CS250232B2

CS250232B2 - Equipment for joining at least of one tube with tube plate

Info

Publication number: CS250232B2
Application number: CS834526A
Authority: CS
Inventors: Denis Villeval
Original assignee: Valeo
Priority date: 1982-06-23
Filing date: 1983-06-20
Publication date: 1987-04-16
Also published as: FR2529110B1; GB2122928A; IT1171186B; SE8303599L; SE448527B; BR8303279A; IT8312556A1; AR231701A1; ES8406912A1; DE3322453A1; SE8303599D0; DE3322453C2; FR2529110A1; JPS599497A; SU1190978A3; MX158245A; ZA834195B; GB2122928B; ES523505A0; GB8315112D0

Abstract

A tube (11) is assembled on a plate (16) with the inter position of a seal element (17). The plate and the seal element both have a hole and the hole of the seal element is provided with a collar (21). The seal element is located in the hole in the plate and one end of the tube is inserted into the collar. The method of assembly includes the step that, before the tube is inserted into the collar, the collar is prestressed by subjecting it to a radial reduction of its thickness in abutment with the hole of the plate, so as to permit insertion of the tube into the collar. <IMAGE>

Description

Vynález se týká zařízení pro spojení alespoň jedné trubky s trubkovnicí s vložením těsnicího prvku, přičemž trubkovnice s těsnicím prvkem má alespoň jeden otvor a otvor těsnicího· prvku je opatřen nákružkem.The invention relates to a device for connecting at least one tube to a tube sheet with insertion of a sealing element, the tube sheet with the sealing element having at least one opening and the opening of the sealing element being provided with a collar.

Je známo zařízení, u něhož se trubka nejdříve navlékne do otvúru v těsnicím prvku a pak se deformuje tak; aby vykazovala válcovité rozšíření v úrovni nákružku těsnicího prvku pro těsné spojení trubky a trubkovnice, ale toto řešení představuje nebezpečí, že taková sestava praskne, · zvláště v případě, kdy trubky již prodělaly předcházející rozšíření.A device is known in which a pipe is first threaded into a hole in the sealing element and then deformed so; to exhibit a cylindrical extension at the collar level of the sealing member for sealing the tube and tube sheet, but this solution presents the risk that such an assembly will burst, especially if the tubes have already undergone a previous extension.

Rovněž je známo zařízení, u něhož se trubka násilím navleče do těsnicího prvku. Toto řešení má různé nevýhody, zejména je složité a nutí jednak k vytváření zvláštních tvarů pro usnadnění vstupu trubky do těsnicího prvku, jednak k nasazení a pak odstranění různého příslušenství, což je nevhodné pro mechanizaci a má za následek v každém případě nébezpečí uvolnění těsnicího prvku od trubkovnice v okamžiku navlékání trubky.Also known is a device in which the tube is forcibly inserted into the sealing element. This solution has various disadvantages, in particular it is complicated and forces both the formation of special shapes to facilitate the entry of the tube into the sealing element and the deployment and removal of the various accessories, which is unsuitable for mechanization and results in any danger of releasing the sealing element from the tube sheet at the moment of threading the tube.

Tyto nevýhody jsou odstraněny u zařízení pro spojení alespoň jedné trubky s trubkovnicí s vložením těsnicího prvku, · přičemž trubkovnice s těsnicím prvkem má alespoň jeden otvor a otvor těsnicího prvku je opatřen nákružkem, podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že obsahuje mísu uzpůsobenou pro opření trubkovnice opatřené těsnicím prvkem, dále přítlačný člen, přemístitelný vůči míse a uzpůsobený pří přitlačování těsnicího prvku k trubkovnici opřené o mísu, a lisovník pro předpínání nákrůžku těsnicího prvku, uspořádaný axiálně pohyblivě v přítlačném členu.These drawbacks are eliminated in a device for connecting at least one tube to a tubesheet with insertion of a sealing element, wherein the tubesheet with the sealing element has at least one opening and the opening of the sealing element is provided with a collar according to the invention. supporting the tubesheet provided with the sealing member, further a thrust member displaceable relative to the bowl and adapted to urge the sealing member against the tubesheet supported on the bowl, and a punch for biasing the seal member axially movably in the thrust member.

