专利名称：一种热交换器的二次胀管装置及其胀管方法
技术领域：
本发明是一种实现用5mm铜管制作空调器热交换器的胀管装置 及其胀管方法，特别是一种对5mm铜管进行杯形口二次成型的胀管装 置，属于热交换器的二次胀管装置及其胀管方法的创新技术。
背景技术：
目前，国内、外空调生产厂家能够使用5mm铜管制作空调器热交 换器的较少，其中一个主要的技术难题是热交换器的胀管技术不成 熟，成品合格率低。普通胀管设备只有l次胀管成型工艺，如图4-1、 4-2所示，其利用动力座3压住调节丝杠6上的螺母块7，并压下扩口及 退模座8，使套在胀杆9-l上的胀套9-2被压入管口，进行扩口翻边， 此时当胀球9-3从扩口起始位到胀管U型底部到位处，扩口翻边亦同时 完成，该生产过程会产生以下问题1)在工件底部易发生变形，扭 曲。2)成形的翻边喇叭口会产生高低不一，甚至无法成型的现象。
发明内容
本发明的目的在于考虑上述问题而提供一种可有效的解决普通胀管 过程中出现的问题，使成品合格率达到98%以上的热交换器的二次胀管装置。
本发明的另一目的在于提供一种可保证5mm管径的铜管跟热交换器 翅片之间的过盈紧配合，且使工件不容易发生变形，皱管，翻边喇叭口缺失等现象的热交换器的二次胀管装置的胀管方法。
本发明的技术方案是本发明热交换器的二次胀管装置，包括
有胀管油缸、机架、动力座、导柱、胀杆支撑板、调节丝杆、螺母
块、退模座、胀管组件、连接杆、平衡气缸、上下限位块、胀管U
型底座、机座，胀管组件包括有胀杆、胀套、胀球、胀球螺丝、退
料套，胀杆穿过扩口及退模座和胀杆支撑板安装在动力座上，胀套
穿入胀杆安装在扩口及退模座，退料套穿过胀套安装在扩口及退模
座，胀球通过胀球螺丝固定在胀杆上，胀管油缸与动力座连接并固
定在机架上，导柱固定在机架和机座上，胀杆支撑板通过彼此间的
长短不一的连接杆连接，上下限位块固定在平衡气缸的柱子上，平
衡气缸安装在机座上，胀管U型底座固定在机座上，螺母块安装在
调节丝杆上，调节丝杆与调节电机的输出轴连接，其中调节丝杆与
扩口及退模座之间安装有二次胀油缸，调节丝杆的上部与动力座连
接，调节丝杆的下部通过二次胀油缸与扩口及退模座连接，其中二
次胀油缸倒立安装，二次胀油缸的油缸底部安装在调节丝杆上，二
次胀油缸的活塞主轴固定在扩口及退模座上。
上述机座上还装设有胀管后板、胀管前板、分隔块，胀管后板 安装在机座的一侧，胀管前板安装在机座的另一侧，并能转动开合， 分隔块固定在胀管门后板上。
上述胀管后板安装在机座的左边，胀管前板安装在机座的右
边，并能向右边120度转动开合。
上述分隔块用螺丝固定在胀管门后板上，并能按不同工件的宽度进行调节。
上述调节电机固定在动力座上。
上述上下限位块用螺丝调节固定在平衡气缸的柱子上。 本发明热交换器的二次胀管装置的胀管方法，其包括如下步
骤-
1) 使工件放到机台U型底座上，并将工件固定在预定位置；
2) 启动设备，胀管油缸带动动力座下降，扩口及退模座同时 下降，胀杆也同时下行，并由胀杆支撑板导向确保胀杆不发生变形；
3) 当胀球接近工件铜管端口时，平衡气缸推动气缸杆上升，
使气缸杆上的下限位块在当扩口及退模座上的退料套刚接触工件 翅片边板时托住扩口及退模座，使扩口及退模座的重量不致压坏工
件；动力座继续下降，胀球深入管中，铜管的长度也随着管径被胀 大而逐渐縮短；
4) 当胀球下行深入管中最大可能接近铜管胀管U型底部到位 处，这时胀管油缸停止，整个工件铜管和翅片已全部紧密配合；
5) 利用安装在调节丝杆和扩口及退模座上的二次胀油缸以调 节丝杆为固定点，向下驱动扩口及退模座，此时扩口及退模座会以
两边油压力及速度双重平衡的过程进行铜管端口杯型口及翻边喇 叭口成型，二次胀油缸动作到位，成型完成，二次胀油缸卸压回位；
