DE102018115953A1

DE102018115953A1 - Method for producing a plate pack for a heat exchanger

Info

Publication number: DE102018115953A1
Application number: DE102018115953.6A
Authority: DE
Inventors: Jürgen Markgraf
Original assignee: Miele und Cie KG
Current assignee: Miele und Cie KG
Priority date: 2017-07-12
Filing date: 2018-07-02
Publication date: 2019-01-17

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Lamellenpaketes (2) mit einzelnen Kragenlamellen (3), die von Hairpins (4) für das Kühlmittel durchsetzt werden, wobei gemäß der Erfindung die in einer Presse gefertigten und von einem Streifen getrennten Kragenlamellen (3) auf vorpositionierte Hairpins (4) des Wärmetauschers unmittelbar aufgefädelt werden. Die Erfindung betrifft ebenso die Montageinrichtung (1) zur Herstellung eines Lamellenpaketes (2) für einen Wärmetauscher mit einzelnen Kragenlamellen (3), die von Hairpins (4) durchsetzt sind. Die Montageeinrichtung (1) zeichnet sich hierbei durch eine Wechselpalette (7) aus, in der Taschen (6) angeordnet sind zur Aufnahme der Hairpins (4) des zu erstellenden Lamellenpaketes (2) und wobei mittels einer als Saugdruckplatte (11) ausgebildete Einfädeleinrichtung die Kragenlamellen (3) auf die freien Enden (10) der Hairpins (4) einfädelbar sind.

The invention relates to a method for producing a disk set (2) with individual collar blades (3) which are traversed by hairpins (4) for the coolant, according to the invention, the manufactured in a press and separated by a strip collar blades (3) prepositioned hairpins (4) of the heat exchanger are threaded directly. The invention also relates to the mounting device (1) for producing a disk set (2) for a heat exchanger with individual collar blades (3) which are penetrated by hairpins (4). The mounting device (1) is characterized by a removable pallet (7), are arranged in the pockets (6) for receiving the hairpins (4) of the disk pack (2) to be created and wherein by means of a suction pressure plate (11) formed threading the Collar slats (3) on the free ends (10) of the hairpins (4) are threadable.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Lamellenpaketes für einen Wärmetauscher mit einzelnen Kragenlamellen, die von Hairpins für das Kühlmittel durchsetzt werden. Die Erfindung betrifft ebenfalls eine Montageeinrichtung zur Herstellung eines Lamellenpaketes für einen Wärmetauscher mit einzelnen Kragenlamellen, die von Hairpins durchsetzt sind.The invention relates to a method for producing a disk set for a heat exchanger with individual collar blades, which are penetrated by hairpins for the coolant. The invention also relates to a mounting device for producing a disk set for a heat exchanger with individual collar blades, which are penetrated by hairpins.

Stand der TechnikState of the art

Bei der Herstellung von Lamellenpaketen für einen Wärmetauscher werden zunächst von einer Rolle die einzelnen Lamellenblätter getrennt, wobei die Lamelle derart gefertigt ist, dass diese mittels einer Lochstanze geformt werden. Mittels der Lochstanze werden die einzelnen Öffnungen herausgestanzt, durch die die Hairpins geführt sind, wobei aus dem Material am Öffnungsrand der Öffnungen die Kragenränder an den Öffnungen herausgeformt werden, die insbesondere im gestapelten Zustand der Lamellenblätter dafür sorgen, dass zwischen den einzelnen Lamellenblättern die entsprechenden Abstände eingehalten werden, sodass im Lamellenpaket sich parallel ausgerichtete Lamellenblätter in dem Stapel ergeben.In the production of plate packs for a heat exchanger, the individual lamella leaves are first separated from a roller, wherein the lamella is made such that they are formed by a punch. By means of the punch, the individual openings are punched out, through which the hairpins are guided, wherein the collar edges are formed out of the material at the opening edge of the openings at the openings, in particular in the stacked state of the lamella leaves ensure that between the individual lamellae the corresponding distances be complied with, so that in the disk set parallel aligned lamella leaves in the stack.

Durch diese so übereinander zunächst provisorisch aufgestapelten Lamellen werden dann anschließend die Hairpins hindurchgeführt und eingebunden, sodass sich dann ein Wärmetauscher bildet, der entsprechend an die Kühlmittelleitungen angeschlossen werden kann.By means of these lamellae, which are initially stacked on top of one another, the hairpins are then subsequently passed through and integrated, so that a heat exchanger is then formed, which can be connected to the coolant lines accordingly.

