JPH05104172A - 拡管装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 熱交換器などの管を拡管する際のマンドレル
を熱交換器の大きさに対応して各種の加工配列パターン
に切替えて拡管を行うことを可能にする。 【構成】 加工対象の管端開口部に圧入される拡管治具
21を先端に設けた複数のマンドレル７を、このマンドレ
ル７が遊嵌される第１略だるま孔11を有する摺動可能な
第１切替板12、あるいはマンドレル７が遊嵌される第２
略だるま孔18を有する摺動可能な第２切替板19とでマン
ドレル７に形成された大径部23と係止用段部24，25で係
脱することにより、必要なものだけ選択する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱交換器などの管を拡
管する際のマンドレルを熱交換器の大きさに対応して各
種の加工配列パターンに手動又は自動で切替え拡管を行
うことが可能な拡管装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】先端に拡管治具を有した複数本のマンド
レルを一斉に前進、後進させて、加工対象の拡管部、例
えばフィン＆チューブ形熱交換器の伝熱管の管端開口部
を機械的に拡管する拡管装置が種々提案されている(例
えば特公昭63−52974号公報)。

【０００３】従来、この種の装置に共通した基本的構造
は、図７に示すように、マンドレルａを前面板ｂに多行
多列設けた案内孔ｃにそれぞれ遊嵌すると共に、マンド
レルａの各後端を前面板ｂの後方に平行を保持して配設
した面圧板ｄに設けた係止板ｅにそれぞれ係止せしめ
て、この面圧板ｄを流体シリンダｆにより前面板ｂに対
して近づけたり離したりすることにより、多行多列の平
行に保持したマンドレルａを進退可能となしている。

【０００４】この拡管装置は、フィン＆チューブ形熱交
換器のうち最多行，最多列の最大容量に対応できる本数
のマンドレルａが装着されているため、これよりも小容
量の熱交換器の拡管を行う場合には、余分のマンドレル
ａを同時に進退させたのでは、加工対象の熱交換器に接
触して損傷が生じるなどの問題を発生する。従って、こ
の場合には、必要なマンドレルａ以外は係着板ｅから取
外すようにするのが一般的である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来のマンドレルａの
係止手段には、図８のようにマンドレルａを係止板ｅに
螺着するネジ込み方式、あるいは、図９のようにピンｇ
を用いてマンドレルａを係止板ｅに係脱可能にしたピン
方式などの方式がある。

【０００６】ネジ込み方式はマンドレルａの固定が確実
である反面、係脱に手間、時間がかかる不都合がある。
これを改善したのがピン方式である。ピンｇを抜差しす
ることにより、マンドレルａの係脱は簡単に行えるよう
になったが、抜いたマンドレルａの保管や、各種の配列
パターンの認識対応の煩しさなど、まだまだ問題を有し
ていた。

【０００７】このように、従来のマンドレルに対する係
脱動作を行う拡管装置では、いずれも作業が煩雑で満足
できるものではなく、さらにマンドレルａの係脱のため
のロス時間もあり、自動化推進の上の障害にもなる点と
も併せて、その改善をしなければならないという課題が
あった。

【０００８】上記の課題を解決するために、本発明は、
マンドレルの増減選択が容易に行える拡管装置を提供す
ることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の拡管装置は、加工対象の管端開口部に圧入
させる拡管治具を押棒部の先端に備えた複数本のマンド
レルと、これらのマンドレルが遊嵌される案内孔を多行
多列設けた前面板と、この前面板の後方に平行を保持し
て前面板に対して移動可能に設けられ、かつ前記マンド
レルが遊嵌された案内孔を有する加圧枠及び前記マンド
レルが遊嵌された第１略だるま孔を有する摺動可能な第
１切替板及び前記マンドレルが遊嵌される前記第１切替
板と接する面側に座ぐり面を有する案内部が形成された
ガイド板とからなる面圧板と、この面圧板を移動させる
ためのシリンダと、前記面圧板の後方に平行を保持し、
かつ前記マンドレルと同心で対向して設けられた案内孔
を有する支持枠及び前記マンドレルが遊嵌される第２略
だるま孔を有する摺動可能な第２切替板とからなる後側
板とを備え、さらに前記マンドレルにおいて、ガイド板
の案内部から他端までをマンドレル軸部より大きい大径
部とし、この大径部に前記第１切替板及び第２切替板と
係止するための係止用段部を形成したことを特徴とす
る。

