平面图，并且图5和图6是例示根据本发明的实施方式的自动热交换器组装设备的翅片传送单元和翅片卸载单元的左侧视图和立体图。

参照图1，根据本发明的实施方式的热交换器自动组装设备可以包括翅片分配单元100、翅片传送单元200、翅片卸载单元300和引导部400。

参照图2，翅片分配单元100用于分配从一侧引入的翅片并将翅片供应到另一侧。在这种情况下，翅片分配单元100的一侧连接到翅片制造设备，使得在翅片制造设备中以特定周期连续生产的翅片可以被引入翅片分配单元100的一侧。另外，翅片分配单元100可以包括：翅片引入线110，翅片被引入翅片引入线100中；第一翅片分配线121和第二翅片分配线122，翅片通过第一翅片分配线121和第二翅片分配线122卸载；以及重定向设备130。翅片引入线110、第一翅片分配线121和第二翅片分配线122是翅片可以穿过的路径，并且重定向设备130可以连接到三条线汇合的部分。结果，通过重定向设备130，翅片引入线110可以连接到第一翅片分配线121，并且可以与第二翅片分配线122断连，或者相反，通过重定向设备130，翅片引入线110可以连接到第二翅片分配线122，并且可以与第一翅片分配线121断连。这里，参照图3，重定向设备130可以包括：分支部分131，其具有翅片可以穿过的分支通道；以及切换装置132，其用于切换翅片移动所通过的路径。分支部分131可以形成有分为两个路径的分支通道。切换装置132联接至翅片引入线110在长度方向上的右端部，并且可以被操作使得翅片引入线110的另一端根据切换装置132在宽度方向上的线性运动，连接至形成于分支部分131中的分支通道的在宽度方向上的后侧(在视图中为上侧)的通道或者在宽度方向上的前侧(在视图中为下侧)的通道。结果，沿着翅片引入线110引入的翅片通过重定向设备130可以沿着第一翅片分配线121移动，并且可以通过作为一个卸载点的第一翅片分配线121的右端朝着翅片传送单元200的第一翅片托盘210供应。另选地，沿着翅片引入线110引入的翅片通过重定向设备130可以沿着第二翅片分配线122移动，并且可以通过作为另一卸载点的第二翅片分配线122的右端朝向翅片传送单元200的第二翅片托盘220供应。

参照图4至图6，翅片传送单元200用于收纳通过翅片分配单元100供应的翅片并将翅片传送到预定位置。翅片传送单元200可以包括第一翅片托盘210、第二翅片托盘220、第一托盘驱动装置230、第二托盘驱动装置240和LM引导件250。翅片安置槽可以形成为凹入第一翅片托盘210和第二翅片托盘220的上表面，以收纳所供应的翅片。在这种情况下，可以在长度方向上从翅片托盘的左侧到其右侧连续地形成翅片安置槽，并且多个翅片安置槽可以并排形成以在宽度方向上间隔开。另外，第一翅片托盘210和第二翅片托盘220可以并排设置以在宽度方向上前后彼此间隔开。另外，第一翅片托盘210和第二翅片托盘220可以联接至LM引导件250，并被引导以在宽度方向上线性移动。在这种情况下，LM引导件250可以被联接为使得LM导轨固定到构成翅片传送单元200的框架，LM块分别固定到第一翅片托盘210和第二翅片托盘220，并且LM导轨和LM块在宽度方向上可滑动。另外，第一翅片托盘210可以连接到第一托盘驱动装置230，以通过第一托盘驱动装置230的操作在宽度方向上线性地移动第一翅片托盘210。类似地，第二翅片托盘220可以连接至第二托盘驱动装置240，以通过第二托盘驱动装置240的操作在宽度方向上线性移动第二翅片托盘220。结果，第一翅片托盘210和第二翅片托盘220可以移动至第一翅片托盘210和第二翅片托盘220之间的在宽度方向上的、作为彼此面对的位置的中间点，并且可以被操作以返回到原始位置。在这种情况下，第一托盘驱动装置230和第二托盘驱动装置240中的每个可以包括驱动马达、滚珠螺杆、轴承、联轴器等。连接至驱动马达的滚珠螺杆将旋转运动转换为线性运动，使得翅片托盘可以在宽度方向上移动，或者翅片托盘的位置可以在翅片托盘移动的状态下是固定的。另外，在使用步进马达或伺服马达逐步移动翅片托盘的同时，驱动马达可以允许翅片被收纳在形成于翅片托盘中的翅片安置槽中。

