CN112475856A - 挤压失稳拔管装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种挤压失稳拔管装置，涉及换热器技术领域，解决了现有技术中存在的机械式旋压倒刺式拔管器相对容易出现拉脱打滑无法有效拔出换热管的技术问题。该装置包括挤压结构和能固定在管板上的支撑座，其中，挤压结构设置在支撑座上且挤压结构能在支撑座内移动；挤压机构的端部存在有尖端挤压部，尖端挤压部能插入管板换热孔与换热管之间且尖端挤压部在向伸入管板换热孔移动的过程中，尖端挤压部能挤压换热管变形以便于换热管的拔出。本发明可实现拔管成功率高，且操作上的速度快、省时省力。

Description

挤压失稳拔管装置

技术领域

本发明涉及换热器技术领域，尤其是涉及一种挤压失稳拔管装置。

背景技术

大型水冷冷水机组主要应用于商场、医院、机场、体育馆和地铁等场所，服务范围广，可靠性要求高。机组的重要部件之一就是管壳式换热器，其热交换介质一般为冷媒和水。考虑机组的换热效率，通常我们用铜材作为换热管的材质；同时考虑制造成本，我们一般倾向于在满足稳定性和可靠性的前提下使用较薄的铜管，常用规格换热管底壁厚一般为0.6mm～1.0mm左右，而铜质换热管与管板孔的连接普遍采用机械胀接。

水冷冷水机组的关键指标之一密封可靠性，对应的失效模式就是泄漏，而胀接接头的气密性和换热管本身的沙眼或裂纹是泄漏的重要控制点。通常，在管壳式换热器的耐压试验和泄漏试验时进行气密性检测，如有泄漏需要将胀接好的铜管堵孔处理或拔管处理。但堵孔会减少换热面积，客户会察觉并投诉，通常会优先考虑拔管处理。

传统的拔管工艺为：换热管割断或半割断→将机械式旋压倒刺式拔管器插入换热管→机械式旋压倒刺式拔管器拉拔(先后拉拔两个管板上的换热管)→清理管板换热孔→更换换热管并重新胀接试压，此工艺过程中存在如下不足：

1)拉脱打滑无法有效拔出：拔管器为锥形带刺结构，与胀接接头内壁存在滑脱的情况；

2)拔管器损伤管板换热孔：拔管器上的倒刺在旋压倒扣在胀接接头内壁时，倒扣深度不好控制，存在超过管壁刺伤到管板换热孔的质量隐患；

3)拉拔效率低下：通常采用人工锁紧拉拔，员工作业强度大，拉脱一个换热管胀接接头需要2～4小时，加工效率低下。

发明内容

本发明的目的在于提供一种挤压失稳拔管装置，解决了现有技术中存在的机械式旋压倒刺式拔管器相对容易出现拉脱打滑无法有效拔出换热管的技术问题。本发明提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供的一种挤压失稳拔管装置，包括挤压结构和能固定在管板上的支撑座，其中，所述挤压结构设置在所述支撑座上且所述挤压结构能在所述支撑座内移动；所述挤压机构的端部存在有尖端挤压部，所述尖端挤压部能插入所述管板换热孔与换热管之间且所述尖端挤压部在向伸入所述管板换热孔移动的过程中，所述尖端挤压部能挤压所述换热管变形以便于所述换热管的拔出。

进一步地，所述挤压结构包括挤压件，所述挤压件一端形成所述尖端挤压部，当所述尖端挤压部逐渐伸入所述管板换热孔时，所述换热管向内弯曲变形量增大。

进一步地，所述挤压件的端面包括第一成型曲面和第二成型曲面，所述第一成型曲面和第二成型曲面均与所述挤压件的侧面相交，沿所述尖端挤压部向所述挤压件另一端的方向所述第一成型曲面向所述第二成型曲面倾斜直至与第二成型曲面相连接，所述第一成型曲面与所述挤压件对应的周向侧壁围成一个所述尖端挤压部。

进一步地，所述挤压件的端面包括两个成型曲面，两个所述成型曲面相对设置且两个所述成型曲面均与所述挤压件的侧面相交，沿所述尖端挤压部向所述挤压件另一端的方向其中一个所述成型曲面向另一所述成型曲面倾斜直至两个所述成型曲面相连接，每个所述成型曲面与所述挤压件对应的周向侧壁围成一个所述尖端挤压部。

进一步地，所述挤压件为圆柱形件；所述尖端挤压部其尖端圆弧半径尺寸的范围为2mm～5mm。

进一步地，所述挤压件插入所述支撑座且两者之前存在限位结构，所述限位结构用以限位所述挤压件在所述支撑座内沿其自身的的轴线方向移动。

进一步地，所述挤压结构还包括进给杆，所述进给杆插入所述支撑座，所述进给杆露在所述支撑座外的一端用以与所述动力装置相连接、另一端与所述挤压件的端面相配合；所述挤压件朝向所述进给杆的一端与支撑座之间通过弹性件连接。

