ITVR20110212A1 - Dispositivo e metodo di mandrinatura di tubi - Google Patents

Description

“DISPOSITIVO E METODO DI MANDRINATURA DI TUBI†.

CAMPO TECNICO DELL’INVENZIONE

La presente invenzione riguarda un dispositivo ed un metodo di mandrinatura di tubi.

Più in particolare, la presente invenzione riguarda un dispositivo ed un metodo di mandrinatura di tubi destinati alla realizzazione di scambiatori di calore.

STATO DELLA TECNICA ANTERIORE

Come noto, gli scambiatori di calore attualmente più diffusi sul mercato, sia di piccole che di grandi dimensioni, sono costituiti da un banco di tubi, solitamente a sezione circolare, che viene inserito in un pacco alettato dotato di appositi fori, che rappresenta la superficie estesa esterna sul fluido secondario, che solitamente à ̈ costituito dall’aria.

Per la realizzazione dei circuiti sul lato tubi, questi vengono collegati, nelle loro parti terminali, in serie o in parallelo tra loro allo scopo di disporre delle sezioni di passaggio e della lunghezza più idonea per lo scambio termico e della perdita di carico ammissibile per il fluido primario.

In relazione a vari aspetti produttivi, quali ad esempio il tipo di applicazione da realizzare, i costi ed i tempi di produzione, ed altri ancora, possono venire impiegati tubi rettilinei oppure tubi già piegati ad “U†, detti forcine.

Il collegamento permanente tra il banco di tubi ed il pacco alettato viene normalmente realizzato tramite l’espansione radiale dei tubi, effettuata meccanicamente, detta mandrinatura.

Grazie alla mandrinatura, il collegamento tra il banco tubi ed il pacco alettato à ̈ sufficientemente solido e rigido, ed inoltre consente di ottenere una buona efficienza per quanto riguarda l’ottimale scambio termico tra i tubi e le alette.

Il principale problema tecnico connesso con l’esecuzione di tale operazione à ̈ la riduzione della lunghezza dei tubi a seguito della loro espansione radiale.

A causa di ciò, tradizionalmente nel settore à ̈ sempre stato necessario prevedere un sovradimensionamento assiale dei tubi di circa il 2-4% rispetto alla lunghezza finale che si intende ottenere.

Dal momento che tale sovradimensionamento, solitamente stimato in base a calcoli empirici, non garantisce una sufficiente precisione nella lunghezza finale del tubo espanso, sono state messe a punto soluzioni di macchine comprendenti mezzi a pinza che effettuano il bloccaggio assiale del tubo o della forcina, in modo che, durante l’espansione meccanica che ciascun tubo subisce, la lunghezza prefissata del tubo stesso venga mantenuta senza variazioni significative, o comunque ampiamente accettabili entro un certo intervallo: evidentemente, a conseguenza di tale bloccaggio assiale, si avrà una certa riduzione dello spessore di ciascun tubo, che deve essere prevista in fase di dimensionamento.

Si à ̈ osservato, particolarmente ma non esclusivamente in applicazioni con tubi di piccolo diametro e piccolo spessore, che l’impiego di tali mezzi a pinza, che bloccano l’estremità del tubo con ganasce o altri simili organi, provoca delle incisioni superficiali , ovvero deformazioni permanenti o incrudimenti di materiale nelle estremità stesse che rendono difficoltose o laboriose le successive lavorazioni necessarie per realizzare i collegamenti circuitali dei tubi.