Das bekannte Verfahren zur Herstellung eines Wärmetauscherlamellenpaketes erfordert einen erheblichen personellen Aufwand. Die Hairpins, die von den Kältemittelleitungen durchströmt werden, müssen manuell in den provisorisch gefertigten Lamellenstapel eingefädelt werden. Bei dem bekannten Verfahren für die Fertigung der Wärmetauscher werden die einzelnen Lamellen über Schnellläuferpressen hubweise gefertigt, wobei sie vom Streifen getrennt werden. Nach dem Trennen werden sie über Positionsstifte in einer Vorrichtung aufeinander gestapelt. Bei Erreichen der Solllamellenzahl stoppt die Presse, wobei ein Drehtisch dann ein fertiges Lamellenpaket gegen ein fertiges freies Feld austauscht. Mit dem Positionieren des Drehtisches beginnt die Presse wieder, ein neues Lamellenpaket zu stapeln. In nachgelagerten Fertigungsstationen werden nun die Hairpins händisch in den Lamellenstapel positioniert.The known method for producing a heat exchanger disk pack requires a considerable amount of personnel. The hairpins that flow through the refrigerant lines must be manually threaded into the provisional lamella stack. In the known method for the production of the heat exchanger, the individual slats are made by high-speed presses, whereby they are separated from the strip. After separation, they are stacked on position pins in a device. When the nominal number of lamellas has been reached, the press stops, with a turntable exchanging a finished lamella pack for a finished free field. With the positioning of the turntable, the press starts again to stack a new disk pack. In downstream production stations, the hairpins are now positioned manually in the lamella stack.

So ist beispielsweise aus der DE 31 46 013 A1 ein Verfahren zur Montage eines Wärmetauschers beschrieben. Das Dokument beschreibt hier ein Fertigungsverfahren zur Herstellung eines Wärmetauschers, bei dem Lamellen und Kühlmittelleitungen parallel zueinander verlaufen und zu einem Wärmetauscher in einer Vorrichtung wechselweise gestapelt werden. Hier werden Kältemittelleitungen und Lamellen in einer Fertigungsstation gestapelt.For example, from the DE 31 46 013 A1 a method for mounting a heat exchanger described. The document describes here a manufacturing method for manufacturing a heat exchanger in which fins and coolant lines run parallel to each other and are alternately stacked to form a heat exchanger in a device. Here, refrigerant pipes and fins are stacked in a production station.

Als nachteilig bei diesen bekannten beschriebenen Verfahren wird es angesehen, dass diese kostenintensiv sind, wobei das Auffädeln der Lamellen auf die Hairpins kritisch in der Abfolge ist. Denn die Hairpins werden automatisch in U-Formen gebogen, wobei durch Rückfederung und Fertigungsschwankungen es zu Aufweitungen an den Enden der Hairpins kommen kann. Dieses Aufweiten erschwert dann das manuelle Einfädeln der Hairpins in das Lamellenpaket.A disadvantage of these known methods described is that they are costly, with the threading of the lamellae on the hairpins is critical in the sequence. Because the hairpins are automatically bent into U-shapes, whereby springback and manufacturing fluctuations can lead to widening of the ends of the hairpins. This widening then complicates the manual threading of the hairpins in the disk pack.

Aufgabetask

Der Erfindung stellt sich somit das Problem, ein Verfahren zur Herstellung eines Lamellenpaketes mit Hairpins für einen Wärmetauscher sowie eine Montageeinrichtung für dieses Verfahren bereitzustellen, welches die Automatisierung und die Integration von Prozessschritten wie das Stapeln und Einfädeln der Hairpins in einem Prozess ermöglicht.The invention thus presents the problem of providing a method for producing a disk pack with hairpins for a heat exchanger and a mounting device for this method, which allows the automation and integration of process steps such as stacking and threading the hairpins in a process.

Erfindungsgemäß wird dieses Problem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und dem unabhängigen Anspruch 9 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Unteransprüchen.According to the invention, this problem is solved by the features of patent claim 1 and independent claim 9. Advantageous embodiments and further developments of the invention will become apparent from the following subclaims.

Die Vorteile der Erfindung bestehen darin, dass infolge des Verfahrens die Automatisierung und hier die Integration der Prozessschritte Lamellenpaket stapeln und Einfädeln der Hairpins in einem Prozess erfolgen. Dies kann zur Herstellung des Wärmetauschers, bestehend aus Lamellenpaket und Kältemittelleitungen, in einer Fertigungsstation erreicht werden. Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, dass Bestandteile des Wärmetauschers Abschlussblech unten sowie die Hairpins in der Fertigungsstation als Montage- und Stapelhilfe für die Lamellen genutzt werden. Die mit den Kragen versehenen Lamellen werden lageweise und schrittweise auf den Hairpins oberhalb des Abschlussblechs positioniert und aufgefädelt.The advantages of the invention are that as a result of the process, the automation and here the integration of the process steps stack stack of laminations and threading the hairpins done in a process. This can be achieved in a production station for producing the heat exchanger, consisting of plate pack and refrigerant lines. The solution according to the invention is that components of the heat exchanger cover plate below and the hairpins are used in the manufacturing station as an assembly and stacking aid for the slats. The lamellas with the collars are positioned and threaded step by step on the hairpins above the end plate.

Die Lamellen werden für das erfindungsgemäße Verfahren üblicherweise mit Schnellläuferpressen in Einzel- oder Mehrfachschritten gefertigt. Ist die Lamelle vollständig, wird sie mit Trennschritt vom Band getrennt. Die abgetrennte Lamelle wird während der schrittweisen Fertigung mit Saugluft in der Höhenposition gehalten.The lamellae are usually manufactured for the inventive method with high-speed presses in single or multiple steps. If the lamella is complete, it is separated from the band with a separating step. The separated blade is held in the height position during the stepwise production with suction air.

