專利名稱:多孔微通道扁管的輥彎成形制造方法及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種換熱器技術(shù)領(lǐng)域的制造方法及設(shè)備,具體地說(shuō),涉及的是一種多孔微通道扁管的輥彎成形制造方法及設(shè)備。
背景技術(shù):
加熱通風(fēng)制冷行業(yè)使用的商用及住宅用換熱器,傳統(tǒng)上使用的是圓的銅光管或高效內(nèi)螺紋管和外翅片鋁管。由于對(duì)氟利昂冷媒的限制,目前汽車空調(diào)的冷凝器、蒸發(fā)器,已不再采用銅管鋁箔制造的管片式結(jié)構(gòu),幾乎所有的汽車都采用鋁材料平行流式冷凝器和層疊式蒸發(fā)器,它們具有重量輕、熱交換性能好的優(yōu)點(diǎn)。平行流式換熱器,采用多孔微通道扁管,其厚度尺寸在1. 5mm以下,壁厚尺寸在0. 4mm以下,通道尺寸在0. 5mm左右。目前多孔微通道扁管材料一般采用傳熱性能比較好的鋁或鋁合金,普遍采用連續(xù)擠壓法(Conform擠壓法)制造。連續(xù)擠壓工藝過(guò)分依賴于擠壓模具的性能,而國(guó)內(nèi)試制的擠壓模具存在很多問(wèn)題,主要有凸模的孔針變形和斷裂;孔筋焊合質(zhì)量不好,充壓時(shí)孔筋開裂。模具質(zhì)量不穩(wěn)定,造成金屬流動(dòng)不均勻和模具變形,導(dǎo)致在擠壓成形過(guò)程中常常出現(xiàn)斷芯、金屬溢料、壁厚不均、管材開裂等生產(chǎn)缺陷。經(jīng)檢索,發(fā)現(xiàn)中國(guó)發(fā)明專利金屬扁管的生產(chǎn)線和金屬扁管的制造方法,公開號(hào) 101186014,申請(qǐng)?zhí)?00710301550. 7,該發(fā)明公開一種金屬扁管的生產(chǎn)線和金屬扁管的制造方法“所述金屬扁管的生產(chǎn)線至少包括一軋制裝置、一在線長(zhǎng)度補(bǔ)償裝置及一金屬扁管擠壓機(jī),所述在線長(zhǎng)度補(bǔ)償裝置用來(lái)動(dòng)態(tài)調(diào)整金屬桿到達(dá)下一步工序的時(shí)間。所述金屬扁管制造方法包括將熔鑄后的金屬桿坯利用軋制裝置軋成金屬桿后通過(guò)在線長(zhǎng)度補(bǔ)償裝置的金屬桿支撐件送入連續(xù)擠壓機(jī)將金屬桿擠壓成金屬扁管,所述在線長(zhǎng)度補(bǔ)償裝置通過(guò)金屬桿支撐件動(dòng)態(tài)調(diào)整金屬桿到達(dá)下一步工序的時(shí)間,將金屬桿平穩(wěn)連續(xù)的供應(yīng)給連續(xù)擠壓機(jī)?!痹摪l(fā)明通過(guò)使用在線長(zhǎng)度補(bǔ)償裝置,雖然能夠解決一些問(wèn)題,但是因?yàn)槿耘f采用的是連續(xù)擠壓工藝,所以還是存在上述的問(wèn)題,因此亟需一種新的加工工藝,來(lái)獲得更高的產(chǎn)品精度,更優(yōu)異的產(chǎn)品性能,明顯的節(jié)能、低造價(jià)、高成材率等特點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足,提供一種多孔微通道扁管的輥彎成形制造方法及設(shè)備。本發(fā)明中微通道扁管的生產(chǎn)中不需要精密的模具,避免了連續(xù)擠壓中出現(xiàn)的一系列問(wèn)題,所生產(chǎn)扁管的質(zhì)量更為穩(wěn)定,具有明顯的節(jié)能、低造價(jià)、高成材率等特點(diǎn)。本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
本發(fā)明提供一種多孔微通道扁管的輥彎成形制造方法,包括如下步驟 首先,金屬帶卷經(jīng)開卷、矯直、在線清洗后,送至輥壓機(jī)壓制出微槽,所述輥壓機(jī)設(shè)置有一系列的輥對(duì),金屬板料沿所述輥對(duì)前進(jìn),通過(guò)輥對(duì)在金屬板料上輥壓成一系列微槽; 之后,金屬板料進(jìn)入到順序配置的多道次成形軋輥中,軋輥依次把輸送進(jìn)來(lái)的帶料從平直狀態(tài)逐漸彎曲成為對(duì)稱的兩側(cè);
