专利名称：螺旋扁管冷压成型机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种冷压成型设备，具体说是一种螺旋扁管冷压成型机，能 有效地将圆形截面管材一次成型为螺旋状的螺旋扁管。
技术背景螺旋扁管的问世，并用于制造螺旋扁管换热器，这是在换热器领域所获 得的最大成果之一。与传统的管壳式换热器相比具有压降小，传热效率高， 不易结垢，易清洗，无折流板，无振动，成本低等优点，被广泛应用。据有关文献报道，制造螺旋扁管的方法是由"压扁"、"热扭"两个成 型过程完成，管子截面类似于椭圆管。这种成型方式工艺复杂，生产效率 低，主要是"热扭"会带来管体金相组织的改变。另外，实用新型专利，其公开号为CN2568326Y公开的一种"螺旋扁管 的成型装置"。它采用一对轴线不平行的有与扁管曲率半径对应的内凹曲的 轧辊，对行进的圆管进行的轧制装置，安装在丝杆上，实现位移；和具有一 带动力的驱动夹具。所述的轧制装置是利用一对相交的轧辊，对圆管进行轧 制成扁管的前道工序及限位，通过驱动夹具驱动扁管旋转扭曲成螺旋扁管。 对上述轧制成螺旋扁管的整体结构来分析，在实际应用中是不可行的。其原 因是驱动夹具带动扁旋转，使其另一端的扁管位于轧制装置内；而轧制装置 即要完成圆管轧制成扁管和位移，又要完成配合驱动夹具对扁管的相对限 位，这样要连续的完成扭曲过程；随着扭曲成型的螺旋扁管的扭曲长度、距 离的变化，导致螺旋扁管的受力集中在驱动夹具部位，使其该附近部位的螺 旋角及螺距与远离该部位不一致，这样会影响到成品率及精度的问题，无法 满足实际使用中的要求。 发明内容鉴于上述现有技术的状况，本发明提供了一种螺旋扁管冷压成型机，其 具有利用螺旋扁管的成型模具，通过压力方式实现了对于圆管一次冷压成型 为螺旋扁管的目的。为实现上述发明目的，本发明的技术解决方案是这样来完成的。 一种螺旋扁管冷压成型机，它具有一通过液压控制的成型机底座，在其上设置的导 向柱上安装有能够升降的压力头；在所述成型机底座和压力头上分别安装有冷压成型螺旋扁管的定螺旋扁管模具、动螺旋扁管模具。因此，通过其动螺 旋扁管模具与定螺旋扁管模具彼此间的一次合模、开模，即完成与模具等长 的冷压成型的高质量、等螺距的螺旋扁管。根据本发明的方案，所涉及的压力头它具有一滑块，通过所述滑块两端 具有的通孔安装在成型机底座上对应设置的导向柱，并能沿其垂直上下滑动；在所述滑块的上端与固定在固定架上的液压油缸连接成一体。因此，所 述滑块的垂直升降是由液压油缸来控制完成。根据上述应用的特点，在所述成型机底座一侧还设有圆管的送料装置； 所述的送料装置具有一个送料滑道和固定在送料滑道上的送料气缸；在所述 送料滑道上设置两个具有一定间距的送料滑车，其中一个送料滑车安装在送 料气缸的活塞杆端，和送料滑车上连接一个水平的送料顶杆；在位于所述成 型机底座一端的送料顶杆上设有送料夹具和安装在送料夹具上的电磁阀。因 此，所述的圆管送料装置，是属于间歇方式的连续送料，利用送料气缸活塞 杆的往复行程一次，即完成一次送料，用以提高生产效率。根据上述应用的特点，所述的定、动螺旋扁管模具的螺旋扁管型腔，具 有若干等距螺旋曲线段过渡连接而成；其中动、定螺旋扁管模具上的螺旋扁 管型腔两端具有锥形线段与螺旋曲线段连接。这样，每成型一段螺旋扁管时 的两端通过具有的锥形线段与螺旋曲线段吻合连续的连接，形成一个完整具 有一定长度的螺旋扁管。总之，本发明的螺旋扁管冷压成型机，主要是利用冷压方式，通过配置 具有螺旋扁管的型腔模具， 一次完成冷压螺旋扁管，因而具有生产效率高， 精度高，成本低，产品质量高的特点。克服了现行扭曲完成螺旋扁管成型中 易出现的螺旋角、螺距在同一管体上的不一致而影响产品质量的问题。另 外，本发明的成型机还具有手动或自动送料的功能而且不受管径的限制，可 适应加工碳钢管、不锈钢管、铝、铜金属管。因此，本发明所采用的冷压螺 旋扁管快速成型是实施本发明的关键。
图l是本发明的结构示意图。 图2是图l螺旋扁管模具示意图。
具体实施方式
