CN116060530A - 一种多用途空冷器翅片扩管设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多用途空冷器翅片扩管设备，包括扩管机机体，所述扩管机机体内设有工件装夹台，所述工件装夹台的一侧装夹有需加工的中冷器芯组；具体涉及空冷器翅片扩管设备技术领域。该多用途空冷器翅片扩管设备，通过改变原有扩杆固定板结构，使得扩杆定位板可便接拆换，便于维修和保养，且设备功能得到扩展，减少不必要的专用设备投入，降低了作业的成本，意味着产品成本更具优势，由于此类专用工序的设备大多根据用户具体产品定制，通过此次优化改进后，可以同一设备替代多台昂贵的专用设备，而且在后续行业用户定购产品时，将绝大部分零部件，标准化设计，进一步降低综合制造成本和提升设备的制作效率。
Description
技术领域
本发明属于空冷器翅片扩管设备技术领域，具体涉及一种多用途空冷器翅片扩管设备。
背景技术
空冷器一般结构形式为管内介质为水，管外介质为高温增压空气，在换热器行业主流设计应用中，仍采用多孔翅片管来实现气侧肋化，以实现强化传热效率，提升单位体积内的综合传热效率，不同管径不同翅片片型的空气冷却器仍是当前空冷器主流产品，应用范围也十分广泛，如发动机冷却系统；机车冷却系统；压缩机冷却系统，电力行业冷却系统等。空冷器扩管工序是此类产品制造过程的核心工序，翅片管与冷却管的有效过盈配合是决定此类产品传热效率高效的前提，而作为扩管工序的专用设备则对产品的内在质量是起决定性的。
现有的空冷器翅片扩管设备技术方案在使用时，存在着下列缺陷：
A.传统扩管专机只能适用于单独的一种翅片管片型，不能满足多种规格翅片管产品的互换；
B.采用较原始的手动调节方式，需要人工控制设备，容易导致引发扩管变形，扩杆损坏的风险，对工人技能要求更高，效率低下；
C.设备仅能实现空冷器的翅片管组扩管，不能实现中冷器生产工艺过程中的其它工艺环节，如管头扩口，辘管等工艺等；
D.传统扩管机只能对铜质管材进行扩管加工，不能对不锈钢管及铝管扩管，功能受限。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多用途空冷器翅片扩管设备，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：一种多用途空冷器翅片扩管设备，包括扩管机机体，所述扩管机机体内设有工件装夹台，所述工件装夹台的一侧装夹有需加工的中冷器芯组；包括推扩主油缸，所述推扩主油缸与扩管机机体固定且输出端穿过扩管机机体连接有油缸连接板，所述油缸连接板的一侧通过扩杆固定板固连有导向螺钉，所述导向螺钉远离油缸连接板的一端固连有扩杆，所述扩杆的一端设置有扩头；包括主导柱，所述主导柱的外部套设有与导向螺钉相适配的扩管定位板，两个所述扩管定位板之间通过扩管定位板挂件活动连接；所述主导柱的两端均与扩管机机体相连，所述扩头的输出端朝向中冷器芯组。
优选的，包括扩管油聚积盆，所述工件装夹台的一侧设置有液压驱动导轨，所述扩管油聚积盆的一侧固连有工作台驱动油缸，所述扩管油聚积盆的表壁设置有与液压驱动导轨相适配的工作台支撑架，所述工作台驱动油缸的输出端与工件装夹台固连。
优选的，包括液压油箱，所述液压油箱的一侧设置有油泵和电磁控制阀，所述电磁控制阀通过油泵与液压油箱连通，所述电磁控制阀设置有四个通道，其中两个通道通过高压油管与工作台驱动油缸表壁的进油口相连，另两个通道通过高压油管与推扩主油缸表壁的进油口相连。
优选的，所述扩管机机体的侧壁设置有刻度标尺，所述刻度标尺的外部套设有上行程限位开关和下行程限位开关。
优选的，所述扩管机机体的外侧安装有电控柜，所述电控柜的表壁设置有手动控制开关，所述手动控制开关通过电控柜与电磁控制阀和油泵电性连接。
优选的，所述油缸连接板和扩管定位板的内部均开设有储油腔，所述储油腔的一侧开设有出油槽、另一侧安装有盖板，所述储油腔的内部设置有开关出油槽的润滑组件。
优选的，所述润滑组件包括封板、弹簧、接触头和连接臂，所述连接臂通过铰链与储油腔铰接，所述封板通过铰链与储油腔铰接，所述连接臂的一端通过弹簧与接触头固连，所述连接臂远离接触头的一端与封板固连。
