CN1330576A - 热交换器用传热管的扩管方法及扩管装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供在对热交换器用传热管开口端形成可插入相互连接热交换器传热管的连接管一端的喇叭形插入口时,在该插入口不易发生开裂等的热交换器传热管扩管装置。对穿过由多个带通孔的翅片层叠而成的层叠体的通孔并从层叠体的一端面突出头端部的热交换器用传热管进行扩管的扩管装置,是由以下装置组成:在从层叠体一端面突出的热交换器传热管开口端附近且距开口端所定距离处形成的直径比前述开口端直径大的预扩管装置;对前述热交换器传热管全长进行第1次扩管使前述翅片与热交换器传热管形成一体的第1次扩管装置;在前述热交换器传热管开口端形成可插入连接插入前述层叠体内多根热交换器传热管的连接管一端的喇叭形插入口的第2、3次扩管装置。

Description

热交换器用传热管的扩管方法及扩管装置

技术领域

本发明涉及热交换器用传热管的扩管方法及扩管装置，尤其涉及这样一种热交换器用传热管的扩管方法及扩管装置，所述热交换器用传热管的扩管方法及装置系对在层叠多块穿设有通孔的翅片而形成的层叠体的所述通孔中插入的热交换器用传热管进行扩管的方法及装置。

背景技术

家庭、汽车或工厂内使用的空调中使用的热交换器如图12所示，将多块穿设有通孔200、200…的多个翅片202、202…层叠起来形成层叠体204，在该层叠体的各通孔200、200…中各插入热交换器用传热管206、206…，对该热交换器传热管206全长进行扩管，使热交换器用传热管206与翅片202形成一体。

在藉由所述扩管而与翅片202形成一体的热交换器用传热管206从层叠体204突出的开口端部上，形成插入互相连接热交换器传热管206、206…的连接管208、208…一端的喇叭形插入口210。该喇叭形插入口210以往是在将热交换器用传热管206、206…扩管使其与翅片202、202…形成一体后，将喇叭形冲头插入热交换器传热管206的开口端而形成的。

发明揭示

使用上述传统的喇叭形插入口210的形成方法，有时会在形成于热交换器用传热管206的开口端的喇叭形插入口210上发生开裂等情况。而发生开裂等的热交换器只能作为次品处理。

特别是，最近对热交换器轻量化的要求越来越高，一种薄壁且其内壁开设螺旋槽的热交换器用传热管得以渐渐采用，这样在喇叭形插入口就更容易发生开裂。

又，对热交换器用传热管206全长进行扩管时，热交换器传热管206会发生起因于扩管的收缩。其收缩程度因热交换器传热管206而异。因此完成扩管的热交换器传热管206、206…从层叠体204突出的长度(从层叠体204的端面至开口端的长度)因热交换器传热管206而异。因此，即使在热交换器用传热管206的开口端形成喇叭形插入口，但热交换器传热管206的突出长度(从层叠体204的端面至喇叭形插入口的开口端的长度)同样各不相同。

这样，由于热交换器传热管206的突出长度各不相同，造成喇叭形开口端的开口端位置并不一定，因此，这给使用机器人等将连接管208、208…自动装入各喇叭形插入口的操作带来困难。

鉴于上述情况，本发明的第1个目的在于，提供一种热交换器用传热管的扩管方法及其扩管装置，使用所述扩管方法及其扩管装置，即使对热交换器传热管的开口端部加大扩管程度，也不易在扩管了的开口端部发生开裂等，以便在热交换器用传热管的开口端形成插入相互连接热交换器传热管的连接管一端的喇叭形插入口。

又，本发明的第2个目在于，提供一种热交换器用传热管的扩管方法及扩管装置，使用所述扩管方法及其扩管装置，使最终在热交换器传热管开口端部形成喇叭形插入口时，从层叠体突出的热交换器传热管喇叭形插入口的开口端至层叠体的突出长度可作尽可能的均一调整，并且，即使形成喇叭形插入口，在该形成的喇叭形插入口也不易发生开裂。

本发明者为解决前述课题，在反复的研究过程中发现：对热交换器用传热管开口端进行急剧扩管，容易在其开口端出现开裂；但，事先在距开口端所定距离处进行扩管，则如同喇叭形插入口的形成那样，即使将开口端的扩管程度加大，也不容易在开口端发生开裂；在对热交换器用传热管全长进行扩管时，如将热交换器传热管开口端夹住进行扩管，藉此，可尽可能减少热交换器传热管因扩管所导致收缩量及相互之间的差异，从而，完成了本发明。

