保障管片式换热器翅片间距装置的研制

程冬梅

摘要：介绍了保障管片式换热器翅片间距装置的结构和工作原理。换热器翅片间距的保障方式主要有两种，一是靠翅片穿管孔的翻边高度，二是在每个翅片与翅片及管间放入等高的小垫块类物体。这两种方式存在局限性，且操作繁琐，生产效率低。针对卧式全自动液压胀管机胀制片间距大于翅片穿管孔翻边高度的换热器所存在的上述问题，设计了保障管片式换热器翅片间距装置，它能有效保证卧式全自动液压胀管机胀制的换热器各翅片间距值均匀一致。

关键字：管片式换热器；翅片间距；全自动液压胀管机；胀制

中图分类号：TH16   文献标识码：

1  引言

在管片式换热器的生产过程中，为提高换热效率需通过机械胀管的方式将换热器所有管的直径胀大并与翅片上的穿管孔形成过盈，从而保证所有管与翅片胀紧。胀管完成后，要求换热器的所有相邻翅片彼此之间的片间距均匀一致。

目前，换热器翅片间距主要靠翅片穿管孔的翻边高度来保证，其间距为翅片穿管孔的翻边高度，同种类换热器的翅片穿管孔的翻边高度在轧制过程中由冲床及模具来保证一致，从而保证了换热器所有翅片间距均匀一致。但是，当胀制的换热器所要求的翅片间距大于翅片上穿管孔的翻边高度时，依靠穿管孔的翻边高度来保证片距均匀一致的措施就将无法实施，必须采用其它技术方式。其中，在卧式全自动液压胀管机上，通常采用的方法是先在每个翅片与翅片及管间放入等高的小垫块类物体，垫块的高度即为所要求的翅片间距，然后开始胀制换热器，待胀制完成后再将数量众多的各个小垫块取出，该种方式不但操作繁琐，生产效率低，而且操作者在取出众多小垫块时极易造成胀制后的换热器翅片变形，难于满足产品生产自动化及对产品质量的要求。

综合以上考虑，提出并设计了一种保障管片式换热器翅片间距装置，该装置它能有效保证卧式全自动液压胀管机胀制的换热器各翅片间间距值均匀一致。

2  结构组成

提供一种保障管片式换热器翅片间距的装置，该装置主要由包括机架体、栅栏形工作平台、翅片模杆座前定位块、翅片模杆座、移动平台、导轨滑块、导轨、升降平台、翅片模杆、升降机构、翅片模杆座架、翅片模杆座和翅片模杆座架定位块组成。其中，升降机构固定在机架体的底部，升降平台固定在升降机构顶部，升降平台在升降机构的作用下垂直上升或下降。移动平台下装4个导轨滑块，各导轨滑块被放在位于升降平台上表面四个角的导轨上，移动平台和升降平台通过该4个导轨组连接在一起，以此保证移动平台能够沿着导轨做水平轴向自由移动。翅片模杆座底表面沿轴线分布有与换热器翅片间距值等值的螺纹孔，其侧面有用于固定的螺钉孔，每根翅片模杆通过螺纹连接固定在翅片模杆座的螺纹孔上，翅片模杆座通过侧面的螺钉孔和螺钉固定在翅片模杆座架上，翅片模杆座架固定在移动平台之上，并分别和栅栏形工作平台的每个空挡轴向中心线相对应。各栅栏间距值均相等的栅栏形工作平台固定在机架体的上表面，翅片模杆座和翅片模杆座架定位块固定在移动平台的后尾端部，用于给栅栏形工作平台每个空挡内的翅片模杆座和翅片模杆座架统一定位起点，翅片模杆座前定位块被置于组合而成的翅片模杆座最前端，并通过其自身侧面的螺钉孔和螺钉固定在移动平台上。

翅片模杆座架按设计胀制的最大长度换热器考虑安装于移动平台的相应位置处，翅片模杆座和安装在其上的翅片模杆按每次胀制的换热器实际长度进行组合配置，以此保证胀制不同规格换热器的灵活性。

 

图1 装置结构主示图                                    图2 装置结构左示图

图中：1机架体；2栅栏形工作平台；3翅片模杆座前定位块；4翅片模杆座；5移动平台；6导轨滑块；7导轨；8升降平台 ；9翅片模杆； 10升降机构；11翅片模杆座架；12翅片模杆座和翅片模杆座架定位块。

3  工作原理

(1)首先根据所要胀制的换热器的长度、管排数，每排的穿管数编排装好如下部件：安装有翅片模杆的翅片模杆座、换热器两侧定位装置、尾端顶紧装置、带有胀头的胀杆等，调试好各传感器位置。

(2)翅片模杆伸出至穿管位置(胀管位置)，按所要胀制的换热器所要求的翅片数放入相应的翅片模杆间，穿入要胀的管。

(3)推动移动平台，固定其上的翅片模杆带动换热器贴顶于胀管机后端的定位装置，使用两侧定位装置和上表面定位装置将换热器定位，此时胀管机上每根装有胀头的胀杆与其对应的管恰好同心。

(4)胀管机的推进装置推动胀杆前进，胀头进入管内开始胀管，待将换热器的所有翅片与管胀紧后胀管机的推进装置停止前进，而后退回至其起始位置。

(5)松开换热器两侧及上表面定位装置，将换热器推离尾端定位装置。

(6)升降机构下降带动所有翅片模杆下降至栅栏形工作平台的卸下胀制完成后的换热器的升降机构的位置。

(7)人工将胀完的换热器卸下拿离胀管机，按要求码好。

重复2-7步骤即可连续进行该品种规格换热器的生产。

如果要更换换热器的品种规格，重复1-7步骤即可连续进行相关品种规格换热器的生产。

4  结论

保障管片式换热器翅片间距装置采用翅片模杆来强制保证换热器翅片间距，栅栏形工作平台可用于换热器穿管用的穿片台，减少了由于挪动换热器而人为带来的翅片变形。本装置能有效保证利用卧式全自动液压胀管机胀制的换热器其各翅片间间距值均匀一致，提高了生产换热器用卧式胀管机的自动化程度、生产效率，使该类换热器的生产规模化、标准化。

参考文献

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[4] 毕耀德.空调制冷换热器超大型胀管机[J]. 机械设计与制造，2000，（02）71-72+75.

作者简介：程冬梅，女，1985年02月，单位：沈阳国际工程咨询集团有限公司，工程师，研究方向：机械设计与自动化的研究。