JPS6056426A

JPS6056426A - 熱交換器用拡管プレス

Info

Publication number: JPS6056426A
Application number: JP58164966A
Authority: JP
Inventors: Yukio Kitayama; 行男北山; Izumi Ochiai; 和泉落合; Tadaaki Ayabe; 綾部　忠明; Yoshio Nozawa; 野沢　良雄; Katsuji Uehara; 上原　勝治; Masahiro Miyagi; 政弘宮城
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1983-09-09
Filing date: 1983-09-09
Publication date: 1985-04-02
Also published as: US4597171A

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、クロスフィンチューブ形熱交換器のフィンと
チューブを固定する拡管プレスにおいて、製品仕様変更
に伴う治具段取りの自動化を可能とした拡管方法及び拡
管プレスの構造に関するものである。

〔発明の背景〕

クロスフィン形熱交換器のフィン１とチューブ３の固定
は拡管により行われているが、素材が薄肉化しているた
め拡管時には、フィン１とチューブ３の座屈防止のため
、フィン外方とチューブベンドＲ４部をＲにならって受
ける等全面を保持しなければならない。そのため公知の
拡管プレスでは製品仕様が変わると、フィン抑えやフィ
ン支え治具およびマンドレル１８の段取りに長時間を要
する欠点がある。

〔発明の目的〕

本発明は、かかる欠点を解消せんとしてなされたもので
ある。即ち製品変更に伴う段取り時間の短縮を図り、且
つ自動段取りを可能とするフィン１とチューブ３を固定
する拡管方法及び拡管プレスの構造を提供するものであ
る。

〔発明の概要〕

本発明は、拡管プレスの段取り方法を、チューブ配列１
１の変更に対しては、拡管する最大の熱交換器のフィン
１の面積の全域にわたり、正三角形のチューブ貫通穴５
８の配列のそれぞれ相隣るチューブ貫通穴５８すべての
方向にチューブベンドＲ４部のＲを受けるための溝をも
うけた。チューブ受溝５つをもうけることにより無段取
りとし、フィン長さ５、フィン列数１０に対しては、フ
ィン１とチューブ３の座屈を防止するクランプ装置４５
のクランプ４４にチューブ３を拡管するためのマンドレ
ル１８が下降した際フィン面積よりも外側にはみ出した
マンドレルが通過できるような■し穴５０をもうけて、
段取りに最も時間を要するマンドレル１８の交換を不要
とし、チューブ３の変更に対しては、マンドレルガイド
及び座屈防止板を有する拡管用マンドレル１８群を、複
数セットそなえ、マンドレル１８の交換を、ロータリー
インデックス４８の拡管部以外で行なうようにして外段
取り化し、以上の組合せにより拡管プレスの段取りの自
動化を可能としたフィン１とチューブ３を固定する拡管
方法及び拡管プレスの構造に関するものである。

〔発明の実施例〕

以下本発明の一実施例を第１図から第８図で説明する。

第１図は、クロスフィンチューブ形熱交換器の製作法を
説明する図である。熱交換器（ま多数枚のフィン１とサ
イドプレート２を拡管によるチューブ３の縮み量を積み
厚さ５に対してその縮み比率分だけカールハイト８を高
くして積み、フィン穴７とフィン穴７と同じようにもう
けたサイドプレート２の穴に、任意のチューブ配列１１
等の組合せで挿入し、拡管プレスによりフィン１とチュ
ーブ３を固定し、リターンパイプ９をろう付、半田付等
で固定する方法で製作する。

第２図は１代表的なりロスフィンチューブ形熱交換器用
拡管ブレスの一例としてその構造を説明する図である。

本拡管プレスの加圧装置は、フレーム１２の」１方に固
定したイケール１３及び１３ａに保持される加圧シリン
ダー１４を有し、支柱１５を案内として移動できる主加
圧板１７とシリンターロッド継手１６で結合し、マンド
レル１８の座屈防止通し穴をもうけた複数の口・ソド支
え板１９と加圧板２０及びフィン抑え駒２２を保持する
フィン抑え板２１は、相手部材を自由端として連結ロッ
ド（図示していない）により口・ソド支え板１９と加圧
板２０は主加圧板１７に、フィン抑え板２１は加圧板２
０に釣り下げられている。

チューブベンドＲ４部を支えるレシーノ＜−２４は、レ
ンーパープレート２５にクロス状をもうけた通し基準穴
に、レシーバ−２４にもうけた位置決めピンを挿入する
ことにより任意のチューブ配列１１に段取り換えできる
構造としている。

ベース２６上にもうけたバランスシリンダー２７は、フ
ィン抑え板２１に連結し、フィン抑え板２１の落下を防
止し、支社１５に締結し又移動できるカムホルダー２８
に保持されるクランプカム２９は、拡管終了時のフィン
抑え駒２２のフィン上方よりの抑え位置を規制できるよ
うにしである。

