专利名称：换热器制造专用设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种换热器制造专用设备自动焊接机技术领域。
换热器是炼油、化工、发电、锅炉等厂重要设备之一，每个大厂拥有数量几百台或上千台，制造和更新的工作量每年也很大。换热器可分为两部分组成，外壳和芯子，大部分工作量集中于芯子的制作，一般规格长6M，外径φ16-32，由炭钢管或不锈钢管数拾根至上千根组成，制作过程繁杂，从金加工开始，对管板下料、车削、钻孔，然后运到容器车间进行(1)穿管、(2)板管焊接、(3)切口、(4)胀管，这后四道工序可用苦、累、脏、难来形容。1．穿管，要求十几块折流板孔距非常统一，稍有偏差，手工累得要命；2．管子与管板焊接一般采用手工氩弧焊，小的数十只管板焊头，大的8000多只管板焊头，焊接条件艰苦，而且要求工人注意力高度集中，稍有疏忽，焊口可能通不过试压一关；3．切口，这么多管子穿入时虽然长度统一，但由于管板尺寸等影响，制造好后，这些管子头在管板总有长短不一，不符合标准，要用砂轮或钻头切削磨平，而且手工操作，又累又脏，4胀管，管板孔内径大于管子外径，存有一定间隙，在数十公斤或上百公斤大气压下，引起管子振荡，使焊缝裂口，影响装置运行，目前用手工胀管，提着电动机将胀杆塞塞入管子内径进行胀管，从某种角度讲，是工人手臂与胀管器较量。所以效率低、质量差、工人劳动强度大缺点，而且难以保证焊接质量和胀管质量。国外有瑞典EABS公司产管板自动焊接机，经试运行发现此焊接机不适宜国产管子焊接，因国产不锈钢管子炭钢管子内径超标严重、随意性大、尺寸不一，使其焊头芯棒无法定位。
本实用新型的目的在于提供一种多功能、结构简单、提供工作效率、降低工人劳动强度，又能较好地保证焊接质量和胀管质量的换热器制造专用设备。
本实用新型的技术方案是这样实现的。该换热器制造专用设备包括有设备架体，其特征在于设备架体上设置有多功能动力头，多功能动力头结构为设备架体有上两个支撑架轴承，轴承孔内固定一圆形中空多功能动力头主轴，多功能动力头主轴外设有齿轮，齿轮与电动机上的动力轴上齿轮啮合连接，多功能动力头主轴出口端活动可脱卸式连接有切口用钻头或胀管器头或穿管器头，穿管器头也为圆形中空，端部设有锥面齿轮与侧部固定的传动轴上锥面齿轮啮合，该传动轴上同轴齿轮又与另一个传动轴上同轴齿轮啮合，该传动轴上设有与动力头主轴匹配的传送滚轮。
该换热器制造专用设备由于设置多功能动力头能完成电动穿管、切口、胀管，避免手工长时间操作，能大大降低工人劳动强度，提高工作效率，而且能较好保证焊接质量和胀管质量，实现一机多用目的，并且结构简单实用，便于其实施推广。
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图1．换热器制造专用设备多功能动力头结构剖示图；图2．换热器制造专用设备水气内通单杆式全自动焊头结构局剖图；图3．换热器制造专用设备总体示意图。
以下结合附图说明对本实用新型的实施例作进一步详细描述。
如图所示，该换热器制造专用设备采用车载平台式设备架体，在一个可以在铁轨1上滑行的小车2上，垂直设立升降用丝杆6和垂直导柱，丝杆上固定可以升降的多功能平台3，平台上平面分别设置有多功能动力头4和水气内通单杆式全自动焊头5，如图3所示。该多功能动力头结构为设备架体上的多功能平台上前后有支撑架轴承415，支撑架上轴承孔内固定一个圆形中空多功能动力头主轴414，多功能动力头主轴外设有齿轮43，该齿轮与电动机41上动力轴的齿轮42啮合连接，多功能动力头主轴出口端活动可脱卸式连接有切口用钻头45或胀管器头46或穿管器头44，穿管器头也为圆形中空，端部设有锥面齿轮47与侧部固定的传动轴49上锥面齿轮48啮合，该传动轴上同轴齿轮410又与另一传动轴412上的同轴齿轮411啮合，该传动轴上设有与动力头主轴匹配的传送滚轮413，这样配上穿管器头成为电动穿管机，管子从动力头内孔穿入，使管子边旋转边往前，穿入换热器中，成为一台电动穿管机，配上钻头成为一台切削管子口部用切口机，配上胀管器成为胀管机，扩胀管子管径、消除管子与板孔间隙，所图1所示，上述活动可脱卸式连接结构可为多功能动力头主轴内有内锥面，与对应切口用钻头、胀管器头、穿管器头外锥面头呈插式连接，当然也可以采用多功能动力头主轴内制内螺纹，与钻头、胀管器头、穿管器头外螺纹呈螺纹连接。