下面将结合附图实施例，对本发明的实施和具有的有益效果作进一的详 细说明。由图1、图2所示，螺旋扁管冷压成型机，它具有一个成型机底座6， 在所述的成型机底座6上端两侧设置两对固定的导向柱4，在导向柱4上端 固定安装有固定架2，和该固定架2的中部固定设有一个液压油缸1。位于 所述的固定架2和成型机底座6之间的导向柱4上设置一个能沿导向柱4垂 直滑动的滑块3，通过滑块3两端具有的对称通孔(图中未标注)与导向柱 4安装配合。在所述滑块3的上端面与液压油缸1的活塞杆固定连接成-体，用于控制滑块3的垂直升降。在所述滑块3的下端面固定安装有动螺旋 扁管模具10'，而在对应同-一位置的成型机底座6上固定安装定螺旋扁管 模具10，这样通过液压油缸1控制动螺旋扁管模具10'与定螺旋扁管模具 10的合模或开模完成冷压动作。在本实施例中所涉及的动螺旋扁管模具 10，、定螺旋扁管模具10上具有相同的螺旋扁管型腔，其型腔内具有若干 等距螺旋曲线段过渡连接而成。在所述动螺旋扁管模具10'、定螺旋扁管 模具IO上的螺旋扁管型腔两端具有锥形线段与螺距曲线段连接。另外，压力头是采用液压油缸1控制，所以应配置油压表7和油压泵 8;同时还配以油缸分配器9均安装在成型机底座6上。此外，根据螺旋扁 管的加工需要，且在成型机底座6 —侧设置一个送料装置来提高加工效率。 所述的送料装置具有一个送料滑道16和固定在其上的送料气缸13;在所述 的送料滑道16上设置具有按一定间距设置的送料滑车17、 15;送料滑车 17、 15上分别安装有滚轮(图中未标注)；在所述送料滑车17、 15上连接 一个水平送料顶杆14，其中一个送料滑车15安装在送料气缸13的活塞杆 端；而位于所述成型机底座6—端的送料顶杆14上设有送料夹具12，和安 装在送料夹具12上的电磁阀11;所述的送料夹具12是一个剪式结构，电 磁阀11安装在送料夹具12的剪式—构之间。当送料气缸13的活塞杆伸出 时，此时电磁阀11得电使送料夹具12打开，随着送料顶杆14位移退位进入待取料状态；当送料气缸13的活塞杆縮回时，此时电磁阀11失电使送料 夹具12夹紧圆管，随着送料顶杆14进给送料至成型机底座6上的定螺旋扁 管模具10上，如此返复完成连续送料。同时考虑到冷压成型过程中退出模 具后引伸部分的螺旋扁管在后续冷压过程处于稳定状态，且在成型机底座6 的另一侧设置接料支架5作为限位支撑。上述中的送料滑车17起到一个滑动支撑作用，沿送料滑道16上往复滑动。上述中，采用了送料装置，在实际应用中，也可以省略，即采用手工送 料均可。选择手工送料时，满足独立管段的螺旋扁管成型要求。若加工不受 长度限制的螺旋扁管，应选择带配置送料装置。本发明所完成的螺旋扁管一次冷压成型，所采用的冷压螺旋扁管的新工 艺方法，能有效保证材料的力学性不发生改变。对于加工的原料圆管不受管 长度及管径的限制；适于加工圆管壁厚为0.8mm-4mm的碳钢、不锈钢、 铝、铜金属管；螺旋扁管成型的质量可达98-100%。
权利要求
1、一种螺旋扁管冷压成型机，其特征是它具有一个成型机底座(6)，在其上设置的导向柱(4)上安装有能够升降的压力头；在所述成型机底座(6)和压力头上分别安装有冷压成型螺旋扁管的定螺旋扁管模具(10)、动螺旋扁管模具(10’)。
2、 按权利要求1所述的螺旋扁管冷压成型机，其特征是所述压力头它 具有一滑块(3)，通过滑块(3)两端具有的通孔安装在成型机底座(6) 对应设置的导向柱(4)上；在所述滑块(3)的上端与固定在固定架(2) 上的油缸连接成一体。
3、 按权利要求1所述的螺旋扁管冷压成型机，其特征是压力机的底座 (6) —侧还设有送料装置；所述的送料装置具有一个送料滑道(16)和固定在其上的送料气缸(13);在所述送料滑道(16)上设置具有一定间距的 送料滑车(17、 15)，其中一个送料滑车(17)安装在送料气缸(13)的活 塞杆端，和所述的送料滑车(17、 15)上连接一个水平的送料顶杆(14) ， 在位于所述成型机底座(6) —端的送料顶杆(14)上设有送料夹具(12) 和安装在其上的电磁阀(11)。
4、 按权利要求1所述的螺旋扁管冷压成型机，其特征是所述的定、动 螺旋扁管模具(10、 10')的螺旋扁管型腔，具有若干等距螺旋曲线段过渡 连接而成；其中定、动螺旋扁管模具(10、 10')上的螺旋扁管型腔两端具 有锥形线段与螺旋曲线段连接。
全文摘要
本发明提供了一种螺旋扁管冷压成型机，它具有一通过液压控制的成型机底座，在其上设置的导向柱上安装有能够升降的压力头；在所述成型机底座和压力头上分别安装有冷压成型螺旋扁管的定螺旋扁管模具、动螺旋扁管模具。因而具有生产效率高，精度高，成本低，产品质量高的特点，克服了现行扭曲完成螺旋扁管成型中易出现的螺旋角、螺距在同一管体上的不一致而影响产品质量的问题。另外，本发明的成型机还具有手动或自动送料的功能而且不受管径的限制，可适应加工碳钢管、不锈钢管、铝、铜金属管。
文档编号B21D11/00GK101224475SQ20081005449
公开日2008年7月23日 申请日期2008年1月24日 优先权日2008年1月24日
发明者杰 刘, 罗军杰 申请人:秦皇岛同力达冶金化工设备有限公司