專利名稱：熱交換器用傳熱管的擴管方法及擴管裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及熱交換器用傳熱管的擴管方法及擴管裝置，尤其涉及這樣一種熱交換器用傳熱管的擴管方法及擴管裝置，所述熱交換器用傳熱管的擴管方法及裝置系對在層疊多塊穿設有通孔的翅片而形成的層疊體的所述通孔中插入的熱交換器用傳熱管進行擴管的方法及裝置。
背景技術：
家庭、汽車或工廠內(nèi)使用的空調(diào)中使用的熱交換器如

圖12所示，將多塊穿設有通孔200、200…的多個翅片202、202…層疊起來形成層疊體204，在該層疊體的各通孔200、200…中各插入熱交換器用傳熱管206、206…，對該熱交換器傳熱管206全長進行擴管，使熱交換器用傳熱管206與翅片202形成一體。
在藉由所述擴管而與翅片202形成一體的熱交換器用傳熱管206從層疊體204突出的開口端部上，形成插入互相連接熱交換器傳熱管206、206…的連接管208、208…一端的喇叭形插入口210。該喇叭形插入口210以往是在將熱交換器用傳熱管206、206…擴管使其與翅片202、202…形成一體后，將喇叭形沖頭插入熱交換器傳熱管206的開口端而形成的。
發(fā)明揭示使用上述傳統(tǒng)的喇叭形插入口210的形成方法，有時會在形成于熱交換器用傳熱管206的開口端的喇叭形插入口210上發(fā)生開裂等情況。而發(fā)生開裂等的熱交換器只能作為次品處理。
特別是，最近對熱交換器輕量化的要求越來越高，一種薄壁且其內(nèi)壁開設螺旋槽的熱交換器用傳熱管得以漸漸采用，這樣在喇叭形插入口就更容易發(fā)生開裂。
又，對熱交換器用傳熱管206全長進行擴管時，熱交換器傳熱管206會發(fā)生起因于擴管的收縮。其收縮程度因熱交換器傳熱管206而異。因此完成擴管的熱交換器傳熱管206、206…從層疊體204突出的長度(從層疊體204的端面至開口端的長度)因熱交換器傳熱管206而異。因此，即使在熱交換器用傳熱管206的開口端形成喇叭形插入口，但熱交換器傳熱管206的突出長度(從層疊體204的端面至喇叭形插入口的開口端的長度)同樣各不相同。
這樣，由于熱交換器傳熱管206的突出長度各不相同，造成喇叭形開口端的開口端位置并不一定，因此，這給使用機器人等將連接管208、208…自動裝入各喇叭形插入口的操作帶來困難。
鑒于上述情況，本發(fā)明的第1個目的在于，提供一種熱交換器用傳熱管的擴管方法及其擴管裝置，使用所述擴管方法及其擴管裝置，即使對熱交換器傳熱管的開口端部加大擴管程度，也不易在擴管了的開口端部發(fā)生開裂等，以便在熱交換器用傳熱管的開口端形成插入相互連接熱交換器傳熱管的連接管一端的喇叭形插入口。
又，本發(fā)明的第2個目在于，提供一種熱交換器用傳熱管的擴管方法及擴管裝置，使用所述擴管方法及其擴管裝置，使最終在熱交換器傳熱管開口端部形成喇叭形插入口時，從層疊體突出的熱交換器傳熱管喇叭形插入口的開口端至層疊體的突出長度可作盡可能的均一調(diào)整，并且，即使形成喇叭形插入口，在該形成的喇叭形插入口也不易發(fā)生開裂。
本發(fā)明者為解決前述課題，在反復的研究過程中發(fā)現(xiàn)對熱交換器用傳熱管開口端進行急劇擴管，容易在其開口端出現(xiàn)開裂；但，事先在距開口端所定距離處進行擴管，則如同喇叭形插入口的形成那樣，即使將開口端的擴管程度加大，也不容易在開口端發(fā)生開裂；在對熱交換器用傳熱管全長進行擴管時，如將熱交換器傳熱管開口端夾住進行擴管，藉此，可盡可能減少熱交換器傳熱管因擴管所導致收縮量及相互之間的差異，從而，完成了本發(fā)明。
即，本發(fā)明的熱交換器用傳熱管的擴管方法的特征在于為使熱交換器傳熱管的頭端部從層疊穿設有通孔的多個翅片形成的層疊體的一端面穿出，在對穿過前述通孔的熱交換器傳熱管進行擴管時，先對從層疊體突出的熱交換器傳熱管頭端部進行預擴管，在經(jīng)預擴管后的距前術頭端部開口端所定距離處，形成比前述開口端直徑大的預擴管部，然后，為使前述翅片與熱交換器傳熱管形成一體，而對前述熱交換器傳熱管全長進行第1次擴管。
在如上所述本發(fā)明的熱交換器傳熱管的擴管方法中，在實施過第1次擴管的熱交換器傳熱管開口端部進行第2、第3次擴管，以容易形成無開裂的喇叭形插入口，所述喇叭形插入口可插入用于相互連接插入于前述層疊體的多根熱交換器傳熱管的連接管的一端部。
又，在第1次擴管時，為了確實防止熱交換器傳熱管因擴管而產(chǎn)生的收縮，通過夾住從層疊體兩端面突出的經(jīng)預擴管的熱交換器傳熱管開口端的外周側(cè)后再進行擴管，藉此，能使形成于熱交換器傳熱管各開口端部的喇叭形插入口的開口端整齊均勻。此時，利用筒狀夾具夾住經(jīng)預擴管的熱交換器傳熱管開口端部的外周側(cè)，可容易，確切地夾住熱交換器傳熱管。