Výhodou zařízení je, že před navlečením trubky umožňuje předepnutí nákružku těsnicího prvku a tím radiální zeslabení jeho tloušťky při opření vůči otvoru v trubkovnici, když vnitřní průměr nákružku těsnicího prvku byl předem předepnut · na rozměr menší než vnější průměr trubky a po předpnutí dostatečně zvětšen · pro snadné navlečení trubky do nákružku těsnicího prvku.The advantage of the device is that it allows the bead of the sealing element to be prestressed before the tube is put on and thus to reduce its thickness radially against the hole in the tube sheet when the inner diameter of the bead of the sealing element has been pre-biased to a smaller dimension than the outer diameter of the pipe. easy insertion of the pipe into the collar of the sealing element.

Díky tomuto opatření lze se vyhnout všem nesnázím, které by mohly vyplynout z násilného navlečení, ale dále se lze též vyhnout nebezpečí odpojení těsnicího prvku od trubkovnice v okamžiku navlékání trubky, ježto toto navlékání je usnadněno předpnutím nákružku těsnicího prvku, jehož průměr je dostatečně zvětšen v okamžiku navlékání trubky, aby toto navlékání bylo usnadněno.This measure avoids any difficulties that might result from forcible threading, but also avoids the risk of the sealing element disconnecting from the tube sheet when the pipe is threaded, which threading is facilitated by prestressing the collar of the sealing element whose diameter is sufficiently increased in at the time of insertion of the tube to facilitate the insertion.

Navíc · předpnutí nákružku těsnícího prvku vyvolá vytvoření alespoň jedné příruby na tomto prvku, což usnadní spojení těsnicího prvku s trubkovnicí a zabrání nežádoucímu posunutí těsnicího prvku · vůči trubkovnici při zavádění trubky vzdor tření me4 zí trubkou a těsnícím prvkem v okamžiku navlékání.In addition, prestressing of the collar of the sealing member causes the formation of at least one flange on the member, which facilitates the connection of the sealing member to the tube sheet and prevents unwanted displacement of the sealing member relative to the tube sheet.

Spoj provedený zařízením podle vynálezu vykazuje výtečnou těsnost jednak mezi těsnicím prvkem a trubkou, jednak mezi trubkovnicí a těsnicím prvkem, tedy mezi trubkou a trubkovnicí.The joint made by the device according to the invention exhibits excellent sealing between the sealing element and the tube and between the tube sheet and the sealing element, i.e. between the tube and the tube sheet.

Zařízení podle vynálezu je vhodné zejména v případě, kdy trubkovnice a těsnicí prvek jsou každý opatřeny nákružkem.· Předpětí těsnicího prvku způsobí spolehlivé spojení obou nákružků, které s vytvořením příruby ještě více zabraňuje jakémukoliv nevhodnému posunutí těsnicího prvku vůči trubkovnici při zavádění trubky.The device according to the invention is particularly suitable when the tubesheet and the sealing element are each provided with a collar • The biasing of the sealing element causes a reliable connection of the two collars, which furthermore prevents any improper displacement of the sealing element relative to the tubesheet when inserting the tube.

Zařízení také umožňuje po předepnutí nákružku těsnicího prvku přenést nákružek těsnicího prvku na trubku a tento udržovat v předepnutém stavu. Tak se zabrání nebezpečí obtížného zavádění trubky do nákružku těsnicího prvku.The device also makes it possible to transfer the sealing element collar to the pipe after the bending of the sealing element bead and to maintain it in the biased state. This avoids the risk of difficult insertion of the pipe into the collar of the sealing element.

Radiální zmenšení tloušťky nákružku těsnicího prvku, které je výsledkem předpětí, činí asi 30 až 70 °/o, s výhodou kolem 50 %. V tomto případě předpětí má za následek zmenšení tloušťky stěny těsnicího prvku na polovinu, což dovoluje znamenité sevření na trubce a na otvoru trubkovnice, z čehož plyne dokonalé utěsnění.The radial reduction in collar thickness of the sealing element resulting from the bias is about 30 to 70%, preferably about 50%. In this case, the biasing results in a reduction in the wall thickness of the sealing member in half, allowing excellent clamping on the tube and the tube sheet opening, which results in perfect sealing.