6) 成型结束，平衡气缸下降，气缸杆上的上限位块压住扩口 及退模座，限制扩口及退模座上升，同时动力座上升，胀杆、胀球 开始退出，实现退模的动作；当动力座及胀杆退至原位，平衡气缸 失压，扩口及退模座回位，设备动作循环完成，打开胀管门前板， 取出工件。上述机座上还装设有胀管后板、胀管前板、分隔块，胀管后 板安装在机座的一侧，胀管前板安装在机座的另一侧，并能转动开， 合，分隔块固定在胀管门后板上，上述步骤l)操作时，相应先打 开胀管前板，使工件放到机台U型底座上，工件左右有分隔块定位， 背面是胀管门后板，放置好工件后，关好胀管门前板，此时工件固
定在预定位置；
上述步骤6)操作时，设备动作循环完成，打开胀管门前板， 取出工件。
本发明由于采用在调节丝杆与扩口及退模座之间安装有二次胀油缸 的结构，本发明可有效的解决普通胀管过程中出现的问题，使成品合格 率达到98%以上，本发明热交换器的二次胀管装置的胀管方法可保证5mm 管径的铜管跟热交换器翅片之间的过盈紧配合，且使工件不容易发生变 形，皱管，喇叭缺失等现象。本发明不但可以应用于5腿热交换器，同 样可以应用于其它规格的产品上，具有广泛的推广意义。本发明热交换 器的二次胀管装置设计巧妙，性能优良，方便实用；本发明热交换器的 胀管方法操作方便，简单实用。
图l-l为本发明的结构示意图1-2为本发明的工件放入机台示意图l-3为本发明的设备在二次胀管初始状态的示意图1-4为图1-1中F处本发明设备的胀管组件的局部放大示意图1-5为图1-1中A向视图2-1为二次胀管的原理图2-2为图2-l 二次胀管原理的胀管过程局部放大示意图；图2-3为图2-2的局部放大示意图3-1为胀管产品成型示意图3-2为图3-1中A处的局部放大图4-l为普通胀管原理图4-2为图4-1普通胀管原理的胀管过程局部放大示意图； 图4-3为图4-2的局部放大示意图。
具体实施例方式
实施例
本发明的结构示意图如图1-1至图2-2所示，本发明热交换器 的二次胀管装置，包括有胀管油缸l、机架2、动力座3、导柱4、 胀杆支撑板5、调节丝杆6、螺母块7、退模座8、胀管组件9、连 接杆10、平衡气缸11、上下限位块12、胀管U型底座16、机座 17，胀管组件9包括有胀杆9-l、胀套9-2、胀球9-3、胀球螺丝 9-4、退料套9-5，胀杆9-1穿过扩口及退模座8和胀杆支撑板5 安装在动力座3上，胀套9-2穿入胀杆9-1安装在扩口及退模座8， 退料套9-5穿过胀套9-2安装在扩口及退模座8，胀球9-3通过胀 球螺丝9-4固定在胀杆9-1上，胀管油缸1与动力座3连接并固定 在机架2上，导柱4固定在机架2和机座17上，胀杆支撑板5通 过彼此间的长短不一的连接杆10连接，上下限位块12固定在平衡 气缸11的柱子上，平衡气缸11安装在机座17上，胀管U型底座 16固定在机座17上，螺母块7安装在调节丝杆6上，调节丝杆6 与调节电机19的输出轴连接，其中调节丝杆6与扩口及退模座8之间安装有二次胀油缸18，调节丝杆6的上部与动力座3连接， 调节丝杆6的下部通过二次胀油缸18与扩口及退模座8连接，其 中二次胀油缸18倒立安装，二次胀油缸18的油缸底部安装在调节 丝杆6上，二次胀油缸18的活塞主轴固定在扩口及退模座8上。
为便于工件的安装及定位，上述机座17上还装设有胀管后板 13、胀管前板14、分隔块15，胀管后板13安装在机座17的一侧， 胀管前板14安装在机座17的另一侧，并能转动开合，分隔块15 固定在胀管门后板13上。本实施例中，上述胀管后板13安装在机 座17的左边，胀管前板14安装在机座17的右边，并能向右边120 度转动开合。上述分隔块15用螺丝固定在胀管门后板13上，并能 按不同工件的宽度进行调节。 ， .
