CN113909391A - 一种海水用冷却器内外管的胀接工装及其工艺 - Google Patents

Abstract

一种海水用冷却器内外管的胀接工装，包括胀杆,以及成对设置的内管板和外管板；内管板和外管板可拆卸地安装在工作台上；内管板上设有安装孔A，外管板上设有安装孔B,安装孔A和安装孔B的中心线相重合，安装孔A的孔径与外管的内壁直径一致；胀杆上两处设有密封圈，密封圈之间的间距与内管的长度相对应；胀杆中设有通孔，通孔的进水孔位于胀杆的端面上，通孔的出水孔位于密封圈之间的胀杆柱面上；所述胀杆上带进水孔一端与进水接头相连。本发明提供了一种海水用冷却器内外管的胀接工装，该胀接工装具有易于安装，制造成本低且易于推广的优点；对应的，本发明还提供了一种海水用冷却器内外管的胀接工艺，该胀接工艺具有易于实施的优点。

Description

一种海水用冷却器内外管的胀接工装及其工艺

技术领域

本发明涉及冷却器技术，具体涉及一种海水用冷却器内外管的胀接工装及其工艺。

背景技术

海上风电作为新能源的一种，近年来得到国家高度重视，海上风电具有资源丰富、发电利用小时数高、不占用土地、不消耗水资源和适宜大规模开发的特点，许多大型风电开发企业、设备制造企业正积极探索海上风电发展之路，在海上风电方面，中国东部沿海的海上可开发风能资源潜力巨大且开发利用市场条件良好。海水用冷却器是海上风电设备的重要组成零部件，海水用冷却器在风电设备的运行过程中，起到散热和冷却的功能，从而维持设备的稳定运行(即以海水为冷却介质对风电设备进行冷却)。但在海水用冷却器的装配过程中，内外管的膨接(膨胀连接)程度难以控制，如果贴合程度过度，会损伤材料强度，降低产品的使用寿命；如果贴合程度不够，会影响产品的换热效果，增大产品的体积，浪费资源。因此，如何设计合适的装置和相应工艺，从而保证内外管的贴合程度，是本领域技术人员急需攻克的技术问题。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种海水用冷却器内外管的胀接工装，该胀接工装具有易于安装，制造成本低且易于推广的优点；对应的，本发明还提供了一种海水用冷却器内外管的胀接工艺，该胀接工艺具有易于实施，并能够使内外管快速、精准地贴合的优点。

本发明技术方案如下：

一种海水用冷却器内外管的胀接工装，包括胀杆,以及成对设置的内管板和外管板，所述内管板之间的间距与内管的长度相对应，所述外管板之间的间距与外管的长度相对应；所述内管板和外管板可拆卸地安装在工作台上；所述内管板上设有安装孔A，所述外管板上设有安装孔B,所述安装孔A和安装孔B的中心线相重合，所述安装孔A的孔径与外管的内壁直径一致；所述胀杆上两处设有密封圈，所述密封圈之间的间距与内管的长度相对应，安装好后的膨接工装，两个密封圈分别靠近内管的两端；密封圈之间的间距，随内管长度的变化而变化；所述胀杆中设有通孔，通孔的进水孔位于胀杆的端面上，通孔的出水孔位于密封圈之间的胀杆柱面上；所述胀杆上带进水孔一端与进水接头相连。

本技术方案提供的胀接工装在安装时，只需将胀杆插入内管中，使胀杆上的密封圈紧贴内管的内壁，然后在内管板之间安装好内管，在外管板之间安装好外管，并使内管与外管之间留有膨胀间隙，整个安装过程简易；同时，本技术方案提供的胀接工装制造成本低，也易于拆卸与维修，易于在企业生产中推广开来，能够带来实际的经济效益。

作为优化，前述的海水用冷却器内外管的胀接工装中，所述内管板与外管板相邻固定。内管板与外管板相邻固定，能够精简胀接工装的结构，同时也便于安装。

作为优化，前述的海水用冷却器内外管的胀接工装中，所述外管板的一侧设有限位块。通过限位块，能够方便地限定住内管板和外管板的位置。

作为优化，前述的海水用冷却器内外管的胀接工装中，所述密封圈为双O型密封圈。双O型密封圈较普通密封圈，密封效果更加有保证，且易于安装和后期维护。

一种海水用冷却器内外管的胀接工艺，该工艺使用前述本发明的海水用冷却器内外管的胀接工装实现；其中，与海水接触的内管采用钛管，与油接触的外管采用Cu-DHP管，内外管之间采用液压胀接，液压胀接包括以下步骤：