Těsnicí prvek může pokrývat trubkovnici buď z jedné její strany, nebo z druhé její strany, ale s výhodou na opačné straně, než z které se navléká trubka. V tomto případě se provádí stlačení těsnicího prvku proti desce s výhodou během předepínání otvoru těsnicího prvku.The sealing element may cover the tubesheet either on one side thereof or on the other side thereof, but preferably on the opposite side to that from which the pipe is threaded. In this case, the compression of the sealing element against the plate is preferably performed during the biasing of the opening of the sealing element.

Těsnicí prvky mohou být tvořeny orgány, jako například kroužky s individuálním tvarem různých otvorů trubkovnice. Tyto mohou být rovněž seskupeny výhodným způsobem a tvořit jednu nebo více membrán, každá pro určitou · skupinu otvorů trubkovnice nebo pro všechny otvory.The sealing elements may be formed by organs, such as rings with the individual shape of the various tube plate openings. They may also be grouped in a preferred manner to form one or more membranes, each for a plurality of tubeshole apertures or for all apertures.

Příklady provedení zařízení pro spojení alespoň jedné trubky s trubkovnicí podle vynálezu jsou znázorněny na výkresech, kde obr. 1 představuje nárys s částečnými odkrytími chladiče motorového vozidla, s větším množstvím trubek opatřených lamelami, a jejichž každý konec je · upevněn na trubkovnici vodní komory, přičemž tato trubkovnice je potažena těsnicí membránou, která tvoří souhrn těsnicích prvků sdružených s trubkovnicí, přičemž upevnění je provedeno zařízením podle vynálezu, obr. 2 týž chladič v řezu rovinou II—II v obr. 1, obr. 3 řez trubkou, trubkovnicí a těsnicí membránou před montáží ve zvětšeném měřítku, obr. 4 tentýž řez, avšak těsnicí membrána je přiložena na trubkovnici před vsunutím nákružků membrány do nákružků trubkovnice před předpínáním nákružku membrány a před navléknutím trubky, obr. 5 opět tentýž řez jak na obr. 4, avšak v další fázi spojování, to je po předpnutí nákružku membrány a před navlečením trubky, obr. 6 řez spojen po navlečení trubky do před250232DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT OF THE INVENTION FIG. 1 is a front elevation view of a radiator of a motor vehicle with a plurality of lamellar tubes and each end of which is fixed to a water chamber tube, wherein FIG. this tube sheet is coated with a sealing membrane forming the sum of the sealing elements associated with the tube sheet, the fixing being carried out by the device according to the invention, Fig. 2 the same cooler in section II-II in Fig. 1; Fig. 4 shows the same section, but the sealing membrane is applied to the tubesheet before inserting the diaphragm collars into the tubesheet collars before biasing the diaphragm collar and threading the pipe; Fig. 5 again the same section as in Fig. 4 but in the next the joining phase, i.e. Fig. 6 is cut after the tube has been pre-tensioned in the pre250232

6 pjatého nákružku membrány, obr. 7 řez spojen, u něhož je montáž skonče-m a kde trubka byla deformována, aby vykazovala rozšíření v sousedství nákružků membrány a trubkovnice, obr. 8 řez zařízením podle vynálezu v poloze, kde trubkovnice lemovaná membránou spočívá na míse, kdežto přítlačný člen, v němž je namontován lisovník, je . oddálen od trubkovnice lemovaná membránou na straně opačné, než na které je trubka, která je rovněž oddálena, obr. 9 částečný řez zařízením z obr. 8, avšak po přiložení přítlačného členu na membránu lemující trubkovnici a před uvedením lisovníku do činnosti, obr. 10 částečný řez zařízením podle obr. 9, u něhož lisovník postoupil za účelem předpínání nákružku membrány, ale ještě dostatečně nepostoupil, aby dosáhl trubky, obr. 11 částečný řez zařízením, u něhož je však mísa bočně odsunuta, zatímco celek tvořený přítlačným členem a lisovníkem je posunut směrem k trubce a lisovník se dotýká trubky, a obr. 13 částečný řez zařízením ve fázi, kdy lisovník postoupil do trubky pro vytvoření jejího rozšíření.6 shows a cross-sectional view of the diaphragm collar; FIG. 7 is a sectional view in which assembly is terminated and wherein the tube has been deformed to exhibit an extension adjacent the diaphragm collars and the tubesheet; FIG. the platen, while the pressing member in which the punch is mounted is. 9 is a partial cross-section of the device of FIG. 8, but upon application of a pressure member to the membrane flanking the tubesheet and prior to actuation of the punch, FIG. Fig. 11 is a partial cross-sectional view of the device of Fig. 9 in which the punch has advanced to bias the diaphragm but not yet sufficiently advanced to reach the tube; 13 is a partial cross-sectional view of the device at the stage where the punch has advanced into the tube to form an extension thereof.

