管集箱焊接用治具和使用其的空冷式热交换器的制造方法
【专利摘要】本发明提供一种能够迅速容易对热交换器芯焊接管集箱的管集箱焊接用治具。本发明的管集箱焊接用治具（1），用于通过焊接将管集箱（60）连接到具有多个管的热交换器芯（50），其包括：形成为环状的多个旋转部件（10）；在轴线方向上空开间隔地连结多个旋转部件（10）的连结部件（20）；和沿着连结部件（20）保持上述热交换器芯（50）的保持部件（30）。
【专利说明】管集箱焊接用治具和使用其的空冷式热交换器的制造方法【技术领域】
[0001]本发明涉及用于通过焊接对热交换器芯连接管集箱的管集箱焊接用治具、以及使用其的空冷式热交换器的制造方法。
【背景技术】
[0002]作为现有的空冷式热交换器，已知有如下结构:具备具有多个管的热交换器芯，通过在该热交换器芯的两端设置管集箱而形成通过管内的流体的流路，通过冷却风扇的工作使在供给到管外的冷却用空气和通过管内的高温流体之间进行热交换(例如专利文献I)。在这样的空冷式热交换器中，管集箱对热交换器芯的安装，一般通过钎焊或焊接将管集箱主体固定于与管连接的管集箱板(header plate)来进行来进行(例如专利文献2)。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本实公平1-41030号公报
[0006]专利文献2:日本特开2005-114192号公报
【发明内容】
[0007]发明要解决的课题
[0008]作为空冷式热交换器，不仅存在车辆用或家庭用等的小型的空冷式热交换器，也存在都市垃圾焚烧厂的蒸汽的冷却、石油精炼厂/石油化工厂中用于生成冷却水等的大型的空冷式热交换器，大型化的需求近年来变高。然而，在对这样的大型的空冷式热交换器的芯焊接管集箱时，存在用一边起重机等吊起热交换器芯依次改变朝向，一边作业者不得不爬到热交换器芯上进行作业的情况，作业变得繁杂。
[0009]于是，本发明的目的在于提供一种能够迅速容易地对热交换器芯焊接管集箱的管集箱焊接用治具。另外，本发明的另一目的在于提供能够使用上述的管集箱焊接用治具高效地制造空冷式热交换器的空冷式热交换器的制造方法。
[0010]用于解决课题的技术方案
[0011]本发明的上述目的，通过如下所述的管集箱焊接用治具达成，该管集箱焊接用治具用于通过焊接将管集箱连接到具有多个管的热交换器芯，包括:形成为环状的多个旋转部件；在轴线方向上空开间隔连结多个上述旋转部件的连结部件；和沿着上述连结部件保持上述热交换器芯的保持部件。
[0012]在该管集箱焊接用治具中，优选上述旋转部件通过将弯曲的多个分割部件结合成环状而构成，上述保持部件包括:载置上述热交换器芯的载置部件；和将载置于上述载置部件的上述热交换器芯的两侧缘部卡止的卡止部件。
[0013]另外，本发明的上述目的，通过使用上述管集箱焊接用治具制造空冷式热交换器的方法达成，上述空冷式热交换器的制造方法包括:在将管集箱虚装于具有多个管的热交换器芯的端部的状态下，使上述热交换器芯保持于上述保持部件的步骤；和一边使上述旋转部件旋转一边进行上述管集箱的正式焊接的步骤。
[0014]发明效果
[0015]根据本发明，能够提供一种能够迅速容易地对热交换器芯焊接管集箱的管集箱焊接用治具，而且能够提供能够使用该管集箱焊接用治具高效地制造空冷式热交换器的空冷式热交换器的制造方法。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本发明的一个实施方式的管集箱焊接用治具的侧视图。
[0017]图2是图1所示的管集箱焊接用治具的俯视图。
[0018]图3是图1所示的管集箱焊接用治具的正面图。
[0019]图4是表示安装于图1所示的管集箱焊接用治具的热交换器芯的一例的主要部分立体图。
[0020]图5是用于说明本发明的一个实施方式的空冷式热交换器的制造方法的工序截面图。
[0021]附图标记说明
[0022]I 管集箱焊接用治具
[0023]10 旋转部件
[0024]12、14分割部件