In alcuni casi, durante la fase di espansione meccanica dei tubi, si rende necessario procedere mediante una prima deformazione dei tubi dovuta all’azione delle pinze, per contrastarne il ritiro, per poi rideformarli riportandoli alle dimensioni originali, consentendo in tal modo la fuoriuscita dai tubi del mandrino allargatore. La successiva lavorazione della parte terminale dei tubi, per poter realizzare i collegamenti circuitali, à ̈ la cosiddetta bicchieratura, cioà ̈ una sorta di svasatura che consente il successivo inserimento di curvette, nippli, o altri elementi necessari, i quali vengono fissati ad esempio tramite brasatura o con altre equivalenti tecniche. Se la bicchieratura viene eseguita dopo una loro strizione ed un successivo allargamento come precedentemente descritto, si deve agire su un materiale già incrudito su cui, provocando una ulteriore deformazione (allargatura), si può arrivare al suo irreversibile danneggiamento ed anche, in situazioni particolarmente critiche, alla rottura, ingenerando una elevata difettosità del procedimento.

SCOPI DELL’INVENZIONE

Il compito tecnico della presente invenzione à ̈ quindi quello di migliorare lo stato della tecnica, mettendo a punto un dispositivo ed un metodo di mandrinatura di tubi che consentano di eliminare gli inconvenienti sopra lamentati.

Nell’ambito di tale compito tecnico, costituisce uno scopo della presente invenzione mettere a punto un dispositivo ed un metodo che permettano di effettuare la mandrinatura di tubi in modo controllato, e mantenendo la prefissata lunghezza, senza serrare le estremità dei tubi stessi con pinze, ganasce o altri simili organi potenzialmente in grado di danneggiare le estremità stesse.

Questo compito e questo scopo vengono raggiunti dal dispositivo di mandrinatura di tubi secondo la allegata rivendicazione 1, e dal metodo di mandrinatura di tubi secondo la allegata rivendicazione 8.

Secondo un aspetto della presente invenzione, durante l’operazione di allargamento del diametro dei tubi, le estremità dei tubi stessi, preventivamente allargate per formare dei bicchierini, vengono trattenute da degli elementi di appoggio terminali che impediscono la contrazione assiale dei tubi stessi.

In questo modo, le lunghezze dei tubi mandrinati vengono determinate con precisione senza che le estremità preventivamente allargate vengano in alcun modo deformate o danneggiate.

Ulteriori vantaggiose caratteristiche sono descritte nelle rivendicazioni dipendenti.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI.

Le caratteristiche dell’invenzione saranno meglio comprese da ogni tecnico del ramo dalla descrizione che segue e dalle annesse tavole di disegni, dati quale esempio non limitativo, nei quali:

le figure 1-7 sono viste laterali parzialmente sezionate di successive fasi di mandrinatura dei tubi diritti di uno scambiatore di calore, secondo la presente invenzione;

le figure 8-14 sono viste laterali parzialmente sezionate di successive fasi di mandrinatura dei tubi ripiegati a forcine di uno scambiatore di calore, secondo un’altra forma di attuazione della presente invenzione;

la figura 15 à ̈ una sezione di dettaglio di un’altra forma di attuazione del dispositivo secondo la presente invenzione, in una fase di mandrinatura;

la figura 16 Ã ̈ una vista laterale parzialmente sezionata di una fase di mandrinatura dei tubi diritti, in particolare con mandrinatura in spinta;

la figura 17 Ã ̈ una vista laterale parzialmente sezionata di una fase di mandrinatura dei tubi ripiegati a forcine, in particolare con mandrinatura in spinta.

FORME DI ATTUAZIONE DELL’INVENZIONE.

Con riferimento alla figura 1 allegata, à ̈ indicato complessivamente con 1 uno scambiatore di calore comprendente un banco di tubi 2 inseriti in un pacco alettato 3, destinato a subire l’operazione di mandrinatura tramite il dispositivo ed il metodo secondo la presente invenzione.

In modo noto, il pacco alettato 3 comprende fori 4 in cui sono inseriti i tubi 2.

Si premette che il dispositivo di mandrinatura dei tubi secondo la presente invenzione comprende componenti noti – strutture di supporto, mezzi di azionamento -presenti in tutte la macchine di questo tipo appartenenti allo stato della tecnica, e che quindi non verranno ulteriormente descritti se non per quanto riguarda le caratteristiche di interesse ai fini della descrizione della presente invenzione.