即，本发明的热交换器用传热管的扩管方法的特征在于：为使热交换器传热管的头端部从层叠穿设有通孔的多个翅片形成的层叠体的一端面穿出，在对穿过前述通孔的热交换器传热管进行扩管时，先对从层叠体突出的热交换器传热管头端部进行预扩管，在经预扩管后的距前术头端部开口端所定距离处，形成比前述开口端直径大的预扩管部，然后，为使前述翅片与热交换器传热管形成一体，而对前述热交换器传热管全长进行第1次扩管。

在如上所述本发明的热交换器传热管的扩管方法中，在实施过第1次扩管的热交换器传热管开口端部进行第2、第3次扩管，以容易形成无开裂的喇叭形插入口，所述喇叭形插入口可插入用于相互连接插入于前述层叠体的多根热交换器传热管的连接管的一端部。

又，在第1次扩管时，为了确实防止热交换器传热管因扩管而产生的收缩，通过夹住从层叠体两端面突出的经预扩管的热交换器传热管开口端的外周侧后再进行扩管，藉此，能使形成于热交换器传热管各开口端部的喇叭形插入口的开口端整齐均匀。此时，利用筒状夹具夹住经预扩管的热交换器传热管开口端部的外周侧，可容易，确切地夹住热交换器传热管。

将扩管钢头(billet)交替地插入从层叠体的两端面突出的热交换器传热管的两开口端部，进行第1次扩管，藉此，可以对即使是很长的热交换器用传热管进行全长的第1次扩管。

又，本发明的热交换器用传热管的扩管装置系对插入于上述通孔的热交换器传热管进行扩管，以使所述传热管的头端部从层叠多块穿设有通孔的翅片而形成的层叠体的一个端面侧突出，其特征在于，在所述扩管装置中，所述扩管装置包括预扩管装置和第1次扩管装置，所述予扩管装置系对从该层叠体一个端面侧突出的热交换器传热管的头端部进行预扩管，在经预扩管后的距前述头端部开口端所定距离处的传热管处，形成其直径比前述开口端直径大的预扩管部；所述第1次扩管装置系为使前述翅片与热交换器传热管形成一体，而对前述热交换器传热管全长进行第1次扩管。

根据本发明的热交换器传热管扩管装置，是用第2、第3次扩管装置形成喇叭形插入口，所述喇叭形插入口可将相互连接插入层叠体内的多根热交换器传热管的连接管的一端部插入施以第1次扩管后的热交换器传热管开口端部。藉此，可藉由一台热交换器用传热管扩管装置，容易地加工成形无开裂的喇叭形插入口。

作为上述第2、第3次扩管装置，最好选用具有喇叭形冲头的扩管装置，使用该具有喇叭形冲头的扩管装置，可形成喇叭形插入口，使头端部插入热交换器传热管开口端部，可将连接管一端部插入前述开口端部。

作为本发明的扩管装置中所使用的预扩管装置，使用具有预扩管冲头、预扩管销及驱动装置的予扩管装置。所述预扩管冲头在其头端部插入热交换器传热管内时，可使位于距其开口端的所定距离处部分的热交换器传热管外径比其后端一侧大，同时，使前述头端部外径可自由扩径和缩径。所述预扩管销设有可扩大所述头端部的外径的销子。所述驱动装置可驱动前述预扩管销的销在前述预扩管冲头内插入、脱出。由此，可容易地对距热交换器传热管开口端所定距离处进行预扩管。

再有，为了确实防止因扩管造成的热交换器传热管收缩，作为第1次扩管装置，使用具有可夹住所述热交换器传热管的从层叠体两端面突出的各突出部外周侧的夹具的第1次扩管装置。藉此，可使经第1次扩管的热交换器传热管开口端整齐，从而，使该开口端形成的喇叭形插入口也整齐均匀。

这里，作为夹具，较好的是使用由圆筒形夹紧卡管和夹紧套筒组成的夹具。所述筒状夹紧卡管可使热交换器传热管经预扩管的开口端部插入其内并可缩径，所述夹紧套筒可沿夹紧卡管外周面滑动，并使夹紧卡管在缩径方向上被紧固，以便夹住插入于前述夹紧卡管内的所述热交换器传热管开口端部。

在夹紧卡管被夹紧套筒紧固时，为使插入夹紧卡管内的预扩管的热交换器传热管开口端部被卡合，使用在夹紧卡管的头端部内侧面形成凸起的夹具，由此，可容易并确切地夹住热交换器传热管经预扩管的开口端部。

一般，长的热交换器用传热管是按所定长度切断后使用。因而，热交换器传热管开口端会因切断时产生的热及塑性变形等原因而产生或多或少的硬化，在进行急剧扩管时，也会使开口端发生开裂。