Bei der Durchführung des Verfahrens verfährt nach einer ersten Variante die Saugdruckplatte zusammen mit dem Trennschnitt oder zeitlich entkoppelt Mehrfachfertigung in Z-Richtung und legt die erste Lamelle exakt auf dem unteren Abschlussblech ab. Durch die Abwärtsbewegung der Saugdruckplatte vermindert sich der Unterdruck an der Saugdruckplatte, sodass die Lamelle sich lösen kann. Um den Lösevorgang zu beschleunigen bzw. zu unterstützen, wird über Düsen Luft eingeblasen. Über einen geeigneten Antrieb werden nun die Höhenpositionsgeber um die eingefädelte Lamellenhöhe, die hier der Kragenhöhe um die Öffnungen entspricht, reduziert. Die Hairpins haben durch eine Rückfederung eine Kontaktkraft an dem Abschlussblech und an der Lamelle, sodass das Abschlussblech und die Lamelle infolge der Schwerkraft auf die Höhenpositionsgeber fallen. Mit der nächsten Lamelle wiederholt sich der Vorgang. Mit jeder zusätzlichen Lamelle stabilisiert sich das Lamellenpaket, wobei die erforderliche Verschiebekraft jedoch nahezu gleich bleibt, da die Hairpins-Auffederungskräfte nur einmal abgefangen werden müssen.When carrying out the method, the suction pressure plate moves according to a first variant together with the separating cut or temporally decoupled multiple production in the Z direction and places the first lamella exactly on the lower end plate. The downward movement of the suction pressure plate reduces the negative pressure on the suction pressure plate so that the lamella can become loose. In order to accelerate or assist the dissolution process, air is injected through the nozzles. By means of a suitable drive, the height position sensors are now reduced by the threaded lamella height, which here corresponds to the collar height around the openings. The hairpins have a contact force on the end plate and on the lamella due to springback, so that the end plate and the lamella fall due to the force of gravity on the height position generator. The process repeats itself with the next slat. With each additional lamella, the lamella pack stabilizes, but the required displacement force remains nearly the same, since the hairpins-Auffederungskräfte must be intercepted only once.

Ist die gewünschte Lamellenzahl erreicht, stoppt die Presse. Die Höhenpositionsgeber werden nach unten aus der Positionierplatte gefahren. Die Positionierplatte mit den Lamellenstapeln verfahren in eine Entnahmestation, wobei von der anderen Seite wieder eine leere Palette in Position gebracht wird und die Presse beginnt erneut.When the desired number of slats has been reached, the press stops. The height position sensors are moved downwards out of the positioning plate. The positioning plate with the lamella stacks move into a removal station, whereby from the other side again an empty pallet is brought into position and the press starts again.

Eine Positionierschablone dient dazu, das Bestücken der Hairpins auf die noch leere Wechselpalette zu vereinfachen. Dazu wird die Schablone in eine obere Position an den Hairpins gebracht und gehalten. Für die Aufnahme der Hairpins sind Langlöcher in der Schablone vorgesehen, durch die die Hairpins gesteckt werden. Hierdurch erhalten sie eine Ausrichtung untereinander, sodass das Abschlussblech leicht aufgelegt werden kann. Sind die Hairpins bestückt, werden die Positionshilfen aufgesteckt und das Abschlussblech aufgelegt. Die Schablone sollte hierbei möglichst dünn ausgeführt sein. Die Positionierhilfe in Form der Positionierschablone wird auf die Hairpins gesteckt und ist so dimensioniert, dass sie das Positionieren des Abschlussbleches und der Lamellen absichert.A positioning template is used to simplify the loading of the hairpins on the still empty change palette. For this, the template is brought into an upper position on the hairpins and held. To accommodate the hairpins long holes are provided in the template through which the hairpins are inserted. This gives them an alignment with each other, so that the end plate can be easily hung up. Once the hairpins have been fitted, the position aids are put on and the end plate is put on. The template should be made as thin as possible. The positioning aid in the form of the positioning template is placed on the hairpins and is dimensioned so that it secures the positioning of the end plate and the lamellae.

Die für das Verfahren verwendete Saugdruckplatte hat hierbei in Länge und Breite nahezu die Abmessungen der zu fertigenden Lamelle sowie die Anzahl an Bohrungen in der Position wie die Anzahl der Hairpins. Darüber hinaus sind an der Saugdruckplatte separate Bohrungen für die Saug- und die Druckluft vorgesehen. Die Oberfläche der Unterseite der Saugdruckplatte weist zudem ein Profil auf, welches sich um die Kragen der Lamellen kranzförmig und um die Hairpins einfügt, um so darüber hinaus die Saugwirkung zu erhalten.The suction pressure plate used for the process has in this case in length and width almost the dimensions of the slat to be produced and the number of holes in the position as the number of hairpins. In addition, separate holes for the suction and the compressed air are provided on the suction pressure plate. The surface of the underside of the suction pressure plate also has a profile which wraps around the collars of the lamellae and around the hairpins, so as to obtain moreover the suction effect.