Il dispositivo comprende, in modo di per sé noto, mezzi di supporto 5 del pacco alettato 3.

I mezzi di supporto 5 del pacco alettato 3 sono indicati in linea discontinua nella figura 1, e comprendono, ad esempio, un telaio metallico.

Il telaio metallico supporta il pacco alettato 3, ad esempio, in corrispondenza di almeno due lati.

Possono essere previsti, in alternativa, mezzi di supporto 5 del pacco alettato 3 aventi altra struttura o altra conformazione, senza alcuna limitazione agli scopi della presente invenzione.

Il dispositivo secondo l’invenzione comprende inoltre un utensile allargatore 6 delle estremità 7,8 di ciascuno dei tubi 2.

L’utensile allargatore 6 può essere del tipo noto nel settore, preferibilmente del tipo rotante ed atto ad esercitare carichi modesti sulle estremità 7,8 di ciascuno dei tubi 2.

In alternativa, qualsiasi altro tipo di utensile allargatore può essere impiegato, ad esempio di tipo meccanico ad azione radiale, oppure meccanico, pneumatico od elettrico ad azione assiale.

L’utensile allargatore 6 à ̈ associato a rispettivi mezzi di azionamento – ad esempio elettrici – previsti nel dispositivo secondo l’invenzione e non rappresentati, poiché di tipo essenzialmente noto nel settore.

Si fa notare che il dispositivo di mandrinatura secondo l’invenzione può comprendere una pluralità di utensili allargatori 6 che possono lavorare ad esempio in parallelo, cioà ̈ contemporaneamente, in relazione alle specifiche esigenze applicative e produttive.

Il dispositivo secondo l’invenzione comprende altresì un mandrino, indicato complessivamente con 9, per l’espansione radiale, in trazione o in spinta, di ciascuno dei tubi 2, le cui caratteristiche saranno meglio descritte nel prosieguo.

Così come detto per l’utensile allargatore 6, il dispositivo secondo l’invenzione può comprendere anche una pluralità di mandrini 9 che lavorano in parallelo, in relazione alle specifiche esigenze applicative e produttive.

Secondo un aspetto della presente invenzione, il dispositivo di mandrinatura comprende mezzi di riscontro assiale 10 per entrambe le estremità 7,8 -allargate dall’utensile allargatore 6 - di ciascuno dei tubi 2 nel verso della contrazione del tubo 2 stesso durante l’operazione di espansione radiale o allargamento.

I mezzi di riscontro assiale 10 per le estremità allargate 7,8 impediscono la contrazione del tubo 2 sottoposto a mandrinatura, mentre non impediscono il movimento nel verso opposto, come apparirà meglio nel prosieguo.

Grazie a questa caratteristica, viene realizzato il vincolo assiale di ciascun tubo 2 durante l’allargamento per impedirne la contrazione, senza però afferrare o serrare le estremità 7,8 con organi quali pinze, ganasce e simili che possono potenzialmente incrudire, deformare o danneggiare le estremità medesime.

I suddetti mezzi di riscontro assiale 10 comprendono, per ciascuna estremità allargata 7,8 di ciascuno dei tubi 2, elementi sagomati terminali 11.

Gli elementi sagomati terminali 11 sono contrapposti l’uno all’altro lungo l’asse del tubo 2 da mandrinare, e sono provvisti di rispettive superfici svasate 12 atte a combaciare con le rispettive superfici esterne delle estremità 7,8 allargate.

Gli elementi sagomati terminali 11 possono essere in numero qualsiasi, ad esempio uno, due o più, in relazione alle specifiche esigenze, alle dimensioni dei tubi 2, ecc., in modo da ottenere l’ottimale riscontro delle superfici esterne delle estremità 7,8 allargate, distribuendo opportunamente le pressioni di contatto per non provocare deformazioni localizzate.

Più in dettaglio, gli elementi sagomati terminali 11 sono mobili, ciascuno, da una posizione chiusa, di vincolo assiale – rappresentata nelle figure 3-6 - del rispettivo tubo 2 ad una posizione aperta, non rappresentata nelle figure.