本实施例中，上述调节电机19固定在动力座3上。上述上下 限位块12用螺丝调节固定在平衡气缸11的柱子上。
本发明热交换器的二次胀管装置的胀管方法，其包括如下步
骤
1) 使工件放到机台U型底座16上，并将工件固定在预定位
置；
2) 启动设备，胀管油缸1带动动力座3下降，扩口及退模座 8同时下降，胀杆9-l也同时下行，并由胀杆支撑板5导向确保胀 杆9-l不发生变形；
3) 当胀球9-3接近工件铜管21端口时，平衡气缸ll推动气 缸杆上升，使气缸杆上的下限位块12在当扩口及退模座8上的退 料套9-4刚接触工件翅片边板时托住扩口及退模座8，使扩口及退3继续下降，胀球9-3深入管
中，铜管21的长度也随着管径被胀大而逐渐縮短；
4) 当胀球9-3下行深入管中最大可能接近铜管胀管U型底部 到位24处，这时胀管油缸l停止，整个工件铜管21和翅片25已 全部紧密配合；
5) 利用安装在调节丝杆6和扩口及退模座8上的二次胀油缸 18以调节丝杆6为固定点，向下驱动扩口及退模座8，此时扩口及 退模座8会以两边油压力及速度双重平衡的过程进行铜管21端口 的杯型口 22及翻边喇叭口 23成型，二次胀油缸18动作到位，成 型完成，二次胀油缸18卸压回位；
6) 成型结束，平衡气缸11下降，气缸杆上的上限位块12压 住扩口及退模座8，限制扩口及退模座8上升，同时动力座3上升， 胀杆9-l、胀球9-3开始退出，实现退模的动作；当动力座3及胀 杆9-l退至原位，平衡气缸ll失压，扩口及退模座3回位，设备 动作循环完成，打开胀管门前板14，取出工件。
上述机座17上还装设有胀管后板13、胀管前板14、分隔块 15，胀管后板13安装在机座17的一侧，胀管前板14安装在机座 17的另一侧，并能转动开合，分隔块15固定在胀管门后板13上， 上述步骤l)操作时，相应先打开胀管前板14，使工件放到机台U 型底座16上，工件左右有分隔块15定位，背面是胀管门后板13， 放置好工件后，关好胀管门前板14，此时工件固定在预定位置； 本实施例中，上述步骤6)操作时，设备动作循环完成，打开胀 管门前板14，取出工件。
权利要求
1、一种热交换器的二次胀管装置，包括有胀管油缸(1)、机架(2)、动力座(3)、导柱(4)、胀杆支撑板(5)、调节丝杆(6)、螺母块(7)、退模座(8)、胀管组件(9)、连接杆(10)、平衡气缸(11)、上下限位块(12)、胀管U型底座(16)、机座(17)，胀管组件(9)包括有胀杆(9-1)、胀套(9-2)、胀球(9-3)、胀球螺丝(9-4)、退料套(9-5)，胀杆(9-1)穿过扩口及退模座(8)和胀杆支撑板(5)安装在动力座(3)上，胀套(9-2)穿入胀杆(9-1)安装在扩口及退模座(8)，退料套(9-5)穿过胀套(9-2)安装在扩口及退模座(8)，胀球(9-3)通过胀球螺丝(9-4)固定在胀杆(9-1)上，胀管油缸(1)与动力座(3)连接并固定在机架(2)上，导柱(4)固定在机架(2)和机座(17)上，胀杆支撑板(5)通过彼此间的长短不一的连接杆(10)连接，上下限位块(12)固定在平衡气缸(11)的柱子上，平衡气缸(11)安装在机座(17)上，胀管U型底座(16)固定在机座(17)上，螺母块(7)安装在调节丝杆(6)上，调节丝杆(6)与调节电机(19)的输出轴连接，其特征在于调节丝杆(6)与扩口及退模座(8)之间安装有二次胀油缸(18)，调节丝杆(6)的上部与动力座(3)连接，调节丝杆(6)的下部通过二次胀油缸(18)与扩口及退模座(8)连接，其中二次胀油缸(18)倒立安装，二次胀油缸(18)的油缸底部安装在调节丝杆(6)上，二次胀油缸(18)的活塞主轴固定在扩口及退模座(8)上。
