一种十字异形管扩口机的制作方法

本实用新型涉及换热器异形管加工技术领域，更具体的是涉及一种十字异形管扩口机。

背景技术：

换热器(heatexchanger)，是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，又称热交换器；在换热器的生产过程中，需要将紫铜异形内管的两端与管接头紧密地结合在一起，达到较好的密封效果，避免进出水在其结合处溢出；目前，换热器的内管多采用十字异形管，对十字异形内管两端扩口采用的方法是手工将带有楔形端头的胀管头插入紫铜异形管管口而将紫铜管胀大，再抽出胀管，每次只能胀一根管，劳动强度大且生产效率较低。

然而对于大型的换热器的金属管胀管十分困难，从而在大型换热器的生产中，急需要有一种可以一次性胀对多根紫铜管进行胀口的扩口机；而在申请号为CN201721649126.7的专利中公开了一种扩口机构及具有其的胀管机，扩口机构包括：扩口横梁；扩口纵梁，与扩口横梁连接；扩口器组件，扩口器组件安装在扩口横梁上，扩口器组件具有多个用于对换热器的金属管进行扩口的扩口器；扩口门板，扩口门板安装在扩口纵梁上，扩口门板可移动地设置在扩口器的下方，以压紧位于工作台组件上的换热器；其中，扩口器沿竖直方向可移动地设置，以对位于工作台组件上的换热器的金属管进行扩口处理。该技术方案的胀管机可有效解决了现有技术中的对换热器的金属管进行扩口的方式效率较低的问题。

然而将上述技术方案应用在对多根十字异形管进行扩口中仍然有以下不足之处：难以对多根异形管进行定位，不能保证对多根异形管的定位效果，进而在利用胀管头对异形紫铜管进行扩口时，多根胀管头不能对应准确地伸入紫铜内管内，由于定位精确度低而导致扩口失败的情况经常发生，从而亟需研究设计一种针对十字异形管的扩口机，加强对多根十字异形管的定位效果，提高十字异形管扩口加工效率。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种十字异形管扩口机，可有效对多根十字异形管进行定位夹紧，且可同时对多根异形管进行扩口加工，提高十字异形管扩口加工效率。

本实用新型为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

一种十字异形管扩口机，包括加工台以及固定设置在加工台上的下模固定座和对应设置在下模固定座上方的上模固定座，所述上模固定座上端设置有驱动上模固定座上下移动的驱动机构，且上模固定座的下端面设有多个第一凹型槽，所述下模固定座的上端面设有多个与第一凹型槽相对应的多个第二凹型槽，且每个第一凹型槽与对应的第二凹型槽形成一个用于夹持十字异形管的夹持腔，且夹持腔的两侧设有胀管头以及驱动胀管头沿夹持腔方向来回移动的伸缩机构。

本实用新型基础方案的工作原理为：采用上述方案中的扩口机对十字异形管进行扩口加工时，先将多个十字异形管放入与上模固定座的第一凹型槽对应的下模固定座的第二凹型槽内，再利用驱动机构驱动上模固定座向下移动而将多个十字异形管同时压紧；对多个十字异形管夹持稳定后，再通过十字异形管两侧的伸缩机构驱动多个胀管头沿对应的十字异形管管口方向移动，多个胀管头深入至十字异形管的管口对其进行扩口加工，可有效对多根十字异形管进行定位夹紧，加强对多根十字异形管的定位效果；且可同时对多根异形管进行扩口加工，提高对十字异形管的扩口加工效率。

优选地，所述上模固定座和下模固定座形成的夹持腔与十字异形管的形状大小相匹配。为增加对十字异形管的夹持面，将上模固定座和下模固定座的合模夹持腔设计成与十字异形管的形状大小相匹配，可有效减小对紫铜材质制成的十字异形管的压强，避免十字异形管受到压强过大而产生形变。

优选地，所述上模固定座和下模固定座形成的夹持腔的数量至少为6个。同一个换热器可应用到6个十字异形管，而将夹持腔的数量设计为6个，可同时对一套十字异形管进行扩口加工，提高十字异形管的扩口加工效率。

优选地，所述伸缩机构包括固定设置在加工台两侧的液压缸。液压缸作为液压传动系统中的执行元件，可轻松地将液压能转换成机械能，从而驱动胀管头沿十字异形管管口内部插入，对其进行扩口加工；且在加工台的两侧均设置有液压缸，可同步对十字异形管的两端进行扩口加工，液压缸通过同一控制器控制移动，对每个十字异形管两端的压力相同，可有效防止十字异形管在扩口操作中沿轴向发生轴向松动的情况；使用方便，可控性好。

优选地，还包括通过连轴器固定在液压缸活塞杆端部的固定板，夹持腔每侧设置的多个胀管头通过同一固定座固定在固定板上。可通过同一液压缸驱动安装在固定座上的多个胀管头沿十字异形管管口方向移动，可同步对多个十字异形管的管口进行扩口加工，有效提高对异形管的扩口加工效率。