最后,再將所述對(duì)稱的兩側(cè)進(jìn)行連接,形成所述多孔微通道扁管。進(jìn)一步的,所述對(duì)稱的兩側(cè)的截面形狀為所述扁管通道截面沿對(duì)稱中心線對(duì)分之后一半的截面形狀,經(jīng)過(guò)所述連接后成為完整的微通道扁管。進(jìn)一步的,所述微槽的截面形狀由微通道的截面形狀確定,為通道截面沿對(duì)稱中心線對(duì)分之后一半的截面形狀。進(jìn)一步的,所述微通道扁管的通道可以是同一截面,也可以是變截面的。進(jìn)一步的,所述對(duì)稱的兩側(cè)的連接方法是先經(jīng)過(guò)高頻加熱裝置快速加熱,使其達(dá)到焊接溫度,然后進(jìn)行壓力焊接。進(jìn)一步的,在所述對(duì)稱的兩側(cè)進(jìn)行連接后,進(jìn)一步對(duì)扁管進(jìn)行矯正、精整和檢驗(yàn)。本發(fā)明提供一種多孔微通道扁管的輥彎成形制造設(shè)備,包括 開卷機(jī),用于釋放卷裝的金屬板料;
送料裝置,用于將金屬板料順暢地送入成形段;
進(jìn)料裝置,使送進(jìn)的金屬板料保持平直,避免進(jìn)料時(shí)發(fā)生側(cè)向滑移;
壓紋機(jī),用于在送進(jìn)的金屬板料上壓制出所需的微槽形狀,完成壓紋過(guò)程;
中心彎曲裝置,用于確定板料彎曲的對(duì)稱中心;
輥彎成形裝置,把平直的金屬板料逐漸的彎曲成為對(duì)稱的兩側(cè);
連接裝置,完成所述對(duì)稱的兩側(cè)的連接,形成所述多孔微通道扁管。進(jìn)一步的,所述開卷機(jī)之后設(shè)有矯平機(jī),所述矯平機(jī)對(duì)所釋放出來(lái)的金屬板料進(jìn)行矯平和矯直。進(jìn)一步的,所述矯平機(jī)之后設(shè)有超聲波清洗機(jī),所述超聲波清洗機(jī)對(duì)矯平的金屬板料進(jìn)行清洗,除去表面雜質(zhì)。進(jìn)一步的,所述的連接裝置之后還設(shè)有切割機(jī),所述切割機(jī)按要求的長(zhǎng)度切割生產(chǎn)的微通道扁管。進(jìn)一步的,所述進(jìn)料裝置由至少一對(duì)夾送輥組成,其上下軋輥均采用平面結(jié)構(gòu)??筛鶕?jù)扁管的厚度調(diào)整夾送輥上下軋輥的間隙。進(jìn)一步的,所述壓紋機(jī)由至少一對(duì)壓紋輥組成,其下軋輥采用平面結(jié)構(gòu),上軋輥則根據(jù)所述微槽深度,寬度及微槽形狀的不同,在表面分別加工出相應(yīng)的微槽或凸起。進(jìn)一步的,所述中心彎曲裝置由至少一對(duì)壓下輥組成,其下軋輥采用平面結(jié)構(gòu),上軋輥采用梭形結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步的,所述輥彎成形裝置由一系列的預(yù)成形輥和精成形輥組成,其中上下軋輥形狀和間隙由所生產(chǎn)扁管的尺寸確定。進(jìn)一步的,所述連接裝置由高頻加熱圈和擠壓焊接輥組成,其中高頻加熱圈的高頻電源的輸出頻率由扁管的材料確定。而擠壓焊接輥的間隙調(diào)整則和焊接壓力有關(guān)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果在于首先,微通道扁管的生產(chǎn)中不需要精密的模具,避免了連續(xù)擠壓中出現(xiàn)的一系列問(wèn)題,所生產(chǎn)扁管的質(zhì)量更為穩(wěn)定。其次, 采用擠壓方式生產(chǎn)時(shí),擠壓速度通常在2-3米/分鐘,而輥彎加工生產(chǎn)速度大于50米/每分鐘,生產(chǎn)效率較傳統(tǒng)擠壓方式提高10倍以上。另外,該方法屬于柔性成形工藝,更換不同的壓紋輥,即可生產(chǎn)出圓形截面,方形截面以及變截面通道。