翅片卸载单元300用于推出和卸载翅片托盘中所收纳的翅片。另外，翅片卸载单元300可以包括推出器310和推出器驱动装置320，并且还可以包括在长度方向上延伸的框架。在这种情况下，框架设置在与作为连接翅片传送单元200的第一翅片托盘210和第二翅片托盘220的线的宽度方向相交的线上，并且可以设置在第一翅片托盘210和第二翅片托盘220的中间点处，并且可以被构造为使得推出器310通过推出器驱动装置320的操作沿着框架在长度方向上线性移动。此外，推出器310和驱动装置320可以一体地形成，推出器310可以通过LM引导件联接到框架，并且推出器310可以联接到诸如圆柱体之类的垂直运动装置并且在高度方向上垂直运动。另外，推出器310形成为与翅片托盘中形成的翅片安置槽相对应的梳的形式，并且可以在长度方向上一次推动并卸载在翅片托盘中所收纳的翅片。这里，推出器310可以被构造成从在长度方向上超过翅片传送单元200的左端的位置移动到超过引导部400的右端的范围。此外，推出器驱动装置320可以包括如在翅片传送单元200中所述的驱动马达、滚珠螺杆、轴承、联轴器等。连接到驱动马达的滚珠螺杆将旋转运动转换成线性运动，使得推出器310可以在长度方向上移动或推出器310的位置可以在推出器310移动的状态下是固定的。

引导部400用于引导翅片，使得从翅片传送单元200卸载的翅片被传送并插在提前彼此间隔开设置的管之间，这是下一工序。引导部400可以包括引导托盘410和引导托盘驱动装置420。在这种情况下，翅片引导槽可以形成为凹入引导托盘410的上表面中，并且可以从引导托盘410在长度方向上的左侧向其右侧连续形成。另外，引导托盘410的翅片引导槽可以形成为与形成于第一翅片托盘210和第二翅片托盘220中的翅片安置槽相对应。此外，引导托盘410也联接至LM引导件。并沿着长度方向线性可移动。引导托盘驱动装置420可以连接到引导托盘410以在长度方向上移动引导托盘410。在这种情况下，引导托盘驱动装置420可以类似地包括驱动马达、滚珠螺杆、轴承、联轴器等。连接到驱动马达的滚珠螺杆将旋转运动转换成线性运动，使得引导托盘可以在长度方向上移动，或者引导托盘的位置在引导托盘移动的状态下可以是固定的。

在下文中，将描述使用如上所述的根据本发明的热交换器自动组装设备的热交换器自动组装方法。

图7是例示根据本发明的实施方式的热交换器自动组装方法的流程图。

参照图7，根据本发明的实施方式的热交换器自动组装方法可以包括翅片分配步骤、翅片收纳步骤、翅片收纳切换步骤、翅片卸载步骤、翅片托盘返回步骤。在翅片托盘返回步骤之后，可以重复执行翅片收纳切换步骤、翅片卸载步骤和翅片托盘返回步骤。

图8是例示根据本发明的实施方式的自动热交换器组装设备中的翅片收纳在第一翅片托盘中的状态的俯视平面图。

参照图8，首先，在翅片分配步骤中，第一翅片托盘210和第二翅片托盘220被设置为在翅片传送单元200的后部和前部在宽度方向上彼此间隔开。第一翅片托盘210可以设置在靠近作为翅片分配单元100的第一翅片分配线121的右端的翅片卸载点的待机位置，并且第二翅片托盘220可以设置在靠近作为第二翅片分配线122的右端的翅片卸载点的待机位置。在这种状态下，翅片可以沿着第一翅片分配线121以特定时间间隔连续地供应到翅片分配单元100以将翅片收纳在第一翅片托盘210中。

另外，在翅片收纳步骤中，在移动第一翅片托盘210的同时收纳翅片，并且在第一翅片托盘210在宽度方向上按照与一个节距相对应的向前移动一步的同时，将翅片收纳在第一翅片托盘210中，该节距是相邻翅片安置槽之间的距离。在这种情况下，不向第二翅片分配线122供应翅片。

图9是例示根据本发明的实施方式的自动热交换器组装设备中，在完成了第一翅片托盘中收纳翅片之后翅片移动到中间点，并且通过推出器一次卸载翅片的状态的俯视平面图。

参照图9，此后，在翅片收纳切换步骤中，当完成了在第一翅片托盘210中收纳预定数目的翅片时，重定向设备130切换翅片分配单元100中的翅片供应方向，并且沿着第二翅片分配线122以特定的时间间隔连续地供应翅片并且翅片收纳在第二翅片托盘220中。也就是说，可以通过重定向连续地供应翅片，无需停止向翅片分配单元100中引入翅片。类似地，在第二翅片托盘220在宽度方向上向后移动一步的同时，翅片被收纳在第二翅片托盘220中。

