CN113695480A - 一种双工位的翅片蒸发器加工设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双工位的翅片蒸发器加工设备，包括机架和铜管，在所述机架上分别设有取料装置、胀管装置、夹管装置以及至少一组用于固定翅片的翅片排片装置，所述取料装置将所述翅片逐一放置在所述翅片排片装置上，排列后的所述翅片通过所述胀管装置和所述夹管装置进行放管和胀管工序，实现翅片蒸发器的加工成形；所述取料装置设于所述机架的两侧，至少一组所述翅片排片装置活动地设于所述取料装置下侧并且在所述机架和所述取料装置之间来回移动；本发明的翅片排片、胀管过程在同一台设备上进行，自动化程度高，工作效率更高，能够同时适用不同型号或大小的翅片和铜管进行排片和胀管操作，设备占地面积相对较小。

Description

一种双工位的翅片蒸发器加工设备

技术领域

本发明涉及翅片蒸发器生产技术领域，特别涉及一种双工位的翅片蒸发器加工设备。

背景技术

翅片式蒸发器在制冷行业内被广泛应用与冰箱、冷柜和空调等制冷设备上，冰箱及冷柜上使用的大多数是拉胀式翅片蒸发器。拉胀式翅片蒸发器传统的生产工序为：人工或设备摆片，穿芯棒，穿铜管，装胀头，压紧，卡位锁紧，然后再进行拉胀。生产工序繁琐而且每道工序都要靠人员手工操作，导致人员劳动强度大，产品生产效率低，大批量连续生产无法保证产品质量的一致性。

发明内容

本发明至少在一定程度上解决现有相关技术中存在的问题，为此，本发明提出一种，以解决现有技术中存在的不足。

上述的目的是通过如下技术方案来实现的：

一种双工位的翅片蒸发器加工设备，包括机架和铜管，在所述机架上分别设有取料装置、胀管装置、夹管装置以及至少一组用于固定翅片的翅片排片装置，所述取料装置将所述翅片逐一放置在所述翅片排片装置上，排列后的所述翅片通过所述胀管装置和所述夹管装置进行放管和胀管工序，实现翅片蒸发器的加工成形；所述取料装置设于所述机架的两侧，至少一组所述翅片排片装置活动地设于所述取料装置下侧并且在所述机架和所述取料装置之间来回移动，所述胀管装置设于所述机架的前端部，所述夹管装置设于所述机架的后端部。

在一些实施方式中，所述翅片排片装置为两组，所述取料装置也为两组且分别对应所述翅片排片装置设置，两组所述翅片排片装置交替地进入到所述机架内进行放管和胀管工序。

在一些实施方式中，所述翅片排片装置包括可前后移动的模架、可上下移动的排片针模以及可水平移动的面板，所述模架在所述机架和所述取料装置之间来回移动，所述排片针模和所述面板设于所述模架上，所述面板设于所述排片针模的上方并且所述排片针模的顶针上下贯穿所述面板，所述排片针模的顶针在所述面板上升降。

在一些实施方式中，所述排片针模包括底板、若干组第一顶针和若干组第二顶针，所述第一顶针和相邻的所述第一顶针之间等距离地间隔设置，所述第二顶针和相邻的所述第二顶针之间等距离地间隔设置，所述第二顶针设于两组所述第一顶针之间并且与所述第一顶针形成错位设置，所述第一顶针和所述第二顶针的横向之间形成用于插接翅片的翅片间距，所述翅片逐一、竖向地插紧在所述翅片间距中，所述第一顶针和所述第二顶针的竖向之间形成用于所述铜管穿过的铜管间距。

在一些实施方式中，所述取料装置包括支架、料仓、伺服电机、丝杆、真空吸盘、以及取料气缸，所述料仓和伺服电机均固定在所述支架上，所述伺服电机的输出轴与所述丝杆连接，所述取料气缸安装在所述丝杆的螺母座上，所述真空吸盘固定在所述取料气缸的输出轴上，所述真空吸盘与外界的真空发生器通过管道相连接，所述真空吸盘吸取放置在所述料仓内的所述翅片并把所述翅片插入至所述翅片排片装置内。

在一些实施方式中，所述胀管装置包括胀管推杆组、用于固定所述胀管推杆组的胀管推杆支架、用于驱动所述胀管推杆支架向所述夹管装置的方向移动的驱动源以及二次扩口机构，所述胀管推杆组是由若干条胀管推杆组成的，所述胀管推杆的截面形状与铜管的形状相同，所述二次扩口机构在所述胀管推杆组退出所述铜管后为所述铜管的管口进行扩口工序。