进一步地，所述挤压结构还包括进给杆，所述进给杆插入所述支撑座，所述进给杆露在所述支撑座外的一端用以与所述动力装置相连接、另一端与所述挤压件螺纹连接，当所述进给杆转动时，所述挤压件能沿所述进给杆的轴线方向移动。

进一步地，所述进给杆与所述支撑座螺纹连接。

进一步地，所述支撑座通过磁体或吸盘固定在所述管板上；所述尖端挤压部的材料硬度小于所述管板的材料硬度。

本发明提供了一种挤压失稳拔管装置，包括挤压结构和能固定在管板上的支撑座，挤压机构的端部存在有尖端挤压部，尖端挤压部能插入管板换热孔与换热管(胀接接触面)之间且尖端挤压部在向伸入管板换热孔移动的过程中，尖端挤压部能挤压换热管变形以便于换热管的拔出。本发明能有效地将换热管挤压变形，处置后的拔管成功率高，且操作上的速度快。

本发明优选技术方案至少还可以产生如下技术效果：

尖端挤压部的材料硬度小于管板的材料硬度，可以减少挤压失稳过程中对管孔接触面的摩擦和损伤。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的挤压失稳拔管装置固定在管板上的剖视示意图(尖端挤压部未插入管板换热孔与换热管之间)；

图2是本发明实施例提供的挤压失稳拔管装置固定在管板上的剖视示意图(尖端挤压部插入管板换热孔与换热管之间)；

图3是本发明实施例提供的另一挤压失稳拔管装置固定在管板上的剖视示意图(尖端挤压部未插入管板换热孔与换热管之间)；

图4是本发明实施例提供的换热管被尖端挤压部挤压变形的示意图；

图5是本发明实施例提供的挤压件的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的挤压件的另一结构示意图。

图中1-管板；2-换热管；3-支撑座；4-尖端挤压部；5-挤压件；51-第一成型曲面；52-第二成型曲面；53-成型曲面；6-进给杆；7-弹性件。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

参见图1-图6，本发明提供了一种挤压失稳拔管装置，包括挤压结构和能固定在管板1上的支撑座3，其中，挤压结构设置在支撑座3上，挤压结构可以与动力装置相连接，挤压结构在动力装置的带动下能在支撑座3内移动；挤压机构的端部存在有尖端挤压部4，当挤压结构在支撑座3内移动时，尖端挤压部4能插入管板换热孔与换热管2(胀接接触面)之间且尖端挤压部4在向伸入管板换热孔移动的过程中，尖端挤压部4能挤压换热管2变形以便于换热管2的拔出。本发明提供的挤压失稳拔管装置，采取将换热管2挤压变形，然后再将换热管2拔出的方式，尖端挤压部4起到插入胀接接触面并压扁换热管的作用。由于换热管挤压变形后，减小了换热管2与管板换热孔壁之间的接触面积，有利于解除换热管2与管板1之间的紧配合，使得可以通过手动实现换热管的拔出。现有的机械式旋压倒刺式拔管器，在使用时可能出现拉脱打滑无法有效拔出的情况，而本发明提供的挤压失稳拔管装置，能有效的将换热管挤压变形，处置后的成功率高，且操作上的速度快，采用动力装置带动挤压结构放在支撑座3内移动，省时省力。另外，要说明的是，尖端挤压部4的材料可以是比管板1材料硬度稍低的材料，可以减少挤压失稳过程中对管孔接触面的摩擦和损伤。

作为本发明实施例可选地实施方式，挤压结构包括挤压件5，挤压件5一端形成尖端挤压部4，尖端挤压部4的结构，使得当尖端挤压部4逐渐伸入管板换热孔时，换热管2向内弯曲变形量增大。尖端挤压部的设计，应利于尖端挤压部4刚开始容易插入管板换热孔与换热管2之间，随着尖端挤压部4插入的深度增加，换热管2向内弯曲变形量增大，利于后续将换热管拔出。至于尖端挤压部4插入管板1的最大值，尖端挤压部4的自由端可以伸出管板1，便于换热管拔出。参见图1和图3，示意出来挤压失稳拔管装置固定在管板上，此时，尖端挤压部未插入管板换热孔与换热管之间，参见图2，示意出来尖端挤压部插入管板换热孔与换热管之间，换热管2被尖端挤压部4挤压变形。