这一点，在本发明中，是对热交换器传热管开口端附近且距开口端的所定距离处进行预扩管，使该处直径比开口端直径大，藉此，可不对经第1次扩管后的热交换器传热管突出部的开口端施加急剧的扩管力，即，不必勉强施力，即可对开口端进行阶段的扩径。这样，与在经第1次扩管后的热交换器传热管开口端形成喇叭形插入口的情况相同，即使对热交换器传热管开口端加大扩管，只要对预先对热交换器传热管的开口端部进行预扩管，就可防止因扩管造成开口端开裂，解决本发明的第1课题。

又，在本发明中，在进行第1次扩管时，为了确实防止因扩管造成热交换器传热管收缩，在夹住热交换器传热管自层叠体两端面突出的各突出部外周侧进行扩管时，藉由存在于距热交换器传热管开口端所定距离处、经予扩管的预扩管部，即可容易、确切地将热交换器传热管开口端部紧固于所定位置处，并对热交换器传热管全长进行扩管。为此，在完成第1次扩管后的各热交换器传热管上，可将其开口端位置均一调整至所定位置。如此，在所定位置处均一调整后的热交换器传热管开口端上形成喇叭形插入口，则也使得喇叭形插入口的开口端也在所定位置上调整均一。

然而，由于在进行第1次扩管之前，在热交换器传热管开口端附近且距开口端所定距离处进行过预扩管，且使该处直径大于开口端直径，所以，即使形成喇叭形插入口，也可防止原本容易在其开口端发生的开裂等，其结果，解决了本发明的第2个课题。

附图的简单说明

图1是本发明的扩管装置的一个例子的正视图。

图2是构成图1所示的扩管装置中的预扩管装置10的位置调整侧装置10b的部分侧视图。

图3是设在图2所示位置调整侧装置10b内的预扩管部的部分侧向剖视图。

图4A是说明图2所示预扩管部在预扩管前的状态的说明图。

图4B是说明图2所示预扩管部在预扩管后的状态的说明图。

图5A是构成图1所示扩管装置中的第1次扩管装置40的基准侧装置40b的往复运动体44侧的部分侧视图。

图5B是构成图1所示扩管装置中的第1次扩管装置40的基准侧装置40b的卡盘装置48侧的部分侧视图。

图6所示为设于图5B所示的基准侧装置40b上的卡盘装置48的部分侧向剖视图。

图7A是说明使用图6所示基准侧装置40b的卡盘装置48进行第1次扩管之前的状态说明图。

图7B是说明使用图6所示基准侧装置40b的卡盘装置48进行第1次扩管的状态说明图。

图8是构成图1所示的扩管装置的第1次扩管装置40的位置调整侧装置40a的部分侧视图。

图9是构成图1所示的扩管装置的第2、3次扩管装置80的位置调整侧装置80a的部分侧视图。

图10是设置在图9所示的位置调整侧装置80a中的第2、3次扩管部的部分侧向剖视图。

图11是说明使用图10所示第2、3次扩管部进行第2、第3次扩管的说明图。

图12是说明形成于热交换器用传热管的开口端部的喇叭形插入口的说明图。

本发明的最佳实施形态

图1是本发明的热交换器用传热管扩管装置的一实施例，为卧式扩管装置。图1所示的扩管装置为用于对从多块穿设有通孔的翅片层叠而成的两端面分别突出开口端的热交换器传热管进行扩管的扩管装置。

图1的扩管装置由预扩管装置10、第1次扩管装置40和第2、第3次扩管装置80所组成。所述预扩管装置10用于对从层叠体的一端面突出的、热交换器传热管距开口端所定距离处进行预扩管，使该部的开口径比开口端直径大。所述第1次扩管装置40用于对热交换器传热管全长进行第1次扩管，使翅片与热交换器传热管形成一体。所述第2、第3次扩管装置80用于在热交换器传热管突出部的开口端形成喇叭形插入口，以便将相互连接插入层叠体的多根热交换器传热管的连接管一端插入热交换器传热管的突出部的开口端部。

在上述扩管装置中，其左侧设有作为基准的基准侧装置10a、40a、80a，其右侧设有可调整位置的位置调整侧装置10b、40b、80b。为此，在位置调整侧装置10b、40b、80b中各装有调整位置用的伺服电机11、41、81。

又，通过环形皮带V、V、V，使其开口端分别从层叠体的两端面突出的热交换器传热管组成的热交换器传热管组A在完成所需的扩管后，送至实施下一道扩管装置处。

首先，根据图2至图4B，对图1所示扩管装置中的预扩管装置10的位置调整侧装置10进行说明。

在图2所示的位置调整侧装置10b的基座12上设有轨道13，移动台14可在其上移动。该移动台14的一端部与螺杆18连接，而该螺杆18与传递伺服电机11(图1)驱动力的皮带轮16固定连接。藉由伺服电机11的传动，移动台14可作左右方向的移动，并可调整到所定的位置。在对长度不等的热交换器传热管组A进行预扩管时，该伺服电机11可驱动移动台14移动至所定位置以适应热交换器传热管组A的长度等。