优选的，所述扩管机机体远离电控柜的外侧设置有副润滑油箱。
优选的，所述盖板的表壁开设有润滑油进口。
优选的，所述副润滑油箱的一侧开设有润滑油进口。
本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：
(1)、该多用途空冷器翅片扩管设备，通过改变原有扩杆固定板结构，使得扩杆定位板可便接拆换，便于维修和保养，且设备功能得到扩展，减少不必要的专用设备投入，降低了作业的成本，意味着产品成本更具优势，由于此类专用工序的设备大多根据用户具体产品定制，通过此次优化改进后，可以同一设备替代多台昂贵的专用设备，而且在后续行业用户定购产品时，将绝大部分零部件，标准化设计，进一步降低综合制造成本和提升设备的制作效率。
(2)、该多用途空冷器翅片扩管设备，通过使用比冷却管孔径略大0.4～0.5mm硬质合金扩头，采用专用设备，使其穿管中冷器冷却芯的冷却管管内壁，实现将管外壁胀大的功能，从而使翅片与冷却管过盈配合的目的，实现了定位板一机多用途(可适用3～4钟规格翅片片型)，同时通过专用装夹工具，可实现快速更换扩管，在中冷器多规格品种切换生产过程中，便捷切换对应的中冷器扩管设备工装，意味着效率更高，通过改造后的扩管机设备，一台接近传统扩管机设备效率的2-3倍，通过专用扩杆更换工具，不同系列产品切换的时间也缩减一半，真正实现一机多能，通过对扩头的形状变更，可以将设备作为管口扩口机使用，甚至可以用来直接密封管板与冷却水管，替代传统辘管工序。
(3)、该多用途空冷器翅片扩管设备，通过设置有电控柜、手动控制开关组成的工作平台驱动系统，可对中冷器扩管工序，通过PCB线路板及主控面板，设置相应参数，一键启动完成整个扩管过程，高效便捷。
(4)、该多用途空冷器翅片扩管设备，通过设置有手动控制开关，保留人工辅助操作系统，可通过人工干预，避免设备故障，同时，系统设置过压保护，当设备发生异常情况时，设备自动停机，可避免造成设备及安全事故发生，意味着用户使用更简单，操控界面更实用，装夹更便捷，设备操作简单易学，通过参数设定以及行程限位开关双保险，在使用过程中，更安全可靠。
(5)、该多用途空冷器翅片扩管设备，通过设置有副润滑油箱，增加了扩管的专用扩头端部内供油润滑冷却系统，对部分材料，如铝、不锈钢等材料冷却管需胀管时，可以通过对扩头部位的润滑冷却，改善对产品冷却管管壁的损伤，产品成形效果更佳，内在质量更加可靠，配合专用的弹簧钢空心扩杆及硬质合金扩头，产品可以扩铝管、铜管及不锈钢不同规格冷却管，扩管后，冷却管回弹变形量少，翅片管贴合率和换热效率更高，中冷器冷却性能更高效，且产品根据实际环境安装需要，可设计成立式或卧式，结构有多种选择。
(6)、该多用途空冷器翅片扩管设备，通过设置有润滑组件，当油缸连接板和扩管定位板沿主导柱轴向运动时，通过接触头与主导柱的接触震动、产生动力并通过铰链和连接臂传递到封板，可使封板以铰链为几何中心偏转一定角度，使得储油腔内部的润滑油从出油槽流出进行主导柱的润滑，主导柱润滑方式改进，润滑方便快捷。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的轴测视图；
图3为本发明的右视图；
图4为本发明的俯视图；
图5为本发明A的结构示意图；
图6为本发明润滑组件的结构示意图；
图中：1、扩管机机体；2、推扩主油缸；3、油缸连接板；4、上行程限位开关；5、刻度标尺；6、扩杆固定板；7、主导柱；8、扩管定位板；9、扩管定位板挂件；10、下行程限位开关；11、刻度标尺；12、电控柜；13、手动控制开关；14、电磁控制阀；15、油泵；16、液压油箱；17、高压油管；18、中冷器芯组；19、工件装夹台；20、液压驱动导轨；21、工作台支撑架；22、扩管油聚积盆；23、工作台驱动油缸；24、扩杆；25、扩头；26、导向螺钉，27、副润滑油箱；28、润滑组件；281、封板；282、弹簧；283、接触头；284、连接臂；29、盖板；30、储油腔；31、出油槽。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-图6所示，本发明提供如下技术方案：一种多用途空冷器翅片扩管设备，包括扩管机机体1，扩管机机体1内设有工件装夹台19，工件装夹台19的一侧装夹有需加工的中冷器芯组18；包括推扩主油缸2，推扩主油缸2与扩管机机体1固定且输出端穿过扩管机机体1连接有油缸连接板3，油缸连接板3的一侧通过扩杆固定板6固连有导向螺钉26，导向螺钉26远离油缸连接板3的一端固连有扩杆24，扩杆24的一端设置有扩头25；包括主导柱7，主导柱7的外部套设有与导向螺钉26相适配的扩管定位板8，两个扩管定位板8之间通过扩管定位板挂件9活动连接；主导柱7的两端均与扩管机机体1相连，扩头25的输出端朝向中冷器芯组18。