多功能平台上还设置有水气内通单杆式全自动焊头，其结构为焊头514中心孔内两个端部设有密封轴承57，通过轴承内孔有两端固定块相连，外端固定块58固定蕊棒59，内端固定块56固定从焊头后端通入的水管55端部，并且焊头后端有氩气进口515，前端有氩气出口512，通过氩气管511连接固定于焊头前端焊枪510，外面制有齿轮53与固定于多功能平台上的焊头旋转电机51轴上传动齿轮52啮合，设备架体的多功能平台在焊头前后位置设置有焊头支架54，焊头支架通过轴承513固定焊头，焊头旁还设置有丝盘和送丝机构及对应电路传输机构，如图2所示。这样巧妙地解决了水、气进入360°旋转焊头难题，此机头也有芯棒，但不完全靠芯棒插入管内定位，而是焊头放在平板上，芯棒插入管内较浅口部作定位，所以国产管子内径不一致也无所谓。
权利要求1．一种换热器制造专用设备，包括有设备架体，其特征在于所述设备架体上面设置有多功能动力头(4)，多功能动力头结构为设备架体上有两个支撑架上轴承(415)，轴承孔内固定一圆形中空多功能动力头主轴(414)，多功能动力头主轴外设有齿轮(43)，齿轮与电动机(41)上动力轴的齿轮(42)啮合连接，多功能动力头主轴出口端活动可脱卸式连接有切口用钻头(45)或胀管器头(46)或穿管器头(44)，穿管器头也为圆形中空，端部设有锥面齿轮(47)与侧部固定的传动轴(49)上锥面齿轮(48)啮合，该传动轴上同轴齿轮(410)又与另一个传动轴(412)上同轴齿轮(411)啮合，该传动轴上设有与多功能动力头主轴匹配的传送滚轮(413)。
2．如权利要求1所述的换热器制造专用设备，其特征在于所述活动可脱卸式连接其结构为多功能动力头主轴内制有内锥面、对应切口用钻头、胀管器头、穿管器头也有内插锥面头，插接于多功能动力头管端部。
3．如权利要求1所述的换热器制造专用设备，其特征在于所述活动可脱卸式连接其结构为多功能动力头主轴内制有内螺纹，对应切口用钻头、胀管器头、穿管器头也制有外螺纹，螺纹连接于多功能动力头管端部。
4．如权利要求1所述的换热器制造专用设备，其特征在于所述设备架体上设置水气内通单杆式全自动焊头，其结构为焊头(514)中心孔内两端设有密封轴承(57)，通过该轴承内孔两端固定块(56、58)相连，外端固定块(58)固定蕊棒(59)，内端固定块(56)固定从焊头后端通入的水管(55)一端，并且焊头后端有氩气进口(515)，前端有氩气出口(512)，并通过氩气管(511)连接固定于焊头前端焊枪(510)，焊头外面制有齿轮(53)与固定于设备架体上的焊头旋转电机(51)轴上的传动齿轮(52)啮合，设备架体于焊头前后位置设置焊头支架(54)，焊头支架通过轴承(513)固定焊头，焊头旁还设置有丝盘和送丝机构。
5．如权利要求1或2或3或4所述的换热器制造专用设备，其特征在于所述设备架体为车载平台式，其结构为有一个在铁轨上滑行的小车(2)，小车上设置垂直导柱和丝杆(6)，丝杆上固定一升降平台(3)，升降平台上平面分别设置有多功能动力头(4)和水气内通单杆式全自动焊头(5)。
专利摘要本实用新型涉及换热器生产设备焊机技术领域。其为多功能化而设计的。包括有设备架体,其特征在于设备架体上两个支撑架上轴承孔内固定一多功能动力头主轴,多功能动力主轴外面有齿轮与电动机上动力轴上齿轮啮合连接,多功能动力头主轴出口端可脱卸式连接有钻头或胀管器头或穿管器头,穿管器头端部设有锥面齿轮与侧部固定的传动轴上锥面齿轮啮合,该传动轴上同轴齿轮又与另一个传动轴上同轴齿轮啮合,该传动轴上设有与多功能动力头主轴匹配的传送滚轮。它具有提高生产效率、降低劳动强度、多功能集于一体优点,适宜在生产上推广应用。
文档编号F28F9/04GK2427790SQ0021750
公开日2001年4月25日 申请日期2000年4月30日 优先权日2000年4月30日
发明者郭阿富 申请人:郭阿富