在一些实施方式中，所述夹管装置包括夹管穿管机构和用于压紧位于所述翅片排片装置上的所述翅片的压紧机构，所述夹管穿管机构包括夹管移动板和夹爪，所述夹爪设于所述夹管移动板的端部，并且用于夹紧和顶紧所述铜管，所述铜管在所述夹管移动板和夹爪的作用下完成对所述翅片的穿管工序；所述压紧机构包括下压气缸和压板，所述下压气缸设于所述机架的顶部，所述压板与所述下压气缸的输出轴相连并活动压紧位于所述翅片排片装置上的所述翅片。

与现有技术相比，本发明的至少包括以下有益效果：

本发明具有以下优点：

第一，通过两个工位的翅片排片装置同时进行操作，相当于两个流水线在同时进行工作，提高了胀管装置的利用率，进一步提高了工作效率；

第二，本发明的翅片排片、胀管过程在同一台设备上进行，减少人力、自动化程度高，工作效率更高，灵活性更高，能够同时适用不同型号或大小的翅片和铜管进行排片和胀管操作，使用寿命较长，设备占地面积相对较小，便于监控；

第三，本发明设计合理，可以同时完成排片、穿管、胀管工序，并且能够同时满足多工位的排片胀管，具有生产效率高，产品质量好的优点。

附图说明

图1是本发明的立体结构示意图。

图2是本发明关于双工位的翅片排片装置的结构示意图。

图3是本发明关于排片针模和面板的结构示意图。

图4是图3俯视角度的结构示意图。

图5是本发明关于取料装置的结构示意图。

图6是本发明关于夹管穿管机构的结构示意图。

图7是本发明关于蒸发器成品的结构示意图。

图8是图7中隐藏翅片后的结构示意图。

图中标记：机架1、取料装置2、胀管装置3、夹管装置4、翅片5、翅片排片装置6、铜管7、隔板8、支架20、料仓21、伺服电机22、丝杆23、真空吸盘24、取料气缸25、胀管推杆组30、胀管推杆支架31、驱动源32、二次扩口机构33、夹管穿管机构40、压紧机构41、模架60、排片针模61、面板62、胀管工位100、夹管移动板400、夹爪401、下压气缸410、压板411、底板610、第一顶针611、第二顶针612、翅片间距613、铜管间距614。

具体实施方式

以下实施例对本发明进行说明，但本发明并不受这些实施例所限制。对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换，而不脱离本发明方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

如图1所示，一种双工位的翅片蒸发器加工设备，包括控制系统（图中未示出）、机架1和铜管7，在所述机架1上分别设有取料装置2、胀管装置3、夹管装置4以及至少一组用于固定翅片5的翅片排片装置6，所述取料装置2、所述胀管装置3、所述夹管装置4以及所述翅片排片装置6均受控于所述控制系统，便于操作。所述控制系统为单片机和显示屏，对于本领域技术人员来说应当理解。在所述机架1内设有胀管工位100，工作时，所述取料装置2将所述翅片5逐一放置在所述翅片排片装置6上，若干个所述翅片5在所述翅片排片装置6的作用下有序并且等间隔地排列在所述翅片排片装置6上，所述翅片排片装置6移动至所述胀管工位100处，排列后的所述翅片5通过所述胀管装置3和所述夹管装置4进行放管和胀管工序，实现翅片蒸发器的加工成形。整个过程，通过至少一个工位的所述翅片排片装置6同时进行操作，相当于两个流水线在同时进行工作，提高了整个设备的利用率，进一步提高了工作效率。此外，翅片排片、胀管过程在同一台设备上进行，减少人力、自动化程度高，工作效率更高，灵活性更高，能够同时适用不同型号或大小的翅片和铜管进行排片和胀管操作，使用寿命较长，设备占地面积相对较小，便于监控。

如图1所示，所述取料装置2设于所述机架1的两侧，在本实施例中，所述翅片排片装置6为两组，所述取料装置2也为两组且分别对应所述翅片排片装置6设置，两组所述翅片排片装置6交替地进入到所述机架1内进行放管和胀管工序，可以交替进行穿管和胀管，实现不停机地生产。两组所述翅片排片装置6活动地设于所述取料装置2下侧并且在所述机架1的胀管工位100和所述取料装置2之间来回移动，所述胀管装置3设于所述机架1的前端部，所述夹管装置4设于所述机架1的后端部，其设计布局合理，可以有效地减少整机的体积，同时也便于工作人员监控。