优选地，所述固定座通过螺栓固定在固定板上，且固定座上对应设置有多个与胀管头形状大小适配的插入孔，且每个胀管头伸入插入孔的一端设置有定位孔，所述定位孔与胀管头的轴向线相互垂直。可实现多个胀管头与固定座可拆卸连接，便于更换；且定位孔与胀管头的轴向线相互垂直，可沿胀管头的径向对其径向固定，提供胀管头与固定座连接的稳定性，避免在扩口加工过程中定位不精确而出现扩口失败的情况。

进一步地，所述固定座上对应每个定位孔均设置有销轴孔，每个所述胀管头均通过销轴与固定座可拆卸连接。通过销轴或螺栓沿定位孔对胀管头进行固定，本技术方案优选为销轴，拆卸安装方便，限位效果好。

进一步地，所述胀管头的横截面呈椭圆状，且胀管头插入十字异形管管口一端呈倾斜设置。为使胀管头更容易插入十字异形管管口内，将胀管头的端部设置为倾斜状，可有效在伸缩机构驱动胀管头沿十字异形管管口内部移动过程中将十字异形管管口扩口呈椭圆状，胀管头的横截面尺寸设计与待加工十字异形管的设计尺寸适配。

进一步地，所述驱动机构为油缸。液压缸作为将液压能转变为机械能的、做直线往复运动的执行元件，可轻松驱动上模固定座沿下模固定座方向做直线往复移动，驱动可靠，可控性好。

进一步地，还包括设置在加工台内的控制器以及安装在加工台侧壁上的控制面板，所述控制器与控制面板电连接，所述驱动机构以及伸缩机构均通过导线与控制器电连接，所述控制面板上设置有操作按键。为解决人工扩口劳动强度大且生产效率较低的问题，设计有控制驱动机构以及伸缩机构驱动的控制器，可根据控制器内设计的编程自动化控制驱动机构以及伸缩机构的操作步骤，其中控制器内设计实现自动化操作的编程属于现有技术；也可利用控制面板上设置的操作按键向控制器输入操作信息，控制器向驱动机构以及伸缩机构发出操作指令，进行人为控制对十字异形管的扩口加工，操作简单，实用性好。

如上所述，本实用新型相对于现有技术的有益效果如下：

1、本实用新型上模固定座和下模固定座上设置有至少6个用于夹持十字异形管的夹持腔，且夹持腔与十字异形管的形状大小相匹配，可有效增加对十字异形管的夹持面，减小对紫铜材质制成的十字异形管的压强，避免十字异形管受到压强过大而产生形变，加强对多根十字异形管的定位效果，提高对十字异形管的扩口加工效率。

2、本实用新型可利用控制器控制两个液压缸同步对十字异形管的两端进行扩口加工，对每个十字异形管两端的压力相同，可有效防止十字异形管在扩口操作中沿轴向发生轴向松动的情况；使用方便，可控性好。

3、本实用新型在每个胀管头伸入插入孔的一端设置有定位孔，可实现多个胀管头与固定座可拆卸连接，便于更换；且定位孔与胀管头的轴向线相互垂直，可沿胀管头的径向对其径向固定，提供胀管头与固定座连接的稳定性，避免在扩口加工过程中定位不精确而出现扩口失败的情况。

4、本实用新型可根据控制器内设计的编程自动化控制驱动机构以及伸缩机构的操作步骤，也可利用控制面板上设置的操作按键向控制器输入操作信息，控制器向驱动机构以及伸缩机构发出操作指令，进行人为控制对十字异形管的扩口加工，操作简单，自动化程度高。

附图说明

图1为本实用新型一种十字异形管扩口机的正视图；

图2为图1中上模固定座和下模固定座的剖视图；

图3为图1中固定胀管头的剖视示意图；

图4为图1中固定胀管头的俯视图；

图5为图1中胀管头的示意图。

附图标记：1-加工台、2-下模固定座、3-上模固定座、4-夹持腔、41-第一凹型槽、42-第二凹型槽、5-胀管头、6-液压缸、7-油缸、8-连轴器、9-固定板、10-固定座、11-插入孔、12-定位孔、13-销轴孔、14-销轴、15-控制面板、16-操作按键。

具体实施方式

为了本技术领域的人员更好的理解本实用新型，下面结合附图和以下实施例对本实用新型作进一步详细描述。

请参考图1至图4所示，本实施例提供一种十字异形管扩口机，包括加工台1以及固定设置在加工台1上的下模固定座2和对应设置在下模固定座2上方的上模固定座3，上模固定座3通过磨具支架固定在加工台1上方，上模固定座3上端设置有驱动上模固定座3上下移动的驱动机构，优选地，驱动机构为油缸7，液压缸6作为将液压能转变为机械能的、做直线往复运动的执行元件，可轻松驱动上模固定座3沿下模固定座2方向做直线往复移动，驱动可靠，可控性好。