將擴管鋼頭(billet)交替地插入從層疊體的兩端面突出的熱交換器傳熱管的兩開口端部，進行第1次擴管，藉此，可以對即使是很長的熱交換器用傳熱管進行全長的第1次擴管。
又，本發(fā)明的熱交換器用傳熱管的擴管裝置系對插入于上述通孔的熱交換器傳熱管進行擴管，以使所述傳熱管的頭端部從層疊多塊穿設有通孔的翅片而形成的層疊體的一個端面?zhèn)韧怀?，其特征在于，在所述擴管裝置中，所述擴管裝置包括預擴管裝置和第1次擴管裝置，所述予擴管裝置系對從該層疊體一個端面?zhèn)韧怀龅臒峤粨Q器傳熱管的頭端部進行預擴管，在經(jīng)預擴管后的距前述頭端部開口端所定距離處的傳熱管處，形成其直徑比前述開口端直徑大的預擴管部；所述第1次擴管裝置系為使前述翅片與熱交換器傳熱管形成一體，而對前述熱交換器傳熱管全長進行第1次擴管。
根據(jù)本發(fā)明的熱交換器傳熱管擴管裝置，是用第2、第3次擴管裝置形成喇叭形插入口，所述喇叭形插入口可將相互連接插入層疊體內(nèi)的多根熱交換器傳熱管的連接管的一端部插入施以第1次擴管后的熱交換器傳熱管開口端部。藉此，可藉由一臺熱交換器用傳熱管擴管裝置，容易地加工成形無開裂的喇叭形插入口。
作為上述第2、第3次擴管裝置，最好選用具有喇叭形沖頭的擴管裝置，使用該具有喇叭形沖頭的擴管裝置，可形成喇叭形插入口，使頭端部插入熱交換器傳熱管開口端部，可將連接管一端部插入前述開口端部。
作為本發(fā)明的擴管裝置中所使用的預擴管裝置，使用具有預擴管沖頭、預擴管銷及驅(qū)動裝置的予擴管裝置。所述預擴管沖頭在其頭端部插入熱交換器傳熱管內(nèi)時，可使位于距其開口端的所定距離處部分的熱交換器傳熱管外徑比其后端一側(cè)大，同時，使前述頭端部外徑可自由擴徑和縮徑。所述預擴管銷設有可擴大所述頭端部的外徑的銷子。所述驅(qū)動裝置可驅(qū)動前述預擴管銷的銷在前述預擴管沖頭內(nèi)插入、脫出。由此，可容易地對距熱交換器傳熱管開口端所定距離處進行預擴管。
再有，為了確實防止因擴管造成的熱交換器傳熱管收縮，作為第1次擴管裝置，使用具有可夾住所述熱交換器傳熱管的從層疊體兩端面突出的各突出部外周側(cè)的夾具的第1次擴管裝置。藉此，可使經(jīng)第1次擴管的熱交換器傳熱管開口端整齊，從而，使該開口端形成的喇叭形插入口也整齊均勻。
這里，作為夾具，較好的是使用由圓筒形夾緊卡管和夾緊套筒組成的夾具。所述筒狀夾緊卡管可使熱交換器傳熱管經(jīng)預擴管的開口端部插入其內(nèi)并可縮徑，所述夾緊套筒可沿夾緊卡管外周面滑動，并使夾緊卡管在縮徑方向上被緊固，以便夾住插入于前述夾緊卡管內(nèi)的所述熱交換器傳熱管開口端部。
在夾緊卡管被夾緊套筒緊固時，為使插入夾緊卡管內(nèi)的預擴管的熱交換器傳熱管開口端部被卡合，使用在夾緊卡管的頭端部內(nèi)側(cè)面形成凸起的夾具，由此，可容易并確切地夾住熱交換器傳熱管經(jīng)預擴管的開口端部。
一般，長的熱交換器用傳熱管是按所定長度切斷后使用。因而，熱交換器傳熱管開口端會因切斷時產(chǎn)生的熱及塑性變形等原因而產(chǎn)生或多或少的硬化，在進行急劇擴管時，也會使開口端發(fā)生開裂。
這一點，在本發(fā)明中，是對熱交換器傳熱管開口端附近且距開口端的所定距離處進行預擴管，使該處直徑比開口端直徑大，藉此，可不對經(jīng)第1次擴管后的熱交換器傳熱管突出部的開口端施加急劇的擴管力，即，不必勉強施力，即可對開口端進行階段的擴徑。這樣，與在經(jīng)第1次擴管后的熱交換器傳熱管開口端形成喇叭形插入口的情況相同，即使對熱交換器傳熱管開口端加大擴管，只要對預先對熱交換器傳熱管的開口端部進行預擴管，就可防止因擴管造成開口端開裂，解決本發(fā)明的第1課題。
又，在本發(fā)明中，在進行第1次擴管時，為了確實防止因擴管造成熱交換器傳熱管收縮，在夾住熱交換器傳熱管自層疊體兩端面突出的各突出部外周側(cè)進行擴管時，藉由存在于距熱交換器傳熱管開口端所定距離處、經(jīng)予擴管的預擴管部，即可容易、確切地將熱交換器傳熱管開口端部緊固于所定位置處，并對熱交換器傳熱管全長進行擴管。為此，在完成第1次擴管后的各熱交換器傳熱管上，可將其開口端位置均一調(diào)整至所定位置。如此，在所定位置處均一調(diào)整后的熱交換器傳熱管開口端上形成喇叭形插入口，則也使得喇叭形插入口的開口端也在所定位置上調(diào)整均一。
然而，由于在進行第1次擴管之前，在熱交換器傳熱管開口端附近且距開口端所定距離處進行過預擴管，且使該處直徑大于開口端直徑，所以，即使形成喇叭形插入口，也可防止原本容易在其開口端發(fā)生的開裂等，其結(jié)果，解決了本發(fā)明的第2個課題。
附圖的簡單說明圖1是本發(fā)明的擴管裝置的一個例子的正視圖。