进一步地，如图2、图3、图4、图7和图8所示，所述翅片排片装置6包括可前后移动的模架60、可上下移动的排片针模61以及可水平移动的面板62，所述模架60在所述机架1和所述取料装置2之间来回移动，所述排片针模61和所述面板62设于所述模架60上，所述面板62设于所述排片针模61的上方并且所述排片针模61的顶针上下贯穿所述面板62，所述排片针模61的顶针在所述面板62上升降。当要放置所述翅片5时，所述排片针模61在气缸（图中未示出）或电机的作用下向上移动，并且伸出于所述面板62，为所述翅片5提供稳定的排序间隔。当所述翅片5穿管和胀管完成后，所述排片针模61从所述面板62的下方退出，方便成形后的蒸发器从所述面板62上取出。由于本发明是针对大型的蒸发器设备，因此在所述翅片5穿管前，在所述面板62上会增设隔板8，用于稳固整体的蒸发器，对于本领域技术人员来说应当理解。

更进一步地，所述排片针模61包括底板610、若干组第一顶针611和若干组第二顶针612，所述第一顶针611和相邻的所述第一顶针611之间等距离地间隔设置，所述第二顶针612和相邻的所述第二顶针612之间等距离地间隔设置，所述第二顶针612设于两组所述第一顶针611之间并且与所述第一顶针3形成错位设置。这样的设计，所述第一顶针611和所述第二顶针612的横向之间形成用于插接翅片的翅片间距613，所述翅片5逐一、竖向地插紧在所述翅片间距613中，能够保证所述翅片5与所述翅片5之间的间距，不会让所述翅片5相互贴合在一起，防止影响蒸发器的效率。所述第一顶针611和所述第二顶针612的竖向之间形成用于所述铜管7穿过的铜管间距614，对应地，所述翅片5上设有若干个通孔，该通孔供所述铜管7穿过并且与所述第一顶针611和所述第二顶针612错位设置，保证所述铜管7胀管后能够将所述翅片5限定在指定的位置上，减少所述翅片5在所述铜管7胀管过程中的位移，保证了所述翅片5与所述翅片5之间的距离稳定，从而提高蒸发器的效率。所述第一顶针611和所述第二顶针612的结构相同，对于本领域技术人员来说应当理解。所述排片针模61可以有导向的方式实现插片，解决了由于所述翅片5本身的扭曲而插不进、插不对的问题。

在本实施例中，如图5所示，所述取料装置2包括支架20、料仓21、伺服电机22、丝杆23、真空吸盘24、以及取料气缸25，所述料仓21和伺服电机22均固定在所述支架20上，所述伺服电机22的输出轴与所述丝杆23连接，所述取料气缸25安装在所述丝杆23的螺母座上，所述真空吸盘24固定在所述取料气缸25的输出轴上，所述真空吸盘24与外界的真空发生器通过管道相连接，所述真空吸盘24吸取放置在所述料仓21内的所述翅片5并把所述翅片5插入至所述翅片排片装置6内。在所述伺服电机22的带动下，所述丝杆23带动所述取料气缸25以及所述真空吸盘24沿所述支架20向下移动，所述真空吸盘24到达与所述料仓21相对应的位置时，所述取料气缸25的伸缩杆推出，所述真空发生器产生真空，使所述真空吸盘24吸紧放置在所述料仓21上的所述翅片5，所述真空吸盘24吸紧所述翅片5后，所述取料气缸25的伸缩杆回位，所述真空吸盘24吸出所述翅片5，所述伺服电机22通过所述丝杆23带动所述取料气缸25以及所述真空吸盘24沿所述支架20继续向下移动，最终将所述翅片5插入设于所述取料装置下方的所述排片针模61内，从而完成插片工作。所述排片针模61在所述模架60的作用下不停地向前移动，使得所述真空吸盘24能够把所述翅片5有序逐一地放置在所述排片针模61上，实现插片。所述模架60的位置可以由伺服（图中未示出）带动丝杆（图中未示出）来控制，伺服与丝杆的准确度，保证在插片过程中，各个部件都能保证其位置的准确性，从而提高插片的效率以及准确度。所述料仓21可以设置有多个，多个所述料仓21可以相互层叠，方便所述真空吸盘24吸取。