通过采用比冷却管孔径略大0.4～0.5mm硬质合金扩头25，然后采用专用设备，使其穿过中冷器组18冷却芯的冷却管管内壁，实现将管外壁胀大的功能，从而使翅片与冷却管过盈配合的目的，在使用设备前，要根据待扩管产品的管径以及翅片孔径来选则相对应规格的扩头25，以免达不到预期强化传热效果。
进一步的，包括扩管油聚积盆22，工件装夹台19的一侧设置有液压驱动导轨20，扩管油聚积盆22的一侧固连有工作台驱动油缸23，扩管油聚积盆22的表壁设置有与液压驱动导轨20相适配的工作台支撑架21，工作台驱动油缸23的输出端与工件装夹台19固连。
根据图1-图4所示，在一实施例中，如使用设备进行管口扩管作业时，可更换相对应的扩头25及导向螺钉26，使之与中冷器芯组18的工作规格相对应的扩口器，通过扩杆24末端的螺纹固定，在工件下放置冷却管限位板，可通过该设备实现对管口扩口功能。注意事项，在使用该功能时，要预先对扩口器调整在同一平面上，保证管口扩口均匀一致。
如使用该产品扩不锈钢管及铝制品管时，建议采用扩头25内润滑冷却的功能，在启用该功能时，需更换将扩杆固定板6更换为专用某款产品的扩杆固定板，通过将副润滑油箱27与更换的扩杆固定板6上面预留的油口连接，通过空心扩杆24和导向螺栓26(该螺栓内部有孔)形成润滑油通道，使润滑油在专用油泵驱动下，可以直接作用于扩管工作过程发热量集中的扩头25部位，实现冷却和润滑功能，扩管后的油通过工件装夹台19的油槽汇积到平台底部的扩管油聚积盆22，扩管油聚积盆22下方的油接口与副润滑油箱27下方的润滑油进口通过高压油管17相连，通过液压油箱16和油泵15及油回路系统形成油路工作闭环，工件装夹台19有专用机油油槽，通过该槽可以将扩管过程的机油汇聚于扩管油聚积盆22，以实现循环利用和减少现场环境油污的情形。
进一步的，包括液压油箱17，液压油箱17的一侧设置有油泵15和电磁控制阀14，电磁控制阀14通过油泵15与液压油箱17连通，电磁控制阀14设置有四个通道，其中两个通道通过高压油管17与工作台驱动油缸23表壁的进油口相连，另两个通道通过高压油管17与推扩主油缸2表壁的进油口相连。
将作为被加工件的中冷器芯组18放置于工件装夹台19上，该系列产品首次使用时，通过利用手动控制开关13将中冷器芯组18与导向螺钉26对正好管孔，并根据产品芯组图纸尺寸，相应设定好推扩主油缸2的工作行程，参考图纸尺寸并将图纸尺寸与刻度标尺5相对应，然后相应调整上行程限位开关4，将推扩主油缸2行程调整至合理尺寸范围，提高工作效率以及减少扩管过程中的形位误差，避免在扩管过程中出现异常现象。
进一步的，扩管机机体1的侧壁设置有刻度标尺5，刻度标尺5的外部套设有上行程限位开关4和下行程限位开关10。
进一步的，扩管机机体1的外侧安装有电控柜12，电控柜12的表壁设置有手动控制开关13，手动控制开关13通过电控柜12与电磁控制阀14和油泵15电性连接。
通过电控柜12的控制面板，设置推扩主油缸2的扩管行程、往返工作次数，工作台驱动油缸23步进尺寸，推扩主油缸2和工作台驱动油缸23运行速度，油泵15开机及停机时间，可轻松实现扩管机扩杆24上升、下降的目的，同时，工件装夹台19按时间节点步进和平移，两侧液压控制系统，相互作用配合，从而实现一键开启作业功能。与此同时，通过手动控制开关13可在前期校准以及后续在设备自动运转过程中，出现异常时，可快速停机，避免意外事故发生。
进一步的，油缸连接板3和扩管定位板8的内部均开设有储油腔30，储油腔30的一侧开设有出油槽31、另一侧安装有盖板29，储油腔30的内部设置有开关出油槽31的润滑组件28。