此后，翅片卸载步骤是如下步骤：将完成了翅片的收纳的翅片托盘移动到预定位置，然后将收纳的翅片卸载到预定位置。翅片卸载步骤还可以包括引导托盘往复步骤，该步骤是由引导托盘将收纳在翅片托盘中的翅片传送到下一工序，同时在完成翅片收纳的翅片托盘和下一工序之间往复运动。具体地，完成翅片收纳的第一翅片托盘210在宽度方向上向前移动，并且移动到作为第一翅片托盘210的待机位置和第二翅片托盘220的待机位置之间的中间点的、在宽度方向上设置有推出器310和引导托盘410的点处并停止。此后，引导托盘410在长度方向上向左移动，从而引导托盘410的左端与第一翅片托盘210的右端接触。此后，推出器310在高度方向上向下移动，然后此状态下在长度方向上向右移动，以将收纳在第一翅片托盘210中的翅片一次推向引导托盘410，结果，翅片从第一翅片托盘210中卸载。另外，在所有翅片朝向引导托盘410移动的情况下，在推出器310和引导托盘410在长度方向一起向右移动，以将翅片推向下一工序之后，推出器310和引导托盘410可以返回到原始位置。

在翅片托盘返回步骤中，在翅片从第一翅片托盘210完全移动到引导托盘410之后，空的第一翅片托盘210移动到宽度方向上的后侧以返回到原始待机位置。另外，在第一翅片托盘210不在待机位置期间，翅片被收纳在第二翅片托盘220中。

图10是例示完成了图9中的第一翅片托盘中所收纳的翅片的卸载，第一翅片托盘返回到原始位置以再次收纳翅片，完成了翅片的收纳的第二翅片托盘移动到中间点并且通过推出器一次卸载翅片的状态的俯视平面图。

参照图10，当完成了在第二翅片托盘220中收纳预定数目的翅片时，重定向设备130切换翅片分配单元100中的翅片供应方向，并且翅片沿着第一翅片分配线121以特定时间间隔连续地供应并且收纳在第一翅片托盘220中。同样在这种情况下，通过重定向可以连续地供应翅片，无需停止向翅片分配单元100中引入翅片。另外，在第一翅片托盘210在宽度方向上向前移动一步的同时，翅片被收纳在第一翅片托盘210。在这种情况下，完成了翅片收纳的第二翅片托盘220在宽度方向上向后移动，并且在宽度方向上移动到作为第一翅片托盘210的待机位置和第二翅片托盘220的待机位置之间的中间点的、设置有推出器310的点并停止。此后，引导托盘410在长度方向上向左移动，使得引导托盘410的左端与第二翅片托盘220的右端接触。此后，推出器310在高度方向上向下移动，然后在长度方向上向右移动，以将收纳于第二翅片托盘220中的翅片一次推向引导托盘410。另外，在所有翅片朝向导向托盘410移动的情况下，推出器310和导向托盘410在长度方向上向右一起移动，以将翅片推向下一工序。

这里，在翅片从第二翅片托盘220完全移动到引导托盘410之后，空的第二翅片托盘220在宽度方向上向前侧移动以返回原始待机位置。另外，当第二翅片托盘220不在待机位置期间，翅片被收纳在第一翅片托盘210中。

此后，通过重复执行参照图9至图10描述的工序，可以通过将多个翅片一次传送到组装管和翅片的工序来继续操作。在这种情况下，参照图7的流程图，直到通过对第二翅片托盘220执行翅片收纳切换步骤，完成在第二翅片托盘220中收纳预定数目的翅片之前，可以对第一翅片托盘210执行翅片卸载步骤和翅片托盘返回步骤并完成翅片卸载步骤和翅片托盘返回步骤。此后，类似地，直到通过对第一翅片托盘210执行翅片收纳切换步骤，完成在第一翅片托盘210中收纳预定数目的翅片之前，可以对第二翅片托盘220执行翅片卸载步骤和翅片托盘返回步骤并完成翅片卸载步骤和翅片托盘返回步骤。

结果，根据本发明，在不停止向两个或更多个翅片托盘供应翅片的情况下，可以向翅片托盘连续地供应翅片，并且可以一次卸载多个翅片，以使翅片被插置在彼此间隔开布置的管之间，从而减少翅片的供应时间，以提高生产率，并且减少被丢弃的翅片，以降低制造成本。