圖1示出了一種優(yōu)選的成品扁管的截面圖。圖2示出了漸進(jìn)輥彎成形過(guò)程中的花型變化示意圖。圖3示出了生產(chǎn)微通道扁管設(shè)備的簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)圖。圖4示出了微通道扁管輥彎過(guò)程簡(jiǎn)化示意圖。圖中開卷機(jī)1,矯平機(jī)2,超聲波清洗機(jī)3,送料裝置4,進(jìn)料裝置5,壓紋機(jī)6,中心彎曲裝置7,輥彎成形裝置8,連接裝置9,切割機(jī)10,微通道扁管11。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的解釋,但是以下的內(nèi)容不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。實(shí)施例1
如圖3-4所示,本實(shí)施例提供一種的多孔微通道扁管的輥彎成形制造設(shè)備,包括
開卷機(jī)1,用于釋放卷裝的金屬板料;
矯平機(jī)2,對(duì)所釋放出來(lái)的金屬板料進(jìn)行矯平和矯直;
超聲波清洗機(jī)3,對(duì)矯平的金屬板料進(jìn)行清洗,除去表面雜質(zhì);
送料裝置4,用于將金屬板料順暢地送入成形段;
進(jìn)料裝置5,使送進(jìn)的金屬板料保持平直,避免進(jìn)料時(shí)發(fā)生側(cè)向滑移;
壓紋機(jī)6,用于在送進(jìn)的金屬板料上壓制出所需的微槽,完成壓紋過(guò)程;
中心彎曲裝置7,用于確定板料彎曲的對(duì)稱中心;
輥彎成形裝置8,把平直的金屬板料逐漸的彎曲成為對(duì)稱的兩側(cè);
連接裝置9,完成所述對(duì)稱的兩側(cè)的連接,形成所述多孔微通道扁管11。本實(shí)施例中,所述的連接裝置9之后還設(shè)有切割機(jī)10,所述切割機(jī)10按要求的長(zhǎng)度切割生產(chǎn)的微通道扁管11。本實(shí)施例中,所述進(jìn)料裝置5由至少一對(duì)夾送輥51組成,其上下軋輥均采用平面結(jié)構(gòu)??筛鶕?jù)扁管的厚度調(diào)整夾送輥上下軋輥的間隙。本實(shí)施例中,所述送料裝置4由至少一對(duì)送料輥組成,用于將金屬板料順暢地送入后續(xù)的成形段。本實(shí)施例中,所述壓紋機(jī)6由至少一對(duì)壓紋輥61組成,其下軋輥采用平面結(jié)構(gòu),上軋輥則根據(jù)所述微槽深度,寬度及微槽形狀的不同,在表面分別加工出相應(yīng)的微槽或凸起。本實(shí)施例中,所述中心彎曲裝置7由至少一對(duì)壓下輥71組成,其下軋輥采用平面結(jié)構(gòu),上軋輥采用梭形結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例中,所述輥彎成形裝置8由一系列的預(yù)成形輥81和精成形輥82組成,其中上下軋輥形狀和間隙由所生產(chǎn)扁管的尺寸確定。本實(shí)施例中,所述連接裝置9由高頻加熱圈91和擠壓焊接輥92組成,其中高頻加熱圈的高頻電源的輸出頻率由扁管的材料確定。而擠壓焊接輥的間隙調(diào)整則和焊接壓力有關(guān)。實(shí)施例2如圖1、2所示,本實(shí)施例提供一種多孔微通道扁管的輥彎成形制造方法,包括如下步
驟
首先,原始坯料為鋁合金1050系列,坯料寬為40mm,厚為2mm的帶卷。金屬帶卷經(jīng)開卷、 矯直、在線清洗后,經(jīng)送料裝置送至輥壓機(jī)壓制出八道直徑為Imm的半圓形微槽,所述輥壓機(jī)設(shè)置有一系列的輥對(duì),主要由進(jìn)料裝置(一對(duì)夾送輥)和壓紋輥組成。進(jìn)料裝置使送進(jìn)的金屬板料保持平直,避免進(jìn)料時(shí)發(fā)生側(cè)向滑移。壓紋輥用于在送進(jìn)的金屬板料上壓制出所需的微槽,完成壓紋過(guò)程。金屬板料沿所述輥對(duì)前進(jìn),板帶運(yùn)動(dòng)速度為80m/min。之后,金屬板料進(jìn)入到順序配置的多道次成形軋輥中,軋輥依次把輸送進(jìn)來(lái)的帶料從平直狀態(tài)逐漸彎曲成為對(duì)稱的兩側(cè)。其中中心彎邊輥用于確定板料彎曲的對(duì)稱中心, 預(yù)成形排輥和精成形排輥主要用于將把平直的金屬板料逐漸的彎曲成為對(duì)稱的兩側(cè)。最后,再將所述對(duì)稱的兩側(cè)進(jìn)行連接,形成所述多孔微通道扁管。