在上述移动台14上设有对热交换器传热管开口端进行预扩管的预扩管夹具部20。该预扩管夹具部20可沿着设在移动台14上的轨道19移动，在固定于移动台14上的油压汽缸21的驱动下，沿轨道19移动。

该预扩管夹具部20的前端附近设有汽缸22a、22b，在汽缸22a、22b的驱动下，由环形皮带V移送传热管组A，该传热管组A的定位使得各热交换器传热管开放端定位在所定位置。

构成上述预扩管夹具部20的框体23如图3所示，可在轨道19上移动，由固定于移动台上的油压汽缸21带动作左右方向移动。在框体23的内侧设有油压汽缸24。该油压汽缸24可将固定了扩管销26后端部的盘板27a作左右方向移动，所述扩管销26系使销子25突出于头端面而形成。再有，预扩管销26的销25插入其一端部固定于框体23上所固定的盘板27b上的预扩管冲头28内。因此，可由油压气缸21带动框体23左右移动，藉此，可以调整预扩管销26及预扩管冲头28的位置，由油压汽缸24带动盘板27a左在移动，并藉此调整扩管销26的销25插入预扩管冲头28内的程度。

图3的油压汽缸24呈连杆24a伸得最长，以致使盘板27a与框体23相接触的状态。

上述预扩管销26及预扩管冲头28如图4A、图4B所示。如图4A、B所示的预扩管冲头28由形成平端面29的主体部30和从该平端面29突出的头端部32所组成。所述头端部32的中间部33的外径大于其前端侧和后端侧的外径。

再有，预扩管冲头28沿着纵向分割成三块(图中未示)，但由环状弹性构件34、34的紧固力使该三块分割构件组成一体形成前述冲头28。该预扩管冲头28的分割数越多越好，但考虑到其强度等关系可选择合适的分割数。

这样，在预扩管冲头28的中心部，沿着中心轴形成朝着头端部32的方向内径逐渐变小的圆锥状内孔36。在圆锥状内孔36中，如图4A所示，有预扩管销26的销25插入其内。销25如图4A所示，因其形状呈其外径向着头端部递减的圆锥状，故如图4B所示，当驱动油压汽缸24，使销25克服环状弹性构件34、34的紧箍力，插入圆锥状内孔36内时，可根据销25的插入量来扩大或缩小预扩管28的外径。

又，除了位置调整侧装置10b的移动台14为固定台以外，预扩管装置10的基准侧装置10a中的其它部分与位置调整侧装置10b相同，故省略其详细说明。

下面，参照图5A至图8，对图1所示的扩管装置中的第1次扩管装置40进行说明。第1次扩管装置40包括：分别位于其基准侧装置40a和位置调整侧装置40b中的各个扩管机构。传热管组A的热交换器传热管开口端分别从层叠翅片而成的层叠体的两端面突出，通过热交换器传热管的各开口端交替对热交换器传热管进行扩管。

在上述第1次扩管装置40中，关于基准侧装置40a的概要示于图5A及图5B。在图5A中，其头端部装有扩管钢头、且其中途部分由导板45、45…引导的心轴43的后端部固定在往复运动体44上。该往复运动体44的一端与固定在传递伺服电机42(图1)驱动力的皮带轮45上的螺杆46连接，并可在伺服电机42的驱动下作左右方向移动。因此，当往复运动体44朝位于基准侧装置40a和位置调整侧装置40b之间的热交换器传热管组16方向移动时，装在心轴43头端部的扩管钢头可插入构成传热管组16的热交换器传热管内进行第1次扩管。

而往复运动体44及其二端部插入导轴47、47(图1)的导板45、45…，沿导轴47、47移动。

在基准侧装置40a中，如图5B所示，在装有心轴43的扩管钢头的头端部，设有夹住热交换器传热管开口端的卡盘装置48。

该卡盘装置48上，如图6所示，设有由筒状夹紧卡管50和夹紧套筒52所构成的夹具。上述筒状夹紧卡管50在其两端部贯穿于导轴47、47(图1)的同时，其后端部固定于心轴43穿过的卡盘板49上所固定的盘板51上，而其头端部穿过固定板53、55，并从盘板55穿出。所述夹紧套筒52可在夹紧卡管50的外周面滑动。

在构成上述夹具的夹紧卡管50中，可沿其中心轴插入装在心轴43头端部的扩管钢头54。

在卡盘装置48中，驱动卡盘板49、并使夹紧卡管50及夹紧套筒52进退移动的油压汽缸56安装在基座(图中没表示)上，另外，卡盘板49上安装有使盘板53、55相对于盘板51进退，机，仅仅使夹紧套筒52进退移动的油压汽缸57。