图11和图12是例示根据本发明的另一实施方式的热交换器自动组装设备的俯视平面图和前视图，并且图13是例示根据本发明的另一实施方式的热交换器自动组装设备的进给螺杆和管梭的右侧视图。

如图所示，根据本发明的实施方式的热交换器自动组装设备可以包括管供应单元500、管传送单元600、管和翅片传送单元700、翅片供应部以及管和翅片卸载单元800。

管供应单元500用于向管传送单元600以特定周期逐一供应管。管供应单元500可以包括单管供应设备510、旋转轴520和驱动装置530。多个单管供应设备510可以联接至旋转轴520，并且可以设置为沿旋转轴520彼此间隔开。另外，单管供应设备510形成为盘状，具有形成为凹入单管供应设备510的外周面的管安置部，并且具有在单管供应设备510的旋转方向上形成在管安置部的后部的卡合突起。结果，通过单管供应设备510的旋转，管可以逐一旋转以下落。在这种情况下，单管供应设备510可以具有成对形成的、例如可以以180度的间隔彼此间隔开的多个管安置部和卡合突起。另外，旋转轴520可以联接到框架以通过轴承等可旋转，驱动装置530可以联接到旋转轴520的一端作为联轴器，并且驱动装置530可以联接并固定至框架。尽管在本文中未示出，但是单管供应设备510在高度方向上的上侧设置有其中管在高度方向层叠的管分配器。因此，当在单管供应设备510以180度旋转的同时一个管下落时，管分配器可以使下一管再次安置在单管供应设备510的管安置部上。结果，管供应单元500可以周期性地重复单管供应设备510的旋转，使得管可以以规则的时间间隔收纳管传送单元600中。

管传送单元600用于以间隔开布置的形式收纳从管供应单元500供应的管，并且将管供应给管和翅片传送单元700。管传送单元600可以包括管梭610、梭垂直移动装置620和梭驱动装置630，并且管传送单元600成对形成并且可以相对于长度方向上的中心左右对称地设置。管安置槽形成为从管梭610的上表面向下凹入，使得管可以收纳在管安置槽中，并且多个管安置槽可以形成为在宽度方向上间隔开以具有发梳的形状。另外，在管收纳在管梭610中的状态下，管梭610可以设置在比管供应单元500的旋转轴520的高度低的高度，并且管梭610可以设置于在高度方向上上侧与单管供应设备510部分交叠的高度处。另外，管梭610联接至梭垂直移动装置620，使得管梭610可以通过梭垂直移动装置620的操作而垂直移动。作为示例，梭垂直移动装置620可以是气缸，并且可以以各种方式形成。梭驱动装置630通过LM引导件联接至框架，使得梭驱动装置630可以通过梭驱动装置630的操作在宽度方向上线性地前后移动。在这种情况下，底板联接到梭驱动装置630，并且梭垂直移动装置620联接至底板，从而管梭610、梭垂直移动装置620和梭驱动装置630可以一体地形成。结果，当操作梭驱动装置630时，管梭610、梭垂直移动装置620和梭驱动装置630可以在宽度方向上前后一起移动。作为示例，梭驱动装置630可以是电机，并且齿条可以联接至电机的驱动轴，齿条可以固定至框架，并且齿条和齿轮可以彼此啮合并联接。

管和翅片传送单元700用于从管传送单元600被供应管，并且从引导部400被供应翅片，以一次组装多个管和多个翅片，并传送管和翅片层叠体，在管和翅片层叠体中组装的管和翅片以交替层叠的形式布置。管和翅片传送单元700可以包括进给螺杆710和螺杆驱动装置720，并且管和翅片传送单元700成对形成并且可以被设置成相对于长度方向上的中心左右对称。进给螺杆710可以是其中螺旋叶片从沿着宽度方向形成的旋转轴突出的螺杆。进给螺杆710的两个端部可以通过轴承等联接至框架，从而是可旋转的。螺杆驱动装置720可以联接并固定到框架。作为示例，螺杆驱动装置720可以形成为电机，并且其驱动轴可以通过联轴器联接至进给螺杆710。结果，进给螺杆710可以通过螺杆驱动装置720的操作而旋转。这里，进给螺杆710形成为使得由作为相邻叶片之间的凹入部分的谷部形成的节距等于在管梭610中所形成的相邻管安置槽的节距。结果，通过管梭610传送的管可以插入到进给螺杆710的谷部中。此外，管在安置于进给螺杆710中时插入在成对的螺杆之间，使得管的下端可以由固定在框架上的支撑件支撑，并且管的两端可以在长度方向上插入到进给螺杆710的谷部中。