Die Hairpin-Aufnahmepalette in Form einer Wechselpalette ist hierbei zweiteilig ausgestaltet, wobei dies zum Einen durch Taschen realisiert wird, in die die zum „U“ gebogenen Hairpins eingesetzt werden und zum anderen durch eine Positionierschablone, in der Langlöcher eingebracht sind, die der Teilung der Hairpins entsprechen. Sind alle Hairpins mit der Positionierhilfe bestückt und das Abschlussblech ist aufgelegt, so ist die Wechselpalette für den Einfädel- und Stapelvorgang vorbereitet. Die Wechselpalette dient hierbei als wiederverwendbare Montagehilfe, die sich beispielsweise in einem Wechselpalettenkarussell befinden kann. Durch die Bereitstellung einer entsprechenden Anzahl in Kombination mit einer automatischen Bereitstellungsanlage ist das Vorbereiten mehrerer Wechselpaletten in Reihe denkbar, die dann durch die Presse nacheinander abgearbeitet werden können.The hairpin receiving pallet in the form of a removable pallet is in this case designed in two parts, this being realized on the one hand by pockets in which the "U" bent hairpins are used and on the other hand by a positioning template, are introduced in the slots that the division of Hairpins match. If all hairpins are equipped with the positioning aid and the end plate is laid on, the replacement pallet is prepared for the threading and stacking process. The removable pallet serves as a reusable assembly aid, which may be located, for example, in a Wechselpalettenkarussell. By providing a corresponding number in combination with an automatic delivery system, the preparation of several replacement pallets in series is conceivable, which can then be processed by the press one after the other.

Bei einer weiteren Variante, die eine einfache Fertigung vorsieht, bei der keine parallele Fertigung erfolgt, werden die Lamellen lediglich mit Druckluft auf die Hairpins geblasen. Dabei muss ein kurzer Luftstoß einen Überdruck zwischen Saugplatte und oberer Lamelle erzeugen. Damit sich ein Überdruck bildet, ist ein sogenannter Luftkasten um die Montageeinrichtung erforderlich, der ein zu schnelles Entweichen der Luft verhindert. Der Luftkasten weist Umlaufbohrungen auf, die dafür sorgen, dass sich unterhalb der oberen Lamelle kein Luftkissen bilden kann, welches das Auflegen der Lamelle verhindert.In another variant, which provides a simple production, in which no parallel production takes place, the slats are blown only with compressed air on the hairpins. In this case, a short air blast must generate an overpressure between the suction plate and the upper plate. In order to form an overpressure, a so-called air box around the mounting device is required, which prevents too rapid escape of the air. The air box has recirculating bores, which ensure that no air cushion can form below the upper fin, which prevents the laying of the blade.

Darüber hinaus sind weitere Varianten denkbar, z. B. eine Kombination aus der ersten Variante in Ergänzung mit Bürstenleisten bei sehr stark verformten Lamellenoberflächen.In addition, other variants are conceivable, for. B. a combination of the first variant in addition to brush strips in very badly deformed fin surfaces.

Am Ende des Stapelprozesses der Lamellen kann ein komplett montiertes Wärmetauscherpaket aus der Vorrichtung entnommen werden. Ein aufwändiges Einfädeln der Hairpins entfällt bei der exakten Einhaltung des Spaltmasses zwischen den Lamellen.At the end of the stacking process of the slats a completely assembled heat exchanger package can be removed from the device. An elaborate threading of the hairpins is omitted in the exact observance of the gap between the slats.

Gemäß der Erfindung wird merkmalsgemäß vorgeschlagen, dass nach dem Verfahren die in einer Presse gefertigten und von einem Streifen getrennten Kragenlamellen auf vorpositionierte Hairpins des Wärmetauschers unmittelbar aufgefädelt werden. Hierbei werden zunächst die einzelnen Hairpins mit ihren am Ende angeordneten 180°- Bögen in Taschen einer als Wechselpalette ausgebildeten Montageeinrichtung gesteckt und wobei zur Ausrichtung der Hairpins in den Taschen eine Positionierschablone verwendet wird. Die Positionierschablone weist Langlochöffnungen auf, die exakt das Maß umfassen, welches zwischen den parallel ausgerichteten Hairpins in dem Wärmetauscherbereich, vorgehalten werden muss.According to the invention, it is proposed according to the feature that, according to the method, the collar lamellae produced in a press and separated by a strip are directly threaded onto prepositioned hairpins of the heat exchanger. Here, the individual hairpins are first inserted with their arranged at the end 180 ° - bends in pockets designed as a removable pallet mounting device and wherein a positioning template is used to align the hairpins in the pockets. The positioning template has slot openings that exactly match the amount that must be held between the parallel aligned hairpins in the heat exchanger area.