本實(shí)施例中,所述對(duì)稱的兩側(cè)的截面形狀為所述扁管通道截面沿對(duì)稱中心線對(duì)分之后一半的截面形狀,經(jīng)過(guò)所述連接后成為完整的微通道扁管。本實(shí)施例中,所述微槽的截面形狀由微通道的截面形狀確定,為通道截面沿對(duì)稱中心線對(duì)分之后一半的截面形狀。所述成形軋輥主要采用完全對(duì)稱凸輥和完全對(duì)稱凹輥配合使用,其輥位參數(shù)根據(jù)成形過(guò)程中的花型來(lái)設(shè)計(jì)并需要實(shí)際調(diào)試,本實(shí)例中成形軋輥傾角均在15°、0°之間, 軋輥中心偏移板帶成形中心距離在2mnT20mm之間。本實(shí)施例中,所述微通道扁管的通道形狀可以是不同形狀的,圓形或矩形等。本實(shí)施例中,所述對(duì)稱的兩側(cè)金屬板的連接方法是高頻電阻焊。本實(shí)施例中,在所述對(duì)稱的兩側(cè)進(jìn)行連接后,進(jìn)一步對(duì)扁管進(jìn)行矯正、精整和檢驗(yàn)。本發(fā)明微通道扁管的生產(chǎn)中不需要精密的模具,避免了連續(xù)擠壓中出現(xiàn)的一系列問(wèn)題,所生產(chǎn)扁管的質(zhì)量更為穩(wěn)定。其次,輥彎加工生產(chǎn)速度大于50米/每分鐘,生產(chǎn)效率較傳統(tǒng)擠壓方式提高10倍以上。另外,該方法屬于柔性成形工藝,更換不同的壓紋輥,即可生產(chǎn)出圓形截面,方形截面以及變截面通道。以上僅僅是對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行的詳細(xì)說(shuō)明,但是本發(fā)明并不限于以上實(shí)施例。應(yīng)該理解的是,在不脫離本申請(qǐng)的權(quán)利要求的精神和范圍情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員做出的各種修改,仍屬于本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種多孔微通道扁管的輥彎成形制造方法,包括如下步驟首先,金屬帶卷經(jīng)開卷、矯直、在線清洗后,送至輥壓機(jī)壓制出微槽,所述輥壓機(jī)設(shè)置有一系列的輥對(duì),金屬板料沿所述輥對(duì)前進(jìn),通過(guò)輥對(duì)在金屬板料上輥壓成一系列微槽;之后,金屬板料進(jìn)入到順序配置的多道次成形軋輥中,軋輥依次把輸送進(jìn)來(lái)的帶料從平直狀態(tài)逐漸彎曲成為對(duì)稱的兩側(cè);最后,再將所述對(duì)稱的兩側(cè)進(jìn)行連接,形成所述多孔微通道扁管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多孔微通道扁管的輥彎成形制造方法,其特征在于所述對(duì)稱的兩側(cè)的截面形狀為所述扁管通道截面沿對(duì)稱中心線對(duì)分之后一半的截面形狀,經(jīng)過(guò)所述連接后成為完整的微通道扁管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多孔微通道扁管的輥彎成形制造方法,其特征在于所述微槽的截面形狀由微通道的截面形狀確定,為通道截面沿對(duì)稱中心線對(duì)分之后一半的截面形狀,所述微通道扁管的通道是同一截面或變截面的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多孔微通道扁管的輥彎成形制造方法,其特征在于所述對(duì)稱的兩側(cè)的連接方法是先經(jīng)過(guò)高頻加熱裝置快速加熱,使其達(dá)到焊接溫度,然后進(jìn)行壓力焊接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多孔微通道扁管的輥彎成形制造方法,其特征在于在所述對(duì)稱的兩側(cè)進(jìn)行連接后,進(jìn)一步對(duì)扁管進(jìn)行矯正、精整和檢驗(yàn)。
