JPH0666828U - 伝熱管の拡管装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 拡管作業の簡素化、省力化を達成することを
可能とする。 【構成】 管板２の管孔３に挿通された伝熱管４内に挿
入されるテーパー部５を有するマンドリル６と、該マン
ドリル部のテーパー部５に沿って装着されたゲージ７
と、該ゲージ７に回転自在に支持されると共に管径方向
に回動自在に支持され、テーパー部５と伝熱管４との間
に挟持されて上記マンドリル６の回転駆動により上記伝
熱管４を拡径させて管孔３壁に固着させる複数のローラ
８と、これらローラ８を含む上記マンドリル６を挿入方
向後方に後退させたときに通電されてマンドリル６の径
方向外方に拡径し、上記管孔３から露出される伝熱管４
の先端部１３をマンドリル６の回転駆動により管径方向
外方に折り返すべく上記ローラ８を管径方向外方に回動
させる形状記憶合金製拡径部材１２とを備えたことを特
徴としている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、新規な拡管装置に係わり、特に熱交換器の管板における伝熱管の拡 管装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

一般に、熱交換器内には、熱交換通路を形成する多数本の伝熱管が管板に所定 間隔ごとに保持されており、これらの伝熱管は管板に形成された管孔内で拡径さ れて管孔壁に固着されている。

【０００３】 各伝熱管管を拡径するために図６に示すようなエキスパンダＥが採用されてお り、このエキスパンダＥは、熱交換器の管板ａの管孔ｂに挿通された伝熱管ｃに 対し、テーパー部ｄを有するマンドリルｅと、該マンドリルｅのテーパー部ｄに 沿って装着されたゲージｆと、該ゲージｆに回転自在に支持され上記マンドリル ｅの回転駆動により上記伝熱管ｃを拡径させて管孔壁に固着させるローラｇとか ら主に構成される。

【０００４】 伝熱管ｃを拡径するためには、図７に示すように伝熱管ｃ内にローラｇとマン ドリルｅとが一体的に挿入されるときに、マンドリルｅがモータ等により回転駆 動され、ローラｇを介して伝熱管ｃの管径を押し拡げて伝熱管ｃを管孔ｂに固着 するものである。次に、図８に示すように、上記のエキスパンダＥにより伝熱管 ｃが管板ａに固着された後、伝熱管ｃが管板ａから脱落などするのを防止するた め、管板ａの管孔ｂから露出される伝熱管ｃの先端部ｈにテーパー部を有する拡 管治具ｉが押し付けられ伝熱管ｃの先端部ｈが管径方向外方に折り返えされたベ ルマウス加工が施される。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

このようにエキスパンダＥによる拡管加工後、更に拡管治具ｉによるベルマウ ス加工が行われる為、２種類の工具を使用した２工程が必要となる。従って、作 業労力を要すると共に拡管作業も煩雑化する問題があった。

【０００６】 そこで、本考案は、拡管作業の簡素化、省労力化を達成できる新規な伝熱管の 拡管装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために本考案は、管板の管孔に挿通された伝熱管内に挿入 されるテーパー部を有するマンドリルと、そのマンドリル部のテーパー部に沿っ て装着されたゲージと、そのゲージに回転自在に支持されると共に管径方向に回 動自在に支持され、テーパー部と伝熱管との間に挟持されて上記マンドリルの回 転駆動により上記伝熱管を拡径させて管孔壁に固着させる複数のローラと、これ らローラを含む上記マンドリルを挿入方向後方に後退させたときに通電されてマ ンドリルの径方向外方に拡径し、上記管孔から露出される伝熱管の先端部をマン ドリルの回転駆動により管径方向外方に折り返すべく上記ローラを管径方向外方 に回動させる形状記憶合金製拡径部材とを備えたものである。

【０００８】

【作用】

伝熱管の拡管装置に通電すると形状記憶合金製拡径部材が管径方向に拡径し、 実質的にマンドリルの径およびテーパー角が拡大され、ゲージに回転自在に且つ 管径方向に回動自在に支持されるローラが管径方向外方に回動されることになる 。従って、ローラは伝熱管内に挿入されるときは伝熱管を拡径し、また挿入方向 後方に後退させたときは通電されて伝熱管先端部にベルマウス加工を施し、連続 して拡管加工とベルマウス加工とをなし得る。

【０００９】

【実施例】

以下に、本考案の一実施例を図１から図５に基づいて説明する。

【００１０】 図１，２は本考案に係わる装置が拡管加工に用いられる場合を示し、図３，４ ，５は本考案に係わる装置がベルマウス加工に用いられる場合を示すものである 。

【００１１】 図１において、本考案に係わる拡管装置１は、管板２の管孔３に挿通された伝 熱管４内に挿入されるテーパー部５を有するマンドリル６と、そのマンドリル６ のテーパー部５に沿って装着されたゲージ７と、そのゲージに回転自在に支持さ れ、テーパー部５と伝熱管４との間に挟持されて上記マンドリル６の回転駆動に より上記伝熱管４を拡径させて管孔壁３に固着させるローラ８とを有する。