U provedení znázorněného na obr. 1 až 13, které představují příklad aplikace vynálezu. na chladič 10 motorového vozidla při montáži trubek 11 tohoto chladiče 10 na vodní komoru 13, jak je zřejmý z obr. 1 a 2.In the embodiment shown in Figures 1 to 13, which are exemplary of the application of the invention. on the radiator 10 of the motor vehicle when the tubes 11 of the radiator 10 are mounted on the water chamber 13, as shown in FIGS. 1 and 2.

Chladič 10 obsahuje soustavu rovnoběžných trubek 11. Trubky 11 jsou opatřeny lamelami 12 rozmístěnými v odstupu od sebe.The cooler 10 comprises a set of parallel tubes 11. The tubes 11 are provided with slats 12 spaced apart.

Na každém konci soustavy trubek 11 jsou trubky 11 . připojeny k vodním komorám 13, s nimiž souvisí v místech 14 spojení. Každá vodní komora 13 je opatřena přívodem 15 pro potřeby cirkulace chladicího média v trubkách 11 opatřených lamelami 12 přes vodní komory 13.At each end of the tube assembly 11 there are tubes 11. connected to the water chambers 13 to which they are connected at the connection points 14. Each water chamber 13 is provided with an inlet 15 for circulating coolant in tubes 11 provided with lamellas 12 through the water chambers 13.

Každá vodní komora 13 má trubkovnici 16 z tuhého materiálu potaženého těsnicím prvkem 17 ve formě membrány z pružného materiálu.Each water chamber 13 has a tubesheet 16 of rigid material coated with a sealing element 17 in the form of a membrane of resilient material.

V trubkovnici 16 je soustava prvních otvorů 18 v počtu rovnajícím se počtu trubek 11, to jest u příkladu znázorněného na obr. 2 v počtu čtrnácti.In the tube plate 16, the set of first holes 18 is in a number equal to the number of tubes 11, i.e. in the example shown in FIG. 2, in a number of fourteen.

Každý první otvor 18 trubkovnice 16 je opatřen ' nákružkem 19 trubkovnice 16, nasměrovaným dovnitř chladiče 10.Each first hole 18 of the tubesheet 16 is provided with a collar 19 of the tubesheet 16 directed towards the cooler 10.

Podobně je těsnicí prvek 17 opatřen soustavou druhých otvorů 20 v počtu shodném s počtem prvních otvorů 18 trubkovnice 16, který je roven počtu trubek 11, to jest čtrnácti u příkladu provedení znázorněného na obr. 2. Druhé otvory 20 těsnicího prvku 17 jsou opatřeny nákružky 21 na těsnicím prvku 17, směřujícími dovnitř chladiče 10.Similarly, the sealing member 17 is provided with a plurality of second apertures 20 equal to the number of first apertures 18 of the tubesheet 16, equal to the number of tubes 11, i.e. fourteen in the embodiment shown in Fig. 2. on a sealing element 17 facing inwardly of the radiator 10.

U příkladu provedení znázorněného na obr. 1 až 13 těsnicí prvek 17 ve formě membrány ₍ pokrývá trubkovnici 16 na straně, která směřuje k vnějšku chladiče 10. Těsnicí prvek 17 pokrývá těsně trubkovnici 16 a každý nákružek 21 těsnicího prvku 17 je zasazen v odpovídajícím nákružku 19 trubkovnice 16.In the embodiment shown in Figures 1 to 13, the sealing member 17 in the form of a diaphragm ₍ covers the tubesheet 16 on the side facing the outside of the radiator 10. The sealing member 17 closely covers the tubesheet 16 and each collar 21 of the sealing member 17 is seated in a corresponding collar 19. tubesheet 16.