In Weiterbildung werden in einem weiteren Schritt die in einer Presse gefertigten und von einem Streifen getrennten Kragenlamellen in eine Horizontalebene über die oberen freien Enden der Hairpins verbracht. Die einzelnen Kragenlamellen werden, wie oben bereits beschrieben, durch Stanzungen und Umformtechnik so geformt, dass um die Öffnungen in dem Lamellenblatt entsprechende Kragenhöhen erreicht werden. Diese Kragenhöhen sind insbesondere für die Parallellage unter Abstand der einzelnen Lamellen im Stapel von äußerster Wichtigkeit. In Weiterbildung werden dabei in einem weiteren Schritt die in der Horizontalebene befindlichen Kragenlamellen mittels einer als Saugdruckplatte ausgebildeten Einfädeleinrichtung auf die freien Enden der Hairpins gefädelt. Die Saugdruckplatte verfügt hierbei über entsprechende Öffnungen in der Fläche, in der Anzahl, wie die freien Enden der Hairpins vorhanden sind. Infolge der Saugkraft kann die gefertigte Kragenlamelle über die Hairpins gefahren werden, wobei infolge der Druckluftführung entsprechend ein Lösen der Kragenlamelle von der Saugdruckplatte erfolgt, sodass sich der Einfädelvorgang vollzieht. In a further development, the manufactured in a press and separated by a strip collar slats are spent in a horizontal plane on the upper free ends of the hairpins in a further step. The individual collar blades are, as described above, formed by punching and forming technique so that corresponding collar heights are achieved around the openings in the blade leaf. These collar heights are particularly important for the parallel position with spacing of the individual lamellae in the stack of utmost importance. In a further development, in a further step, the collar lamellae located in the horizontal plane are threaded onto the free ends of the hairpins by means of a threading device designed as a suction pressure plate. The suction pressure plate in this case has corresponding openings in the surface, in number, as the free ends of the hairpins are available. As a result of the suction force, the manufactured collar blade can be moved over the hairpins, as a result of the compressed air guide corresponding release of the collar blade of the suction pressure plate, so that the threading process takes place.

In Weiterbildung wird in einem weiteren Schritt des Verfahrens die auf den Hairpins gefädelte Kragenlamelle auf einer in der Stapelhöhe verstellbaren Positionierplatte der Montageeinrichtung abgelegt. Dabei vollzieht sich in einem anschließenden Schritt, dass durch Zuführung weitere Kragenlamellen und durch Absenken der von den Hairpins durchsetzte Positionierplatte sich der Kragenlamellenstapel an den Hairpins bildet.In a further development, in a further step of the method, the collar blade threaded onto the hairpins is deposited on a positioning plate of the mounting device that is adjustable in the stack height. In this case, in a subsequent step, the collar lamella stack forms on the hairpins by feeding further collar lamellae and by lowering the positioning plate penetrated by the hairpins.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung wird in einem letzten Schritt nach Erreichen der vorgegebenen Anzahl der Kragenlamellen für den Wärmetauscher in dem Stapel die Zuführung gestoppt, wobei die Wechselpalette als auch die Positionierplatte von den Rohrbögen der Hairpins entfernt werden, sodass dann das fertige Lamellenpaket mit den durchdringenden Hairpins für die Weiterverarbeitung bereitgestellt wird.According to an advantageous embodiment, the supply is stopped in a final step after reaching the predetermined number of collar lamellae for the heat exchanger in the stack, the removable pallet and the positioning are removed from the bends of the hairpins, so then the finished plate pack with the penetrating hairpins is provided for further processing.

Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung betrifft die Erfindung auch eine Montageeinrichtung zur Herstellung eines Lamellenpaketes für einen Wärmetauscher mit einzelnen Kragenlamellen, die von Hairpins für Kühlmittel durchsetzt sind. Die Montageeinrichtung zeichnet sich hierbei durch eine Wechselpalette aus, in der Taschen angeordnet sind zur Aufnahme der Rohrbögen von Hairpins des zu erstellenden Lamellenpaketes und wobei mittels einer als Saugdruckplatte ausgebildete Einfädeleinrichtung die Kragenlamellen auf die freien Enden der Hairpins einfädelt. Dabei sind die auf den Hairpins eingefädelten Kragenlamellen auf einer in der Stapelhöhe verstellbaren Positionierpalette ablegbar. Durch Zuführen der Kragenlamellen und durch Absenken der von den Hairpins durchsetzten Positionierplatte bildet sich der Kragenlamellenstapel an den Hairpins in der Montageeinrichtung.According to a particularly advantageous embodiment, the invention also relates to a mounting device for producing a disk set for a heat exchanger with individual collar blades, which are traversed by hairpins for coolant. The mounting device is characterized by a removable pallet, are arranged in the pockets for receiving the bends of hairpins of the lamella package to be created and wherein by means of a trained as a suction pressure threading device threading the collar lamellae on the free ends of the hairpins. In this case, the threaded on the hairpin collar lamellae can be stored on an adjustable stacking height positioning. By feeding the collar lamellae and by lowering the positioning plate penetrated by the hairpins, the collar lamella stack forms on the hairpins in the mounting device.

Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist der an den Hairpins gebildete Kragenlamellenstapel von der Wechselpalette sowie von der verstellbaren Positionierplatte trennbar ausgebildet. Nach einer besonders vorteilhaften Weiterbildung ist zur Bestückung der Hairpins in den Taschen der Wechselpalette eine Positionierschablone vorgesehen, die die Hairpins im gesteckten Zustand ausrichtet. Die Saugdruckplatte weist hierbei Bohrungen für die Anzahl der freien Enden der Hairpins auf, die den Abmessungen der Kragenlamellen entspricht.According to a particularly advantageous embodiment, the collar lamella stack formed on the hairpins of the removable pallet and the adjustable positioning plate is formed separable. According to a particularly advantageous development, a positioning template is provided for equipping the hairpins in the pockets of the removable pallet, which aligns the hairpins in the inserted state. The suction pressure plate in this case has holes for the number of free ends of the hairpins, which corresponds to the dimensions of the collar blades.

