一种列管式换热器成型组装方法
技术领域
本发明涉及换热器制造领域,具体的说是一种列管式换热器成型组装方法。
背景技术
列管式换热器是目前化工及酒精生产上应用最广的一种换热器,它主要由壳体、管板、换热管、封头、折流挡板等组成,所需材质可分别采用普通碳钢、紫铜、或不锈钢制作,列管式换热器的结构比较简单、紧凑、造价便宜,在进行换热时,一种流体由封头的连结管处进入在管流动从封头另一端的出口管流出,这称之管程;另一种流体由壳体的接管进入从壳体上的另一接管处流出,这称为壳程;
目前对于列管式换热器成型后的管板、换热管和折流挡板进行组装时,存在以下问题:
1.现有的对于管板、换热管和折流挡板进行组装时,由于管板与折流挡板的形状有所不同,而现有的夹持设备对于管板和折流挡板的夹持固定方式一样,导致管板可以被夹持固定的位置而折流挡板却难以被完全夹持固定住,这样在将换热管插进管板和折流挡板上的孔内时,容易出现折流挡板不稳定的问题,使得管板、换热管和折流挡板的的组装效率下降;
2.现有的对于管板、换热管和折流挡板进行组装时,对于管板和折流挡板的夹持固定采用一次位置校准后便完全固定,对于后续换热管的组装出现孔对不准的问题还需要重新打开夹持设备调整管板和折流挡板的位置,既费时又费力,严重影响换热器的生产效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种列管式换热器成型组装方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种列管式换热器成型组装方法,其使用了一种列管式换热器成型组装设备,该列管式换热器成型组装设备包括底座与辅助装置,采用上述列管式换热器成型组装设备对列管式换热器成型后的管板、换热管和折流挡板进行组装时具体方法如下:
步骤一、准备作业:对列管式换热器成型组装设备进行调试;
步骤二、管板、换热管和折流挡板生产制造:使用现有的生产设备分别将制造列管式换热器的零部件管板、换热管和折流挡板按照规定尺寸生产出来;
步骤三、管板、换热管和折流挡板初步组装:取两块管板分别使用位于辅助滑轨两端的夹持单元进行初步夹持,然后根据列管式换热器的规格取相应数量的折流挡板分别用除去辅助滑轨两端的夹持单元进行初步夹持,并且相邻折流挡板的放置朝向相反,之后移动辅助滑轨上的辅助滑块,使得相邻管板与折流挡板之间的距离和相邻折流挡板之间的距离达到规定距离,随后便可以先取两根换热管插进管板上的两个不同位置和折流挡板上的两个与管板上相对应的位置,使得管板和折流挡板上的孔可以一一对应;
步骤四、管板、换热管和折流挡板组装成型:在步骤二中管板和折流挡板上的孔可以一一对应后,此时便可以使用定位支链对辅助滑块在辅助滑轨上的位置进行限定,并且夹持单元对管板和折流挡板也要进行夹紧固定,使得管板与折流挡板之间的位置达到稳定状态,然后便可以将剩余的换热管全部插进管板和折流挡板上的孔内,等到换热管安装完成后,启动校准支链对换热管两端进行校准,使得所有的换热管两端之间可对齐,从而完成管板、换热管和折流挡板的组装作业;
底座上表面设置有辅助装置;其中:
所述辅助装置包括辅助滑轨、辅助滑块、辅助环架、夹持单元、定位支链与校准支链,底座上表面中间位置延其长度方向设置有辅助滑轨,辅助滑轨上延其长度方向设置有若干对辅助滑块且每对辅助滑块位置对称,每对辅助滑块之间设置有辅助环架,辅助环架上设置有夹持单元,辅助滑轨内部设置有定位支链,辅助滑轨上端面设置有校准支链;