进一步地，如图1所示，所述胀管装置3包括胀管推杆组30、用于固定所述胀管推杆组30的胀管推杆支架31、用于驱动所述胀管推杆支架31向所述夹管装置4的方向移动的驱动源32以及二次扩口机构33，所述胀管推杆组30是由若干条胀管推杆组成的，所述胀管推杆的截面形状与铜管7的形状相同，所述二次扩口机构33在所述胀管推杆组30退出所述铜管7后为所述铜管7的管口进行扩口工序，将所述铜管7和若干所述翅片5压合成一体，完成所述铜管7和所述翅片5的组装固定。所述二次扩口机构33包括扩口模头（图中未示出）和带动所述扩口模头移动的伺服机构，所述二次扩口机构33为现有的扩口技术，在此不再赘述，本领域技术人员应当理解。

进一步地，如图1和图6所示，所述夹管装置4包括夹管穿管机构40和用于压紧位于所述翅片排片装置6上的所述翅片5的压紧机构41，所述夹管穿管机构40包括夹管移动板400和夹爪401，所述夹爪401设于所述夹管移动板400的端部，并且用于夹紧和顶紧所述铜管7，使得所述铜管7能够推平齐，同时在胀管时可以顶住所述铜管7，防止所述铜管7移动，在胀管完退管时也可防止所述胀管推杆组30拉走所述铜管7，保证所述铜管7的位置。所述夹爪401的数量为若干个，并不局限于一个，可以同时放置多条所述铜管7。所述铜管7在所述夹管移动板400和夹爪401的作用下完成对所述翅片5的穿管工序。所述压紧机构41包括下压气缸410和压板411，所述下压气缸410设于所述机架1的顶部，所述压板411位于所述胀管工位100的上方，所述压板411与所述下压气缸410的输出轴相连并活动压紧位于所述翅片排片装置6上的所述翅片5，不仅使所述翅片5更为整齐，而且所述翅片5与所述铜管7之间的连接也更为紧密。

本发明的工作原理是：

所述料仓21上依序排列有所述翅片5，所述真空吸盘24吸取所述料仓21上的竖直放置的所述翅片5后，所述伺服电机22和所述丝杆23带动已吸取所述翅片5的所述真空吸盘24向下移动，此时装好所述隔板8的面板62和所述排片针模61在滚珠丝杆和滑动电机的作用下，沿主线直线导轨恰好水平滑动至所述真空吸盘24的正下方，将所述翅片5安插在所述排片针模61的所述翅片间距613内，在所述真空吸盘24吸取所述翅片5并将所述翅片5吸取离开的同时，所述排片针模61沿翅片的吸取方向前推近，按相同方式安插下一个所述翅片5进行排片。待排片结束后，其中一个所述模架60移动至所述胀管工位100内，由于所述排片针模61和所述面板62都设于所述模架60上，所述排片针模61和所述面板62跟随所述模架60进入到所述胀管工位100内，等待穿管。所述夹管穿管机构40夹着若干所述铜管7依次穿过所述翅片5后，所述下压气缸410推动所述压板411向下移动，将位于所述胀管工位100内的所述翅片5压紧，等待胀管。此时，所述驱动源32启动，所述胀管推杆组30在所述胀管推杆支架31和所述驱动源32的作用下向所述胀管工位100的方向移动，并将所述胀管推杆组30推入至对应的所述铜管7内，实现胀管。所述铜管7胀管后将所述翅片5与所述铜管7压合成一体。胀管完毕后，所述驱动源32反向动作，将所述胀管推杆组30从所述铜管7退出后，所述二次扩口机构33依次将所述铜管7的管口进行扩口。扩口完毕后，该组所述模架60从所述胀管工位100退回至原来的位置，另外一组已经装好所述翅片5的所述排片针模61和所述面板62在所述模架60的作用下进入到所述胀管工位100，然后进行相同的胀管步骤，实现不停机的交替胀管，充分利用所述胀管装置3，提高了工作效率。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种双工位的翅片蒸发器加工设备，其特征在于，包括机架（1）和铜管（7），在所述机架（1）上分别设有取料装置（2）、胀管装置（3）、夹管装置（4）以及至少一组用于固定翅片（5）的翅片排片装置（6），所述取料装置（2）将所述翅片（5）逐一放置在所述翅片排片装置（6）上，排列后的所述翅片（5）通过所述胀管装置（3）和所述夹管装置（4）进行放管和胀管工序，实现翅片蒸发器的加工成形；所述取料装置（2）设于所述机架（1）的两侧，至少一组所述翅片排片装置（6）活动地设于所述取料装置（2）下侧并且在所述机架（1）和所述取料装置（2）之间来回移动，所述胀管装置（3）设于所述机架（1）的前端部，所述夹管装置（4）设于所述机架（1）的后端部。

