一种换热器用免翻边扩管机及方法与流程

本发明涉及到换热器扩管设备，具体涉及到一种换热器用免翻边扩管机及方法。

背景技术：

1、换热器(亦称为热交换器或热交换设备)是用来使热量从热流体传递到冷流体，以满足规定的工艺要求的装置，是对流传热及热传导的一种工业应用。

2、其中，芯组为重要的热交换部件，一般包括固定管板、冷却管组和热交换翅片等，翅片与冷却管的有效过盈配合是决定此类产品传热效率效率的关键因素，而扩管机是用于将冷却管进行扩管，是冷却管与热交换翅片发生过盈配合的专用设备。

3、在扩管过程中，冷却管管径变粗，使冷却管与翅片过盈接触，保证换热效率，冷却管由于材质因素影响，其长度会变短，冷却管下端出现悬空，冷却管在冲压杆的下压力下容易向下位移，导致冷却管上端伸出管板长度不够或者不统一，影响管板的密封性和抗腐蚀性。

4、现有技术中，套片式冷却器通常采用人工，手头将管头翻边后扩管，然后再进行辘管及切管头，人工翻边劳动强度非常大，力道难以控制，对操作工的经验有较高要求，耗时较长，而且每个管孔口翻边不一致也为影响一定的扩管质量，有冷却管头被推入管板内壁的质量现象发生，另外在切管头余量时，受刀具及力度的控制，有可能切伤管板表面，破坏外观或造成涂、镀层的破坏，造成易腐蚀的隐患，且管口也容易残留毛刺，影响产品清洁度。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种换热器用免翻边扩管机及方法，通过底板上设置浮动条块，抵消冲压杆在扩管中对冷却管的下压力，使冷却管在扩管过程中保持静止定位，从而保证冷却管在扩管完成后冷却管上端伸出管板长度足够且为统一对齐状态，保证管板的密封性和抗腐蚀性，自动化程度高，成本低。

2、为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

3、一种换热器用免翻边扩管机，其特征在于，包括冲压机构和支承工装，所述支承工装包括固定座，所述固定座的上侧通过滑轨连接有滑动板，所述滑动板的上侧连接有底板，所述底板的上侧连接有若干个纵向并列设置的浮动条块，所述底板的上侧还设有支撑条块；所述冲压机构包括支撑架，所述支撑架连接冲压驱动装置，所述冲压驱动装置的驱动端连接升降定位板，所述升降定位板的下侧连接有若干个冲压杆，所述冲压杆的下端连接有扩管端头。

4、所述支撑条块包括第一支撑条块和第二支撑条块，所述第一支撑条块和所述第二支撑条块对称设于若干个所述浮动条块的两端，所述第一支撑条块和所述第二支撑条块对若干个所述浮动条块进行水平方向限位，使若干个所述浮动条块均匀间隔平行设置。

5、所述浮动条块包括条形板和若干个弹簧，若干个所述弹簧设于所述条形板与所述底板之间；

6、每个所述条形板的下端面设有若干个第一安装槽，所述底板的上端面设有数量和位置对应的第二安装槽，所述弹簧的上端卡入于所述第一安装槽，所述弹簧的下端卡入于所述第二安装槽。

7、所述第一支撑条块和所述第二支撑条块分别设有若干个竖直导向槽，两侧的所述竖直导向槽一一对称设置，每个所述条形板的两端分别连接有插块，所述插块与所述竖直导向槽配合插接。

8、每个所述竖直导向槽的上端均设有高度限位板，所述插块位于所述高度限位板与所述底板之间。

9、所述升降定位板的下侧设有若干个螺纹孔，所述冲压杆的上端与所述升降定位板通过螺纹连接；若干个冲压杆沿纵向布置为一至两排，每排冲压杆的数量设置为8至15个。

10、所述固定座连接有直线位移驱动装置，所述直线位移驱动装置的驱动端连接所述滑动板。

11、所述升降定位板的下侧依次设有若干个平行的辅助定位板，所述支撑架设有若干个竖直设置的导向杆，所述导向杆依次贯穿所述升降定位板和若干个所述辅助定位板；所述冲压杆依次贯穿若干个所述辅助定位板。

12、每相邻的两个所述辅助定位板之间均连接有铰链，最上层的所述辅助定位板与所述升降定位板之间也连接有铰链。

13、一种免翻边扩管方法，包括以下步骤：

14、s1、将换热器的芯组的一侧管板放置于支承工装的支撑条块上，使芯组的若干排冷却管分别与浮动条块一一对齐，并使若干个冲压杆分别与对应的冷却管一一对准；

15、s2、冲压驱动装置带动冲压杆向下位移，直至冲压杆下端的扩管端头接触冷却管的上端管口；

16、s3、冲压杆继续向下位移，使扩管端头挤压冷却管，使冷却管整体向下位移，直至与冷却管下端接触的浮动条块沉降至极限位；

17、s4、冲压杆继续向下位移，使扩管端头挤压进入冷却管内，对冷却管进行扩管，扩管过程中，冷却管长度变短，浮动条块回弹，保持对冷却管的支撑，直至扩管端头对冷却管完全扩管。

18、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

19、1、通过底板上设置浮动条块，使芯组的冷却管下端与浮动条块接触，在扩管过程中，冷却管管径变粗，冷却管与翅片过盈接触，冷却管长度变短，浮动条块回弹，与冷却管的下端始终接触，保持对冷却管的向上支撑力，从而抵消冲压杆在扩管中对冷却管的下压力，使冷却管在扩管过程中保持静止定位，从而保证冷却管在扩管完成后冷却管上端伸出管板长度足够且为统一对齐状态，保证管板的密封性和抗腐蚀性；