所述夹持单元包括夹持滑道、夹持滑板、夹持螺栓、夹持转环、限位支链、夹持卡槽、夹持滑杆、夹持支板、夹持卡销与夹持组件,辅助环架一侧面设置有夹持滑道,所述夹持滑动为环形结构,夹持滑道内沿其周向方向滑动设置有三个夹持滑板,辅助环架外表面沿其周向方向均匀设置有若干个夹持螺栓,夹持滑板与相应位置的夹持螺栓通过螺纹配合连接,辅助环架内表面转动设置有夹持转环,辅助环架另一侧面下方与夹持转环之间设置有限位支链,夹持转环上沿其周向方向均匀开设有若干个夹持卡槽,夹持螺栓与夹持卡槽一一对应,夹持滑板上滑动设置有夹持滑杆且二者之间连接有支撑弹簧,夹持滑杆的一端安装有夹持支板,夹持卡槽与夹持支板之间通过夹持卡销连接,夹持支板一侧设置有夹持组件。
作为本发明进一步的方案:所述定位支链包括定位空腔、定位转杆、定位转盘、定位卡槽、定位卡块与定位推杆,辅助滑轨内部设置有定位空腔,定位空腔内穿过定位转杆,定位转杆上延其长度方向均匀设置有若干个定位转盘,辅助滑块一侧开设有定位卡槽,定位空腔内延其长度方向均匀滑动设置有若干对定位卡块且每对定位卡块位置对称,定位卡槽与定位卡块配合连接,定位转盘与定位卡块之间通过定位推杆连接。
作为本发明进一步的方案:所述校准支链包括校准滑道、校准滑块、校准螺杆、校准支杆、校准卡槽、校准卡块与校准压板,辅助滑轨上端面延其长度方向开设有校准滑道,校准滑道两端对称滑动设置有校准滑块,校准滑道内穿过校准螺杆,校准滑块与校准螺杆之间通过螺纹配合连接,且位于校准滑道两端的两个校准滑块与校准螺杆之间的螺纹配合方向相反,校准滑块上通过销轴转动安装有校准支杆,校准支杆下方设置有校准卡槽,校准滑块上滑动设置有校准卡块且二者之间连接有复位弹簧,校准卡槽与校准卡块配合接触,校准支杆上方设置有校准压板,辅助转环与校准压板位置对应。
作为本发明进一步的方案:所述限位支链包括限位支块、限位卡杆、限位销杆与限位卡齿,辅助环架另一侧面下方两端对称设置有限位支块,位于限位支块上方转动安装有限位卡杆,限位支块与限位卡杆之间连接有限位弹簧,位于限位卡杆上方设置有限位销杆,夹持转环的一侧对称设置有限位卡齿且限位卡齿为弧形结构,限位卡杆与限位卡齿配合连接。
作为本发明进一步的方案:所述夹持组件包括夹持连杆、夹持圆辊、夹持圆盘、夹持顶杆、夹持圆环与夹持滚珠,夹持支板一侧两端对称设置有夹持连杆,所述夹持连杆为V型结构且中间设置有压缩弹簧,两个夹持连杆之间对称设置有夹持圆辊,夹持圆辊两端对称设置有夹持圆盘,夹持圆盘上沿其周向方向均匀滑动设置有夹持顶杆且二者之间连接有拉伸弹簧,所有夹持顶杆的一端通过夹持圆环连接,夹持顶杆另一端设置有夹持滚珠。
作为本发明进一步的方案:所述夹持圆辊表面延其长度方向均匀设置有若干个防滑胶条。
与现有技术相比,本发明具有以下优点:
可以解决目前对于列管式换热器成型后的管板、换热管和折流挡板进行组装时,存在以下问题:
1.现有的对于管板、换热管和折流挡板进行组装时,由于管板与折流挡板的形状有所不同,而现有的夹持设备对于管板和折流挡板的夹持固定方式一样,导致管板可以被夹持固定的位置而折流挡板却难以被完全夹持固定住,这样在将换热管插进管板和折流挡板上的孔内时,容易出现折流挡板不稳定的问题,使得管板、换热管和折流挡板的的组装效率下降;
2.现有的对于管板、换热管和折流挡板进行组装时,对于管板和折流挡板的夹持固定采用一次位置校准后便完全固定,对于后续换热管的组装出现孔对不准的问题还需要重新打开夹持设备调整管板和折流挡板的位置,既费时又费力,严重影响换热器的生产效率;
