金属波纹管制备工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种制备工艺，尤其涉及一种用于在金属管材上形成波纹结构的制备工艺。
【背景技术】
[0002]空调等一些制冷设备上需要用到一些金属管材作为冷凝管，冷凝管的端部需要联接固定到相应的联接头上，为了便于对冷凝管进行布置和联接，需要对冷凝管的端部进行折弯。如果对等内、外径的管材进行折弯时，管材的截流面会在弯曲部位变小，这会减小管材的有效流通量。若为弥补这种管材内径尺寸的变化，可选用内径较大的管材，但这会带来生产成本上的上升，而且管材的折弯也是在联接安装过程中人为进行的，管材内径的变化幅度本身就不可控，从而使得管材的流通量不能与压缩机的正常工作压缩量相匹配，这会影响到整机的使用效果。
[0003]为克服这种缺陷，现有冷凝管的端侧均需设置波纹结构，一方面便于对冷凝管进行人为弯曲，更重要的一面是，冷凝管在带波纹结构的部位处弯曲时，冷凝管的内径基本上不变。而且，由于波纹的形成，制冷剂在冷凝管内流动时，在波纹结构的作用下产生螺旋流动，这会加速热交换的效率。
[0004]现有的在对冷凝管上的波纹结构进行加工时，通常采取两种方式进行。1、选粗管材，把管材的中间部分用钨钢模反复拉制变成较细直径管材，然后再在粗端加工成型波纹结构。经过钨钢模拉制时，一方面会在管材外周面上形成合模缝，合模缝易把外保温层割破；另一方面这种制作方式过于费时，而使得生产成本高。2、通过分体式加工，即先加工带波纹段，然后把该段通过焊接的方式焊接到直管上。焊接的方式不能保证液密封性，而且焊接处的耐腐蚀性也差，使用安全不能保证。特别是在弯曲时，易使焊接处折断。而且这种制备工艺的成本也相对较高。
【发明内容】
[0005]为克服上述缺陷，本发明需要解决的技术问题:提供一种金属波纹管制备工艺，该工艺的应用可有效提高生产效率，降低成本。
[0006]为解决所述技术问题，本发明的技术方案:一种金属波纹管制备工艺，包括如下步骤:取材，截一定尺寸的管材；塞堵件，往管材内塞入堵件，使堵件错开需要在管材上形成波纹的位置；制初波纹，把带堵件的管材放置到具有型腔的模具中，型腔的内周面上设有凹凸的波纹结构；自管材的端口充入高压流体，利用高压流体的压力而使得管材位于模具型腔中的部分扩胀，在模具内周面上的波纹结构的限定作用下，在管材上成型具有波峰和波谷的初波纹；波纹整形，利用滚轮沿初波纹的走向在初波纹的波谷面上滚压，使得初波纹的波峰和波谷之间的高度差变大，最后取出堵件。
[0007]金属管的材质要求具有一定的韧性，主要是指紫铜管、薄铁管或铅管等。高压流体可以是气体，一般优选为高压水、皂化液或液压油等，流体的压力应足以使管材扩胀，而成形初波纹。以紫铜管为例，根据生产速度要求，流体对管材壁体施加的压力要达到500—800Kg/CM2。
[0008]在进行波纹整形步骤时，沿管材的轴向对管材施加轴向压力，使得波纹整形过程中，管材上波纹的长度缩短；并在管材内于波纹位置处塞入垫棒。通过对管材的轴向施压，使得在波纹整形过程中，滚轮的滚压对管材壁体的厚度影响相对要小。垫棒是为了更好地实现对波纹的整形，方便加工，在整形完毕后轻磕管材即可把垫棒取出。
[0009]在制初波纹前，对管材上需要成形波纹的部分在350_600°C下回火处理2_6分钟，冷却至常温，然后进行制初波纹步聚。在进行回火处理时，一般是把管材需要回火的部分放置在高频炉或中频炉中进行。冷却可以是自然冷却法进行，也可放入到液体中快速冷却。回火处理过的管材会变软，便于制初波纹。
[0010]在自管材的端口充入高压流体前，于管材的端口部位加工喇叭口。通过加工有喇叭口，便于和液压设备进行密封对接。
[0011 ] 波纹整形步骤完成后，截去管材端口部位的喇叭口，自管材端口处往管材上装配联接头，然后再在管材端口部位加工喇叭口。后加工的喇叭口包括粗成型步骤和精加工步骤，粗成型是通过冲压的方式成型喇叭口，精加工步骤是对喇叭口的表面进行抛光处理。截去喇叭口是为了方便往管材上装配联接头，使得联接头在管材上可以活动，再加工喇叭口，是为了对联接头进行限位。
[0012]选用棒状的堵件，在堵件的外周面上设有O形密封圈。棒状的堵件便于对管材的内部进行堵塞，而且也便于在堵件上设置O形密封圈，在制初波纹完毕后，自模具中取出并轻磕管材，即可使堵件脱出。
[0013]模具上带有箍式的锁紧机构，把塞入有堵件的管材放置到模具内时，使堵件上的O形密封圈位于锁紧机构处，合模后操作锁紧机构，而让管材壁体与O形密封圈紧贴。通过锁紧机构箍紧管材外周面，而可保证管材内部的密封，便于在管材上形成波纹结构。
[0014]自管材的两端同时进行制初波纹步骤，堵件的两端侧外周面上均设有O形密封圈，两O形密封圈之间的间隔与管材两端波纹结构之间的间隔相对应。这可有效提高对管材的作业速度，能够很好地适应冷凝管两端均需要设置波纹结构的要求。
[0015]在波纹整形步骤后，把管材整体在350-600°C下回火处理2_6分钟，冷却至常温后，把管材绕成盘管状。把管材绕成盘管状，便于对加工完毕的管材进行包装运输，而且回火处理过的管材也便于成型。
[0016]在制初波纹步骤中，使得形成的初波纹的波峰与波谷两者之间的高度差介于I至3.5mm之间；在波纹整形步骤中，使得整形后的波纹的波峰与波谷两者之间的高度差介于
1.5至4mm之间，螺距介于6至18mm之间。对管材上成型的波纹结构进行一些参数限定，使得所生产出的波纹管符合使用要求。
[0017]因此，本发明的有益效果:通过高压流体配合模具对管材进行波纹结构成型，工作效率有很大的提高，这会降低金属波纹管的制作成本。本制备工艺可以配合自动化设备对管材进行加工，能进一步提高工作效率，所需操作人数少，能进一步降低波纹管的制造成本。
【附图说明】
[0018]图1是管材结构图。
[0019]图2是端部加工有喇叭口的管材的结构图。
[0020]图3是制初波纹步骤后的管材端侧的结构图。
[0021]图4是波纹整形步骤后的管材端侧的结构图。
[0022]图5是截去喇叭口后管材端侧的结构图。
[0023]图6是装配有联接头后管材端侧的结构图。
[0024]图7是绕成盘管状的波纹管的结构图。
【具体实施方式】
[0025]下面结合说明附图，对本金属波纹管的制备工艺作具体的说明。
[0026]本制备工艺中最关键的是如下步骤:截一定尺寸