图6所示的夹紧卡管50如图7A及图7B所示，是一可插入热交换器传热管开口端的筒状部件，在纵向设有多根条缝(图中未示)，由此，使其直径可以收缩。在夹紧卡管50的外周面间断地形成朝外凸起、且其顶面呈平坦面的凸起部58、58…。夹紧套筒52与该凸起部58、58…的各平坦顶面接触进退，由此，紧固夹紧卡管50。

再有，在夹紧卡管50的头端部内周面上也形成有朝夹紧卡管50内部凸出的凸出部59，可夹住插入夹紧卡管50内的热交换器传热管开口端。

在其由夹紧套筒52紧固的状态下，夹紧卡管50的内径最好作成可让安装于心轴43头端部的扩管钢头54可作自由进退移动的直径。

与以上说明的基准侧装置40a成对地构成第1次扩管装置40的位置调整侧装置40b，如图8所示，可利用油压汽缸60的驱动，使安装有心轴43的一端部的往复运动体62进退移动，从而对热交换器传热管进行扩管。

另外，在位置调整侧装置40b中，装载油压汽缸60及往复移动体62的装载台63为可动台。即装载台63可沿着设在基座61上的轨道64作左右方向移动，同时，与其一端部上固定有传递伺服电机41(图1)驱动力的皮带轮65的螺杆66相连接。在伺服电机41的驱下，上述装载台可作左右向移动，并调节至所定位置。该伺服电机41在对长度等有差异的热交换器传热管组A进行第1次扩管时，为适合于传热管组A的长度等，伺服电机41的驱动将装载台63移动至所定位置。如下所述，在进行第1次扩管时，如热交换器传热管的收缩力比卡盘装置48的紧固力大时，为了允许热交换器传热管的部分收缩并使热交换器传热管不从卡盘装置48上滑脱，需要驱动伺服电机41移动装载台63。

又，在位置调整侧装置40b中，用于夹住热交换器传热管的开口端部的夹紧装置等与基准侧装置40a中所使用的夹紧装置48等相同。

最后，参照图9至图11，对图1所示的扩管装置中的第2、第3次扩管装置80进行说明。

如图1所示的第2、3次扩管装置80的位置调整侧装置80b，如图9所示的那样，移动台84可沿着设在基座82上的轨道83移动。该移动台84的一端部与固定于传递伺服电机81(图1)驱动力的皮带轮85上的螺杆86相连接，由伺服电机81驱动其左右方向移动并调整到所定位置。在对长度等存在差异的热交换器传热管组A进行第2、3次扩管时，由该伺服电机81驱动移动台84移动到所定位置以适应热交换器传热管A的长度等。

在移动台84上设有在热交换器传热管开口端形成了喇叭形插入口的第2、3次扩管部87。该第2、3次扩管部87可沿着设在移动台84上的轨道88移动，在固定在移动台84上的油压汽缸89的驱动力下，使其沿着轨道88移动。

如此，在可沿着轨道88移动的第2、3次扩管部87的前端面附近设有汽缸90a、90b，藉由汽缸90a、90b，将由环形皮带V移送过来的热交换器传热管组A的热交换器传热管各开放端定位于所定位置。

构成上述第2、3次扩管部87的框体91如图10所示，设计成可在轨道88上由固定在移动台84上油压汽缸89驱动而左右向移动。在该框体87的内侧设有油压汽缸92。该油压汽缸92可使固定有喇叭形冲头94后端部的盘板93作左右向移动。

设在框体91上的油压汽缸95a、95b可以使形成可插入喇叭形冲头94头端部阴模的金属模具构件96a、96b以与喇叭形冲头94的移动方向成直角的方向移动。

从而，根据如图10所示的第2、3次扩管部87，在驱动油压汽缸89调整喇叭形冲头94及金属模具构件96a、96b的位置后，驱动油压汽缸92，使喇叭形冲头94的头端部进入藉由油压汽缸95a、95b的驱动，由金属模具构件96a、96b形成的阴模内。

又，图10是连杆92b呈伸得最长，使盘板93与框体91相抵接的状态。

图10所示的喇叭形冲头94如图11所示，其头端部形成有插入口形成部94a和喇叭形成部94b。所述插入口形成部94a形成有用于将连接管208(图12)的一端部插入热交换器传热管开口端的插入口；所述喇叭形成部94b在前述插入口的开口端形成喇叭口。所述插入口形成部94a的外径为大于第1次扩管装置40中使用的扩管钢头54的最大直径的大直径。