【００１０】

【作用】上記の構成によって、マンドレルの大径部に設
けた係止用段部を第１切替板あるいは第２切替板にて選
択係止することにより、使用するマンドレルと使用しな
いマンドレルが選択される。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。

【００１２】図１は本発明の拡管装置の一実施例の全体
構成を示す上面図、図２は図１の要部を示すａ−ａ線断
面である。

【００１３】図１の拡管装置は、フィン＆チューブ形熱
交換器Ａを加工対象した横型拡管装置であって、前記熱
交換器Ａを横置きに支持する支持部を兼ねる前側板１，
前面板２，複数の案内板３，面圧板４，後側板５がそれ
ぞれ前方より適宜の間隔をおいて順次水平に横列に設置
されており、前記前側板１から後側板５まで水平に延出
させた案内軸６に前記案内板３，面圧板４をそれぞれ摺
動可能に嵌合させている。７は前記熱交換器Ａの管端開
口部に相対向して多行多列(例えば12行×40列)に配設さ
れたマンドレルで、先端７′が前面板２の前方に位置す
ると共に、前面板２の案内孔２′と案内板３の案内孔
３′とにそれぞれ遊嵌し、かつ略中央部が面圧板４の係
止部８に係止され、他端が後側板５の位置まで延出して
おり、面圧板４を後方に位置するシリンダ４′にて前記
前面板２方向に移動(図の左右方向)させることによっ
て、各マンドレル７は一斉に前進、後進する。

【００１４】面圧板４は、マンドレル７が遊嵌される案
内孔９を所定数有する長四辺形の加圧枠10と、マンドレ
ル７が遊嵌される図３(a)に示された形状の第１略だる
ま孔11を所定数有し、かつ上下に摺動可能な第１切替板
12と、この第１切替板12の両側を摺動案内するための案
内部13と、マンドレル７が遊嵌され、かつ前記第１切替
板12と接する面側に座ぐり面14を有する案内部14′を所
定数設けたガイド板15とからなっている。

【００１５】後側板５は、マンドレル７と同心に対向し
て設けられた案内孔16を所定数有する長四辺形の支持枠
17と、マンドレル７が遊嵌される図３(b)に示された形
状の第２略だるま孔18を所定数有し、かつ上下に摺動可
能な第２切替板19と、この第２切替板19の両側を摺動案
内するための案内部材20とを有する。

【００１６】マンドレル７は、図２に示すように、先端
７′に形成された球状の拡管治具21と、その治具21を交
換器Ａの管内に押込むための押棒部22とを備え、前記案
内部14′から後端７″までをマンドレル軸部より大きい
大径部23とし、この大径部23に第１切替板12および第２
切替板19と係止するための小径の係止用段部24，25を形
成してある。

【００１７】図２におけるｂ−ｂ線断面図を図３(a)
に、ｃ−ｃ線断面図を図３(b)に示した。同図におい
て、前記第１だるま孔11および第２だるま孔18の大孔径
11′，18′は大径部23より大きく、小孔径11″，18″は
大径部23より小さく、係止用段部24，25より大きい。

【００１８】26は前記案内孔16を通してマンドレル７の
後端７″をロッド部27にて押圧可能に設けたシリンダ
で、このシリンダ26はサーボモータ(図示せず)と連動
し、全てのマンドレル７の配列位置を選択して押圧可能
となっている。すなわちマンドレル７を、待機位置Ｂか
ら後述する使用位置Ｃへ押圧することにより横摺動させ
ることができる。一方、これに先立って面圧板４も初期
位置Ｄより後述する使用位置Ｅへ横摺動することができ
る。

【００１９】次に、以上のように構成された本実施例の
動作を説明する。

【００２０】まず、マンドレル７を選択する場合、第１
切替板12を下方へ摺動させ第１だるま孔11の大孔径11′
とマンドレル大径部23の中心を一致させる。その後、図
４に示すように、面圧板４を初期位置Ｄより使用位置Ｅ
へ摺動させる。次に第２切替板19を下方へ摺動させ第２
だるま孔18の大孔径18′とマンドレル７の大径部23との
中心を一致させる。続いてシリンダ26で必要なマンドレ
ル７を選択し、ロッド部27にて案内孔16を通してマンド
レル７の後端７″を押圧し、選択されたマンドレル７を
待機位置Ｂから使用位置Ｃへ横摺動させる。この時、マ
ンドレル７の大径部23の左端は、案内部14′の座ぐり面
14に当接し、摺動位置決めされる。

