JPS59110438A - 熱交換器の加工装置 - Google Patents

熱交換器の加工装置

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JPS59110438A
JPS59110438A JP22006682A JP22006682A JPS59110438A JP S59110438 A JPS59110438 A JP S59110438A JP 22006682 A JP22006682 A JP 22006682A JP 22006682 A JP22006682 A JP 22006682A JP S59110438 A JPS59110438 A JP S59110438A
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JP
Japan
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flare
pipe
tube
heat exchanger
head
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JP22006682A
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JPS6411376B2 (ja
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Kazumi Aiba
一三 相波
Sadatoshi Minagawa
皆川 貞利
Yuzo Misu
三須 勇三
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D53/00Making other particular articles
    • B21D53/02Making other particular articles heat exchangers or parts thereof, e.g. radiators, condensers fins, headers
    • B21D53/08Making other particular articles heat exchangers or parts thereof, e.g. radiators, condensers fins, headers of both metal tubes and sheet metal
    • B21D53/085Making other particular articles heat exchangers or parts thereof, e.g. radiators, condensers fins, headers of both metal tubes and sheet metal with fins places on zig-zag tubes or parallel tubes

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)
  • Metal Extraction Processes (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、熱交換器の管端加工方法に係シ、特に、前加
工寸法、材質のバラツキが生じても、高N度で、高品質
な、加工を行なう装置に関するものである。
〔従来技術〕
従来の管端フレア加工は、ヘアピン状の管と、短冊状薄
板を積み重ねたフイ/を固着するための拡管加工を行な
う機械にフレア加工装置を組込み拡管とフレアの両方の
加工を行なっていた。フレア加工は、先端が一円錐形状
の工具を油圧シリンダで単純に押し付けることによシ行
なっているため、拡管工具の送り速度と7レアエ具の送
シ速度の同期を完全に仕せることができない、拡管時に
管が収縮するがこれにフレア工具を正確に追従させるこ
とができない、フレア加工時に各々の管の長さが異る等
の問題があり、フレア形状を所定の寸法にすることがで
きず、しかもフレア部の割れ、巻込み等の不良が多く発
生していた。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、熱交換器の管端加工を高能率で刀)つ
、高精度、高品質に行なうことを提供することにある。
〔発明の概要〕
熱交換器の管端のフレア加工を多軸同時加工で行なう場
合、管切断時の寸法のバラツキ及び、拡管に伴なう管の
収縮に、夫々の管に応じて追従させる必要がある。更に
拡管時は、フレア工具が管に接触している程度で、フレ
ア加工時には、大きな推力を発生させられる装置が必要
となる。このため本発明では、フレア工具を夫々シリン
ダに組込み、このシリンダの油圧通路を総て結び拡管時
は低圧を加え、管とフレア工具が、離れることなく確実
に接触するようにする。拡管が終了し、フレア加工を行
なう時には、フレア工具への油圧回路を遮断し、フレア
ヘッド全体を強力なシリンダで推しフレア加工を行なう
。ここでフレア工具のシリンダは夫々油圧回路が結合さ
れているので、フレア工具の推力は総て均しくなり、高
精度でかつ高品質な管端フレア加工ができる。
〔発明の実施例〕
本発明の詳細な説明するに当シ、空気調和機等に使用さ
れる、熱交換器の概要及び製作法について、第1図から
第7図により説明する。第1図は、空気調和機としては
最も単純な形式のファンコイルユニットと呼ばれるもの
である。主要構成部品は、熱交換器1とファンユニット
4及びこれらの部品を包むケース5である。ここで室内
の冷房を行なおうとする場合、他の装置によシ作られた
。冷水を熱交換器の入ロアから入れる。一方フアンユニ
ット4を回転させ、室内の暑い空気を吸い込み熱交換器
に吹き付ける。ここで、冷水と暑い空気の間で、熱交換
が行なわれ、空気は冷やされて、室内に排出9され、水
は熱をもらい出口6よシ戻される。熱交換器1は、銅、