Gli elementi sagomati terminali 11 sono associati – ad esempio articolati, o in altro modo – a mezzi di azionamento, ad esempio elettrici, oleodinamici, o simili, non rappresentati nelle figure ma di tipo di per sé noto nel settore.

Nella presente forma di attuazione, e come visibile nelle figure 3-6, gli elementi sagomati terminali 11 sono conformati sostanzialmente come sorte di pinze che cingono esternamente le estremità allargate 7,8 senza però esercitare alcuna forza di serraggio.

Le estremità allargate 7,8 combaciano quindi con le superfici svasate 12 nella posizione di chiusura.

In altre forme di attuazione, gli elementi sagomati terminali 11 possono presentare tuttavia diversa conformazione, ad esempio anulare, o simili, senza alcuna limitazione agli scopi della presente invenzione.

Il mandrino 9, come detto, Ã ̈ del tipo operante in trazione.

In altre forme di attuazione della presente invenzione, tuttavia, il mandrino 9 potrebbe essere, con soluzione costruttiva allo scopo opportunamente modificata, del tipo operante in spinta.

Come illustrato nelle figure 4-6, il mandrino 9 comprende un’asta porta-nottolino 13, un nottolino terminale 14 solidale all’asta 13 ed un espansore 15 del tipo a petali, internamente cavo e scorrevole lungo l’asta 13.

L’asta porta-nottolino 13 à ̈ associata a relativi mezzi di azionamento, non rappresentati nelle figure, che ne consentono l’inserimento e l’estrazione all’interno dei tubi 2 o delle porzioni rettilinee dei tubi, nel caso di tubi curvati ad “U†, come chiarito in seguito.

I mezzi di azionamento dell’asta porta-nottolino 13 possono essere di tipo elettrico, oleodinamico, o simili.

Il nottolino terminale 14 comprende una testa 16, che funge da fermo, ed una porzione troncoconica 17, che consente l’allargamento dei petali dell’espansore 15. L’espansore 15 à ̈ scorrevole lungo l’asta portanottolino 13 da una posizione di riposo, visibile nella figura 4, in cui à ̈ arretrato rispetto alla testa 16 ed il suo diametro esterno à ̈ minore del diametro esterno del nottolino terminale 14, ad una posizione di mandrinatura, visibile nelle figure 5,6, in cui la testa 16 del nottolino 14 riscontra sull’espansore 15 determinando l’allargamento dei petali: in questo modo l’espansore 15 assume un diametro esterno maggiore del diametro esterno del nottolino 14 e maggiore del diametro interno del tubo 2 da mandrinare.

Il metodo di mandrinatura dei tubi 2 attuato con il dispositivo secondo l’invenzione viene qui di seguito descritto.

In una fase iniziale del metodo, viene effettuato l’allargamento di una prima estremità 7 dei tubi 2, tramite l’utensile allargatore 6, ad esempio direttamente in uscita dalla macchina di raddrizzamento e taglio dei tubi.

I tubi 2 sono poi inseriti nel pacco alettato 3, come da figura 1.

In una successiva fase, viene effettuato l’allargamento delle seconde estremità 8 dei tubi 2, inseriti nel pacco alettato 3, sempre con l’utensile allargatore 6, come illustrato nella figura 2.

L’allargamento delle estremità 7,8 dei tubi consente di realizzare quelli che nel settore vengono chiamati i bicchierini, cioà ̈ le estremità di collegamento, ad esempio tramite brasatura, con altri elementi circuitali che costituiscono lo scambiatore di calore, e che devono essere esenti da deformazioni o rotture per effettuare, con qualità ottimale, le successive operazioni di completamento dello scambiatore di calore.

In una fase susseguente, le estremità allargate 7,8 dall’utensile allargatore 6 vengono vincolate assialmente, nel verso della naturale contrazione che avviene a seguito dell’espansione.