【００１２】 特に、マンドリル６のテーパー部５には、前部マンドリル９と後部マンドリル １０とを結ぶ縮径軸１１が形成され、この縮径軸１１には通電されると、マンド リル６のテーパー径を拡径させる形状記憶合金製拡径部材１２が組み込まれてい る。この形状記憶合金製拡径部材１２は、前部マンドリル９および後部マンドリ ル１０と面一となるテーパー部５に覆われている。テーパー部５は、図２に示す ように、周方向に８分割された湾曲小片５Ａから形成される。これらの湾曲小片 ５Ａは、図５に示すように、夫々が前部マンドリル９および後部マンドリル１０ と面一になるように前部マンドリル９にヒンジ１４を介して係合される。即ち、 縮径軸１１に組み込まれた形状記憶合金製拡径部材１２が通電されてマンドリル ６の径方向外方に拡径したとき、湾曲小片５Ａはヒンジ１４を介して展開し、そ のテーパー角を増加させる。

【００１３】 また、ゲージ７には、ローラ８を回転自在に支持するローラ支持小片１６を有 し、このローラ支持小片１６はヒンジ１５を介して管径方向に回動自在に取り付 けられている。従って、図３に示すように、管板２の管孔３から露出された伝熱 管４の先端部１３を管径方向外方に折り返し漏斗状に拡径するベルマウス１７を 形成すべく、上記の湾曲小片５Ａがヒンジ１４を介して展開しそのテーパー角を 増加させる時、ローラ支持小片１６はヒンジ１５を介して管径方向に回動し、こ れに支持されるローラ８が管径方向外方に回動されるようになっている。図４は 、図３のＢＢ断面における湾曲小片５Ａを示す。

【００１４】 次に本実施例の作用について説明する。

【００１５】 図１に示すように、管板２の管孔３から伝熱管４の先端部１３を露出させて伝 熱管４を挿通し、その先端部１３から複数のローラ８をその軸に沿って回転自在 に支持するゲージ７を挿入すると共に、そのローラ８に外接してそのローラ８を 伝熱管４に押し付けるテーパー部５を有するマンドリル６をゲージ７に内挿する 。次いで、マンドリル６に原動機（図示省略）から回転力と前進力が与えられる と、マンドリル６に接するローラ８に両者の間の摩擦を介して回転駆動力と前進 力とが伝達される。ローラ８は伝熱管４の内壁にローラ８の有するテーパー角を 保って接しており、上記の回転駆動力と前進力を受けたとき、伝熱管４をその径 方向外方にに押し拡げ管板２の管孔３に固着させながら管板２の厚さに応じて所 定の距離を前進する。

【００１６】 上記のように拡管装置１を前進させる拡管加工が終了すると、これを後退させ る途中で所定の位置に停止させ、縮径軸１１に組み込まれた形状記憶合金製拡径 部材１２に通電する。

【００１７】 通電されると、前部マンドリル９および後部マンドリル１０と面一になるよう に前部マンドリル９にヒンジ１４を介して係合される湾曲小片５Ａは、そのヒン ジ１４を中心に管径方向外方に向けて展開し、そのマンドリル９のテーパー角を 増加させる。湾曲小片５Ａが展開しそのテーパー角を増加させる時、ローラ支持 小片１６はヒンジ１５を介して管径方向に回動される。マンドリル９は所定の位 置に停止されているので、ローラ支持小片１６が管径方向外方に向けて回動する と、ローラ支持小片１６に回転自在に支持されるローラ８は、上記の管孔３から 露出された伝熱管４の先端部１３に接触する。この接触した位置において、再度 マンドリル６に原動機（図示省略）から回転力と前進力とが与えられると、マン ドリル６に接するローラ８に両者の間の摩擦を介して回転駆動力と前進力が伝達 される。ローラ８は伝熱管４の内壁とそのローラ８の有するテーパー角を保って 接しており、上記の回転駆動力と前進力とを受けたとき、伝熱管４の先端部１３ に対し、これを管径方向外方に折り返し漏斗状に拡径する。

【００１８】

【考案の効果】

以上説明したことから明らかなように本考案によれば、ローラを管径方向に回 動させるので、拡管作業とベルマウス加工とを連続してなし得、拡管作業の簡素 化、省力化を達成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の好適一実施例を示す部分側断面図であ
る。

【図２】図１のＡ−Ａ矢視部分断面図である。

【図３】図１の構成の作用を示す部分側断面図である。

【図４】図３のＢ−Ｂ矢視部分断面図である。

【図５】図３の構成の詳細な作用を示す部分側断面図で
ある。

【図６】従来の方法を示す部分側断面部である。

【図７】図６のＡ−Ａ矢視部分断面図である。

【図８】従来の方法を示す部分側断面部である。

【符号の説明】

２ 管板 ３ 管孔 ４ 伝熱管 ５ テーパー部 ６ マンドリル ７ ゲージ ８ ローラ １２ 形状記憶合金製拡径部材 １３ 伝熱管４の先端部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 管板の管孔に挿通された伝熱管内に挿入
   されるテーパー部を有するマンドリルと、該マンドリル
   部のテーパー部に沿って装着されたゲージと、該ゲージ
   に回転自在に支持されると共に管径方向に回動自在に支
   持され、テーパー部と伝熱管との間に挟持されて上記マ
   ンドリルの回転駆動により上記伝熱管を拡径させて管孔
   壁に固着させる複数のローラと、これらローラを含む上
   記マンドリルを挿入方向後方に後退させたときに通電さ
   れてマンドリルの径方向外方に拡径し、上記管孔から露
   出される伝熱管の先端部をマンドリルの回転駆動により
   管径方向外方に折り返すべく上記ローラを管径方向外方
   に回動させる形状記憶合金製拡径部材とを備えたことを
   特徴とする伝熱管の拡管装置。