Různé dvojice zasazených nákružků 19 trubkovnice 16 a nákružků 21 těsnicího prvku 17 odpovídají v příslušné rovině různým trubkám 11 — obr. 2.The different pairs of inserted flanges 19 of the tubesheet 16 and the flanges 21 of the sealing element 17 correspond in the respective plane to the different tubes 11 - FIG. 2.

Trubka 11, odpovídající dvojici tvořené nákružkem 19 trubkovnice 1 6 a nákružkem 21 těsnicího prvku 17 — obr. 7, je navlečena svým odpovídajícím koncem do nákružku 21 těsnicího prvku 17, který je sám nasazen do nákružku 19 trubkovnice 16.The tube 11, corresponding to the pair formed by the collar 19 of the tubesheet 16 and the collar 21 of the sealing member 17 - FIG. 7, is threaded with its corresponding end into the collar 21 of the sealing member 17 which is itself fitted into the collar 19 of the tube sheet 16.

Trubkovnice 11 je s výhodou deformována tak, že má alespoň jedno rozšíření 22 v sousedství nákružku 19 trubkovnice 16 a nákružku 21 těsnicího prvku 17, zasazených do sebe pro spojení trubky 11 a trubkovnice 16 a utěsnění jak mezi trubkou 11 a těsnicím prvkem 17, tak i mezi těsnicím prvkem 17 a trubkovnicí 16.The tubesheet 11 is preferably deformed such that it has at least one extension 22 adjacent to the tab 19 of the tubesheet 16 and the tab 21 of the sealing member 17 fitted together to connect the pipe 11 and the tubesheet 16 and seal both the pipe 11 and the sealing member 17 and between the sealing element 17 and the tube sheet 16.

Spojení se provádí postupem znázorněným na obr. 3 až 7.The connection is performed as shown in Figures 3 to 7.

Trubkovnice 16, membránovitý těsnicí prvek 17 a trubka 11 jsou nejprve zcela od sebe odděleny — obr. 3. Vnější průměr Dl nákružku 21 těsnicího prvku 17 se rovná vnitřnímu průměru D2 nákružku 19 trubkovnice 16, aby bylo možno snadno zasadit nákružek 21 těsnicího prvku 17 do nákružku 19 trubkovnice 16. Vnitřní průměr D3 nákružku 21 těsnicího prvku 17 se rovná vnitřnímu průměru D4 trubky 11, to jest, je menší než vnější průměr D5 trubky 11.The tubesheet 16, the diaphragm sealing member 17 and the tube 11 are first completely separated from each other - FIG. 3. The outer diameter D1 of the collar 21 of the sealing member 17 is equal to the inner diameter D2 of the collar 19 of the tubesheet 16 so that the collar 21 of the sealing member 17 The inner diameter D3 of the collar 21 of the sealing element 17 is equal to the inner diameter D4 of the tube 11, i.e. is smaller than the outer diameter D5 of the tube 11.

Nejprve se přiloží pružný těsnicí prvek 17 na trubkovnici 16 a zasadí se nákružky 21 těsnicího prvku 17 do nákružků 19 trubkovnice 16. Toto hrdlové spojení je snadné při přihlédnutí k volbě průměrů Dl a D2, jak bylo právě naznačeno. Trubka 11 je tedy připravena k navléknutí do nákružku 21 těsnicího prvku 17, zasazeného do nákružku 19 trubkovnice 16, jak je zřejmé z obr.First, the resilient sealing member 17 is applied to the tubesheet 16 and the collars 21 of the sealing member 17 are inserted into the collars 19 of the tubesheet 16. This neck connection is easy to take into account the choice of diameters D1 and D2 as just indicated. The tube 11 is therefore ready to be threaded into the collar 21 of the sealing element 17 fitted into the collar 19 of the tubesheet 16, as shown in FIG.

4.4.