3.本发明装置在对于列管式换热器成型后的管板、换热管和折流挡板进行组装时,夹持单元上的夹持组件位置可以根据实际需要进行随时调整,这样便可以根据折流挡板形状的不同、安装朝向的变化对夹持组件位置进行相应的调整,使得折流挡板可以和管板一样被完全夹持固定,从而保证了管板、换热管和折流挡板的的组装过载中的稳定性,而且对于管板和折流挡板的夹持固定会有个初步的夹持,在组装换热管时,可以利用换热管对管板和折流挡板的位置进行转动,从而先起到校准管板和折流挡板位置的作用,之后夹持单元再对管板和折流挡板进行完全夹持固定,这样可以有效提高管板、换热管和折流挡板的的组装效率。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的作业流程图;
图2是本发明的立体结构示意图;
图3是本发明的夹持单元前视立体结构示意图;
图4是本发明的夹持单元后视立体结构示意图;
图5是本发明的定位支链剖面结构示意图;
图6是本发明的校准支链剖面结构示意图;
图7是本发明的夹持组件立体结构示意图;
图8是本发明针对的管板、换热管和折流挡板组装成型后的立体结构示意图;
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合图1至图8,对本发明进行进一步阐述。
一种列管式换热器成型组装方法,其使用了一种列管式换热器成型组装设备,该列管式换热器成型组装设备包括底座1与辅助装置2,采用上述列管式换热器成型组装设备对列管式换热器成型后的管板、换热管和折流挡板进行组装时具体方法如下:
步骤一、准备作业:对列管式换热器成型组装设备进行调试;
步骤二、管板、换热管和折流挡板生产制造:使用现有的生产设备分别将制造列管式换热器的零部件管板、换热管和折流挡板按照规定尺寸生产出来;
步骤三、管板、换热管和折流挡板初步组装:取两块管板分别使用位于辅助滑轨20两端的夹持单元23进行初步夹持,然后根据列管式换热器的规格取相应数量的折流挡板分别用除去辅助滑轨20两端的夹持单元23进行初步夹持,并且相邻折流挡板的放置朝向相反,之后移动辅助滑轨20上的辅助滑块21,使得相邻管板与折流挡板之间的距离和相邻折流挡板之间的距离达到规定距离,随后便可以先取两根换热管插进管板上的两个不同位置和折流挡板上的两个与管板上相对应的位置,使得管板和折流挡板上的孔可以一一对应;
步骤四、管板、换热管和折流挡板组装成型:在步骤二中管板和折流挡板上的孔可以一一对应后,此时便可以使用定位支链24对辅助滑块21在辅助滑轨20上的位置进行限定,并且夹持单元23对管板和折流挡板也要进行夹紧固定,使得管板与折流挡板之间的位置达到稳定状态,然后便可以将剩余的换热管全部插进管板和折流挡板上的孔内,等到换热管安装完成后,启动校准支链25对换热管两端进行校准,使得所有的换热管两端之间可对齐,从而完成管板、换热管和折流挡板的组装作业;
底座1上表面设置有辅助装置2;其中:
所述辅助装置2包括辅助滑轨20、辅助滑块21、辅助环架22、夹持单元23、定位支链24与校准支链25,底座1上表面中间位置延其长度方向设置有辅助滑轨20,辅助滑轨20上延其长度方向设置有若干对辅助滑块21且每对辅助滑块21位置对称,每对辅助滑块21之间设置有辅助环架22,辅助环架22上设置有夹持单元23,辅助滑轨20内部设置有定位支链24,辅助滑轨20上端面设置有校准支链25;
具体工作时,取两块管板分别使用位于辅助滑轨20两端的夹持单元23进行初步夹持,然后根据列管式换热器的规格取相应数量的折流挡板分别用除去辅助滑轨20两端的夹持单元23进行初步夹持,并且相邻折流挡板的放置朝向相反,之后移动辅助滑轨20上的辅助滑块21,使得相邻管板与折流挡板之间的距离和相邻折流挡板之间的距离达到规定距离,随后便可以先取两根换热管插进管板上的两个不同位置和折流挡板上的两个与管板上相对应的位置,使得管板和折流挡板上的孔可以一一对应,然后使用定位支链24对辅助滑块21在辅助滑轨20上的位置进行限定,并且夹持单元23对管板和折流挡板也要进行夹紧固定,使得管板与折流挡板之间的位置达到稳定状态,然后便可以将剩余的换热管全部插进管板和折流挡板上的孔内,等到换热管安装完成后,启动校准支链25对换热管两端进行校准,使得所有的换热管两端之间可对齐,从而完成管板、换热管和折流挡板的组装作业。