Questa fase di vincolo assiale viene effettuata serrando gli elementi sagomati terminali 11 in modo che le loro superfici svasate 12 combacino con le superfici esterne delle estremità allargate 7,8 dei tubi 2, come illustrato nella figura 3.

In questa situazione, i tubi 2 non possono subire alcuna contrazione assiale, e quindi mantengono la lunghezza prefissata che deve essere realizzata nel prodotto finale; nello stesso tempo, le estremità 7,8 sono semplicemente appoggiate sulle superfici svasate 12, senza subire alcun bloccaggio con pinze, ganasce o simili, e quindi senza correre alcun rischio di deformazione o rottura.

Successivamente, il metodo prevede una fase di mandrinatura in trazione di ciascun tubo 2.

In questa fase, in ciascun tubo 2 viene inserito il mandrino 9 – o più mandrini operanti in parallelo - con l’espansore 15 in posizione di riposo, e quindi con il diametro esterno minore del diametro interno del tubo 2.

Il mandrino 9 viene inserito in ciascun tubo 2 almeno fino a superare il telaio metallico presente all’estremità del pacco alettato opposta all’estremità 8 di inserimento, come illustrato in figura 5.

In seguito la mandrinatura prevede una fase di richiamo dell’asta porta-nottolino 13 fino a portare la testa 16 del nottolino 14 a battuta sull’espansore 15, così che si allarghino i petali e l’espansore 15 stesso assuma la posizione di mandrinatura.

Come detto, in questa condizione il diametro esterno dell’espansore 15 à ̈ maggiore del diametro interno del tubo 2, e quindi la traslazione del mandrino 9 a ritroso, come illustrato in figura 6, fino ad estrarre il mandrino 9 stesso dal tubo 2, determina la desiderata espansione radiale di quest’ultimo, senza contrazione assiale.

A questo punto, vengono aperti gli elementi sagomati terminali 11 per estrarre lo scambiatore di calore 1 con i tubi 2 mandrinati, come illustrato nella figura 7.

Come detto, il metodo descritto può anche essere attuato prevedendo che la mandrinatura sia effettuata in spinta.

Questa situazione à ̈ illustrata nella figura 16.

In quest’ultimo caso, la superficie di contatto del mandrino 9, cioà ̈ la sua testa 16, ha il diametro esterno superiore a quello del diametro interno del tubo 2; l’inserimento del mandrino 9 nell’estremità di ingresso del tubo 2 ne provoca l’espansione, che prosegue durante tutta la traslazione del mandrino 9 fino all’estremità opposta del pacco alettato.

Nella successiva fase, attraverso l’asta 13, si attiva il richiamo del mandrino 9, all’interno del tubo 2, fino alla posizione di riposo oltre la sua estremità allargata 8.

L’invenzione, così concepita, permette di conseguire importanti vantaggi tecnici.

Come detto, può essere effettuata la mandrinatura dei tubi 2, senza contrazione assiale e quindi con lunghezza finale prestabilita e controllata con precisione, evitando qualsiasi rischio di deformazione o rottura, durante la mandrinatura stessa, delle estremità allargate 7,8 dei tubi 2, e quindi predisponendo lo scambiatore di calore con ottimali caratteristiche qualitative per poi essere sottoposto alle successive lavorazioni.

Questo procedimento consente altresì di effettuare le lavorazioni di allargamento delle estremità 7,8 dei tubi 2, cioà ̈ la realizzazione dei cosiddetti bicchierini, prima delle fasi iniziali della mandrinatura, quindi in modo più agevole e semplice e con utensili allargatori 6 che provocano carichi assiali assai modesti. Infatti, il dispositivo ed il metodo secondo l’invenzione garantiscono che le estremità allargate 7,8 non verranno deformate o rotte nelle successive fasi produttive, come mostrato più sopra.