[0025]20 连结部件
[0026]30 保持部件
[0027]32 载置部件
[0028]34 卡止部件
【具体实施方式】
[0029]以下，参照附图对本发明的一个实施方式进行说明。图1是本发明的一个实施方式的管集箱焊接用治具的侧视图，图2和图3分别是图1所示的管集箱焊接用治具的平面图和正面图。如图1?图3所示，管集箱焊接用治具I包括旋转部件10、连结部件20和保持部件30，如图1中双点划线所示，能够将热交换器芯50保持为长度方向沿着连结部件20。
[0030]旋转部件10形成为圆环状，在轴线方向上空开间隔地配置有2个。各旋转部件10、10，以轴线呈水平的方式被支承于单独对应地分别设置于地板面F的转向辊(turningroller)装置100、100。转向辊装置100具有支承旋转部件10的多个旋转辊102、102，能够使旋转部件10沿外周方向旋转。转向辊装置100的一个中，旋转辊102经由减速机(未图示)等与电动电机104连结,通过控制电动电机104的驱动，能够使旋转部件10在期望的旋转位置停止。旋转部件10的形状，如本实施方式所示优选为圆环状，但只要能够因外力旋转其形状并不做特别限定，例如通过转向辊装置100被旋转驱动时，只要为在必要的转动范围具有弯曲的外周面的形状即可。旋转部件10能够沿轴线方向设置3个以上，在热交换器芯50为长条状的情况下特别有用。
[0031]旋转部件10具有形成为圆弧状的2个分割部件12、14。分割部件12、14包括:沿内周面设置的肋部121、141 ;和以从弯曲方向的两端部向内部突出的方式设置的结合部122、122、142、142，结合部122、122、142、142彼此通过螺栓等连结件结合，由此整体构成为圆环状。在分割部件12、14的内周面，为了提高刚性分别固定有T字状的加强部件123、143，在这些加强部件123、143之间形成有能够收纳后述的热交换器芯50的空间。在一方的分割部件14设置有安装有连结部件20的安装部144。旋转部件10也能够通过组合3个以上的弯曲的分割部件而构成。或者，在将热交换器芯50在轴方向上插入到旋转部件10的内部的情况下，并不一定需要是能够分割的结构。
[0032]连结部件20例如由H型钢构成，以轴线彼此一致的方式连结2个旋转部件10、10。在本实施方式中，利用沿水平面互相平行地延伸的2个连结部件20、20将2个旋转部件10、10结合。但是，只要能够防止旋转的2个旋转部件10、10间的扭曲地使两者一体地旋转，连结部件20的数量和配置并不做特别限定。优选连结部件20装卸自如或滑动自如地安装于安装部144，以使得能够与热交换器芯50的长度相应地调整旋转部件10、10的间隔。
[0033]保持部件30，包括悬挂于2个连结部件20、20之间的载置部件32和在载置部件32的两侧以相对的方式设置的一对卡止部件34、34，沿着2个连结部件20、20的长度方向空开适当的间隔设置有多个。载置部件32在上表面侧具有载置热交换器芯50的载置面。卡止部件34包括:以从载置部件32的载置面立起的方式设置的竖立块35 ;和可装卸地设置于竖立块35的前端部的爪板36。各保持部件30，能够利用一对卡止部件34、34将以沿着2个连结部件20、20的方式载置于载置部件32的热交换器芯50的两侧缘部分别卡止保持。优选至少一方的卡止部件34能够装卸或能够移动地安装于载置部件32，以使得能够与宽度不同的多个种类的热交换器芯50相应地调整一对卡止部件34、34的间隔。
[0034]保持于具有上述结构的管集箱焊接用治具I的热交换器芯50，只要是捆扎流体通过的多个管的热交换器芯即可，特别优选在多个管的两端连接有管集箱板的结构。例如，图4中主要部分立体图所示的热交换器芯50，在具有配置为矩阵状的多个孔部54a的矩形状的管集箱板54的各孔部54a，分别通过焊接连接有多个翅片管52的端部，翅片管52彼此通过管保持件(tube keeper,未图示)一体化。优选在对这样的热交换器芯50连接管集箱60时，例如将一对长板62、62和一对短板64、64利用定位焊连接到管集箱板54的周缘，在由该一对长板62、62和一对短板64、64构成的框体的内部预先设置分隔板(未图不),之后在该框体的开口部用定位焊连接端板66，由此将管集箱60虚装于热交换器芯50的端部。