圖2是構(gòu)成圖1所示的擴管裝置中的預擴管裝置10的位置調(diào)整側(cè)裝置10b的部分側(cè)視圖。
圖3是設在圖2所示位置調(diào)整側(cè)裝置10b內(nèi)的預擴管部的部分側(cè)向剖視圖。
圖4A是說明圖2所示預擴管部在預擴管前的狀態(tài)的說明圖。
圖4B是說明圖2所示預擴管部在預擴管后的狀態(tài)的說明圖。
圖5A是構(gòu)成圖1所示擴管裝置中的第1次擴管裝置40的基準側(cè)裝置40b的往復運動體44側(cè)的部分側(cè)視圖。
圖5B是構(gòu)成圖1所示擴管裝置中的第1次擴管裝置40的基準側(cè)裝置40b的卡盤裝置48側(cè)的部分側(cè)視圖。
圖6所示為設于圖5B所示的基準側(cè)裝置40b上的卡盤裝置48的部分側(cè)向剖視圖。
圖7A是說明使用圖6所示基準側(cè)裝置40b的卡盤裝置48進行第1次擴管之前的狀態(tài)說明圖。
圖7B是說明使用圖6所示基準側(cè)裝置40b的卡盤裝置48進行第1次擴管的狀態(tài)說明圖。
圖8是構(gòu)成圖1所示的擴管裝置的第1次擴管裝置40的位置調(diào)整側(cè)裝置40a的部分側(cè)視圖。
圖9是構(gòu)成圖1所示的擴管裝置的第2、3次擴管裝置80的位置調(diào)整側(cè)裝置80a的部分側(cè)視圖。
圖10是設置在圖9所示的位置調(diào)整側(cè)裝置80a中的第2、3次擴管部的部分側(cè)向剖視圖。
圖11是說明使用圖10所示第2、3次擴管部進行第2、第3次擴管的說明圖。
圖12是說明形成于熱交換器用傳熱管的開口端部的喇叭形插入口的說明圖。
本發(fā)明的最佳實施形態(tài)圖1是本發(fā)明的熱交換器用傳熱管擴管裝置的一實施例，為臥式擴管裝置。圖1所示的擴管裝置為用于對從多塊穿設有通孔的翅片層疊而成的兩端面分別突出開口端的熱交換器傳熱管進行擴管的擴管裝置。
圖1的擴管裝置由預擴管裝置10、第1次擴管裝置40和第2、第3次擴管裝置80所組成。所述預擴管裝置10用于對從層疊體的一端面突出的、熱交換器傳熱管距開口端所定距離處進行預擴管，使該部的開口徑比開口端直徑大。所述第1次擴管裝置40用于對熱交換器傳熱管全長進行第1次擴管，使翅片與熱交換器傳熱管形成一體。所述第2、第3次擴管裝置80用于在熱交換器傳熱管突出部的開口端形成喇叭形插入口，以便將相互連接插入層疊體的多根熱交換器傳熱管的連接管一端插入熱交換器傳熱管的突出部的開口端部。
在上述擴管裝置中，其左側(cè)設有作為基準的基準側(cè)裝置10a、40a、80a，其右側(cè)設有可調(diào)整位置的位置調(diào)整側(cè)裝置10b、40b、80b。為此，在位置調(diào)整側(cè)裝置10b、40b、80b中各裝有調(diào)整位置用的伺服電機11、41、81。
又，通過環(huán)形皮帶V、V、V，使其開口端分別從層疊體的兩端面突出的熱交換器傳熱管組成的熱交換器傳熱管組A在完成所需的擴管后，送至實施下一道擴管裝置處。
首先，根據(jù)圖2至圖4B，對圖1所示擴管裝置中的預擴管裝置10的位置調(diào)整側(cè)裝置10進行說明。
在圖2所示的位置調(diào)整側(cè)裝置10b的基座12上設有軌道13，移動臺14可在其上移動。該移動臺14的一端部與螺桿18連接，而該螺桿18與傳遞伺服電機11(圖1)驅(qū)動力的皮帶輪16固定連接。藉由伺服電機11的傳動，移動臺14可作左右方向的移動，并可調(diào)整到所定的位置。在對長度不等的熱交換器傳熱管組A進行預擴管時，該伺服電機11可驅(qū)動移動臺14移動至所定位置以適應熱交換器傳熱管組A的長度等。
在上述移動臺14上設有對熱交換器傳熱管開口端進行預擴管的預擴管夾具部20。該預擴管夾具部20可沿著設在移動臺14上的軌道19移動，在固定于移動臺14上的油壓汽缸21的驅(qū)動下，沿軌道19移動。
該預擴管夾具部20的前端附近設有汽缸22a、22b，在汽缸22a、22b的驅(qū)動下，由環(huán)形皮帶V移送傳熱管組A，該傳熱管組A的定位使得各熱交換器傳熱管開放端定位在所定位置。
構(gòu)成上述預擴管夾具部20的框體23如圖3所示，可在軌道19上移動，由固定于移動臺上的油壓汽缸21帶動作左右方向移動。在框體23的內(nèi)側(cè)設有油壓汽缸24。該油壓汽缸24可將固定了擴管銷26后端部的盤板27a作左右方向移動，所述擴管銷26系使銷子25突出于頭端面而形成。再有，預擴管銷26的銷25插入其一端部固定于框體23上所固定的盤板27b上的預擴管沖頭28內(nèi)。因此，可由油壓氣缸21帶動框體23左右移動，藉此，可以調(diào)整預擴管銷26及預擴管沖頭28的位置，由油壓汽缸24帶動盤板27a左在移動，并藉此調(diào)整擴管銷26的銷25插入預擴管沖頭28內(nèi)的程度。