Ancora, il vincolo assiale dei tubi 2 durante la mandrinatura à ̈ effettuato predisponendo semplici superfici svasate 12 previste negli elementi sagomati terminali 11, e quindi non à ̈ necessario prevedere complessi e costosi organi di serraggio quali pinze, ganasce, e simili.

Nella forma di attuazione descritta, la mandrinatura à ̈ effettuata vantaggiosamente in trazione, e questo consente di controllare con maggiore accuratezza, dal lato in cui avviene la trazione, i fenomeni di deformazione che ciascun tubo 2 subisce durante la mandrinatura stessa.

Come detto, però, la mandrinatura potrebbe anche essere effettuata in spinta.

Un altra forma di attuazione del dispositivo e del metodo secondo l’invenzione à ̈ illustrata nelle figure 8-14.

Nelle figure 8-14 sono utilizzati i medesimi numeri di riferimento della precedente forma di attuazione, aumentati di 100, per indicare i corrispondenti elementi.

Questa forma di attuazione à ̈ relativa ad uno scambiatore di calore 101 comprendente tubi 102 ripiegati a 180°, detti anche forcine nel settore, inseriti in fori 104 nel pacco alettato 103.

Il dispositivo secondo la presente forma di attuazione comprende, come precedentemente descritto, mezzi di supporto del pacco alettato 105, un utensile allargatore 106 delle estremità 107,108 di ciascuno dei tubi 102, un mandrino 109 per l’espansione radiale in trazione di ciascuno dei tubi 102, e mezzi di riscontro assiale 110 per entrambe le estremità allargate 107,108 di ciascuno dei tubi 102 nel verso della contrazione di ciascuno dei tubi stessi durante l’operazione di espansione radiale.

In questa forma di attuazione, gli elementi sagomati terminali 111 dei mezzi di riscontro assiale 110 sono disposti affiancati l’uno all’altro e non contrapposti, come illustrato nelle figure 10, 13, in modo da serrarsi sulle estremità 107,108 affiancate dei tubi 102 ripiegati a 180°, o forcine.

Il mandrino 109 - o la pluralità di mandrini – à ̈ il medesimo descritto per la precedente forma di attuazione.

In questa forma di attuazione il dispositivo di mandrinatura comprende inoltre un elemento di bloccaggio intermedio 118 per la porzione di gomito di ciascun tubo 102, come illustrato nelle stesse figure 10-13.

Il metodo di mandrinatura in questa forma di attuazione comprende le medesime fasi descritte per la precedente forma di attuazione, salvo per il fatto che l’allargamento delle estremità 107,108 con l’utensile allargatore 106 viene effettuato con i tubi 102 già inseriti nel pacco alettato 103, ad esempio con un singolo utensile allargatore 106 o con più utensili allargatori 106.

Inoltre possono essere predisposti, nella fase di espansione radiale dei tubi 102, almeno due mandrini 109 che operano in parallelo, come illustrato nelle figure 11-13.

In alternativa, la mandrinatura delle due porzioni rettilinee di ciascuno dei tubi 102 può essere effettuata una per volta, con il medesimo mandrino 109. In particolare, effettuando sia la mandrinatura in trazione che in spinta, risulta indifferente mandrinare un solo braccio oppure entrambi proprio perché il processo avviene senza variazione della lunghezza dei singoli bracci del tubo a forcina 102: ciò significa che il tubo 102 a forcina può interessare, nell’ambito del pacco alettato, lo stesso rango – supponendo che l’asse operativo del dispositivo sia orizzontale – ma potrebbe anche interessare due ranghi in verticale, cioà ̈ con tubi allineati, oppure in diagonale, cioà ̈ con tubi sfalsati.

Inoltre il metodo prevede, in aggiunta a quanto decritto secondo la precedente forma di attuazione, una fase di azionamento dell’elemento di bloccaggio intermedio 118, che viene operato, in apertura e chiusura, simultaneamente agli elementi sagomati terminali 11.

In questa forma di attuazione, quindi, vengono mandrinati tubi 102 ripiegati a 180°, o forcine, conseguendo i medesimi vantaggi descritti per la precedente forma di attuazione.