Ale před navléknutím trubky 11 do nákružku 21 těsnicího prvku 17, předepne se nákružek 21 těsnicího prvku 17 — obr. 5 tím, že se radiální zeslabí jeho tloušťka opřením o nákružek 19 trubkovnice 16 tak, že vnitřní průměr D3 nákružku 21 těsnicího prvku 17 se po takovém předpínání zvětší až na hodnotu D‘3 přibližně stejnou, jako vnější průměru D5 trubky 11, to jest dostačující, aby dovolila snadné navléknutí trubky 11 do nákružku 21 těsnicího prvku 17. Předpětí nátrubku 21 těsnicího prvku 17 vyvolá vytvoření alespoň jedné příruby 21A, jediné u znázorněného provedení, která pomáhá spojení těsnicího prvku 17 s trubkovnicí 16, jak je zřejmé z obr. 5.However, before threading the tube 11 into the collar 21 of the sealing member 17, the collar 21 of the sealing member 17 is pre-stressed by radially weakening its thickness by leaning against the collar 19 of the tube sheet 16 so that the inner diameter D3 of the collar 21 of the sealing member 17 such preloading increases to a value D'3 approximately equal to the outer diameter D5 of the pipe 11, i.e. sufficient to allow the pipe 11 to easily slide into the collar 21 of the sealing element 17. The biasing of the collar 21 of the sealing element 17 causes at least one flange 21A. in the illustrated embodiment, which assists the connection of the sealing element 17 to the tubesheet 16 as shown in Fig. 5.

Radiální zmenšení tloušťky těsnicího prvku 17 plynoucí z předpínání je v rozmezí až 70 %, jak je znázorněno, s výhodou však kolem 50 %.The radial reduction of the thickness of the sealing element 17 resulting from prestressing is in the range up to 70%, as shown, but preferably around 50%.

Po předpnutí nákružku 21 těsnicího prvku 17 přenese se tento nákružek 21 těsni250232 čího prvku 17 na trubku 11, přičemž se předpnutí udržuje.After prestressing the collar 21 of the sealing element 17, the collar 21 seals the 250232 member 17 onto the pipe 11, while maintaining the prestressing.

S výhodou se provede stlačení těsnicího prvku 17 proti trubkovnici 16 během předpínání nákružku 21 těsnicího prvku 17 — obr. 5 a/nebo během přenosu tohoto nákružku 21 těsnícího prvku 17 na trubku 11 — obr. 6.Preferably, the sealing member 17 is compressed against the tube sheet 16 during biasing the collar 21 of the sealing member 17 - FIG. 5 and / or during transfer of the collar 21 of the sealing member 17 to the pipe 11 - FIG. 6.

S výhodou se toto stlačení udržuje jak během předepínání — obr. 5, tak také během přenosu — obr. 6.Preferably this compression is maintained both during prestressing - Fig. 5 and also during transfer - Fig. 6.

Předpnutí nákružku 21 těsnicího prvku 17 je znázorněno prvními šipkami F na obr. 5 a stlačení těsnicího prvku 17 druhými šipkami F1 na obr. 5 a 6.The prestressing of the collar 21 of the sealing element 17 is shown by the first arrows F in FIG. 5 and the compression of the sealing element 17 by the second arrows F1 in FIGS. 5 and 6.

Po navlečení trubky 11 do nákružku 21 těsnicího prvku 17 — obr. 6 — lze trubku 11 deformovat podle obr. 7 tak, aby měla alespoň jedno rozšíření 22, s výhodou jediné rozšíření 22 v sousedství nákružku 19 trubkovnice 16 a nákružku 21 těsnicího prvku 17 pro zajištění mechanického spojení mezi trubkami 11 a trubkovnicí 16 a pro utěsnění jak mezi trubkou 11 a těsnicím prvkem 17, tak mezi těsnicím prvkem 17 a trubkovnicí 16. Taková rozlišovací operace je znázorněna třetími šipkami F3 na obr. 7. Pro spojení, jak bylo právě popsáno ve vztahu к obr. 3 až 7, použije se s výhodou zařízení, které je znázorněno na obr. 8 až 13.After inserting the pipe 11 into the collar 21 of the sealing element 17 - FIG. 6 - the pipe 11 can be deformed according to FIG. 7 to have at least one extension 22, preferably a single extension 22 adjacent the collar 19 of the tube sheet 16 and the collar 21 providing a mechanical connection between the tubes 11 and the tube sheet 16 and for sealing both the tube 11 and the sealing member 17 and between the sealing member 17 and the tube sheet 16. Such a distinguishing operation is illustrated by the third arrows F3 in Fig. 7. 3 to 7, the apparatus shown in FIGS. 8 to 13 is preferably used.