圖3的油壓汽缸24呈連桿24a伸得最長，以致使盤板27a與框體23相接觸的狀態(tài)。
上述預擴管銷26及預擴管沖頭28如圖4A、圖4B所示。如圖4A、B所示的預擴管沖頭28由形成平端面29的主體部30和從該平端面29突出的頭端部32所組成。所述頭端部32的中間部33的外徑大于其前端側(cè)和后端側(cè)的外徑。
再有，預擴管沖頭28沿著縱向分割成三塊(圖中未示)，但由環(huán)狀彈性構(gòu)件34、34的緊固力使該三塊分割構(gòu)件組成一體形成前述沖頭28。該預擴管沖頭28的分割數(shù)越多越好，但考慮到其強度等關系可選擇合適的分割數(shù)。
這樣，在預擴管沖頭28的中心部，沿著中心軸形成朝著頭端部32的方向內(nèi)徑逐漸變小的圓錐狀內(nèi)孔36。在圓錐狀內(nèi)孔36中，如圖4A所示，有預擴管銷26的銷25插入其內(nèi)。銷25如圖4A所示，因其形狀呈其外徑向著頭端部遞減的圓錐狀，故如圖4B所示，當驅(qū)動油壓汽缸24，使銷25克服環(huán)狀彈性構(gòu)件34、34的緊箍力，插入圓錐狀內(nèi)孔36內(nèi)時，可根據(jù)銷25的插入量來擴大或縮小預擴管28的外徑。
又，除了位置調(diào)整側(cè)裝置10b的移動臺14為固定臺以外，預擴管裝置10的基準側(cè)裝置10a中的其它部分與位置調(diào)整側(cè)裝置10b相同，故省略其詳細說明。
下面，參照圖5A至圖8，對圖1所示的擴管裝置中的第1次擴管裝置40進行說明。第1次擴管裝置40包括分別位于其基準側(cè)裝置40a和位置調(diào)整側(cè)裝置40b中的各個擴管機構(gòu)。傳熱管組A的熱交換器傳熱管開口端分別從層疊翅片而成的層疊體的兩端面突出，通過熱交換器傳熱管的各開口端交替對熱交換器傳熱管進行擴管。
在上述第1次擴管裝置40中，關于基準側(cè)裝置40a的概要示于圖5A及圖5B。在圖5A中，其頭端部裝有擴管鋼頭、且其中途部分由導板45、45…引導的心軸43的后端部固定在往復運動體44上。該往復運動體44的一端與固定在傳遞伺服電機42(圖1)驅(qū)動力的皮帶輪45上的螺桿46連接，并可在伺服電機42的驅(qū)動下作左右方向移動。因此，當往復運動體44朝位于基準側(cè)裝置40a和位置調(diào)整側(cè)裝置40b之間的熱交換器傳熱管組16方向移動時，裝在心軸43頭端部的擴管鋼頭可插入構(gòu)成傳熱管組16的熱交換器傳熱管內(nèi)進行第1次擴管。
而往復運動體44及其二端部插入導軸47、47(圖1)的導板45、45…，沿導軸47、47移動。
在基準側(cè)裝置40a中，如圖5B所示，在裝有心軸43的擴管鋼頭的頭端部，設有夾住熱交換器傳熱管開口端的卡盤裝置48。
該卡盤裝置48上，如圖6所示，設有由筒狀夾緊卡管50和夾緊套筒52所構(gòu)成的夾具。上述筒狀夾緊卡管50在其兩端部貫穿于導軸47、47(圖1)的同時，其后端部固定于心軸43穿過的卡盤板49上所固定的盤板51上，而其頭端部穿過固定板53、55，并從盤板55穿出。所述夾緊套筒52可在夾緊卡管50的外周面滑動。
在構(gòu)成上述夾具的夾緊卡管50中，可沿其中心軸插入裝在心軸43頭端部的擴管鋼頭54。
在卡盤裝置48中，驅(qū)動卡盤板49、并使夾緊卡管50及夾緊套筒52進退移動的油壓汽缸56安裝在基座(圖中沒表示)上，另外，卡盤板49上安裝有使盤板53、55相對于盤板51進退，機，僅僅使夾緊套筒52進退移動的油壓汽缸57。
圖6所示的夾緊卡管50如圖7A及圖7B所示，是一可插入熱交換器傳熱管開口端的筒狀部件，在縱向設有多根條縫(圖中未示)，由此，使其直徑可以收縮。在夾緊卡管50的外周面間斷地形成朝外凸起、且其頂面呈平坦面的凸起部58、58…。夾緊套筒52與該凸起部58、58…的各平坦頂面接觸進退，由此，緊固夾緊卡管50。
再有，在夾緊卡管50的頭端部內(nèi)周面上也形成有朝夾緊卡管50內(nèi)部凸出的凸出部59，可夾住插入夾緊卡管50內(nèi)的熱交換器傳熱管開口端。
在其由夾緊套筒52緊固的狀態(tài)下，夾緊卡管50的內(nèi)徑最好作成可讓安裝于心軸43頭端部的擴管鋼頭54可作自由進退移動的直徑。
與以上說明的基準側(cè)裝置40a成對地構(gòu)成第1次擴管裝置40的位置調(diào)整側(cè)裝置40b，如圖8所示，可利用油壓汽缸60的驅(qū)動，使安裝有心軸43的一端部的往復運動體62進退移動，從而對熱交換器傳熱管進行擴管。