In Weiterbildung weist die Unterseite der Saugdruckplatte kranzförmige Profilierungen für die Kragenbereiche der Lamelle auf. Aufgrund dieser Ausbildung wird erreicht, dass insbesondere die zu transportierenden und abzusetzenden Kragenlamellen sicher gehalten und sicher von der Saugdruckplatte getrennt werden können.In a further development, the underside of the suction pressure plate has coronal profiles for the collar regions of the lamella. Due to this design it is achieved that, in particular, the collar slats to be transported and set off can be held securely and safely separated from the suction pressure plate.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt

1 eine perspektivische Darstellung einer Montageeinrichtung zur Herstellung eines Lamellenpaketes für einen Wärmetauscher mit einzelnen Kragenlamellen, die von Hairpins durchsetzt sind und
2 eine geschnittene Darstellung der Montageeinrichtung gemäß der Schnittlinie A-A in der 1.

An embodiment of the invention is shown purely schematically in the drawings and will be described in more detail below. It shows

1 a perspective view of a mounting device for producing a disk pack for a heat exchanger with individual collar blades, which are traversed by hairpins and
2 a sectional view of the mounting device according to the section line AA in the 1 ,

Die 1 und 2 zeigen jeweils in unterschiedlichen Ansichten eine Montageeinrichtung 1 zur Herstellung eines Lamellenpaketes 2 für einen Wärmetauscher mit einzelnen Kragenlamellen 3, die von Hairpins 4 durchsetzt sind.The 1 and 2 each show in different views a mounting device 1 for producing a disk pack 2 for a heat exchanger with individual collar lamellae 3 that by hairpins 4 are interspersed.

Das Verfahren gemäß der Erfindung vollzieht sich dabei derart, dass die in einer Presse, nicht näher dargestellt, gefertigten und von einem Streifen getrennten Kragenlamellen 3 auf vorpositionierte Haipins 4 des Wärmetauschers unmittelbar aufgefädelt werden. Hierzu werden zunächst die einzelnen Hairpins 4 mit ihren am Ende angeordneten 180°-Bögen 5, besser zu erkennen in der 2 und angedeutet in der 1, in Taschen 6 einer als Wechselpalette 7 ausgebildeten Montageeinrichtung 1 gesteckt. Zur Ausrichtung der Hairpins 4 wird eine Positionierschablone 8 verwendet, mittels der die Hairpins 4 im gesteckten Zustand in den Taschen 6 ausgerichtet werden. Hierzu verfügt die Positionierschablone 8 über Öffnungen in der Fläche, in den die Hairpins 4 gestützt und ausgerichtet werden für den Einfädelvorgang.The method according to the invention takes place in such a way that the in a press, not shown in detail, manufactured and separated from a strip collar slats 3 on prepositioned Haipins 4 the heat exchanger are threaded directly. To do this, first the individual hairpins 4 with their arranged at the end 180 ° bows 5 to be better recognized in the 2 and implied in the 1 , in bags 6 one as a removable pallet 7 trained assembly device 1 plugged. To align the hairpins 4 becomes a positioning template 8th used by means of the hairpins 4 in the inserted state in the pockets 6 be aligned. The positioning template has this feature 8th via openings in the area in which the hairpins 4 be supported and aligned for the threading process.

In einem weiteren Schritt werden die gefertigten und von einem Streifen getrennten Kragenlamellen 3 in einer Horizontalebene 9 über die oberen freien Enden 10 der Hairpins 4 gefahren. Dann wird die in der Horizontalebene 9 befindliche Kragenlamelle 3, hier nicht näher dargestellt, mittels einer als Saugdruckplatte 11 ausgebildeten Einfädeleinrichtung auf die freien Enden 10 der Hairpins gefädelt. Hierbei können zur besseren Einfädelung auf den freien Enden 10 sog. Positionierhilfen 12 aufgesteckt sein, sodass ein besseres Einfädeln gewährleistet wird. In a further step, the manufactured and separated by a strip collar lamellae 3 in a horizontal plane 9 over the upper free ends 10 the hairpins 4 hazards. Then that becomes in the horizontal plane 9 located collar lamella 3 , not shown here in detail, by means of a suction pressure plate 11 trained Einfädeleinrichtung on the free ends 10 the hairpins threaded. This can be for better threading on the free ends 10 so-called positioning aids 12 be plugged so that a better threading is guaranteed.