作为本发明实施例可选地实施方式，尖端挤压部4的具体形状可以如下：参见图5，挤压件5的端面包括第一成型曲面51和第二成型曲面52，第一成型曲面51和第二成型曲面52均与挤压件5的侧面相交，沿尖端挤压部4向挤压件5另一端的方向第一成型曲面51向第二成型曲面52倾斜直至与第二成型曲面52相连接，第一成型曲面51与挤压件5对应的周向侧壁围成一个尖端挤压部4。挤压件5优选为圆柱形件，其直径与管板换热孔的形状相匹配。参见图4，示意出了第一成型曲面51挤压换热管2的剖视图。

尖端挤压部4的具体形状也可以如下：参见图6，挤压件5的端面包括两个成型曲面53，两个成型曲面53相对设置且两个成型曲面53均与挤压件5的侧面相交，沿尖端挤压部4向挤压件5另一端的方向其中一个成型曲面53向另一成型曲面53倾斜直至两个成型曲面53相连接，每个成型曲面53与挤压件5对应的周向侧壁围成一个尖端挤压部4。挤压件5优选为圆柱形件，其直径与管板换热孔的形状相匹配。参见图4，示意出了两个成型曲面53挤压换热管2的剖视图。两个成型曲面53之间收纳挤压过程中失稳变形的换热管。

作为本发明实施例可选地实施方式，尖端挤压部4其尖端圆弧半径尺寸的范围为2mm～5mm。参见图5和图6，示意出了两种挤压件5的结构。图5中示意出了挤压件5上形成一个尖端挤压部4，图6中示意出了挤压件5上形成有两个尖端挤压部4。根据加工难度和使用需要，可以选择具有一个尖端挤压部4的挤压失稳拔管装置或具有两个尖端挤压部4的挤压失稳拔管装置，关于尖端挤压部4其尖端圆弧尺寸，优选为2mm～5mm。当然，不限于上述范围，尖端挤压部4其尖端圆弧半径尺寸也可以是其他数值。

作为本发明实施例可选地实施方式，挤压件5插入支撑座3且两者之前存在限位结构，限位结构用以限位挤压件5在支撑座3内沿其自身的的轴线方向移动。为了便于挤压件5在动力装置的带动下向伸入/伸出管板1的方向移动，在挤压件5与支撑座3之间设置有限位结构，使得挤压件5沿其自身的的轴线方向移动。限位结构具体可以如下：限位结构包括限位凸起和限位凹槽，限位凸起和限位凹槽两者其中之一设置在挤压件5上、另一设置在支撑座3上，限位凹槽沿平行于挤压件5的轴线方向延伸，限位凸起位于限位凹槽内且限位凸起能沿限位凹槽的延伸方向移动。可以在支撑座3上设置限位凸起，在挤压件5的周向侧壁上设置有限位凹槽，限位凸起和限位凹槽相配合以导向挤压件5的移动。

作为本发明实施例可选地实施方式，参见图3，挤压结构还包括进给杆6，进给杆6插入支撑座3，进给杆6露在支撑座3外的一端用以与动力装置相连接、另一端与挤压件5的端面相配合；挤压件5朝向进给杆6的一端与支撑座3之间通过弹性件7连接，弹性件7可以是弹簧。进给杆6露在支撑座3外的一端有快速接头连接的结构(可以是外凸或内凹的标准的四方或六方接头)，用以与外部动力装置相连接。动力装置可以带动进给杆6向插入/伸出支撑座3的方向移动，当支撑座3固定在管板1上且进给杆6在动力装置带动下向插入支撑座3的方向移动时，进给杆6推动挤压件5向插入胀接接触面的方向移动，此时，弹性件7处于拉伸状态；当进给杆6在动力装置带动下向伸出支撑座3的方向移动时，挤压件5在弹性件7弹力的作用下向伸出胀接接触面的方向移动。进给杆6与支撑座3可以是螺纹连接，此时，驱动动力装置带动进给杆6转动，以实现进给杆6向插入/伸出支撑座3的方向移动。

作为本发明实施例可选地实施方式，挤压结构还包括进给杆6，进给杆6插入支撑座3，进给杆6露在支撑座3外的一端用以与动力装置相连接、另一端与挤压件5螺纹连接，当进给杆6转动时，挤压件5能沿进给杆6的轴线方向移动。进给杆6露在支撑座3外的一端有快速接头连接的结构(可以是外凸或内凹的标准的四方或六方接头)，用以与外部动力装置相连接。当支撑座3固定在管板1上且进给杆6在动力装置的带动下反向转动时，挤压件5沿轴线方向向插入胀接接触面的方向移动；当进给杆6在动力装置带动下正向转动时，挤压件5向伸出胀接接触面的方向移动。进给杆6与支撑座3可以是螺纹连接，当进给杆6转动时，进给杆6也会向伸入/伸出支撑座3的方向移动。