另外，在位置調(diào)整側(cè)裝置40b中，裝載油壓汽缸60及往復移動體62的裝載臺63為可動臺。即裝載臺63可沿著設在基座61上的軌道64作左右方向移動，同時，與其一端部上固定有傳遞伺服電機41(圖1)驅(qū)動力的皮帶輪65的螺桿66相連接。在伺服電機41的驅(qū)下，上述裝載臺可作左右向移動，并調(diào)節(jié)至所定位置。該伺服電機41在對長度等有差異的熱交換器傳熱管組A進行第1次擴管時，為適合于傳熱管組A的長度等，伺服電機41的驅(qū)動將裝載臺63移動至所定位置。如下所述，在進行第1次擴管時，如熱交換器傳熱管的收縮力比卡盤裝置48的緊固力大時，為了允許熱交換器傳熱管的部分收縮并使熱交換器傳熱管不從卡盤裝置48上滑脫，需要驅(qū)動伺服電機41移動裝載臺63。
又，在位置調(diào)整側(cè)裝置40b中，用于夾住熱交換器傳熱管的開口端部的夾緊裝置等與基準側(cè)裝置40a中所使用的夾緊裝置48等相同。
最后，參照圖9至圖11，對圖1所示的擴管裝置中的第2、第3次擴管裝置80進行說明。
如圖1所示的第2、3次擴管裝置80的位置調(diào)整側(cè)裝置80b，如圖9所示的那樣，移動臺84可沿著設在基座82上的軌道83移動。該移動臺84的一端部與固定于傳遞伺服電機81(圖1)驅(qū)動力的皮帶輪85上的螺桿86相連接，由伺服電機81驅(qū)動其左右方向移動并調(diào)整到所定位置。在對長度等存在差異的熱交換器傳熱管組A進行第2、3次擴管時，由該伺服電機81驅(qū)動移動臺84移動到所定位置以適應熱交換器傳熱管A的長度等。
在移動臺84上設有在熱交換器傳熱管開口端形成了喇叭形插入口的第2、3次擴管部87。該第2、3次擴管部87可沿著設在移動臺84上的軌道88移動，在固定在移動臺84上的油壓汽缸89的驅(qū)動力下，使其沿著軌道88移動。
如此，在可沿著軌道88移動的第2、3次擴管部87的前端面附近設有汽缸90a、90b，藉由汽缸90a、90b，將由環(huán)形皮帶V移送過來的熱交換器傳熱管組A的熱交換器傳熱管各開放端定位于所定位置。
構(gòu)成上述第2、3次擴管部87的框體91如圖10所示，設計成可在軌道88上由固定在移動臺84上油壓汽缸89驅(qū)動而左右向移動。在該框體87的內(nèi)側(cè)設有油壓汽缸92。該油壓汽缸92可使固定有喇叭形沖頭94后端部的盤板93作左右向移動。
設在框體91上的油壓汽缸95a、95b可以使形成可插入喇叭形沖頭94頭端部陰模的金屬模具構(gòu)件96a、96b以與喇叭形沖頭94的移動方向成直角的方向移動。
從而，根據(jù)如圖10所示的第2、3次擴管部87，在驅(qū)動油壓汽缸89調(diào)整喇叭形沖頭94及金屬模具構(gòu)件96a、96b的位置后，驅(qū)動油壓汽缸92，使喇叭形沖頭94的頭端部進入藉由油壓汽缸95a、95b的驅(qū)動，由金屬模具構(gòu)件96a、96b形成的陰模內(nèi)。
又，圖10是連桿92b呈伸得最長，使盤板93與框體91相抵接的狀態(tài)。
圖10所示的喇叭形沖頭94如圖11所示，其頭端部形成有插入口形成部94a和喇叭形成部94b。所述插入口形成部94a形成有用于將連接管208(圖12)的一端部插入熱交換器傳熱管開口端的插入口；所述喇叭形成部94b在前述插入口的開口端形成喇叭口。所述插入口形成部94a的外徑為大于第1次擴管裝置40中使用的擴管鋼頭54的最大直徑的大直徑。
又，第2、3次擴管裝置80的基準側(cè)裝置80a除了位置調(diào)整側(cè)裝置80b的移動臺84是固定臺以外，其它與位置調(diào)整側(cè)裝置80b結(jié)構(gòu)相同，故省略詳細說明。
以上，在使用圖1～圖11所示擴管裝置對熱交換器傳熱管進行擴管時，首先，驅(qū)動伺服電機11、41、81調(diào)整基準側(cè)裝置10a、40a、80a與位置調(diào)整側(cè)裝置10b、40b、80b之間的間隔使其與熱交換器傳熱管組A的長度相適應。
所述傳熱管組A如圖1所示，系將熱交換器傳熱管100的頭端部穿插過翅片102、102…的各通孔，以使所述頭端部從由帶通孔的各個翅片102、102…層疊形成的層疊體的一側(cè)面上形成的側(cè)板104上突出。
以下，將傳熱管組A裝載到預擴管裝置10的基準側(cè)裝置10a和位置調(diào)整側(cè)裝置10b之間，進行預擴管。下面，對預擴管時位置調(diào)整側(cè)裝置10b的工作進行說明。
在由伺服電機11的驅(qū)動定位于所定位置上的預擴管夾具部上，驅(qū)動油壓汽缸21，使框體23移動，則如圖4A所示，將預擴管沖頭28的頭端部32插入傳熱管組A所對應的熱交換器傳熱管100的開口端部。
在圖4A中，預擴管銷26因油壓汽缸24的驅(qū)動而后退，圓錐狀的銷25也后退，使預擴管沖頭28整體在環(huán)狀彈性構(gòu)件34、34的緊固力作用下呈縮徑狀態(tài)。即使是中間部33比其前后側(cè)的外徑大的預擴管銷26的頭端部32，也能插入熱交換器傳熱管100的開口端部內(nèi)。