Weiter wird dann in einem weiteren Schritt des Verfahrens die auf den Hairpins 4 gefädelte Kragenlamelle 3 auf eine in der Stapelhöhe verstellbaren Positionierplatte 13 der Montageeinrichtung 1 abgelegt. In den sich anschließenden Schritten, bei denen durch Zuführung der Kragenlamellen 3 und durch Absenken der von den Hairpins 4 durchsetzten Positionierplatte 13 sich der Kragenlamellenstapel 14 bildet, wie er sich in der 1 und in der 2 darstellt ist. Es versteht sich nun von selbst, dass durch Absenken der Positionierplatte 13 und durch das kontinuierliche Zuführen der Kragenlamellenstapel 14 nach unten hin wächst. Ist in einem letzten Schritt nach Erreichen der vorher gehenden Anzahl der Kragenlamellen 3 in einem Kragenlamellenstapel 14 für den Wärmetauscher die Zuführung gestoppt, so wird dann die Wechselpalette 7 als auch die Positionierplatte 13 von den Hairpins 4 getrennt, sodass der Kragenlamellenstapel 14 mit den durchsetzten Hairpins 4 als fertiges Wärmetauscherelement zur Weiterverarbeitung verwendet werden kann.Next, in a further step of the procedure, the hairpins will be on 4 threaded collar lamella 3 on a stacking height adjustable positioning 13 the mounting device 1 stored. In the subsequent steps, in which by feeding the collar slats 3 and by lowering the hairpins 4 interspersed positioning plate 13 the collar lamella stack 14 forms, as he is in the 1 and in the 2 represents is. It goes without saying that by lowering the positioning plate 13 and by continuously feeding the collar lamella stacks 14 grows downwards. Is in a final step after reaching the previous number of collar lamellae 3 in a collar lamella stack 14 for the heat exchanger stopped the feeder, so then the exchange pallet 7 as well as the positioning plate 13 from the hairpins 4 separated so that the collar lamella stack 14 with the interspersed hairpins 4 can be used as a finished heat exchanger element for further processing.

Wie in den 1 und 2 dargestellt, betrifft das Verfahren und die Erfindung auch die Montageeinrichtung 1 zur Herstellung eines Lamellenpaketes 2 für einen Wärmetauscher mit einzelnen Kragenlamellen 3, die von Hairpins 4 durchsetzt sind. Die Montageeinrichtung 1 zeichnet sich hierbei dadurch aus, dass in einer Wechselpalette 7 Taschen 6 zur Aufnahme der Rohrbögen 5 von Hairpins 4 angeordnet sind und wobei mittels einer als Saugdruckplatte 11 ausgebildeten Einfädeleinrichtung die Kragenlamellen 3 auf die freien Enden 10 der Hairpins 4 einfädelbar sind.As in the 1 and 2 illustrated, the method and the invention also relates to the mounting device 1 for producing a disk pack 2 for a heat exchanger with individual collar lamellae 3 that by hairpins 4 are interspersed. The mounting device 1 This is characterized by the fact that in a removable pallet 7 Bags 6 for holding the pipe bends 5 from hairpins 4 are arranged and wherein by means of a suction plate 11 trained Einfädeleinrichtung the collar lamellae 3 on the free ends 10 the hairpins 4 are threadable.

Dabei sind die auf die Hairpins 4 eingefädelten Kragenlamellen 3 auf einer in der Stapelhöhe verstellbaren Positionierplatte 13 ablegbar. Durch Zuführen der Kragenlamellen 3 und durch Absenken der von den Hairpins 4 durchsetzten Positionierplatte 13 in der Montageeinrichtung 1 bildet sich der Kragenlamellenstapel 14 an den Hairpins 4 in der Montageeinrichtung 1.They're on the hairpins 4 threaded collar lamellae 3 on a stacking height adjustable positioning plate 13 can be stored. By feeding the collar lamellae 3 and by lowering the hairpins 4 interspersed positioning plate 13 in the mounting device 1 the collar lamella pile forms 14 at the hairpins 4 in the mounting device 1 ,

Dabei ist der an den Hairpins 4 gebildete Kragenlamellenstapel 14 von der Wechselpalette 7 sowie von der verstellbaren Positionierplatte 13 trennbar ausgebildet. In Weiterbildung ist zur Bestückung der Hairpins 4 in den Taschen 6 der Wechselpalette 7 eine Positionierschablone 8 vorgesehen. Die Saugdruckplatte 11 entspricht mit ihren Bohrungen 15 der Anzahl der freien Enden 10 sowie den Abmessungen der Kragenlamelle 3. In Weiterbildung weist die Unterseite der Saugdruckplatte 11 kranzförmige Profilierungen für die Kragenbereiche der Kragenlamelle 3 auf.It's the one on the hairpins 4 formed collar lamella stacks 14 from the exchange pallet 7 as well as the adjustable positioning plate 13 formed separable. In training is for equipping the hairpins 4 in the pockets 6 the exchange pallet 7 a positioning template 8th intended. The suction pressure plate 11 matches with their holes 15 the number of free ends 10 as well as the dimensions of the collar lamella 3 , In development, the underside of the suction pressure plate 11 coronal profiles for the collar areas of the collar lamella 3 on.