アルミニューム等の熱伝導の良い材質のヘアピン状の管
11を、フィンと呼ばれるこれも銅又はアルミニューム
製の短冊状の薄板10を積み重ねた穴12に通し、固着
した構造となっている。
第2図は、熱交換器の断面を示す、ヘアピン状の管11
がフィン10の穴に通され、固着されている。管内の通
路は、入口2から出口3まで通じなければならないため
ペンドパイプ13で接続される。このため、ヘアピン状
の管の管端は、フィンと組付は后、(1))に示す形状
にフレア加工されペンドパイプを差込み、ろう付けする
構造となっている。
管端のフレア加工形状は、ろう付は強度を確保し、しか
もろう付は作業を容易にするだめ、(1))に示す形状
の寸法精度が厳しく要求されている。
拡管、フレア加工を行なう機械を第3図により説明する
。拡管ヘッド14に取シ付けられたマンドレル15の先
端に球状のブリット16が固定しである。マンドレルは
、非常に長く、自重及び推力によシたわむため、サポー
ト17によシこれを防止している。フレアヘッド18は
、機械の中央部にあシ、マンドレルを貫通したフレア工
具19が固定され、駆動手段のピストン、大径シリンダ
20で動作するようになっている。加工物であるフィン
とパイプが仮組されだ熱交換器1はテーブル21上に置
かれ、レシーバ22、サイドブロック23、で位置決め
され、上部より押え板24を介して、クランプシリンダ
25で押えられる。起動ボタンを押すと拡管ヘッドと7
レアヘツドが同時に前進し拡管を行なうが、フレアヘッ
ドは低圧となっており推力を極力少なくしてるるため、
フレア工具が、管に接した所で、前進できなくなり、拡
管による管の収縮分だけ前進する。第4図に示すように
拡管ヘッドが最前端まで前進し、マンドレル15の先端
のブリットが、最後のフィンの部分の拡管を終了した時
点で、フレアヘッド用シリンダの油圧が高圧に切換えら
れ規定量前進して、フレア加工を完了する。第5図に示
す通シフインを管に固着させるため拡管を行なっている
が管の内径より若干太きい、球状のブリット16を押し
こむことにより拡管を行なう押込み拡管を行なっている
ため、拡管前の管長26に比較して拡管後の、管長27
は短かくなシ、この差28を収縮量と呼んでいる。この
収縮量は、拡管式、管内部の潤滑状況等によ、り異なシ
、従来の設備で拡管、フレア加工を行なった場合第6図
に示す如く、パイプの全長が異り、従って、フレアの大
きさもまちまちとなシ、フレア寸法を規定値に収めるこ
とかで@ないばかりでなく第7図のΦ)、(C)にも示
すように、フレア先端部の割れ、及び巻込み31不良が
発生する。
この7也め高精度、高品質なフレア加工を行なうために
は、拡管時は、管の切断長さ、拡管による長さの差が個
々に異っても、常にフレア工具19の先端が、管端に接
していなければならない。この時のフレア工具の推力が
強すき゛るとの)のようにフレア部の割れとなり、推力
が弱くフレアヘッドの前進速度が遅くなシ、管とフレア
工具の先端が離れてしまい、管が曲シ、フレアした場合
(C)のように巻込み状態となり、正しいフレア加工が
できない。
このため本発明では、ピストンを兼ねた段付きフレア工
具32とし、フレアヘッド33も段付穴としてお互に嵌
め込み、できた空間を油圧室34とし、全フレア工具を
油通路36で結び、フレア工具が個々に、管の先端位置
に会せ常に正しく追従出来るようにした追従手段を設け
て、油圧ポンプ37からの圧油を絞り38で適正に絞り
減圧弁39で、管とフレア工具の先端が接し、しかも管
に無理な力が加わらない程度の圧力に設定する。
万一異常圧が発生した場合は、圧力調整弁40で調圧す
る。拡管作業が終シフレア加工に入る場合は、切換弁4
1を通電し、油圧回路を閉じた状態として、フレアヘッ
ド18をシリンダ20で前進させて、フレア加工を行な
う。この場合も異常圧が発生し、加工物、工具等の破損
を防止するため、圧力調整42で調圧することができる
この結果本発明の管端フレア加工法を採用することによ
シ、所期のフレア加工程度を容易に得ることができる。
〔発明の効果〕
本発明によれば、熱交換器の管端のフレア加工が高精度
かつ高品質に行なうことができ、従来方式のような不良
の発生がなくなり、作業能率も大巾に向上することがで
きた。
【図面の簡単な説明】
第1図は、空気調和機゛(ファンコイルユニット)の透
視図、第2図は、熱交換器の断面図、第3図は、熱又換
器の拡管、フレア加工機の外観、第4図は、拡管、フレ
ア加工完了状態の断面図、第5図は、拡管による管の収
縮状態の説明図、第6図は、管長の個々の長石の差によ
るフレア状態図、第7図は、拡管時のフレア工具の接触
状態の差によるフレア状態図、第8図は、本発明のフレ
ア工具の断面図及び油圧回路図。 1・・・熱交換器  2・・・出口  3・・・入口4
・・・ファンユニット  5・・・ケース  6・・・
排水7・・・給水  8・・・吸気  9・・・排気 
 10・・・フィン  11・・・ヘアピン状管  1
2・・・フィンの穴  13・・・ペンドパイプ  1
4・・・拡管ヘッド  15・・・マンドレル  16
・・・ブリット17・・・サポート  18・・′・フ
レアヘッド  19・・・フレア工具  20・・・フ
レアシリンダ  21・・・テーブル  22・・・レ
シーバ  23・・・サイトブロック  24・・・押
え板  25・・・クランプシリンダ  26・・・拡
管前管長  27・・・拡管後管長  28・・・収縮
量  29・・・全長  30・・・管端フレア部ワレ
  31・・・管端フレア部巻込み32・・・ピストン
兼用フレア工具  33・・・シリンダ内蔵フレアヘッ
ド  34・・・油圧室  35・・・クリップ  3
6・・・油通路  37・・・油圧ポンプ38・・・絞
り弁  39・・・減圧弁  40・・・低圧圧力調整
弁  41・・・切換弁  42・・・高圧圧力調整弁
  43・・・Oリング ・I)、 代理人 弁理士 薄 1)利 幸、″ ′\第1m (b) 嘉Zl (cL) lυ (b) 第71¥1