2.根据权利要求1所述的双工位的翅片蒸发器加工设备，其特征在于，所述翅片排片装置（6）为两组，所述取料装置（2）也为两组且分别对应所述翅片排片装置（6）设置，两组所述翅片排片装置（6）交替地进入到所述机架（1）内进行放管和胀管工序。

3.根据权利要求2所述的双工位的翅片蒸发器加工设备，其特征在于，所述翅片排片装置（6）包括可前后移动的模架（60）、可上下移动的排片针模（61）以及可水平移动的面板（62），所述模架（60）在所述机架（1）和所述取料装置（2）之间来回移动，所述排片针模（61）和所述面板（62）设于所述模架（60）上，所述面板（62）设于所述排片针模（61）的上方并且所述排片针模（61）的顶针上下贯穿所述面板（62），所述排片针模（61）的顶针在所述面板（62）上升降。

4.根据权利要求3所述的双工位的翅片蒸发器加工设备，其特征在于，所述排片针模（61）包括底板（610）、若干组第一顶针（611）和若干组第二顶针（612），所述第一顶针（611）和相邻的所述第一顶针（611）之间等距离地间隔设置，所述第二顶针（612）和相邻的所述第二顶针（612）之间等距离地间隔设置，所述第二顶针（612）设于两组所述第一顶针（611）之间并且与所述第一顶针（3）形成错位设置，所述第一顶针（611）和所述第二顶针（612）的横向之间形成用于插接翅片的翅片间距（613），所述翅片（5）逐一、竖向地插紧在所述翅片间距（613）中，所述第一顶针（611）和所述第二顶针（612）的竖向之间形成用于所述铜管（7）穿过的铜管间距（614）。

5.根据权利要求1所述的双工位的翅片蒸发器加工设备，其特征在于，所述取料装置（2）包括支架（20）、料仓（21）、伺服电机（22）、丝杆（23）、真空吸盘（24）、以及取料气缸（25），所述料仓（21）和伺服电机（22）均固定在所述支架（20）上，所述伺服电机（22）的输出轴与所述丝杆（23）连接，所述取料气缸（25）安装在所述丝杆（23）的螺母座上，所述真空吸盘（24）固定在所述取料气缸（25）的输出轴上，所述真空吸盘（24）与外界的真空发生器通过管道相连接，所述真空吸盘（24）吸取放置在所述料仓（21）内的所述翅片（5）并把所述翅片（5）插入至所述翅片排片装置（6）内。

6.根据权利要求1所述的双工位的翅片蒸发器加工设备，其特征在于，所述胀管装置（3）包括胀管推杆组（30）、用于固定所述胀管推杆组（30）的胀管推杆支架（31）、用于驱动所述胀管推杆支架（31）向所述夹管装置（4）的方向移动的驱动源（32）以及二次扩口机构（33），所述胀管推杆组（30）是由若干条胀管推杆组成的，所述胀管推杆的截面形状与铜管（7）的形状相同，所述二次扩口机构（33）在所述胀管推杆组（30）退出所述铜管（7）后为所述铜管（7）的管口进行扩口工序。

7.根据权利要求1所述的双工位的翅片蒸发器加工设备，其特征在于，所述夹管装置（4）包括夹管穿管机构（40）和用于压紧位于所述翅片排片装置（6）上的所述翅片（5）的压紧机构（41），所述夹管穿管机构（40）包括夹管移动板（400）和夹爪（401），所述夹爪（401）设于所述夹管移动板（400）的端部，并且用于夹紧和顶紧所述铜管（7），所述铜管（7）在所述夹管移动板（400）和夹爪（401）的作用下完成对所述翅片（5）的穿管工序；所述压紧机构（41）包括下压气缸（410）和压板（411），所述下压气缸（410）设于所述机架（1）的顶部，所述压板（411）与所述下压气缸（410）的输出轴相连并活动压紧位于所述翅片排片装置（6）上的所述翅片（5）。

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