Nella figura 17 Ã ̈ rappresentata una fase di mandrinatura dei tubi 102 ripiegati a forcine, in particolare con mandrinatura in spinta.

La mandrinatura in questo caso avviene in modo del tutto analogo a quanto descritto per la situazione di figura 16 con tubi diritti.

Un’altra forma di attuazione del dispositivo secondo l’invenzione à ̈ illustrata nella sezione di dettaglio della figura 15.

In questa forma di attuazione, i mezzi di riscontro assiale 210 comprendono, oltre ad elementi sagomati terminali 211 con le rispettive superfici svasate 212 del tipo descritto nelle precedenti forme di attuazione, un contro-elemento sagomato 220 comprendente superfici svasate 222 che riscontrano internamente sulle corrispondenti superfici svasate delle estremità allargate 207 del tubo 202 da mandrinare, senza però esercitare alcuna pressione tale deformare o incrudire le dette estremità allargate 207.

La presenza di tale contro-elemento sagomato 220 costituisce un ulteriore vincolo di bloccaggio delle estremità allargate durante l’operazione di mandrinatura, ad esempio in situazioni particolarmente critiche.

Si à ̈ così visto come l’invenzione raggiunge gli scopi proposti.

La presente invenzione à ̈ stata descritta secondo forme preferite di realizzazione, ma varianti equivalenti possono essere concepite senza uscire dall'ambito di protezione offerto dalle rivendicazioni che seguono.