一方フイン１の外方四面を抑えるフィン抑え２３ａ、２
３ｂ、２３Ｃ及び２３ｄは必要に応じて組換え又は移動
のできる構造としている。

しかじ本拡管プレスは専用的なものであり、拡管する熱
交換器のフィン面積が変わるとマンドレル１８とフィン
抑え２３およびレシーバ−２４の段取りに長時間を要す
る欠点がある。

第３図、第４図、第５図は本発明の拡管プレスの斜視図
、拡管開始時の正面断面図、拡管終了時の正面断面図で
ある。本発明の拡管プレスは、拡管加圧装置３２と補助
駆動装置３０をベース４９に固定した主支柱３１の」１
方に取付けたイケール３４．３４ａ上にそれぞれもうけ
、スライドラム３７に固定したロッド３３とイケール３
４に保持されたスリーブ３５を案内として移動できるス
ライドラム３７にロッド継手３６で結合し、拡管治具ユ
ニット５３の治具支柱４０を案内として移動できる冶具
加圧板３９とスライドラム３７にもうけた複数のクラン
プ（図示していない）により連結１分離できるようにし
である。

拡管治具ユニット５３は、治具ベット５１に保持した複
数の治具支柱４０の上端に固定した治具支え板３８と複
数のロッド支え板４１と固定板４２とフィン抑え駒２２
を保持したフィン抑え板４３および治具加圧板３９に保
持されるプレート５４に、拡管する最大の熱交換器のチ
ューブ３の拡管ができるマンドレル１８群と冶↓↓支柱
４０に締結し移動も可能な固定板４２に搭載されフィン
抑え板４３を加圧できるフィン抑え加圧装置５２で構成
し、主支柱３１を中心として回転割出し可能なロータリ
ーインデックス４８上に複数個搭載している。

以上の方法とすると、マンドレル１８群を搭載した拡管
治具ユニット５３の回転移動が可能となり、段取りに最
も長時間を要するマンドレル１８泪の交換が、ロータリ
ーインデックス４８の拡管部以外の部分で補助駆動装置
３０を使用して効率よく外段取りできる。

ロータリーインデックス４８の拡管部の左右にもうけた
フィン長さ５側方を拘束するクランプ装置４５は、各々
独立して駆動可能で拡管する最大最小のフィン長さ５が
拘束できるストローク長さを有する複数個のクランプ４
４群により構成している。クランプ４４には、チューブ
３を拡管するためのマンドレル１８が下降した際フィン
面積よりも外側にはみだしたマンドレル１８が通過でき
る通し穴５０がもうけである。

フィン列数１０方向のクランプ４５群は、熱交挿入冶具
４６に同様のものをもうける方式としている。

このようにすると、マンドレル１８群が下降した際フィ
ン面積よりはみだした部分のマンドレル１８とクランプ
４４が干渉しないので、フィン面積の変更によるマンド
レル１８群の段取りを無段取りにできる。

第６図、第７図、第８図は、特許請求範囲の第１項を説
明するチューブ受は板５８の平面図、チューブベンド受
溝５９の断面図、チューブ受溝半径方向の断面形状図で
ある。拡管時チユーブベンドＲ４部を支えるチューブ受
は板５７は、拡管する最大の熱交換器のフィン１の面積
の全域にわたり、正三角形のチューブ貫通穴５８の配列
のそれぞれ相隣るチューブ貫通穴５８すべでの方向にチ
ューブベンドＲ４を受けるためのチューブベンド受溝５
９をもうけたもので、これによると任意のチューブ配列
１１のチューブベンドＲ４を総て支えることができるの
で、公知構造のレシーバ−２４の段取を無段取りにでき
る。

以上の説明のように本発明の方法は、単独で用いても段
取り時間短縮の大きな効果が得られ、更に本事例の如く
組合せて用いることにより、自動段取り装置を有したフ
レキシビリティに富んだ拡管プレスの製作を可能とした
ものである。

〔発明の効果〕

本発明によれば、チューブ配列１１の変更に伴うレシー
バ−２４の段取りを、拡管する最大の熱交換器のフィン
１の面積の全域にわたり、正三角形のチューブ貫通穴５
８の配列のそれぞれの相隣るチューブ貫通穴５８すべて
の方向にチューブベンドＲ４部のＲを受けるための溝を
もうけたチューブベンド受は板５７により無段取りとし
、フィン１とチューブ３の座屈を防止するクランプ装置
４５のクランプ４４に、チューブ３を拡管するためのマ
ンドレル１８が下降した際、フィン面積よりも外側には
み出したマンドレル１８が通過できる通し穴５０をもう
けることにより、マンドレル１８の段取りを無段取りと
し、チューブ３の変更に伴うマンドレル１８の段取りで
は、マンドレルガイドおよび座屈防止板を有するマンド
レル１８群を、複数セットそなえ、マンドレル１８の交
換をロータリーインデックス４８の拡管部以外の部分で
行えるようにして外段取り化をはかり０段取りに伴う拡
管ブレスの稼動停止時間を大幅に短縮した。