翅片供应部用于将多个翅片一次供应到管传送单元700。翅片供应部可以以各种方式形成，并且可以如上述根据本发明的实施方式的热交换器自动组装设备中描述的那样构造。

管和翅片卸载单元800用于使其中在管和翅片传送单元700中组装多个管和多个翅片的管和翅片层叠体移动到下一工序。在这种情况下，管和翅片卸载单元可以将管和翅片层叠体分离一个芯量，并且将分离的管和翅片层叠体传送到作为下一工序的挤压工序，其中在层叠方向挤压管和翅片层叠体。

另外，管供应单元500的多个单管供应设备510可以设置为在长度方向上彼此间隔开，一对管传送单元600可以设置为在长度方向上彼此间隔开，并且管和翅片传送单元700可以具有一对一连接到各个进给螺杆710的螺杆驱动单元720。在这种情况下，单管供应设备510、管传送单元600、进给螺杆710和螺杆驱动装置720可以一对一地一体形成为一组，并且在长度方向彼此间隔开的两组之间的间隙可以通过间隙调节设备调节。结果，可以根据管的长度来调节和使用间隙。

在下文中，将描述使用如上所述的根据本发明的另一实施方式的热交换器自动组装设备的热交换器自动组装方法。

图14是例示根据本发明的另一实施方式的热交换器自动组装方法的流程图。

参照图14，根据本发明的另一实施方式的热交换器自动组装方法包括管收纳步骤、管传送步骤、管和翅片组装步骤、管和翅片层叠体卸载步骤、以及管和翅片层叠体传送步骤，其中可以制造组成热交换器的一个芯量的管和翅片层叠体。另外，可以重复执行管收纳步骤、管传送步骤、管和翅片组装步骤、管和翅片层叠体卸载步骤以及管和翅片层叠体传送步骤，使得可以以特定周期连续地制造一个芯量的管和翅片层叠体。

图15是例示根据本发明的另一实施方式的热交换器自动组装设备中的、管收纳在管梭中的状态的立体图。

参照图15，首先，在管收纳步骤中，在管梭610设置为与管供应单元500的单管供应设备510的下部相邻的状态下，管在通过单管供应设备510的旋转而逐个旋转的同时下落并安置在管梭610的管安置槽中，并且管梭610在宽度方向上向前移动一步，并且单管供应设备510旋转，使得管可以收纳在管梭610的管安置槽中。

图16是例示根据本发明的另一实施方式的热交换器自动组装设备中完成了在管梭内收纳管的状态的立体图，并且图17是例示根据本发明的另一实施方式的热交换器自动组装设备中，完成了管的收纳的管梭向前移动到指定位置然后下降并且将多个管一次供应到进给螺杆的状态的立体图。

参照图16和图17，在管传送步骤中，在完成了在管梭610中收纳管之后，管梭610在宽度方向向前移动至预定位置然后下降，使得管安置在进给螺杆710之间并且管的两端插入进给螺杆710的叶片之间的谷部中并且卡合在谷部上。在这种情况下，多个翅片在长度方向上的左侧在与管被安置在进给螺杆710中的、在宽度方向上的位置相对应的部分处等待。作为示例，多个翅片可以是在收纳在引导部中的状态下等待。另外，下降的管梭610移动到在宽度方向上的后部，然后上升以返回到作为收纳管的位置的、单管供应设备510的下侧。

图18是例示根据本发明的另一实施方式的热交换器自动组装设备中，多个翅片一次供应到在进给螺杆上供应的管之间并且以多个管和多个翅片交替层叠的形式组装管和翅片层叠体的状态的立体图。

参照图18，在管和翅片组装步骤中，预先正在等待的翅片插入在被插入并被安置在成对的进给螺杆之间的管之间。结果，当将两个管和两个管之间的一个翅片称为一组时，一次可以在进给螺杆710上组装多组，以制造管和翅片层叠体。另外，在多个翅片收纳在翅片供应部的引导部中的状态下，引导部可移动至靠近进给螺杆的位置，以向管传送翅片。翅片可以在通过进给螺杆710上方并且稍微向下下降的同时插入在管之间。在这种情况下，对于返回到原始位置的管梭610，可以如在管收纳步骤中那样执行收纳管的工序。