A、将胀杆插入内管中，胀杆上的密封圈紧贴内管的内壁，使得内管与胀杆之间形成一个密闭的空间；

B、在内管板之间安装好内管，在外管板之间安装好外管，安装后的内管位于外管之中，内管与外管之间留有膨胀间隙；

C、高压设备与进水接头相连接，经过进水接头，水从通孔进入内管与胀杆形成的密闭空间，通过高压挤压内管,使内管与外管充分贴合。

本技术方案提供的胀接工艺中，与海水接触的内管采用钛管，与油接触的外管采用Cu-DHP管，内外管采用这两种材料，能够延长使用寿命；内外管之间采用液压胀接，液压胀接的步骤易于实施，只需利用高压设备使水通过通孔进入内管与胀杆形成的密闭空间，通过高压挤压内管,便能够使内管与外管快速、精准地贴合。

作为优化，前述的海水用冷却器内外管的胀接工艺中，所述内管的内径范围为15±0.05mm，所述外管的内径范围为17.2±0.05mm。发明人摸索发现，胀接前，内管的内径范围为15±0.05mm，外管的内径范围为17.2±0.05mm时，有利于后续胀接工艺的实施，合适的内径范围能够保证内外管达到合适的贴合程度。

作为优化，前述的海水用冷却器内外管的胀接工艺中，所述内管的壁厚的范围为1.0±0.05mm，所述外管的壁厚的范围为1.35±0.05mm。发明人摸索发现，胀接前，内管的壁厚的范围为1.0±0.05mm，外管的壁厚的范围为1.35±0.05mm时，有利于后续胀接工艺的实施，合适的壁厚范围能够保证内外管达到合适的贴合程度。

作为优化，前述的海水用冷却器内外管的胀接工艺中，通过高压挤压内管时，水压依次增高并进行保压,能够保证内外管充分贴合。保压时间的范围为5-10s时，能够使得内外管达到合适的贴合程度。通过三个步进进行水压的升高,水压升高的范围在50-60MPa时，避免了贴合程度过度或不够，使得产品的性能能够达到使用要求。

综上所述，本技术方案提供的胀接工装在安装时，只需将将胀杆插入内管中，然后在内管板之间安装好内管，在外管板之间安装好外管，整个安装过程简易；同时，本技术方案提供的胀接工装制造成本低，也易于拆卸与维修，易于在企业生产中推广开来，能够带来实际的经济效益。本技术方案提供的胀接工艺中，内外管之间采用液压胀接，液压胀接的步骤易于实施，只需利用高压设备使水通过通孔进入内管与胀杆形成的密闭空间，通过高压挤压内管,便能够使内管与外管快速、精准地贴合。此外，在胀接工艺中，还提供了内外管的内径、壁厚参数，以及压强、保压参数，这些工艺参数能够保证内外管达到合适的贴合程度。

附图说明

图1为本发明的胀接工装在液压膨胀前的安装示意图；

图2为图1中圆圈A处的结构放大图；

图3为图1中圆圈B处的结构放大图；

图4为本发明的胀接工装在液压膨胀后的结构示意图；

图5为图4中圆圈C处的放大视图；

图6为图4中圆圈D处的放大视图；

附图中的标记为：1-胀杆，101-通孔、102-进水孔、103-出水孔；2-内管板，201-安装孔A；3-外管板，301-安装孔B；4-工作台；5-密封圈；6-限位块；7-内管；8-外管；9-进水接头。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式(包括实施例)对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。

实施例：

参见图1-6，一种海水用冷却器内外管的胀接工装，包括胀杆1,以及成对设置的内管板2和外管板3，所述内管板2之间的间距与内管7的长度相对应，所述外管板3之间的间距与外管8的长度相对应；所述内管板2和外管板3可拆卸地安装在工作台4上；所述内管板2上设有安装孔A201，所述外管板3上设有安装孔B301,所述安装孔A201和安装孔B301的中心线相重合，所述安装孔A201的孔径与外管8的内壁直径一致；所述胀杆1上两处设有密封圈5，所述密封圈5之间的间距与内管8的长度相对应；所述胀杆1中设有通孔101，通孔101的进水孔102位于胀杆1的端面上，通孔101的出水孔103位于密封圈5之间的胀杆1柱面上；所述胀杆1上带进水孔102的一端与进水接头9相连。

在本实施例中，与海水接触的内管7采用钛管，与油接触的外管8采用Cu-DHP管，内外管之间采用液压胀接。

在本实施例中，所述内管板2与外管板3相邻固定。内管板2与外管板3相邻固定，能够精简胀接工装的结构，同时也便于安装。

在本实施例中，所述外管板3的一侧设有限位块6。通过限位块6，能够方便地限定住内管板2和外管板3的位置。

在本实施例中，所述密封圈5为双O型密封圈。双O型密封圈较普通密封圈，密封效果更加有保证，且易于安装和后期维护。

在本实施例中，所述内管7的内径为15.0mm，所述外管8的内径为17.0mm；所述内管7的壁厚为1.0mm，所述外管8的壁厚为1.35mm；通过高压挤压内管7时，水压依次增高并进行保压，通过三个步进进行水压的升高,水压升高到55MPa，保压时间为5S。这些胀接工艺的参数，能够保证内外管达到合适的贴合程度。