此時，由于熱交換器傳熱管100還未經(jīng)擴管，故未與翅片102、102…形成一體，將已插入頭端部32的熱交換器傳熱管100的開口端推壓、抵接至凸起有頭端部32的預擴管沖頭28的端面29上，藉此，可容易調(diào)整熱交換器傳熱管100突出于側(cè)板104的突出長度。這樣就可使形成傳熱管組A的多根熱交換器傳熱管100的凸起于側(cè)板104的突出長度相同。
接著驅(qū)動油壓汽缸24使預擴管銷26前進，則如圖4B所示，通過使銷25克服環(huán)狀彈性構(gòu)件34、34的緊固力，插入擴管沖頭28的圓錐狀內(nèi)孔36內(nèi)，使包括預擴管沖頭28的頭端部32在內(nèi)的整體外徑得到擴徑。因此在熱交換器傳熱管100的開口端形成與預擴管沖頭28的頭端部32的外形相仿的預擴管部106。在該預擴管部106中，在熱交換器傳熱管100開口端附近，且距開口端所定距離處形成比開口端直徑大的最大直徑，該最大直徑如圖7B所示，比經(jīng)過第1次擴管的熱交換器傳熱管內(nèi)徑要大。不過，預擴管部106還得經(jīng)圖11所示的喇叭形沖頭94的第2、3次擴管。
預擴管完成后，驅(qū)動油壓汽缸24使銷25后退，在環(huán)狀彈性構(gòu)件34、34的緊固力下，使包括頭端部32在內(nèi)的預擴管沖頭28的整體外徑縮小，使預擴管沖頭28的頭端部32從熱交換器傳熱管100的開口端拔出。
這里，如將預擴管部106的形狀做成從熱交換器傳熱管100的開口端至所定位置為同一直徑，則急劇的擴管力有時會使熱交換器傳熱管100的開口端發(fā)生開裂。
各熱交換器傳熱管100的開口端部經(jīng)預擴管后的傳熱管組A被圖1所示的環(huán)形皮帶V移送到第1次擴管裝置40進行第1次擴管，翅片102與熱交換器傳熱管100形成一體。
在圖1所示的擴管裝置中，如圖7A、B所示，熱交換器傳熱管100的開口端由卡盤裝置48夾住后，進行其第1次擴管。在卡盤裝置48中，油壓汽缸56(圖6)驅(qū)動夾緊卡管50及夾緊套筒52前進，直至到如圖7A那樣，包括熱交換器傳熱管100的預擴管部106在內(nèi)的開口端插入夾緊卡管50內(nèi)的位置。
然后油壓汽缸57驅(qū)動盤53、53相對盤板51前進，即，僅僅使夾緊套筒52前進，如圖7B所示，將夾緊套筒52進到形成于夾緊卡管50頭端部外周面上的凸起部58處，緊固夾緊卡管50，便可夾住熱交換器傳熱管100的開口端。藉由形成于夾緊卡管50的頭端部內(nèi)周面的凸起59，可容易、確切地夾住插入其內(nèi)的熱交換器傳熱管100開口端上的預擴管部106。
接著，啟動伺服電機42或油壓汽缸60，使第1次擴管裝置40的基準側(cè)裝置40a的往復移動體44或位置調(diào)整側(cè)裝置40b的往復移動體62前進，將裝安裝于心軸43頭端部的擴管鋼頭54插入熱交換器傳熱管100，進行第1次擴管。在進行所述的第1次擴管時，由于熱交換器傳熱管100的開口端被夾緊卡管50及夾緊套筒52夾住，故可盡量防止因擴管而造成熱交換器傳熱管100的收縮。再有，由于在熱交換器傳熱管100開口端的所定位置形成預擴管部106，故夾住熱交換器傳熱管100的部位可以保持一直不變。由此，不僅可防止熱交換器傳熱管100因擴管而收縮，而且可使第1次擴管后的熱交換器傳熱管100從側(cè)板104突出的突出長度保持恒定。
使用圖1擴管裝置中的第1次擴管裝置40，僅從熱交換器傳熱管100的一個開口端進行第1次擴管時，由于熱交換器傳熱管100太長，故通過基準側(cè)裝置40a和位置調(diào)整側(cè)裝置40b交替進行第1次擴管，即可對很長的熱交換器傳熱管100的全長進行第1次擴管。所述第1次擴管可先由位置調(diào)整側(cè)裝置40b進行之后，再用基準則裝置40a進行。
在上述第1次擴管中，不管是利用位置調(diào)整側(cè)裝置40b還是基準側(cè)裝置40a進行，因熱交換器傳熱管100的兩個開口端各被夾緊卡管50及夾緊套筒52夾住，故可實際上防止熱交換器傳熱管100因擴管而收縮。
又，利用基準側(cè)裝置40a進行第1次擴管的擴管長度比位置調(diào)整側(cè)裝置40b的長。故由基準側(cè)裝置40a進行第1次擴管時，有時熱交換器傳熱管100的收縮力會比夾緊卡管50及夾緊套筒52的緊固力大導致無法夾住熱交換器傳熱管100。此時，也可驅(qū)動伺服電機41來調(diào)整位置調(diào)整側(cè)裝置40b的裝載臺63的位置，使熱交換器傳熱管100的收縮小小于夾緊卡管50及夾緊套筒52的緊固力。
經(jīng)第1次擴管使各熱交換器傳熱管100與翅片1 02形成一體的熱交換器傳熱管組A，被圖1所示環(huán)形皮帶V移送至第2、3次擴管裝置80，在熱交換器傳熱管100的開口端形成喇叭形插入口。