Toto zařízení obsahuje mísu 30 — obr. 8 až 13, uzpůsobenou pro uchycení trubkovnice 16 obložené těsnicím prvkem 17 ve formě membrány. Zařízení obsahuje rovněž přítlačný člen 31, přemístitelný axiálně a uzpůsobený pro přidržení těsnicího prvku 17 přitlačeného к trubkovnici 16 a opřeného o mísu 30. Zařízení obsahuje dále lisovník uspořádaný axiálně pohyblivě v přítlačném členu 31 pro předepínání nákružku 21 těsnicího prvku 17.This device comprises a bowl 30 - Figs. 8 to 13, adapted to receive a tubesheet 16 lined with a sealing element 17 in the form of a membrane. The apparatus also includes a thrust member 31 displaceable axially and adapted to hold the sealing member 17 pressed against the tubesheet 16 and supported against the cup 30. The apparatus further comprises a punch arranged axially movably in the thrust member 31 to bias the collar 21 of the sealing member 17.

Mísa 30 je odsunutelná bočně — obr. 11 až 13 a přítlačný člen 31 je uzpůsoben pro přenesení předpjatého nákružku 21 těsnicího prvku 17 na trubku 11, přičemž axiálně tlačí těsnicí prvek 17 a trubkovnici 16. Dále je lisovník 32 uzpůsoben vytvářet rozšíření 22 trubky 11, к čemuž je axiálně přesunutelný vůči přítlačnému členu 31.The cup 30 is displaceable laterally - Figs. 11-13, and the thrust member 31 is adapted to transfer the prestressed collar 21 of the sealing member 17 onto the tube 11, axially pushing the sealing member 17 and the tube sheet 16. Further, the punch 32 is adapted to form an extension 22 of the tube 11. wherein it is axially displaceable with respect to the thrust member 31.

Lisovník 32 má aktivní část 33, jejíž průměr D6 se rovná žádanému vnitřnímu průměru D‘3 pro nákružek 21 těsnicího prvku 17 jednou předpjatého. Před aktivní částí lisovníku 32 je středicí část 34 jejíž průměr D7 je menší než průměr D6 aktivní části 33. Průměr D7 středící části 34 je přibližně stejný, jak vnitřní průměr D3 nákružku 21 těsnicího prvku 17, předem předpjatého, který je opět přibližně stejný, jako vnitřní průměr D4 trubky 11 před rozšířením..The punch 32 has an active portion 33 whose diameter D6 is equal to the desired inner diameter D‘3 for the collar 21 of the sealing member 17 biased once. In front of the active part of the punch 32 is a centering portion 34 whose diameter D7 is smaller than the diameter D6 of the active portion 33. The diameter D7 of the centering portion 34 is approximately the same as the inner diameter D3 of the collar 21 of the sealing element 17. inner diameter D4 of pipe 11 before expansion ..

Při provádění spoje pomocí popsaného zařízení se trubkovnice 16 obloží těsnicím prvkem 17 membránovité formy, přičemž se nákružky 21 těsnicího prvku 17 zasadí do nákružků 19 trubkovnice 16. Poté se takto obložená trubkovnice 16 umístí na mísu 3Q, jak je znázorněno na obr. 8, přičemž přítlačný člen 31 a lisovník 32 jsou v odstupu na druhé straně od trubek 11, které jsou rovněž v odstupu.When making a joint using the apparatus described, the tubesheet 16 is lined with a membrane-shaped sealing element 17, the flanges 21 of the sealing element 17 being inserted into the flanges 19 of the tubesheet 16. Then the lined tubesheet 16 is placed on the bowl 30 as shown in FIG. the pressure member 31 and the punch 32 are spaced apart from the tubes 11 which are also spaced apart.

Poté se přítlačný člen 31 opře o těsnicí prvek 17 pokrývající trubkovnici 16 — obr. 9 — tak, aby těsnicí prvek 17 zůstal přitlačen к trubkovnici 16, přičemž tato zůstává opřena o mísu 30.Thereafter, the pressing member 31 is supported against the sealing member 17 covering the tube sheet 16 - FIG. 9 - so that the sealing member 17 remains pressed against the tube sheet 16 while retaining it against the cup 30.