以」二の如く本発明の方法を用いれば、短時間での段取
りが可能であり、且つ自動化が容易で汎用性の大きい拡
管プレスの提供がなされ、本拡管プレスはとくにファク
トリ−・オートメーションに有効であり、この発明の工
業的な価値は非常に大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図はクロスフィンチューブ形熱交換器の構造と製作
法を説明した三面図、第２図は代表的なりロスフィンチ
ューブ形熱交換器用拡管ブレスの一例として拡管プレス
の構造を説明した斜視図、第３図は本発明の拡管プレス
の斜視図、第４図、第５図は本発明の拡管ブレスの正面
断面図、第６図はチューブ受は板の平面図、第７図はチ
ューブベンド受溝のＡ−Ａ断面図、第８図はチューブベ
ンド受溝の半径方向のＢ−Ｂ断面図である。】・・・フィン、２．２ａ・・・サイドプレート、３・
・・チューブ、４・・・チューブベンドＲ１５・・・フ
ィン長さ、６・・・積み厚さ、７・・・フィン穴、８・
・・カールハイト、９・・・リターンパイプ、１０・・
・フィン列数、１１．１１ａ・・・チューブ配列、１２
・・・フレーム、１３．１３８・・・イケール、１４・
・・加圧シリンダー。１５・・・支柱、１６・・・シリンダーロッド継手、１
７・・・主加圧板、１８・・・マンドレル、１９・・・
ロッド支え板、２０・・・加圧板、２１・・・フィン抑
え板、２２・・・フィン抑え駒、２３ａ、２３ｂ、２３
ｃ、２３ｄ・・・フィン抑え、２４・・・レシーバ−５
２５・・・レシーバ　プレート、２６・・・ベース、２
７・・・バランスシリンダー、２８・・・カムホルダー
、２９・・・クランプカム、３０・・・補助駆動装置、
３１・・・主支柱、３２・・・拡管加圧装置、３３・・
・ロッド、３４．３４ａ・・・イケール、３５・・・ス
リーブ、３６・・・ロッド継手、３７・・・スライドラ
ム、３８・・・治具支え板、３９・・・治具加圧板、４
０・・・治具支柱、４１・・・ロッド支え板、４２・・
・固定板、４３・・・フィン抑え板、４４．４４ａ、４
４ｂ、４４　Ｃ・・・クランプ、４５．４５ａ・・・ク
ランプ装置、４６・・・熱交挿入治具、４７ａ。４７ｂ・・・クランプ、４８・・・ロータリーインデッ
クス、４９・・・ベース、５０・・・通し穴、５１・・
・治具ベット、５２・・・フィン抑え加圧装置、５３・
・・拡管治具ユニット、５４・・・プレート、５５・・
・マンドレルロッド、５６・・・マンドレルヘッド、５
７・・・チューブ受は板、５８・・・チューブ貫通穴、
５９・・・チューブベンド受溝、Ｇｏ・・・チューブ受
溝半径方向のＲ０第　ｌ　図１１ａ　ｌＩ第　２　図第　３　図０第　４　図　第　５　図門第　６　図第７図　第８図９

Claims

【特許請求の範囲】１、　クロスフィンチューブ形熱交換器のフィンとチュ
ーブを固定する拡管プレスにおいて、拡管する最大の熱
交換器のフィンの面積の全域にわたり、正三角形のチュ
ーブ貫通穴の配列のそれぞれ相隣るチューブ貫通穴すべ
ての方向にチューブベンド部のＲを受けるための溝をも
うけた、チューブ受は板を有することを特徴とする熱交
換器用拡管プレス。２、　クロスフィンチューブ形熱交換器のフィンとチュ
ーブを固定する拡管プレスにおいて、フィンとチューブ
の座屈を防止するためのクランプ装置に、チューブを拡
管するためのマンドレルが下降した際、フィン面積より
も外側にはみ出したマンドレルが通過できるような穴を
もうけであることを特徴とする熱交換器用拡管プレス。３、　マンドレンガイドおよび座屈防止板を有する拡％
ｆ用マンドレル群を、複数セットそなえ、マンドレルの
交換を、ロータリーインデックスの拡管部以外の部分で
行うようにしたクロスフィンチューブ形熱交換器のフィ
ンとチューブを固定するための熱交換器用拡管プレス。