第2、3次擴管裝置80中，驅(qū)動油壓汽缸89，使第2、3次擴管部87移動至設在第2、3擴管部87上的金屬模具96a、96b可夾住熱交換器傳熱管100的開口端的位置。
移動至所定位置的第2、3次擴管部87，驅(qū)動油壓汽缸95a、95b使金屬模具96a、96b形成陰模。熱交換器傳熱管100的開口端夾在該陰模內(nèi)。因在熱交換器傳熱管100的開口端已形成預擴管部106，故熱交換器傳熱管100的開口端被金屬模具構(gòu)件96a、96b形成的陰模夾住。
接著，驅(qū)動油壓汽缸92，使喇叭形沖頭94的頭端部如圖11那樣，插入被夾住的熱交換器傳熱管開口端內(nèi)，形成喇叭形插入部108。
在該喇叭形沖頭94的頭端部，如前所述，形成有用于將連接管208(圖12)一端部插入于熱交換器傳熱管開口端部所形成的插入口形成部94a，和該插入口的開口端形成的喇叭形成部94b。因此，通過將喇叭形沖頭94的頭端部插入熱交換器傳熱管100的開口端，利用喇叭形沖頭94的插入口形成部94a對熱交換器傳熱管100的開口端進行第2次擴管，在開口端形成插入口；然后利用喇叭形成部94b進行第3次擴管，在經(jīng)第2次擴管形成的插入口的開口端形成喇叭口。
在上述第2、3次擴管中，如前所述，因熱交換器傳熱管100的開口端形成預擴管部106，所以，喇叭形沖頭94的推力不必作用在熱交換器傳熱管100上就可形成喇叭形插入部108，且和沒有形成預擴管部106而進行第2、3次擴管的情況相比，可以盡可能防止喇叭形插入口上發(fā)生開裂。
以上所說明的圖1～圖11所示的擴管裝置為臥式擴管裝置，當然本發(fā)明也適用于立式擴管裝置。
此外，本發(fā)明也可對由從層疊體的一端面突出U字形部、且從層疊體的另一端面突出開口端部的U字形熱交換器傳熱管組成的熱交換器傳熱管組進行擴管，以取代對由從層疊體的兩端面分別突出開口端的直管狀熱交換器用傳熱管所組成的傳熱管組A所進行的擴管。在使用如圖1所示的擴管裝置，對由上述U字形熱交換器傳熱管組成的傳熱管組進行擴管時，在基準側(cè)裝置上，將棒體穿過從層疊體的一端面?zhèn)韧怀龅臒峤粨Q器傳熱管U字形部；而在位置調(diào)整側(cè)裝置，對從層疊體另一端面?zhèn)韧怀龅臒峤粨Q器傳熱管開口端進行預擴管，第1次擴管及第2、3次擴管。這樣，在使用U字形熱交換器傳熱管時，通過夾住熱交換器傳熱管開口端進行第1次擴管，可省略承接U字形部的接受器。
另外，根據(jù)如圖1～圖11所示的擴管裝置，可以連續(xù)進行預擴管、第1次擴管及第2、3次擴管，但也可將預擴管、第1次擴管及第2、3次擴管的各裝置分別設置在不同的地方，分別進行擴管。此時，最好將預擴管及第1次擴管連續(xù)進行，使熱交換器傳熱管與翅片形成一體，提高操作性性能之后，再在另外設置第2、3次擴管裝置的其它場所，對熱交換器傳熱管進行第2、3次擴管。
產(chǎn)業(yè)上利用的可能性根據(jù)本發(fā)明，由于在實施第1次擴管前，預先在熱交換器用傳熱管的開口端附近且從開口端至所定位置處形成直徑比開口端直徑大的預擴管，故在熱交換器傳熱管開口端形成喇叭形插入口時，即使對熱交換器傳熱管開口端進行擴管也可防止開口端部原本容易發(fā)生的開裂。因而在熱交換器傳熱管開口端形成喇叭形插入口時，可形成均勻整齊的喇叭形插入口，減少因發(fā)生開裂造成的次品比例。
另外，在實施第1次擴管時，在夾住熱交換器傳熱管開口端的外周側(cè)進行擴管時，因在熱交換器傳熱管的開口端至所定位置存在預擴管部，故可容易、確切地將熱交換器傳熱管的開口端緊固在所定位置并對熱交換器傳熱管全長進行擴管。這樣，經(jīng)第1次擴管后的熱交換器傳熱管可將各開口端位置調(diào)整到所定位置。在這樣的熱交換器傳熱管開口端上形成的喇叭形插入口其開口端也可調(diào)整到所定位置，因而可自動安裝連接各熱交換器傳熱管的連接管。
再有，在夾住開口端部對熱交換器傳熱管進行第1次擴管及第2、3次擴管時，實際上，并無朝熱交換器傳熱管擴管方向的推力外加于與熱交換器傳熱管一體化的翅片上，故可簡化確定層疊體位置的緊固裝置及保護裝置等。
權(quán)利要求