具体地，在上模固定座3的下端面设有多个第一凹型槽41，在下模固定座2的上端面设有多个与第一凹型槽41相对应的多个第二凹型槽42，且每个第一凹型槽41与对应的第二凹型槽42形成一个用于夹持十字异形管的夹持腔(4)，可有效对多根十字异形管进行定位夹紧，本实施例以提供上模固定座3和下模固定座2均设置有6个夹持腔4为例，上模固定座3和下模固定座2的合模夹持腔4与十字异形管的形状大小相匹配，可有效增加对十字异形管的夹持面，将上模固定座3和下模固定座2的合模夹持腔4设计成与十字异形管的形状大小相匹配，可有效减小对紫铜材质制成的十字异形管的压强，避免十字异形管受到压强过大而产生形变。

进一步地，6个十字异形管的两侧管口均对应设置有胀管头5以及驱动胀管头5沿管口内部插入的伸缩机构，具体地，伸缩机构包括固定设置在加工台1两侧的液压缸6，液压缸6通过加工台1两侧的磨具支架固定，液压缸6作为液压传动系统中的执行元件，可轻松地将液压能转换成机械能，从而驱动胀管头5沿十字异形管管口内部插入，对其进行扩口加工；且在加工台1的两侧均设置有液压缸6，可同步对十字异形管的两端进行扩口加工，液压缸6通过同一控制器控制移动，对每个十字异形管两端的压力相同，可有效防止十字异形管在扩口操作中沿轴向发生轴向松动的情况；使用方便，可控性好。

优选地，还包括通过连轴器8固定在液压缸6活塞杆端部的固定板9，6个十字异形管每侧管口对应设置的6个胀管头5通过同一固定座10固定在固定板9上；固定座10通过螺栓固定在固定板9上，且固定座10上对应设置有6个与胀管头5形状大小适配的插入孔11，且每个胀管头5伸入插入孔11的一端设置有定位孔12，所述定位孔12与胀管头5的轴向线相互垂直。可通过同一液压缸6驱动安装在固定座10上的6个胀管头5沿十字异形管管口方向移动，可同步对6个十字异形管的管口进行扩口加工，有效提高对异形管的扩口加工效率；且定位孔12与胀管头5的轴向线相互垂直，可沿胀管头5的径向对其径向固定，提供胀管头5与固定座10连接的稳定性，避免在扩口加工过程中定位不精确而出现扩口失败的情况。

优选地，在固定座10上对应每个定位孔12均设置有销轴孔13，每个胀管头5均通过销轴14与固定座10可拆卸连接，通过销轴14或螺栓沿定位孔12对胀管头5进行固定，本技术方案优选为销轴14，拆卸安装方便，限位效果好。

进一步地，如图5所示，胀管头5的横截面呈椭圆状，且胀管头5插入十字异形管管口一端呈倾斜设置。为使胀管头5更容易插入十字异形管管口内，将胀管头5的端部设置为倾斜状，可有效在伸缩机构驱动胀管头5沿十字异形管管口内部移动过程中将十字异形管管口扩口呈椭圆状，胀管头5的横截面尺寸设计与待加工十字异形管的设计尺寸适配。

优选地，为解决人工扩口劳动强度大且生产效率较低的问题，还包括设置在加工台1内的控制器以及安装在加工台1侧壁上的控制面板15，控制器与控制面板15电连接，驱动机构以及伸缩机构均通过导线与控制器电连接，控制面板15上设置有操作按键16，设计有控制驱动机构以及伸缩机构驱动的控制器，可根据控制器内设计的编程自动化控制驱动机构以及伸缩机构的操作步骤，其中控制器内设计实现自动化操作的编程属于现有技术；也可利用控制面板15上设置的操作按键16向控制器输入操作信息，控制器向驱动机构以及伸缩机构发出操作指令，进行人为控制对十字异形管的扩口加工，操作简单，实用性好。

本实施例提供的液压缸6、油缸7、控制器以及控制面板15均与外部电源电连接，为其提供电能；对十字异形管进行扩口加工时，首先将6个十字异形管放入与上模固定座3的第一凹型槽41对应的下模固定座2的第二凹型槽42内，对6个十字异形管进行定位夹紧；再通过操作按键16向控制器输入操作信息，控制器向油缸7发出操作指令，利用油缸7驱动上模固定座3向下移动而将6十字异形管同时压紧；对6个十字异形管夹持稳定后，再通过操作按键16向控制器输入操作信息，控制器向两个液压缸6发出操作指令，通过十字异形管两侧的液压缸6可分别驱动6个胀管头5沿对应的6个两端十字异形管管口方向移动，将12个胀管头5插入至6个十字异形管两端的管口对其进行扩口加工；从而可一次性对6个十字异形管进行扩口加工，提高对十字异形管的扩口加工效率。

为实现全自动化操作，也可在控制器内设计自动化编程，通过设定的自动化编程操作控制油缸7以及液压缸6按步骤操作，避免劳动强度大的问题；其中控制器内设计实现自动化操作的编程属于现有技术，在此不再赘述。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，本实用新型的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本实用新型的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本实用新型的保护范围内。