图19是例示根据本发明的另一实施方式的热交换器自动组装设备中，通过旋转进给螺杆使管和翅片层叠体向前方卸载然后使用虚设管将管和翅片层叠体传送到下一工序的状态的立体图。

参照图19，在管和翅片层叠卸载步骤中，进给螺杆710可以旋转以在宽度方向上向前卸载管和翅片层叠体。

另外，在管和翅片层叠体传送步骤中，管和翅片卸载单元800下降，然后在宽度方向向前移动，使得管和翅片层叠体可以传送到下一工序。在这种情况下，管和翅片层叠体可以被管和翅片卸载单元800分成一个芯量的管和翅片层叠体，并传送到下一工序。另外，尽管未图示，但是在管和翅片层叠体的宽度方向的与管和翅片卸载部800在宽度方向相对的前侧设置有板状的支撑部。因此，管和翅片层叠体也可以通过管和翅片卸载单元800和支撑部以在层叠方向以经挤压的状态传送。

另外，可以重复执行管收纳步骤、管传送步骤、管和翅片组装步骤、管和翅片层叠体卸载步骤以及管和翅片层叠体传送步骤，使得一个芯量的管和翅片层叠体可以以特定的周期连续制造。另外，在重复上述步骤的过程中正在执行管收纳步骤的同时，也可以同时进行管和翅片组装步骤或者管和翅片层叠体卸载步骤或管和翅片层叠体传送步骤。

因此，根据本发明，通过一次供应多个管并一次供应多个翅片以一次组装大量管和大量翅片，可以减少管和翅片的传送时间和组装时间，从而提高了热交换器的生产率并降低了热交换器的制造成本。

图20是例示包括根据本发明的实施方式的热交换器自动组装设备以及根据本发明的另一实施方式的热交换器自动组装设备二者的热交换器自动组装设备的俯视平面图。

参照图20，由翅片分配单元100、翅片传送单元200、翅片卸载单元300以及引导部400组成的翅片供应部的引导部400设置为在长度方向上与管和翅片传送单元700的侧表面相邻，使得通过引导部分400可以将多个管一次供应到管和翅片传送单元700上。

由于根据本发明的热交换器自动组装设备和方法可以向翅片托盘连续地供应翅片，而无需停止向翅片托盘供应翅片，并且一次卸载多个翅片以使得翅片插置于彼此间隔开布置的管之间，可以减少翅片的供应时间以提高生产率，并且可以减少被丢弃的翅片以降低制造成本。

另外，由于根据本发明的热交换器自动组装设备和方法通过一次供应多个管并且一次供应多个翅片以一次组装大量的管和大量的翅片，来减少管和翅片的传送时间和组装时间，可以提高热交换器的生产率，并且可以降低热交换器的制造成本。

本发明不限于上述示例性实施方式，而是可以以各种方式应用。另外，本发明所属领域的技术人员可以在不脱离权利要求书要求保护的本发明的主旨的情况下，对本发明进行各种变型。

[主要元件的附图标记]

100：翅片分配单元

110：翅片引入线

121：第一翅片分配线

122：第二翅片分配线

130：重定向设备

131：分支部分

132：切换装置

200：翅片传送单元

210：第一翅片托盘

220：第二翅片托盘

230：第一托盘驱动装置

240：第二托盘驱动装置

250：LM引导件

300：翅片卸载单元

310：推出器

320：推出器驱动装置

400：引导部

410：引导托盘

420：引导托盘驱动装置

500：管供应单元

510：单管供应设备

520：旋转轴

530：驱动装置

600：管传送单元

610：管梭

620：梭垂直移动装置

630：梭驱动装置

700：管和翅片传送单元

710：进给螺杆

720：螺杆驱动装置

800：管和翅片卸载装置

Claims (22)

1.一种热交换器自动组装设备，该热交换器自动组装设备包括：

翅片分配单元，该翅片分配单元分配从一侧引入的翅片并将所述翅片供应到另一侧；

翅片传送单元，该翅片传送单元连接到所述翅片分配单元的所述另一侧，并且包括收纳通过所述翅片分配单元分配的翅片的两个或更多个翅片托盘以及分别连接到所述翅片托盘以将所述翅片托盘选择性地传送到预定位置的驱动装置；以及