1.熱交換器用傳熱管的一種擴管方法，其特征在于，在對穿過由帶能孔的多個翅片層疊而成的層疊體的通孔并從層疊體一端面突出頭端部的熱交換器傳熱管進行擴管時，先對從層疊體突出的熱交換器傳熱管頭端部進行預擴管，預擴管后形成距前述頭端部的開口端所定距離處的直徑比前述開口端大的預擴管部，然后對熱交換器傳熱管全長進行第1次擴管使前述翅片與熱交換器傳熱管形成一體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換器用傳熱管的擴管方法，其特征在于，對實施第1次擴管后的熱交換器傳熱管開口端進行第2、3次擴管，形成可插入連接插入前述層疊體內(nèi)多根熱交換器傳熱管的連接管的一端的喇叭形插入口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱交換器用傳熱管的擴管方法，其特征在于，在實施第1次擴管時，為有效防止因擴管造成熱交換器傳熱管收縮，在夾住從層疊體兩端面突出的經(jīng)預擴管的熱交換器傳熱管開口端的前提下進行擴管。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱交換器用傳熱管的擴管方法，其特征在于，對實施預擴管的熱交換器傳熱管開口端的外固側(cè)，用筒狀緊固工具緊固。
5.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任一所述的熱交換器用傳熱管的擴管方法，其特征在于，從層疊體兩端突出的熱交換器傳熱管兩開口端中交替插入擴管鋼頭進行第1次擴管。
6.對穿過由多個帶能孔的翅片層疊而成的層疊體的通孔并從層疊體的一端面突出的熱交換器傳熱管進行擴管的擴管裝置，其特征在于，該擴管裝置具有對從層疊體的一端面突出的熱交換器傳熱管頭端部進行預擴管，使預擴管后形成距前述頭端部開口端所定距離處的直徑比前述開口端直徑大的預擴管部的預擴管裝置以及對前述熱交換器傳熱管全長進行第1次擴管使前述翅片與熱交換器傳熱管形成一體的第1次擴管裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱交換器用傳熱管的擴管方法，其特征在于，前述的熱交換器傳熱管開口端形成喇叭形插入口以插入連接插入層疊體內(nèi)多根熱交換器傳熱管的連接管的一端的第2、3擴管裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱交換器用傳熱管的擴管方法，其特征在于，以預擴管裝置中，具有當預擴管裝置頭端部插入熱交換器傳熱管內(nèi)時，距熱交換器傳熱管開口端所定距離處形成直徑比其后端的直徑大、同時前述頭端部的外徑可由擴徑和縮徑的預擴管沖頭；設有銷使其插入前述預擴管沖頭內(nèi)可擴大前述頭端部直徑的預擴管端；驅(qū)動前述預擴管銷的銷從前述預擴管沖頭內(nèi)插入拔出的驅(qū)動裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱交換器用傳熱管的擴管方法，其特征在于，為了確實防止因擴管熱交換器傳熱管造成的收縮，第1次擴管裝置中具有將從層疊體兩端面突出的前述熱交換器傳熱管各突出部的外周側(cè)緊固的緊固裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的熱交換器用傳熱管的擴管方法，其特征在于，緊固裝置由可使熱交換器傳熱管經(jīng)預擴管的開口端插入其內(nèi)并可縮經(jīng)的圓筒形夾緊卡管、緊固插入前述夾緊卡管內(nèi)的前述熱交換器傳熱管開口端并沿夾緊卡管外周面接觸滑動使夾緊卡管縮經(jīng)的夾緊套筒組成。
11.根據(jù)權(quán)利要求9功10所述的熱交換器用傳熱管的擴管方法，其特征在于，在夾緊卡管被夾緊套筒緊固時，為使插入夾緊卡管內(nèi)的經(jīng)預擴管的熱交換器傳熱管開口端卡合，在夾緊卡管的頭端部內(nèi)側(cè)面形成凸起。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的熱交換器用傳熱管的擴管方法，其特征在于，第2、3次擴管裝置中具有頭端部插入熱交換器傳熱管開口湍并形成可插入連接管一端的喇叭形插入口的喇叭形沖頭。
全文摘要
本發(fā)明提供在對熱交換器用傳熱管開口端形成可插入相互連接熱交換器傳熱管的連接管一端的喇叭形插入口時,在該插入口不易發(fā)生開裂等的熱交換器傳熱管擴管裝置。對穿過由多個帶通孔的翅片層疊而成的層疊體的通孔并從層疊體的一端面突出頭端部的熱交換器用傳熱管進行擴管的擴管裝置,是由以下裝置組成:在從層疊體一端面突出的熱交換器傳熱管開口端附近且距開口端所定距離處形成的直徑比前述開口端直徑大的預擴管裝置;對前述熱交換器傳熱管全長進行第1次擴管使前述翅片與熱交換器傳熱管形成一體的第1次擴管裝置;在前述熱交換器傳熱管開口端形成可插入連接插入前述層疊體內(nèi)多根熱交換器傳熱管的連接管一端的喇叭形插入口的第2、3次擴管裝置。
文檔編號B21D39/20GK1330576SQ99802869
公開日2002年1月9日 申請日期1999年11月10日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月10日
發(fā)明者馬場芳廣 申請人:日高精機株式會社