Wie insbesondere in der 1 angedeutet ist, weist die Montageeinrichtung 1 einen Luftkasten 16 auf, der die Wechselpalette 7 sowie den oberen sich bildenden Kragenlamellenstapel 14 umgibt. Bei einer einfachen Fertigung, bei der die Kragenlamellen 3 lediglich mit Druckluft auf die Hairpins 4 geblasen werden, wird ein kurzer Überdruck zwischen der der Saugdruckplatte 11 und der Kragenlamelle 3 erzeugt. Damit sich dieser Überdruck bildet, ist der Luftkasten 16 erforderlich, der ein zu schnelles Entweichen der Luft unterbindet. Der Luftkasten 16 hat umlaufend Bohrungen 17, die dafür sorgen, dass sich unterhalb der oberen Kragenlamelle 3 kein Luftkissen bildet, welches das Auflegen der Kragenlammelle 3 behindert.As in particular in the 1 is indicated, the mounting device 1 an air box 16 on, the change pallet 7 as well as the upper forming collar lamella stack 14 surrounds. In a simple manufacturing, in which the collar lamellae 3 only with compressed air on the hairpins 4 A short overpressure between the suction pressure plate will be blown 11 and the collar lamella 3 generated. For this overpressure to form is the air box 16 necessary, which prevents too fast escape of the air. The air box 16 has circumferential holes 17 to make sure that is below the top collar lamella 3 no air cushion forms, which is the laying of the collar flap 3 with special needs.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Montageeinrichtungmounter
22: Lamellenpaketdisk pack
33: Kragenlamellecollar plate
44: Hairpinshairpins
55: 180°- Bogen180 ° - bow
66: TaschenBags
77: WechselpaletteAC range
88th: Positionierschablonepositioning template
99: HorizontalebeneWL
1010: freies Ende Hairpinfree end hairpin
1111: SaugdruckplatteSaugdruckplatte
1212: Positionierhilfenpositioning aids
1313: Positionierplattepositioning
1414: KragenlamellenstapelCollar lamination stack
1515: Bohrungen SaugdruckplatteHoles suction pressure plate
1616: Luftkastenair box
1717: Bohrungen LuftkastenHoles air box

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 3146013 A1 [0005]

Claims

Method for producing a lamella packet (2) with individual collar lamellae (3), which are penetrated by hairpins (4) for the coolant, characterized in that the collar lamellae (3) made in a press and separated from a strip on prepositioned hairpins (4 ) of the heat exchanger are threaded directly.

Method according to Claim 1 ; characterized in that first in a first step, the individual hairpins (4) with their arranged at the end of 180 ° bows (5) in pockets (6) of a removable pallet (7) formed mounting device (1) are inserted.

Method according to Claim 1 and 2 ; characterized in that a positioning template (8) is used to align the hairpins (4) in the pockets (6) of the removable pallet (7).

Method according to the Claims 1 to 3 ; characterized in that in a further step the collar blades (3) made in a press and separated from a strip are placed in a horizontal plane (9) over the upper free ends (10) of the hairpins (4) in the removable pallet (7).

Method according to the Claims 1 to 4 ; characterized in that in a further step in the horizontal plane (9) located collar blade (3) by means of a suction pressure plate (11) formed threading device on the free ends (10) of the hairpins (4) are threaded.

Method according to the Claims 1 to 5 ; characterized in that in a further step of the process, the collar blade (3) threaded onto the hairpins (4) is deposited on a positioning plate (13) which is adjustable in the stack height.

Method according to the Claims 1 to 6 , characterized in that in the subsequent steps by supplying further collar lamellae (3) and by lowering of the hairpin (4) interspersed positioning plate (13), a collar lamella stack (14) on the hairpins (4).

Method according to the Claims 1 to 7 , characterized in that in a final step after reaching the predetermined number of collar lamellae (3) for the heat exchanger, the supply is stopped, wherein the removable pallet (7) and the positioning plate (13) are separated from the hairpins (4).

Mounting device (1) for producing a disk set (2) for a heat exchanger with individual collar blades (3), which are penetrated by hairpins (4), characterized in that a removable pallet (7) in the pockets (6) is arranged for receiving the Hairpins (4) of the disk pack (2) to be created and wherein by means of a suction pressure plate (11) formed threading the collar blades (3) on the free ends (10) of the hairpins (4) are threadable.

Assembly device according to Claim 9 , characterized in that on the hair pins (4) threaded collar lamellae (3) on an adjustable in the stack height positioning plate (13) can be stored.

Assembly device according to Claim 9 and 10 , characterized in that by feeding the collar slats (3) and by lowering of the hairpins (4) interspersed positioning plate (13), a collar lamella stack (14) on the hairpins (4) in the mounting device (1).

Mounting device according to Claims 9 to 11 , characterized in that on the hairpins (4) formed collar lamella stack (14) of the removable pallet (7) and of the adjustable positioning plate (13) is formed separable.

Mounting device according to Claims 9 to 12 , characterized in that for the placement of the hairpins (4) in the pockets (6) of the removable pallet (7) a positioning aid (12) is provided.

Mounting device according to Claims 9 to 13 , characterized in that the suction pressure plate (11) comprises bores (15) corresponding to the number of free ends (10) of the hairpins (4), the bores (15) having dimensions corresponding to the collar of the collar blade (3) ,

Mounting device according to Claims 9 to 14 , characterized in that the underside of the suction pressure plate (11) has annular profilings for the collar regions of the collar lamella (3).

Mounting device according to Claims 9 to 14 , characterized in that the mounting device 1 is surrounded by an air box 16.