翅片卸载单元，该翅片卸载单元将所述翅片传送单元的所述翅片托盘中收纳的所述翅片卸载到所述预定位置。

2.根据权利要求1所述的热交换器自动组装设备，其中，所述翅片分配单元向所述翅片传送单元连续地供应所述翅片。

3.根据权利要求1所述的热交换器自动组装设备，其中，所述翅片传送单元的所述翅片托盘中收纳的多列的所述翅片由所述翅片卸载单元一次卸载到所述预定位置。

4.根据权利要求1所述的热交换器自动组装设备，其中，所述翅片分配单元包括：

翅片引入线，所述翅片被引入至所述翅片引入线；

第一翅片分配线和第二翅片分配线，通过该第一翅片分配线和该第二翅片分配线卸载所述翅片；以及

重定向设备，该重定向设备具有连接到所述翅片引入线的一侧和连接到所述第一翅片分配线和所述第二翅片分配线的另一侧，并且选择性地将所述第一翅片分配线和所述第二翅片分配线中的任何一个连接到所述翅片引入线。

5.根据权利要求1所述的热交换器自动组装设备，其中，所述翅片传送单元包括：

第一翅片托盘和第二翅片托盘，该第一翅片托盘和该第二翅片托盘被设置为分别与第一翅片分配线的卸载点和第二翅片分配线的卸载点相邻，并且被设置为彼此间隔开；以及

第一托盘驱动装置和第二托盘驱动装置，该第一托盘驱动装置和该第二托盘驱动装置分别连接到所述第一翅片托盘和所述第二翅片托盘，以将所述第一翅片托盘和所述第二翅片托盘移动到在彼此面对的所述第一翅片托盘和所述第二翅片托盘之间的位置并使所述第一翅片托盘和所述第二翅片托盘返回到原始位置。

6.根据权利要求1所述的热交换器自动组装设备，其中，所述翅片卸载单元包括：

推出器，该推出器被设置在与连接所述翅片传送单元的第一翅片托盘和第二翅片托盘的线交叉的线上并推出所述翅片；以及

推出器驱动装置，该推出器驱动装置连接到所述推出器，以使所述推出器在与连接所述第一翅片托盘和所述第二翅片托盘的所述线交叉的方向上移动，并使所述推出器返回到原始位置。

7.根据权利要求6所述的热交换器自动组装设备，该热交换器自动组装设备还包括：引导部，该引导部被设置在所述翅片卸载单元的所述推出器移动所通过的线上并且被设置为与所述翅片传送单元相邻，以引导由所述推出器推出的所述翅片的卸载。

8.根据权利要求7所述的热交换器自动组装设备，其中，所述引导部包括：

引导托盘，该引导托盘引导并收纳从所述翅片传送单元卸载的所述翅片；以及

引导托盘驱动装置，该引导托盘驱动装置连接到所述引导托盘，以使所述引导托盘在与连接所述第一翅片托盘和所述第二翅片托盘的所述线交叉的方向上移动。

9.一种热交换器自动组装方法，该热交换器自动组装方法包括：

翅片分配步骤，该翅片分配步骤分配以特定时间间隔连续引入的翅片并向两个或更多个卸载点中的任何一个供应所述翅片；

翅片收纳步骤，该翅片收纳步骤将分配翅片收纳在两个或更多个翅片托盘中的任何一个翅片托盘中；

翅片收纳切换步骤，该翅片收纳切换步骤在预定数目的翅片在任何一个翅片托盘中的收纳完成时，通过向另一卸载点供应所述翅片来将所述翅片收纳在空的翅片托盘中；

翅片卸载步骤，该翅片卸载步骤将完成所述翅片的收纳的所述翅片托盘移动到预定位置，然后将所收纳的翅片卸载到所述预定位置；以及

翅片托盘返回步骤，该翅片托盘返回步骤将完成所述翅片的卸载的所述翅片托盘返回到原始位置，

其中，所述翅片收纳切换步骤、所述翅片卸载步骤和所述翅片托盘返回步骤是依次重复执行的。

10.根据权利要求9所述的热交换器自动组装方法，其中，在所述翅片收纳切换步骤中，当所述预定数目的翅片在任何一个翅片托盘中的收纳完成时，通过向所述另一卸载点供应所述翅片来将所述翅片收纳在所述空的翅片托盘中，而不停止所述翅片的引入。

11.根据权利要求9所述的热交换器自动组装方法，其中，直到通过对任何一个翅片托盘执行所述翅片分配步骤和所述翅片收纳步骤来完成所述预定数目的翅片在任何一个翅片托盘中的收纳之前，对另一翅片托盘执行并完成所述翅片卸载步骤和所述翅片托盘返回步骤。