又，第2、3次扩管装置80的基准侧装置80a除了位置调整侧装置80b的移动台84是固定台以外，其它与位置调整侧装置80b结构相同，故省略详细说明。

以上，在使用图1～图11所示扩管装置对热交换器传热管进行扩管时，首先，驱动伺服电机11、41、81调整基准侧装置10a、40a、80a与位置调整侧装置10b、40b、80b之间的间隔使其与热交换器传热管组A的长度相适应。

所述传热管组A如图1所示，系将热交换器传热管100的头端部穿插过翅片102、102…的各通孔，以使所述头端部从由带通孔的各个翅片102、102…层叠形成的层叠体的一侧面上形成的侧板104上突出。

以下，将传热管组A装载到预扩管装置10的基准侧装置10a和位置调整侧装置10b之间，进行预扩管。下面，对预扩管时位置调整侧装置10b的工作进行说明。

在由伺服电机11的驱动定位于所定位置上的预扩管夹具部上，驱动油压汽缸21，使框体23移动，则如图4A所示，将预扩管冲头28的头端部32插入传热管组A所对应的热交换器传热管100的开口端部。

在图4A中，预扩管销26因油压汽缸24的驱动而后退，圆锥状的销25也后退，使预扩管冲头28整体在环状弹性构件34、34的紧固力作用下呈缩径状态。即使是中间部33比其前后侧的外径大的预扩管销26的头端部32，也能插入热交换器传热管100的开口端部内。

此时，由于热交换器传热管100还未经扩管，故未与翅片102、102…形成一体，将已插入头端部32的热交换器传热管100的开口端推压、抵接至凸起有头端部32的预扩管冲头28的端面29上，藉此，可容易调整热交换器传热管100突出于侧板104的突出长度。这样就可使形成传热管组A的多根热交换器传热管100的凸起于侧板104的突出长度相同。

接着驱动油压汽缸24使预扩管销26前进，则如图4B所示，通过使销25克服环状弹性构件34、34的紧固力，插入扩管冲头28的圆锥状内孔36内，使包括预扩管冲头28的头端部32在内的整体外径得到扩径。因此在热交换器传热管100的开口端形成与预扩管冲头28的头端部32的外形相仿的预扩管部106。在该预扩管部106中，在热交换器传热管100开口端附近，且距开口端所定距离处形成比开口端直径大的最大直径，该最大直径如图7B所示，比经过第1次扩管的热交换器传热管内径要大。不过，预扩管部106还得经图11所示的喇叭形冲头94的第2、3次扩管。

预扩管完成后，驱动油压汽缸24使销25后退，在环状弹性构件34、34的紧固力下，使包括头端部32在内的预扩管冲头28的整体外径缩小，使预扩管冲头28的头端部32从热交换器传热管100的开口端拔出。

这里，如将预扩管部106的形状做成从热交换器传热管100的开口端至所定位置为同一直径，则急剧的扩管力有时会使热交换器传热管100的开口端发生开裂。

各热交换器传热管100的开口端部经预扩管后的传热管组A被图1所示的环形皮带V移送到第1次扩管装置40进行第1次扩管，翅片102与热交换器传热管100形成一体。

在图1所示的扩管装置中，如图7A、B所示，热交换器传热管100的开口端由卡盘装置48夹住后，进行其第1次扩管。在卡盘装置48中，油压汽缸56(图6)驱动夹紧卡管50及夹紧套筒52前进，直至到如图7A那样，包括热交换器传热管100的预扩管部106在内的开口端插入夹紧卡管50内的位置。

然后油压汽缸57驱动盘53、53相对盘板51前进，即，仅仅使夹紧套筒52前进，如图7B所示，将夹紧套筒52进到形成于夹紧卡管50头端部外周面上的凸起部58处，紧固夹紧卡管50，便可夹住热交换器传热管100的开口端。藉由形成于夹紧卡管50的头端部内周面的凸起59，可容易、确切地夹住插入其内的热交换器传热管100开口端上的预扩管部106。

接着，启动伺服电机42或油压汽缸60，使第1次扩管装置40的基准侧装置40a的往复移动体44或位置调整侧装置40b的往复移动体62前进，将装安装于心轴43头端部的扩管钢头54插入热交换器传热管100，进行第1次扩管。在进行所述的第1次扩管时，由于热交换器传热管100的开口端被夹紧卡管50及夹紧套筒52夹住，故可尽量防止因扩管而造成热交换器传热管100的收缩。再有，由于在热交换器传热管100开口端的所定位置形成预扩管部106，故夹住热交换器传热管100的部位可以保持一直不变。由此，不仅可防止热交换器传热管100因扩管而收缩，而且可使第1次扩管后的热交换器传热管100从侧板104突出的突出长度保持恒定。