【００２１】次に図５に示すように第１切替板12および
第２切替板19を、それぞれ上方へ摺動させ第１だるま孔
11の小孔径11″と第２だるま孔18の小孔径18″と係止用
段部24，25の中心を一致させる。すなわち選択されたマ
ンドレル７の係止用段部24は第１切替板12の小孔径11″
で係止され、選択されなかったマンドレル７の係止用段
部25は、図６に示すように、第２切替板19の小孔径18″
で、それぞれ係止される。

【００２２】その後、使用位置Ｅにある面圧板４を前面
板２に対して移動させることによって、選択されたマン
ドレル７のみ一斉に前進、後進することができ、所望の
拡管作業が得える。この時、選択されなかったマンドレ
ル７は第２切替板19で係止されており、面圧板４の前
進、後進によって誤摺動することない。

【００２３】次にマンドレル７を切替える場合について
説明する。まず第２切替板19を下方へ摺動させ、第２だ
るま孔18の大孔径18′とマンドレル７の大径部23の中心
を、それぞれ一致させることによりマンドレル７と第２
切替板19との係止作用を解除する。次に面圧板４を使用
位置Ｅから初期位置Ｄへ摺動させる。この時、使用マン
ドレル７の後端７″は、座ぐり面14で押され使用位置Ｃ
から待機位置Ｂに戻される。

【００２４】再び、マンドレル７を選択し直す場合に
は、第１切替板12を下方へ摺動させ、第１だるま孔11の
大孔径11′とマンドレル７の大径部23の中心を一致さ
せ、続いて面圧板４を初期位置Ｄより使用位置Ｅへ摺動
させる。以後、上記の動作を繰り返すことにより幾通り
にもマンドレル７の切替えができる。尚、選択にはシリ
ンダ26を用いて自動的に行ったが、手動で行っても同様
なことができる。

【００２５】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、マンド
レルの大径部に設けた係止段部を、第１あるいは第２切
替板にて選択係止することにより、使用するマンドレル
と使用しないマンドレルとを選択できるので、従来のよ
うに、いちいちマンドレルを抜差しする作業なしに、ま
た一切の切替治具を用いずに多数の配列パターンが得ら
れ、拡管作業の効率化と自動化の推進が図れる拡管装置
を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の拡管装置の一実施例の上面図である。

【図２】マンドレル初期位置を示す図１の断面線ａ−ａ
図である。

【図３】図２のマンドレル係止部分を示す断面図であ
る。

【図４】図２におけるマンドレル使用位置を示す説明図
である。

【図５】図２における使用中のマンドレル係止部を示す
説明図である。

【図６】図２における使用しないマンドレル係止部を示
す説明図である。

【図７】従来の拡管装置を示す上面図である。

【図８】従来のマンドレル係止例(ネジ込み方式)を示す
断面図である。

【図９】従来のマンドレル係止例(ピン方式)を示す断面
図である。

【符号の説明】

２…前面体、 ２′…案内孔、 ４…面圧板、 ４′…
シリンダ、 ５…後側板、７…マンドレル、 ７′…先
端、 ７″…後端、 ９…案内孔、 10…加圧板、11…
第１略だるま孔、 12…第１切替板、 14…座ぐり面、
14′…案内部、15…ガイド板、 17…支持枠、 18…
第２略だるま孔、 19…第２切替板、23…大径部、 2
4，25…係止用段部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加工対象の管端開口部に圧入させる拡管
   治具を押棒部の先端に備えた複数本のマンドレルと、こ
   れらのマンドレルが遊嵌される案内孔を多行多列設けた
   前面板と、この前面板の後方に平行を保持して前面板に
   対して移動可能に設けられ、かつ前記マンドレルが遊嵌
   された案内孔を有する加圧枠及び前記マンドレルが遊嵌
   された第１略だるま孔を有する摺動可能な第１切替板及
   び前記マンドレルが遊嵌される前記第１切替板と接する
   面側に座ぐり面を有する案内部が形成されたガイド板と
   からなる面圧板と、この面圧板を移動させるためのシリ
   ンダと、前記面圧板の後方に平行を保持し、かつ前記マ
   ンドレルと同心で対向して設けられた案内孔を有する支
   持枠及び前記マンドレルが遊嵌される第２略だるま孔を
   有する摺動可能な第２切替板とからなる後側板とを備
   え、さらに前記マンドレルにおいて、ガイド板の案内部
   から他端までをマンドレル軸部より大きい大径部とし、
   この大径部に前記第１切替板及び第２切替板と係止する
   ための係止用段部を形成したことを特徴とする拡管装
   置。