作为本发明实施例可选地实施方式，支撑座3通过磁体或吸盘固定在管板1上。即支撑座3可以通过真空吸盘固定在管板1上，也可以采用磁吸式固定在管板1上，或者，也可以是其他方式。关于支撑座3在管板1上的固定位置，应使得挤压杆5沿其自身的轴向方向移动时，尖端挤压部4能插入管板换热孔与换热管2(胀接接触面)之间。

采用本发明提供的挤压失稳拔管装置进行拔管的过程具体可以如下：

换热管非胀接接头处内壁切断→将挤压失稳装置固定在其中一个管板(第一管板)的一侧→操作挤压失稳装置对换热管挤压变形→从管板(第一管板)的另一侧将换热管拉出→将挤压失稳装置固定在其中一个管板(第二管板)的一侧→操作挤压失稳装置对换热管挤压变形→从管板(第二管板)的另一侧将换热管拉出→清理管孔→更换新的换热管并重新胀接试压。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种挤压失稳拔管装置，其特征在于，包括挤压结构和能固定在管板(1)上的支撑座(3)，其中，

所述挤压结构设置在所述支撑座(3)上且所述挤压结构能在所述支撑座(3)内移动；所述挤压机构的端部存在有尖端挤压部(4)，所述尖端挤压部(4)能插入所述管板换热孔与换热管(2)之间且所述尖端挤压部(4)在向伸入所述管板换热孔移动的过程中，所述尖端挤压部(4)能挤压所述换热管(2)变形以便于所述换热管(2)的拔出。

2.根据权利要求1所述的挤压失稳拔管装置，其特征在于，所述挤压结构包括挤压件(5)，所述挤压件(5)一端形成所述尖端挤压部(4)，当所述尖端挤压部(4)逐渐伸入所述管板换热孔时，所述换热管(2)向内弯曲变形量增大。

3.根据权利要求2所述的挤压失稳拔管装置，其特征在于，所述挤压件(5)的端面包括第一成型曲面(51)和第二成型曲面(52)，所述第一成型曲面(51)和第二成型曲面(52)均与所述挤压件(5)的侧面相交，沿所述尖端挤压部(4)向所述挤压件(5)另一端的方向所述第一成型曲面(51)向所述第二成型曲面(52)倾斜直至与第二成型曲面(52)相连接，所述第一成型曲面(51)与所述挤压件(5)对应的周向侧壁围成一个所述尖端挤压部(4)。

4.根据权利要求2所述的挤压失稳拔管装置，其特征在于，所述挤压件(5)的端面包括两个成型曲面(53)，两个所述成型曲面(53)相对设置且两个所述成型曲面(53)均与所述挤压件(5)的侧面相交，沿所述尖端挤压部(4)向所述挤压件(5)另一端的方向其中一个所述成型曲面(53)向另一所述成型曲面(53)倾斜直至两个所述成型曲面(53)相连接，每个所述成型曲面(53)与所述挤压件(5)对应的周向侧壁围成一个所述尖端挤压部(4)。

5.根据权利要求3或4所述的挤压失稳拔管装置，其特征在于，所述挤压件(5)为圆柱形件；所述尖端挤压部(4)其尖端圆弧半径尺寸的范围为2mm～5mm。

6.根据权利要求2-5中任一项所述的挤压失稳拔管装置，其特征在于，所述挤压件(5)插入所述支撑座(3)且两者之前存在限位结构，所述限位结构用以限位所述挤压件(5)在所述支撑座(3)内沿其自身的的轴线方向移动。

7.根据权利要求6所述的挤压失稳拔管装置，其特征在于，所述挤压结构还包括进给杆(6)，所述进给杆(6)插入所述支撑座(3)，所述进给杆(6)露在所述支撑座(3)外的一端用以与动力装置相连接、另一端与所述挤压件(5)的端面相配合；所述挤压件(5)朝向所述进给杆(6)的一端与支撑座(3)之间通过弹性件(7)连接。

8.根据权利要求6所述的挤压失稳拔管装置，其特征在于，所述挤压结构还包括进给杆(6)，所述进给杆(6)插入所述支撑座(3)，所述进给杆(6)露在所述支撑座(3)外的一端用以与动力装置相连接、另一端与所述挤压件(5)螺纹连接，当所述进给杆(6)转动时，所述挤压件(5)能沿所述进给杆(6)的轴线方向移动。

9.根据权利要求7或8所述的挤压失稳拔管装置，其特征在于，所述进给杆(6)与所述支撑座(3)螺纹连接。

10.根据权利要求1-5中任一项所述的挤压失稳拔管装置，其特征在于，所述支撑座(3)通过磁体或吸盘固定在所述管板(1)上；

所述尖端挤压部(4)的材料硬度小于所述管板(1)的材料硬度。

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