所述夹持单元23包括夹持滑道230、夹持滑板231、夹持螺栓232、夹持转环233、限位支链234、夹持卡槽235、夹持滑杆236、夹持支板237、夹持卡销238与夹持组件239,辅助环架22一侧面设置有夹持滑道230,所述夹持滑动为环形结构,夹持滑道230内沿其周向方向滑动设置有三个夹持滑板231,辅助环架22外表面沿其周向方向均匀设置有若干个夹持螺栓232,夹持滑板231与相应位置的夹持螺栓232通过螺纹配合连接,辅助环架22内表面转动设置有夹持转环233,辅助环架22另一侧面下方与夹持转环233之间设置有限位支链234,夹持转环233上沿其周向方向均匀开设有若干个夹持卡槽235,夹持螺栓232与夹持卡槽235一一对应,夹持滑板231上滑动设置有夹持滑杆236且二者之间连接有支撑弹簧,夹持滑杆236的一端安装有夹持支板237,夹持卡槽235与夹持支板237之间通过夹持卡销238连接,夹持支板237一侧设置有夹持组件239;
具体工作时,根据管板的形状可以将位于同一个夹持滑道230内的三个夹持滑板231均匀设置,然后使用相应位置的夹持螺栓232将夹持滑板231的位置固定在夹持滑道230内,根据折流挡板的形状,将位于同一夹持滑道230内的三个夹持滑板231移动到可以更好的对折流挡板进行夹持的位置,然后使用相应位置的夹持螺栓232对夹持滑板231的位置进行固定,之后对管板和折流挡板进行夹持固定时,可以通过限位支链234控制夹持转环233可以转动的方向,使得夹持卡槽235可以对夹持卡销238进行挤压,从而使得夹持滑板231上滑动连接的夹持滑杆236一端的夹持支板237带着夹持组件239对管板或者折流挡板进行夹持,夹持转环233转动的角度不同对于管板或者折流挡板的夹持力度也会不一样,从而可以方便管板和折流挡板插入换热管时进行位置的校准。
所述定位支链24包括定位空腔240、定位转杆241、定位转盘242、定位卡槽243、定位卡块244与定位推杆245,辅助滑轨20内部设置有定位空腔240,定位空腔240内穿过定位转杆241,定位转杆241上延其长度方向均匀设置有若干个定位转盘242,辅助滑块21一侧开设有定位卡槽243,定位空腔240内延其长度方向均匀滑动设置有若干对定位卡块244且每对定位卡块244位置对称,定位卡槽243与定位卡块244配合连接,定位转盘242与定位卡块244之间通过定位推杆245连接;
具体工作时,移动辅助滑轨20上的辅助滑块21,使得相邻管板与折流挡板之间的距离和相邻折流挡板之间的距离达到规定距离后,转动定位转杆241通过使得定位转盘242转动,然后定位推杆245控制定位卡块244进入辅助滑块21上的定位卡槽243内,便可以实现对辅助滑块21位置的限定,以保证管板、换热管和折流挡板组装过程的稳定进行。
所述校准支链25包括校准滑道250、校准滑块251、校准螺杆252、校准支杆253、校准卡槽254、校准卡块255与校准压板256,辅助滑轨20上端面延其长度方向开设有校准滑道250,校准滑道250两端对称滑动设置有校准滑块251,校准滑道250内穿过校准螺杆252,校准滑块251与校准螺杆252之间通过螺纹配合连接,且位于校准滑道250两端的两个校准滑块251与校准螺杆252之间的螺纹配合方向相反,校准滑块251上通过销轴转动安装有校准支杆253,校准支杆253下方设置有校准卡槽254,校准滑块251上滑动设置有校准卡块255且二者之间连接有复位弹簧,校准卡槽254与校准卡块255配合接触,校准支杆253上方设置有校准压板256,辅助转环与校准压板256位置对应;