Poté se zavede lisovník 32 axiálně do nákružku 21 těsnicího prvku 17, nejdříve střední částí 34, poté aktivní částí 33 tak, aby se předpjal nákružek 21 těsnicího prvku 17 — obr. 10. Během této operace přítlačný člen 31 stále přitlačuje těsnicí prvek 17 na trubkovnici 16, která je zase opřena o mísu 30.Then, the punch 32 is inserted axially into the collar 21 of the sealing member 17, first through the central portion 34, then the active portion 33 so as to bias the collar 21 of the sealing member 17 - Fig. 10. During this operation the pressing member 31 still presses the sealing member 17 onto the tube 16, which in turn is supported by the bowl 30.

Poté se mísa 30 bočné odstraní — obr. 11 — a současně se zasune středicí část 34 lisovníku 32 do trubky 11 — obr. 11.Then, the bowl 30 is laterally removed - FIG. 11 - and at the same time the centering portion 34 of the punch 32 is inserted into the tube 11 - FIG. 11.

Pak se podle obr. 12 přenese předpjatý nákružek 21 těsnicího prvku 17 z aktivní části 33 lisovníku 32 na trubku 11, kterážto operace se provádí axiálním posunutím přítlačného členu 31.Then, according to FIG. 12, the prestressed collar 21 of the sealing element 17 is transferred from the active part 33 of the punch 32 to the pipe 11, which operation is carried out by axially displacing the pressing member 31.

Nato se podle obr. 13 axiálně posune lisovník 32 tak, aby se aktivní část 33 lisovníku 32 zasunula do trubky 11 v případě, kdy je žádáno vytvoření rozšíření 22.Accordingly, according to FIG. 13, the punch 32 is axially displaced so that the active portion 33 of the punch 32 is inserted into the tube 11 when it is desired to form an extension 22.

Spojovací operace je skončena. Stačí odstranit přítlačný člen 31 a lisovník 32.The joining operation is complete. Just remove the thrust member 31 and the punch 32.

Je přínosem, že se taková operace provádí v pohodlných podmínkách a mechanizovatelným způsobem, který dovoluje velkosériovou výrobu.It is beneficial that such an operation is carried out under comfortable conditions and in a mechanizable manner allowing large-scale production.

U popsaného a znázorněného příkladu provedení byly trubky 11 znázorněny s kulatým průřezem, ale samozřejmě tento průřez by mohl být i oválný nebo mít jakýkoliv. jiný vhodný tvar.In the example described and illustrated, the tubes 11 have been shown with a round cross-section, but of course this cross-section could be oval or any. other suitable shape.

Zařízení podle vynálezu je možno s výhodou využít při výrobě výměníků tepla motorových vozidel.The device according to the invention can be advantageously used in the manufacture of heat exchangers for motor vehicles.

Claims

OBJECT OF THE INVENTION

An apparatus for connecting at least one tube to a tubesheet with insertion of a sealing member, the tubesheet with the sealing member having at least one opening and the opening of the sealing member having a collar, characterized in that it comprises a cup (30) adapted to support the tubesheet (16) provided a sealing member (17), a thrust member (31) displaceable relative to the bowl (30) and adapted to urge the sealing member (17) against the tubesheet (16) against the bowl (30), and a punch (32) for biasing the collar (21) a sealing element (17) disposed axially movably in the thrust member (31).

Device according to claim 1, characterized in that the bowl (30) is laterally displaceable and the pressure member (31) is adapted to transfer the prestressed collar (21) of the sealing element (17) to the pipe (11) by axially moving it to carry the sealing element (17) and tube plate (16).

Device according to claim 1 or 2, characterized in that the punch (32) has an active part (33) terminated by a centering part (34) of smaller cross-section.

Device according to claim 3, characterized in that the active part (33) and the centering part (34) are cylindrical, the diameter of the active part (33) being identical to the desired inner diameter of the prestressed collar (21).

Device according to claim 3 or 4, characterized in that the active part (33) and the centering part (34) are cylindrical, the diameter of the active part (33) being identical to the desired inner diameter of the pipe (11) at its widening point.

Device according to claim 4 or 5, characterized in that the diameter of the centering part (34) of the punch (32) is equal to the inner diameter of the collar (21) of the sealing element (17) before biasing.

Device according to Claims 4 to 6, characterized in that the diameter of the centering part (34) of the punch (32) is equal to the inner diameter of the tube (11) before it is expanded.