使用图1扩管装置中的第1次扩管装置40，仅从热交换器传热管100的一个开口端进行第1次扩管时，由于热交换器传热管100太长，故通过基准侧装置40a和位置调整侧装置40b交替进行第1次扩管，即可对很长的热交换器传热管100的全长进行第1次扩管。所述第1次扩管可先由位置调整侧装置40b进行之后，再用基准则装置40a进行。

在上述第1次扩管中，不管是利用位置调整侧装置40b还是基准侧装置40a进行，因热交换器传热管100的两个开口端各被夹紧卡管50及夹紧套筒52夹住，故可实际上防止热交换器传热管100因扩管而收缩。

又，利用基准侧装置40a进行第1次扩管的扩管长度比位置调整侧装置40b的长。故由基准侧装置40a进行第1次扩管时，有时热交换器传热管100的收缩力会比夹紧卡管50及夹紧套筒52的紧固力大导致无法夹住热交换器传热管100。此时，也可驱动伺服电机41来调整位置调整侧装置40b的装载台63的位置，使热交换器传热管100的收缩小小于夹紧卡管50及夹紧套筒52的紧固力。

经第1次扩管使各热交换器传热管100与翅片1 02形成一体的热交换器传热管组A，被图1所示环形皮带V移送至第2、3次扩管装置80，在热交换器传热管100的开口端形成喇叭形插入口。

第2、3次扩管装置80中，驱动油压汽缸89，使第2、3次扩管部87移动至设在第2、3扩管部87上的金属模具96a、96b可夹住热交换器传热管100的开口端的位置。

移动至所定位置的第2、3次扩管部87，驱动油压汽缸95a、95b使金属模具96a、96b形成阴模。热交换器传热管100的开口端夹在该阴模内。因在热交换器传热管100的开口端已形成预扩管部106，故热交换器传热管100的开口端被金属模具构件96a、96b形成的阴模夹住。

接着，驱动油压汽缸92，使喇叭形冲头94的头端部如图11那样，插入被夹住的热交换器传热管开口端内，形成喇叭形插入部108。

在该喇叭形冲头94的头端部，如前所述，形成有用于将连接管208(图12)一端部插入于热交换器传热管开口端部所形成的插入口形成部94a，和该插入口的开口端形成的喇叭形成部94b。因此，通过将喇叭形冲头94的头端部插入热交换器传热管100的开口端，利用喇叭形冲头94的插入口形成部94a对热交换器传热管100的开口端进行第2次扩管，在开口端形成插入口；然后利用喇叭形成部94b进行第3次扩管，在经第2次扩管形成的插入口的开口端形成喇叭口。

在上述第2、3次扩管中，如前所述，因热交换器传热管100的开口端形成预扩管部106，所以，喇叭形冲头94的推力不必作用在热交换器传热管100上就可形成喇叭形插入部108，且和没有形成预扩管部106而进行第2、3次扩管的情况相比，可以尽可能防止喇叭形插入口上发生开裂。

以上所说明的图1～图11所示的扩管装置为卧式扩管装置，当然本发明也适用于立式扩管装置。

此外，本发明也可对由从层叠体的一端面突出U字形部、且从层叠体的另一端面突出开口端部的U字形热交换器传热管组成的热交换器传热管组进行扩管，以取代对由从层叠体的两端面分别突出开口端的直管状热交换器用传热管所组成的传热管组A所进行的扩管。在使用如图1所示的扩管装置，对由上述U字形热交换器传热管组成的传热管组进行扩管时，在基准侧装置上，将棒体穿过从层叠体的一端面侧突出的热交换器传热管U字形部；而在位置调整侧装置，对从层叠体另一端面侧突出的热交换器传热管开口端进行预扩管，第1次扩管及第2、3次扩管。这样，在使用U字形热交换器传热管时，通过夹住热交换器传热管开口端进行第1次扩管，可省略承接U字形部的接受器。

另外，根据如图1～图11所示的扩管装置，可以连续进行预扩管、第1次扩管及第2、3次扩管，但也可将预扩管、第1次扩管及第2、3次扩管的各装置分别设置在不同的地方，分别进行扩管。此时，最好将预扩管及第1次扩管连续进行，使热交换器传热管与翅片形成一体，提高操作性性能之后，再在另外设置第2、3次扩管装置的其它场所，对热交换器传热管进行第2、3次扩管。

产业上利用的可能性

根据本发明，由于在实施第1次扩管前，预先在热交换器用传热管的开口端附近且从开口端至所定位置处形成直径比开口端直径大的预扩管，故在热交换器传热管开口端形成喇叭形插入口时，即使对热交换器传热管开口端进行扩管也可防止开口端部原本容易发生的开裂。因而在热交换器传热管开口端形成喇叭形插入口时，可形成均匀整齐的喇叭形插入口，减少因发生开裂造成的次品比例。