6.一種多孔微通道扁管的輥彎成形制造設(shè)備,包括 開卷機(jī),用于釋放卷裝的金屬板料;送料裝置,用于將金屬板料順暢地送入成形段;進(jìn)料裝置,使送進(jìn)的金屬板料保持平直,避免進(jìn)料時(shí)發(fā)生側(cè)向滑移;壓紋機(jī),用于在送進(jìn)的金屬板料上壓制出所需的微槽形狀,完成壓紋過(guò)程;中心彎曲裝置,用于確定板料彎曲的對(duì)稱中心;輥彎成形裝置,把平直的金屬板料逐漸的彎曲成為對(duì)稱的兩側(cè);連接裝置,完成所述對(duì)稱的兩側(cè)的連接,形成所述多孔微通道扁管。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多孔微通道扁管的輥彎成形制造設(shè)備,其特征在于所述開卷機(jī)之后設(shè)有矯平機(jī),所述矯平機(jī)對(duì)所釋放出來(lái)的金屬板料進(jìn)行矯平和矯直;所述矯平機(jī)之后設(shè)有超聲波清洗機(jī),所述超聲波清洗機(jī)對(duì)矯平的金屬板料進(jìn)行清洗, 除去表面雜質(zhì);所述連接裝置之后還設(shè)有切割機(jī),所述切割機(jī)按要求的長(zhǎng)度切割生產(chǎn)的微通道扁管。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多孔微通道扁管的輥彎成形制造設(shè)備,其特征在于所述進(jìn)料裝置由至少一對(duì)夾送輥組成,其上下軋輥均采用平面結(jié)構(gòu),根據(jù)扁管的厚度調(diào)整夾送輥上下軋輥的間隙;所述壓紋機(jī)由至少一對(duì)壓紋輥組成,其下軋輥采用平面結(jié)構(gòu),上軋輥則根據(jù)所述微槽深度,寬度及微槽形狀,在表面分別加工出相應(yīng)的微槽或凸起。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多孔微通道扁管的輥彎成形制造設(shè)備,其特征在于所述中心彎曲裝置由至少一對(duì)壓下輥組成,其下軋輥采用平面結(jié)構(gòu),上軋輥采用梭形結(jié)構(gòu);所述輥彎成形裝置由一系列的預(yù)成形輥和精成形輥組成,其中上下軋輥形狀和間隙由所生產(chǎn)扁管的尺寸確定;所述的成形輥采用完全對(duì)稱凸輥和完全對(duì)稱凹輥配合使用。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多孔微通道扁管的輥彎成形制造設(shè)備,其特征在于所述連接裝置由高頻加熱圈和擠壓焊接輥組成,其中高頻加熱圈的高頻電源的輸出頻率由扁管的材料確定,而擠壓焊接輥的間隙調(diào)整則和焊接壓力有關(guān)。
全文摘要
本發(fā)明公開一種多孔微通道扁管的輥彎成形制造方法及設(shè)備,方法步驟首先,金屬帶卷經(jīng)開卷、矯直、在線清洗后,送至輥壓機(jī)壓制出微槽;之后,金屬板料進(jìn)入到順序配置的多道次成形軋輥中,軋輥依次把輸送進(jìn)來(lái)的帶料從平直狀態(tài)逐漸彎曲成為對(duì)稱的兩側(cè);最后,再將所述對(duì)稱的兩側(cè)進(jìn)行連接,形成所述多孔微通道扁管。所述輥壓機(jī)設(shè)置有一系列的輥對(duì),所述金屬板料沿所述輥對(duì)前進(jìn),并在所述板料上輥壓成一系列微槽。本發(fā)明微通道扁管的生產(chǎn)中不需要精密的模具,避免了連續(xù)擠壓中出現(xiàn)的一系列問(wèn)題,所生產(chǎn)扁管的質(zhì)量更為穩(wěn)定,生產(chǎn)效率較傳統(tǒng)擠壓方式提高10倍以上,柔性強(qiáng),更換壓紋輥可得到不同形狀的微通道。
文檔編號(hào)B23P23/06GK102179697SQ201110073278
公開日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2011年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月25日
發(fā)明者唐鼎, 張卿卿, 張志偉, 彭穎紅, 李大永, 韓維建 申請(qǐng)人:無(wú)錫凱博易機(jī)電科技有限公司