具体工作时,在管板、换热管和折流挡板完全组装在一起后,将校准支杆253从而校准滑块251的一侧翻起到竖直状态,然后使用校准卡块255与校准卡槽254配合连接,将校准支板253的位置固定在竖直状态,随后转动校准螺杆252使得校准滑道250内的两个校准滑块251同步相互靠近,这样校准支杆253上端的校准压板256便可以逐渐靠近管板,然后校准压板256与换热管的两端接触后便可以使得所有的换热管的两端进行对齐校准,从而使得管板、换热管和折流挡板的组装效果更好。
所述限位支链234包括限位支块2340、限位卡杆2341、限位销杆2342与限位卡齿2343,辅助环架22另一侧面下方两端对称设置有限位支块2340,位于限位支块2340上方转动安装有限位卡杆2341,限位支块2340与限位卡杆2341之间连接有限位弹簧,位于限位卡杆2341上方设置有限位销杆2342,夹持转环233的一侧对称设置有限位卡齿2343且限位卡齿2343为弧形结构,限位卡杆2341与限位卡齿2343配合连接;
具体工作时,在控制夹持转环233转动时,拨动不同位置的限位卡杆2341脱离相对应位置的限位卡齿2343后,夹持转环233的转动方向便可以得到控制,这样对于管板或者折流挡板进行夹持固定时,不会使得夹持转环233出现回转的问题,限位销杆2342可以使得限位卡杆2341不会随着夹持转环233朝着另一个方向转动,从而可以有效防止限位卡杆2341失去对夹持转环233的位置限制,如此便可以实现对夹持转环233进行限制。
所述夹持组件239包括夹持连杆2390、夹持圆辊2391、夹持圆盘2392、夹持顶杆2393、夹持圆环2394与夹持滚珠2395,夹持支板237一侧两端对称设置有夹持连杆2390,所述夹持连杆2390为V型结构且中间设置有压缩弹簧,两个夹持连杆2390之间对称设置有夹持圆辊2391,夹持圆辊2391两端对称设置有夹持圆盘2392,夹持圆盘2392上沿其周向方向均匀滑动设置有夹持顶杆2393且二者之间连接有拉伸弹簧,所有夹持顶杆2393的一端通过夹持圆环2394连接,夹持顶杆2393另一端设置有夹持滚珠2395;
具体工作时,在调整好夹持滑板231在夹持滑道230内的位置后,转动夹持转环233使得夹持卡槽235挤压夹持卡销238使得夹持支板237推着夹持连杆2390靠近管板或者折流挡板的外表面时,夹持圆辊2391与管板或者折流挡板外表面接触后,夹持顶杆2393上的夹持滚珠2395与管板或者折流挡板侧面接触,在拉伸弹簧弹力作用下,使得管板或者折流挡板可以在夹持圆辊2391上处于竖直中间位置,这样方便之后换热管的安装。
所述夹持圆辊2391表面延其长度方向均匀设置有若干个防滑胶条2396;具体工作时,在安装换热管时,需要对管板或者折流挡板的位置进行调整,等到二者位置调整结束后,由于夹持顶杆2393上的夹持滚珠2395与管板或者折流挡板侧面接触,在拉伸弹簧弹力作用下,使得管板或者折流挡板可以在夹持圆辊2391上处于竖直中间位置,防滑胶条2396可以起到辅助校准管板或者折流挡板位置的作用,而且在校准管板或者折流挡板位置后,还可以防止二者的位置再次出现偏移的问题。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。