另外，在实施第1次扩管时，在夹住热交换器传热管开口端的外周侧进行扩管时，因在热交换器传热管的开口端至所定位置存在预扩管部，故可容易、确切地将热交换器传热管的开口端紧固在所定位置并对热交换器传热管全长进行扩管。这样，经第1次扩管后的热交换器传热管可将各开口端位置调整到所定位置。在这样的热交换器传热管开口端上形成的喇叭形插入口其开口端也可调整到所定位置，因而可自动安装连接各热交换器传热管的连接管。

再有，在夹住开口端部对热交换器传热管进行第1次扩管及第2、3次扩管时，实际上，并无朝热交换器传热管扩管方向的推力外加于与热交换器传热管一体化的翅片上，故可简化确定层叠体位置的紧固装置及保护装置等。

Claims (12)

1.热交换器用传热管的一种扩管方法，其特征在于，在对穿过由带能孔的多个翅片层叠而成的层叠体的通孔并从层叠体一端面突出头端部的热交换器传热管进行扩管时，先对从层叠体突出的热交换器传热管头端部进行预扩管，预扩管后形成距前述头端部的开口端所定距离处的直径比前述开口端大的预扩管部，然后对热交换器传热管全长进行第1次扩管使前述翅片与热交换器传热管形成一体。

2.根据权利要求1所述的热交换器用传热管的扩管方法，其特征在于，对实施第1次扩管后的热交换器传热管开口端进行第2、3次扩管，形成可插入连接插入前述层叠体内多根热交换器传热管的连接管的一端的喇叭形插入口。

3.根据权利要求1或2所述的热交换器用传热管的扩管方法，其特征在于，在实施第1次扩管时，为有效防止因扩管造成热交换器传热管收缩，在夹住从层叠体两端面突出的经预扩管的热交换器传热管开口端的前提下进行扩管。

4.根据权利要求3所述的热交换器用传热管的扩管方法，其特征在于，对实施预扩管的热交换器传热管开口端的外固侧，用筒状紧固工具紧固。

5.根据权利要求1～4中任一所述的热交换器用传热管的扩管方法，其特征在于，从层叠体两端突出的热交换器传热管两开口端中交替插入扩管钢头进行第1次扩管。

6.对穿过由多个带能孔的翅片层叠而成的层叠体的通孔并从层叠体的一端面突出的热交换器传热管进行扩管的扩管装置，其特征在于，该扩管装置具有对从层叠体的一端面突出的热交换器传热管头端部进行预扩管，使预扩管后形成距前述头端部开口端所定距离处的直径比前述开口端直径大的预扩管部的预扩管装置以及对前述热交换器传热管全长进行第1次扩管使前述翅片与热交换器传热管形成一体的第1次扩管装置。

7.根据权利要求6所述的热交换器用传热管的扩管方法，其特征在于，前述的热交换器传热管开口端形成喇叭形插入口以插入连接插入层叠体内多根热交换器传热管的连接管的一端的第2、3扩管装置。

8.根据权利要求6所述的热交换器用传热管的扩管方法，其特征在于，以预扩管装置中，具有当预扩管装置头端部插入热交换器传热管内时，距热交换器传热管开口端所定距离处形成直径比其后端的直径大、同时前述头端部的外径可由扩径和缩径的预扩管冲头；设有销使其插入前述预扩管冲头内可扩大前述头端部直径的预扩管端；驱动前述预扩管销的销从前述预扩管冲头内插入拔出的驱动装置。

9.根据权利要求6所述的热交换器用传热管的扩管方法，其特征在于，为了确实防止因扩管热交换器传热管造成的收缩，第1次扩管装置中具有将从层叠体两端面突出的前述热交换器传热管各突出部的外周侧紧固的紧固装置。

10.根据权利要求9所述的热交换器用传热管的扩管方法，其特征在于，紧固装置由可使热交换器传热管经预扩管的开口端插入其内并可缩经的圆筒形夹紧卡管、紧固插入前述夹紧卡管内的前述热交换器传热管开口端并沿夹紧卡管外周面接触滑动使夹紧卡管缩经的夹紧套筒组成。

11.根据权利要求9功10所述的热交换器用传热管的扩管方法，其特征在于，在夹紧卡管被夹紧套筒紧固时，为使插入夹紧卡管内的经预扩管的热交换器传热管开口端卡合，在夹紧卡管的头端部内侧面形成凸起。

12.根据权利要求7所述的热交换器用传热管的扩管方法，其特征在于，第2、3次扩管装置中具有头端部插入热交换器传热管开口湍并形成可插入连接管一端的喇叭形插入口的喇叭形冲头。

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