12.根据权利要求9所述的热交换器自动组装方法，其中，在所述翅片卸载步骤中，一次卸载所述翅片托盘中收纳的所述翅片。

13.根据权利要求9所述的热交换器自动组装方法，其中，所述翅片卸载步骤还包括引导托盘往复步骤：由引导托盘在完成所述翅片的收纳的所述翅片托盘和下一工序之间往复运动的同时将所述翅片托盘中收纳的所述翅片传送到所述下一工序。

14.一种热交换器自动组装设备，该热交换器自动组装设备包括：

管供应单元，该管供应单元供应管；

管传送单元，从所述管供应单元供应的管在该管传送单元中被收纳为彼此间隔开；

管和翅片传送单元，该管和翅片传送单元包括：成对的进给螺杆，该成对的进给螺杆并排设置成彼此间隔开，并且从所述管传送单元一次供应的多个管被插入并安置在所述成对的进给螺杆中；以及螺杆驱动装置，该螺杆驱动装置连接到所述进给螺杆以旋转所述进给螺杆；以及

翅片供应部，该翅片供应部向所述管和翅片传送单元一次供应多个翅片，

其中，在所述管和翅片传送单元中，预先等待的所述翅片被插入在插入并安置于所述成对的进给螺杆之间的管之间，并且当两个管和在所述两个管之间的一个翅片称为一组时，多个组被一次组装。

15.根据权利要求14所述的热交换器自动组装设备，其中，所述管供应单元以特定周期向所述管传送单元逐一供应所述管。

16.根据权利要求15所述的热交换器自动组装设备，其中，所述管供应单元包括：

单管供应设备，该单管供应设备具有形成为在外周面中凹入的管安置部和与所述管安置部相邻地在旋转方向上在所述管安置部的后部突出的卡合突起；

旋转轴，该旋转轴联接至所述单管供应设备并且形成为能与所述单管供应设备一起旋转；以及

驱动装置，该驱动装置连接到所述旋转轴以旋转所述旋转轴。

17.根据权利要求14所述的热交换器自动组装设备，其中，所述管传送单元包括：

管梭，在该管梭中在宽度方向上彼此间隔开地形成有供所述管插入的管安置槽；

梭垂直移动装置，该梭垂直移动装置联接到所述管梭以在高度方向上移动所述管梭；以及

梭驱动装置，该梭驱动装置连接到所述管梭以在所述宽度方向上移动所述管梭。

18.根据权利要求17所述的热交换器自动组装设备，其中，所述管传送单元的所述管梭、所述梭垂直移动装置和所述梭驱动装置一体地形成，并且

所述管传送单元通过LM引导件联接至固定框架，从而能在所述宽度方向上移动。

19.根据权利要求16所述的热交换器自动组装设备，其中，所述管供应单元的多个单管供应设备设置为在长度方向上彼此间隔开，成对的管传送单元设置为在所述长度方向彼此间隔开，并且所述管和翅片传送单元具有一对一地连接到各个进给螺杆的螺杆驱动装置，并且

所述单管供应设备、所述管传送单元、所述进给螺杆和所述螺杆驱动装置一对一地一体形成在一组中，并且在长度方向上间隔开的两组之间的间隙是能调节的。

20.根据权利要求14所述的热交换器自动组装设备，该热交换器自动组装设备还包括：管和翅片卸载单元，该管和翅片卸载单元固定并且传送管和翅片层叠体，所述管和翅片层叠体中层叠有从所述管和翅片传送单元卸载的所述管和所述翅片。

21.一种热交换器自动组装方法，该热交换器自动组装方法包括以下步骤：

管收纳步骤，该管收纳步骤将管彼此间隔开地收纳在管梭中；

管传送步骤，该管传送步骤通过在预定数目的管在所述管梭中的收纳完成时将所述管梭移动到预定位置，来将所收纳的管插入并安置在彼此间隔开设置的成对的进给螺杆之间；

管和翅片组装步骤，该管和翅片组装步骤通过将提前等待的翅片插入在插入并安置在所述成对的进给螺杆之间的管之间，当两个管和所述两个管之间的一个翅片称为一组时，一次组装多个组；以及

管和翅片层叠体卸载步骤，该管和翅片层叠体卸载步骤通过使所述成对的进给螺杆旋转来将由完成了组装的多个管和多个翅片构成的管和翅片层叠体卸载到一侧。

22.根据权利要求21所述的热交换器自动组装方法，该热交换器自动组装方法还包括：在所述管和翅片层叠体卸载步骤之后，固定并传送所卸载的管和翅片层叠体的管和翅片层叠体传送步骤。

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