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、多数のフィンの孔に多数本の管を挿入し、該管の端
    部にU字状の管を接続するようにした熱交換器の加工装
    置において、 複数本の管の軸心に一致させた先端に拡管用ブリットを
    有する長尺の移動可能なマントルと、該マントルの長尺
    部が自在に移動可能に挿入される孔を有しかつ該孔縁端
    部に管の端部拡管形状に合せた段部を形成したフレア工
    具部材と、該フレア工具部材を支承し管の軸心方向に移
    動可能なフレアヘッド部材と、上記フレア工具部材の先
    端を管の先端位置に合せる追従手段と、上記フレアヘッ
    ド部材を移動させる駆動手段と、上記マントルの駆動手
    段とを設けたことを特徴とする熱交換器の加工装置。 2、フレア工具部材の先端を管の先端位置に合せる追従
    手段が、フレア工具部材とフレアヘッド部材との間に設
    けた油圧室と、該油圧室に調圧された圧力油を供給する
    圧力油供給手段とからなる特許請求の範囲第1項記載の
    熱交換器の加工装置3、 フレアヘッド部材を移動させ
    る駆動手段が油圧ピストンとシリンダからなる特許請求
    の範囲第1項記載の熱交換器の加工装置。
JP22006682A 1982-12-17 1982-12-17 熱交換器の加工装置 Granted JPS59110438A (ja)

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JPS6411376B2 JPS6411376B2 (ja) 1989-02-23

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