Claims (16)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo di mandrinatura di tubi (2;102;202), inseriti in un pacco alettato (3;103) di uno scambiatore di calore (1;101), comprendente: mezzi di supporto (5;105) del pacco alettato (3;103), un utensile allargatore (6;106) delle estremità (7,8;107,108;207) di ciascuno dei tubi (2;102;202), un mandrino (9;109) per l’espansione radiale di ciascuno dei tubi (2;102;202), caratterizzata dal fatto che comprende mezzi di riscontro assiale (10;110;210) per entrambe le estremità allargate (7,8;107,108;207) di ciascuno dei tubi (2;102;202) nel verso della contrazione di ciascuno dei tubi (2;102;202) durante l’operazione di espansione radiale.
2. 2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, in cui detti mezzi di riscontro assiale (10;110;210) comprendono, per ciascuna estremità allargata (7,8;107,108;207) di ciascuno dei tubi (2;102;202), elementi sagomati terminali (11;111;211) provvisti di rispettive superfici svasate (12;112;212) che combaciano con le rispettive superfici esterne delle estremità allargate (7,8;107,108;207).
3. 3. Dispositivo secondo la rivendicazione 2, particolarmente per tubi (2;202) rettilinei, in cui detti elementi sagomati terminali (11;211) sono disposti contrapposti l’uno all’altro lungo l’asse del tubo (2;202) da mandrinare.
4. 4. Dispositivo secondo la rivendicazione 2, particolarmente per tubi (102) ripiegati a 180° a costituire forcine, in cui detti elementi sagomati terminali (111) sono disposti affiancati l’uno all’altro.
5. 5. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni 2-4, in cui detti elementi sagomati terminali (11;111;211) sono mobili da una posizione chiusa di riscontro assiale del rispettivo tubo (2;102;202) ad una posizione aperta.
6. 6. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, particolarmente per tubi (102) ripiegati a 180° a costituire forcine, comprendente un elemento di bloccaggio (118) intermedio per la porzione di gomito di ciascun tubo (102).
7. 7. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, in cui detto mandrino (9;109) comprende un’asta portanottolino (13;113), un nottolino terminale (14;114) solidale a detta asta (13;113) ed un espansore (15;115) a petali cavo e scorrevole lungo detta asta (13;113), detto espansore (15;115) essendo scorrevole lungo detta asta (13;113) da una posizione di riposo, in cui detto espansore (15;115) à ̈ arretrato ed il suo diametro esterno à ̈ minore del diametro interno del tubo (2;102;202), ad una posizione di mandrinatura, in cui detto espansore (15;115) riscontra sul nottolino (14;114) ed ha un diametro esterno maggiore del diametro interno del tubo (2;102;202) da mandrinare.
8. 8. Dispositivo secondo la rivendicazione 2, in cui detti mezzi di riscontro assiale (210) comprendono, per ciascuna estremità allargata (207) di ciascuno dei tubi (202), un contro-elemento sagomato terminale (220) provvisto di rispettive superfici svasate (222) che combaciano con le rispettive superfici interne delle estremità allargate (207).
9. 9. Metodo di mandrinatura di tubi (2;102;202), inseriti in un pacco alettato (3;103) di uno scambiatore di calore (1;101), effettuato con il dispositivo di mandrinatura secondo le rivendicazioni da 1 a 8, caratterizzato dal fatto che comprende le fasi di: allargare le estremità (7,8;107,108;207) di ciascuno dei tubi (2;102); vincolare assialmente le estremità allargate (7,8;107,108;207) di ciascuno dei tubi (2;102;202) nel verso della contrazione; mandrinare ciascun tubo (2;102;202) o ciascuna porzione rettilinea di ciascun tubo (102).
10. 10. Metodo secondo la rivendicazione 9, in cui detta fase di vincolare assialmente le estremità allargate (7,8;107,108;207) di ciascuno dei tubi (2;102;202) nel verso della contrazione comprende chiudere detti elementi sagomati terminali (11;111;211) in riscontro sulle rispettive superfici esterne delle estremità allargate (7,8;107,108;207).
11. 11. Metodo secondo la rivendicazione 9, in cui detta fase di mandrinare ciascun tubo (2;202) o ciascuna porzione rettilinea di ciascun tubo (102) Ã ̈ effettuata in trazione e comprende una fase di inserire in ciascun tubo (2;202) o in ciascuna porzione rettilinea di ciascun tubo (102) detto mandrino (9;109) con detto espansore (15;115) in posizione di riposo e diametro esterno minore del diametro interno del tubo (2;102;202).
12. 12. Metodo secondo la rivendicazione 10, in cui detta fase di mandrinare in trazione ciascun tubo (2;202) o ciascuna porzione rettilinea di ciascun tubo (102) comprende una fase di richiamare detta asta portanottolino (13;113) determinando l’allargamento di detto espansore (15;115) in posizione di mandrinatura così da assumere un diametro esterno maggiore del diametro interno del tubo (2;102;202), fino ad estrarre detto mandrino (9;109) dal tubo (2;102;202).
13. 13. Metodo secondo una delle rivendicazioni 9-12, comprendente una fase di aprire detti elementi sagomati terminali (11;111;211) per estrarre lo scambiatore (1;101) di calore con tubi (2;102;202) mandrinati.
14. 14. Metodo secondo una delle rivendicazioni 9-13, particolarmente per tubi (102) ripiegati a 180° a costituire forcine, comprendente le fasi di serrare e poi riaprire detto elemento di bloccaggio intermedio (118) sulla porzione di gomito di ciascun tubo (102).
15. 15. Metodo secondo una delle rivendicazioni 9-14, particolarmente per tubi (2;202) rettilinei, in cui detta fase di allargare le estremità (7,8;207) dei tubi (2;202) comprende allargare una prima estremità (7;207) dei tubi (2;202) dopo l’operazione di taglio e raddrizzamento dei tubi stessi, ed allargare la seconda estremità (8) dei tubi (2;202) con i tubi (2;202) stessi inseriti nel pacco alettato (3).
16. 16. Metodo secondo una delle rivendicazioni 9-14, particolarmente per tubi (102) ripiegati a 180° a costituire forcine, in cui detta fase di allargare le estremità (107,108) dei tubi (102) à ̈ effettuata con i tubi (102) stessi inseriti nel pacco alettato (103).