[0035]接着，参照图5，对使用了本实施方式的管集箱焊接用治具I的空冷式热交换器的制造方法进行说明。首先，如图5 (a)所示，将构成旋转部件10的一方的分割部件14，在卸下了另一方的分割部件12的状态下，以开口位置为上方的方式装载于转向辊装置100。然后，在从构成保持部件30的竖立块35、35卸下爪板的状态下，如图4所示利用起重机等，使定位焊有管集箱60的热交换器芯50从保持部件30的上方降下，载置于载置面32。
[0036]之后，如图5 (b)所示，将爪板36、36安装于竖立块35、35，利用卡止部件34、34卡止热交换器芯50，并且将另一方的分割部件12安装于一方的分割部件14。由此，成为热交换器芯50被保持部件30保持，并且旋转部件10能够旋转的状态。在图5 (b)所示的状态下，管集箱60的长边部L位于上部，所以作业者能够乘坐升降机等，沿着该长边部L进行管集箱60的正式焊接。
[0037]在长边部L的正式焊接结束之后，如图5 (c)所示，使旋转部件10在箭头所示方向上旋转90度。由此，管集箱60的短边部S位于上部，所以作业者能够继续沿着该短边部S进行管集箱60的正式焊接。像这样，一边使旋转部件10逐次旋转90度，一边对2个长边部L和2个短边部S进行正式焊接，由此能够将管集箱60整体焊接到热交换器芯50。对热交换器芯50的相反侧的端部也通过同样的顺序焊接管集箱60，由此能够制造空冷式热交换器。管集箱60的形状，在本实施方式中为框体状，但也可以为圆筒状等其它的形状，能够一边使旋转部件10旋转一边进行管集箱60对热交换器芯50的焊接。
[0038]根据本发明的根据管集箱焊接用治具I，利用连结部件20将多个旋转部件10在轴线方向上空开间隔地连结，利用保持部件30将热交换器芯50沿着连结部件20保持，所以即使热交换器芯50为长条状，也能够抑制伴随旋转部件10的旋转的扭曲等的变形。因此，能够容易地使热交换器芯50成为期望的旋转姿势，能够迅速可靠地进行管集箱60对热交换器芯50的焊接，所以能够高效地制造空冷式热交换器。
[0039]另外，能够将旋转部件10分割为多个分割部件12、14，使保持部件30为包括载置有热交换器芯50的载置部件32和将载置于载置部件32的热交换器芯50的两侧缘部卡止的卡止部件34的结构，由此能够将旋转部件10分割，将热交换器芯50从上方载置到载置部件32。因此，能够迅速容易地进行热交换器芯50对管集箱焊接用治具I的安装，能够提高作业性。
【权利要求】
1.一种管集箱焊接用治具，其用于通过焊接将管集箱连接到具有多个管的热交换器芯，所述管集箱焊接用治具的特征在于，包括: 形成为环状的多个旋转部件； 在轴线方向上空开间隔地连结多个所述旋转部件的连结部件；和 沿着所述连结部件保持所述热交换器芯的保持部件。
2.如权利要求1所述的管集箱焊接用治具，其特征在于: 所述旋转部件通过将弯曲的多个分割部件结合成环状而构成， 所述保持部件包括:载置所述热交换器芯的载置部件；和将载置于所述载置部件的所述热交换器芯的两侧缘部卡止的卡止部件。
3.—种空冷式热交换器的制造方法，其特征在于: 使用权利要求1或2所述的管集箱焊接用治具制造空冷式热交换器， 所述空冷式热交换器的制造方法包括: 在将管集箱虚装于具有多个管的热交换器芯的端部的状态下，使所述热交换器芯保持于所述保持部件的步骤；和 一边使所述旋转部件旋转一边进行所述管集箱的正式焊接的步骤。
【文档编号】B23K37/047GK103722339SQ201310473079
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年10月11日 优先权日:2012年10月11日
【发明者】酒井明彦 申请人:笹仓机械工程有限公司