实施步骤：

A、将胀杆1插入内管7中，胀杆1上的密封圈5紧贴内管7的内壁，使得内管7与胀杆1之间形成一个密闭的空间；

B、在内管板2之间安装好内管7，在外管板3之间安装好外管8，安装后的内管7位于外管8之中，内管7与外管8之间留有膨胀间隙；通过限位块6限位，将内管板2和外管板3安装在安装台上。

C、工装安装好后，高压设备与进水接头9相连接，经过进水接头9，水从通孔101进入内管7与胀杆1形成的密闭空间，通过高压挤压内管7时，水压依次增高并进行保压，通过三个步进进行水压的升高,水压升高到55MPa，保压时间为5S；通过高压挤压内管7,从而使得内管7与外管8充分贴合。

上述对本申请中涉及的发明的一般性描述和对其具体实施方式的描述不应理解为是对该发明技术方案构成的限制。本领域所属技术人员根据本申请的公开，可以在不违背所涉及的发明构成要素的前提下，对上述一般性描述或/和具体实施方式(包括实施例)中的公开技术特征进行增加、减少或组合，形成属于本申请保护范围之内的其它的技术方案。

Claims (10)

1.一种海水用冷却器内外管的胀接工装，其特征在于：包括胀杆(1),以及成对设置的内管板(2)和外管板(3)，所述内管板(2)之间的间距与内管(7)的长度相对应，所述外管板(3)之间的间距与外管(8)的长度相对应；所述内管板(2)和外管板(3)可拆卸地安装在工作台(4)上；所述内管板(2)上设有安装孔A(201)，所述外管板(3)上设有安装孔B(301),所述安装孔A(201)和安装孔B(301)的中心线相重合，所述安装孔A(201)的孔径与外管(8)的内壁直径一致；所述胀杆(1)上两处设有密封圈(5)，所述密封圈(5)之间的间距与内管(7)的长度相对应；所述胀杆(1)中设有通孔(101)，通孔(101)的进水孔(102)位于胀杆(1)的端面上，通孔(101)的出水孔(103)位于密封圈(5)之间的胀杆(1)柱面上；所述胀杆(1)上带进水孔(102)的一端与进水接头(9)相连。

2.根据权利要求1所述的海水用冷却器内外管的胀接工装，其特征在于：所述内管板(2)与外管板(3)相邻固定。

3.根据权利要求1所述的海水用冷却器内外管的胀接工装，其特征在于：所述外管板(3)的一侧设有限位块(6)。

4.根据权利要求1所述的海水用冷却器内外管的胀接工装，其特征在于：所述密封圈(5)为双O型密封圈。

5.一种海水用冷却器内外管的胀接工艺，其特征在于：该工艺使用权利要求1中的海水用冷却器内外管的胀接工装实现；其中，与海水接触的内管(7)采用钛管，与油接触的外管(8)采用Cu-DHP管，内外管之间采用液压胀接，液压胀接包括以下步骤：

A、将胀杆(1)插入内管(7)中，胀杆(1)上的密封圈(5)紧贴内管(7)的内壁，使得内管(7)与胀杆(1)之间形成一个密闭的空间；

B、在内管板(2)之间安装好内管(7)，在外管板(3)之间安装好外管(8)，安装后的内管(7)位于外管(8)之中，内管(7)与外管(8)之间留有膨胀间隙；

C、高压设备与进水接头(9)相连接，经过进水接头(9)，水从通孔(101)进入内管(7)与胀杆(1)形成的密闭空间，通过高压挤压内管(7),使内管(7)与外管(8)充分贴合。

6.根据权利要求5所述的海水用冷却器内外管的胀接工艺，其特征在于：所述内管(7)的内径范围为15±0.05mm，所述外管(8)的内径范围为17.2±0.05mm。

7.根据权利要求6所述的海水用冷却器内外管的胀接工艺，其特征在于：所述内管(7)的壁厚的范围为1.0±0.05mm，所述外管(8)的壁厚的范围为1.35±0.05mm。

8.根据权利要求5所述的海水用冷却器内外管的胀接工艺，其特征在于：通过高压挤压内管(7)时，水压依次增高并进行保压。

9.根据权利要求8所述的海水用冷却器内外管的胀接工艺，其特征在于：通过三个步进进行水压的升高,水压升高的范围是50-60MPa。

10.根据权利要求8所述的海水用冷却器内外管的胀接工艺，其特征在于：保压时间的范围为1-10s。

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