20、2、采用本申请方案扩管，自动化程度高，成本低，减少了传统翻管头和切管头工序，不存在损伤管板风险，减少了相关工序的制作成本，提高了效率，提高了产品的综合成本竞争力；

21、3、通过底板上设置浮动条块，使芯组的冷却管下端与浮动条块接触，当冲压杆开始与冷却管接触，使冷却管向下位移时，浮动条块为冷却管提供下限位，使每个冷却管均下降至预定位置后再开始扩管，从而使原本位置未对齐的各个冷却管在扩管完成后为统一对齐状态；

22、4、通过设置铰链，当升降定位板向上位移时，带动所有辅助定位板上移，各个辅助定位板之间保持预定间距，当升降定位板向下位移时，各个辅助定位板由下到上依次到达下限位，先到达下限位的辅助定位板不影响上层各辅助定位板之间的间距，保证冲压管在下降过程中的对应位置始终有辅助定位板对其进行扶正限位，从而适应不同高度类型的芯组，适用性更广。

技术特征：

1.一种换热器用免翻边扩管机，其特征在于，包括冲压机构和支承工装，所述支承工装包括固定座(1)，所述固定座(1)的上侧通过滑轨连接有滑动板(2)，所述滑动板(2)的上侧连接有底板(3)，所述底板(3)的上侧连接有若干个纵向并列设置的浮动条块，所述底板(3)的上侧还设有支撑条块；所述冲压机构包括支撑架(4)，所述支撑架(4)连接冲压驱动装置(5)，所述冲压驱动装置(5)的驱动端连接升降定位板(6)，所述升降定位板(6)的下侧连接有若干个冲压杆(7)，所述冲压杆(7)的下端连接有扩管端头(8)。

2.根据权利要求1所述的一种换热器用免翻边扩管机，其特征在于，所述支撑条块包括第一支撑条块(9)和第二支撑条块(10)，所述第一支撑条块(9)和所述第二支撑条块(10)对称设于若干个所述浮动条块的两端，所述第一支撑条块(9)和所述第二支撑条块(10)对若干个所述浮动条块进行水平方向限位，使若干个所述浮动条块均匀间隔平行设置。

3.根据权利要求1所述的一种换热器用免翻边扩管机，其特征在于，所述浮动条块包括条形板(11)和若干个弹簧(12)，若干个所述弹簧(12)设于所述条形板(11)与所述底板(3)之间；

4.根据权利要求3所述的一种换热器用免翻边扩管机，其特征在于，所述第一支撑条块(9)和所述第二支撑条块(10)分别设有若干个竖直导向槽(13)，两侧的所述竖直导向槽(13)一一对称设置，每个所述条形板(11)的两端分别连接有插块(14)，所述插块(14)与所述竖直导向槽(13)配合插接。

5.根据权利要求4所述的一种换热器用免翻边扩管机，其特征在于，每个所述竖直导向槽(13)的上端均设有高度限位板，所述插块(14)位于所述高度限位板与所述底板(3)之间。

6.根据权利要求1所述的一种换热器用免翻边扩管机，其特征在于，所述升降定位板(6)的下侧设有若干个螺纹孔，所述冲压杆(7)的上端与所述升降定位板(6)通过螺纹连接；若干个冲压杆(7)沿纵向布置为一至两排，每排冲压杆的数量设置为8至15个。

7.根据权利要求1所述的一种换热器用免翻边扩管机，其特征在于，所述固定座(1)连接有直线位移驱动装置(15)，所述直线位移驱动装置(15)的驱动端连接所述滑动板(2)。

8.根据权利要求1所述的一种换热器用免翻边扩管机，其特征在于，所述升降定位板(6)的下侧依次设有若干个平行的辅助定位板(16)，所述支撑架(4)设有若干个竖直设置的导向杆(17)，所述导向杆(17)依次贯穿所述升降定位板(6)和若干个所述辅助定位板(16)；所述冲压杆(7)依次贯穿若干个所述辅助定位板(16)。

9.根据权利要求1所述的一种换热器用免翻边扩管机，其特征在于，每相邻的两个所述辅助定位板(16)之间均连接有铰链(18)，最上层的所述辅助定位板(16)与所述升降定位板(6)之间也连接有铰链(18)。

10.一种免翻边扩管方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本发明公开一种换热器用免翻边扩管机及方法，包括冲压机构和支承工装，所述支承工装包括固定座，所述固定座的上侧通过滑轨连接有滑动板，所述滑动板的上侧连接有底板，所述底板的上侧连接有若干个纵向并列设置的浮动条块，所述底板的上侧还设有支撑条块；所述冲压机构包括支撑架，所述支撑架连接冲压驱动装置，所述冲压驱动装置的驱动端连接升降定位板，所述升降定位板的下侧连接有若干个冲压杆，所述冲压杆的下端连接有扩管端头；本发明通过底板上设置浮动条块，抵消冲压杆在扩管中对冷却管的下压力，保证冷却管在扩管完成后冷却管上端伸出管板长度足够且为统一对齐状态，确保管板的密封性和抗腐蚀性。

技术研发人员：陈辉,张赢军,姜苏文,余立祥,明瑞龙,刘同平
受保护的技术使用者：黄石市高耐斯热工设备有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/21