进一步的，润滑组件28包括封板281、弹簧282、接触头283和连接臂284，连接臂284通过铰链与储油腔30铰接，封板281通过铰链与储油腔30铰接，连接臂284的一端通过弹簧282与接触头283固连，连接臂284远离接触头283的一端与封板281固连。
更进一步的，扩管机机体1远离电控柜12的外侧设置有副润滑油箱27。
具体的，盖板29的表壁开设有润滑油进口。
值得说明的是，副润滑油箱27的一侧开设有润滑油进口。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种多用途空冷器翅片扩管设备，其特征在于：
包括扩管机机体(1)，所述扩管机机体(1)内设有工件装夹台(19)，所述工件装夹台(19)的一侧装夹有需加工的中冷器芯组(18)；
包括推扩主油缸(2)，所述推扩主油缸(2)与扩管机机体(1)固定且输出端穿过扩管机机体(1)连接有油缸连接板(3)，所述油缸连接板(3)的一侧通过扩杆固定板(6)固连有导向螺钉(26)，所述导向螺钉(26)远离油缸连接板(3)的一端固连有扩杆(24)，所述扩杆(24)的一端设置有扩头(25)；
包括主导柱(7)，所述主导柱(7)的外部套设有与导向螺钉(26)相适配的扩管定位板(8)，两个所述扩管定位板(8)之间通过扩管定位板挂件(9)活动连接；
所述主导柱(7)的两端均与扩管机机体(1)相连，所述扩头(25)的输出端朝向中冷器芯组(18)。
2.根据权利要求1所述的一种多用途空冷器翅片扩管设备，其特征在于：包括扩管油聚积盆(22)，所述工件装夹台(19)的一侧设置有液压驱动导轨(20)，所述扩管油聚积盆(22)的一侧固连有工作台驱动油缸(23)，所述扩管油聚积盆(22)的表壁设置有与液压驱动导轨(20)相适配的工作台支撑架(21)，所述工作台驱动油缸(23)的输出端与工件装夹台(19)固连。
3.根据权利要求2所述的一种多用途空冷器翅片扩管设备，其特征在于：包括液压油箱(17)，所述液压油箱(17)的一侧设置有油泵(15)和电磁控制阀(14)，所述电磁控制阀(14)通过油泵(15)与液压油箱(17)连通，所述电磁控制阀(14)设置有四个通道，其中两个通道通过高压油管(17)与工作台驱动油缸(23)表壁的进油口相连，另两个通道通过高压油管(17)与推扩主油缸(2)表壁的进油口相连。
4.根据权利要求3所述的一种多用途空冷器翅片扩管设备，其特征在于：所述扩管机机体(1)的侧壁设置有刻度标尺(5)，所述刻度标尺(5)的外部套设有上行程限位开关(4)和下行程限位开关(10)。
5.根据权利要求4所述的一种多用途空冷器翅片扩管设备，其特征在于：所述扩管机机体(1)的外侧安装有电控柜(12)，所述电控柜(12)的表壁设置有手动控制开关(13)，所述手动控制开关(13)通过电控柜(12)与电磁控制阀(14)和油泵(15)电性连接。
6.根据权利要求5所述的一种多用途空冷器翅片扩管设备，其特征在于：所述油缸连接板(3)和扩管定位板(8)的内部均开设有储油腔(30)，所述储油腔(30)的一侧开设有出油槽(31)、另一侧安装有盖板(29)，所述储油腔(30)的内部设置有开关出油槽(31)的润滑组件(28)。
7.根据权利要求6所述的一种多用途空冷器翅片扩管设备，其特征在于：所述润滑组件(28)包括封板(281)、弹簧(282)、接触头(283)和连接臂(284)，所述连接臂(284)通过铰链与储油腔(30)铰接，所述封板(281)通过铰链与储油腔(30)铰接，所述连接臂(284)的一端通过弹簧(282)与接触头(283)固连，所述连接臂(284)远离接触头(283)的一端与封板(281)固连。
8.根据权利要求7所述的一种多用途空冷器翅片扩管设备，其特征在于：所述扩管机机体(1)远离电控柜(12)的外侧设置有副润滑油箱(27)。
9.根据权利要求8所述的一种多用途空冷器翅片扩管设备，其特征在于：所述盖板(29)的表壁开设有润滑油进口。
10.根据权利要求9所述的一种多用途空冷器翅片扩管设备，其特征在于：所述副润滑油箱(27)的一侧开设有润滑油进口。
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