2、 根据权利要求1所述的热交换器的二次胀管装置，其特征在于上述 机座(17)上还装设有胀管后板(13)、胀管前板(14)、分隔块(15)，胀管后板(13)安装在机座(17)的一侧，胀管前板(14)安装在机座(17) 的另一侧，并能转动开合，分隔块(15)固定在胀管门后板(13)上。
3、 根据权利要求2所述的热交换器的二次胀管装置，其特征在于上述 胀管后板(13)安装在机座(17)的左边，胀管前板(14)安装在机座(17) 的右边，并能向右边120度转动开合。
4、 根据权利要求2所述的热交换器的二次胀管装置，其特征在于上述 分隔块(15)用螺丝固定在胀管门后板(13)上，并能按不同工件的宽度进 行调节。
5、 根据权利要求1所述的热交换器的二次胀管装置，其特征在于上述 调节电机(19)固定在动力座(3)上。
6、 根据权利要求1所述的热交换器的二次胀管装置，其特征在于上述 上下限位块(12)用螺丝调节固定在平衡气缸(11)的柱子上。
7、 一种根据权利要求1所述的热交换器的二次胀管装置的胀管方法， 其特征在于包括如下步骤1) 使工件放到机台U型底座(16)上，并将工件固定在预定位置；2) 启动设备，胀管油缸(1)带动动力座(3)下降，扩口及退模座(8) 同时下降，胀杆(9-l)也同时下行，并由胀杆支撑板(5)导向确保胀杆(9-l) 不发生变形;3) 当胀球(9-3)接近工件铜管端口时，平衡气缸(11)推动气缸杆上 升，使气缸杆上的下限位块(12)在当扩口及退模座(8)上的退料套(9-4) 刚接触工件翅片边板时托住扩口及退模座(8)，使扩口及退模座(8)的重 量不致压坏工件；动力座(3)继续下降，胀球(9-3)深入管中，铜管的长 度也随着管径被胀大而逐渐縮短；4) 当胀球(9-3)下行深入管中最大可能接近铜管胀管U型底部到位处， 这时胀管油缸(1)停止，整个工件铜管和翅片已全部紧密配合；5) 利用安装在调节丝杆(6)和扩口及退模座(8)上的二次胀油缸(18) 以调节丝杆(6)为固定点，向下驱动扩口及退模座(8)，此时扩口及退模 座(8)会以两边油压力及速度双重平衡的过程进行铜管端口杯型口及翻边 喇叭口成型，二次胀油缸(18)动作到位，成型完成，二次胀油缸(18)卸 压回位；6) 成型结束，平衡气缸(11)下降，气缸杆上的上限位块(12)压住 扩口及退模座(8)，限制扩口及退模座(8)上升，同时动力座(3)上升， 胀杆(9-1)、胀球(9-3)开始退出，实现退模的动作；当动力座(3)及胀 杆(9-1)退至原位，平衡气缸(11)失压，扩口及退模座(3)回位，设备 动作循环完成，打开胀管门前板(14)，取出工件。
8、 根据权利要求7所述的热交换器的二次胀管装置的胀管方法，其特 征在于上述机座(17)上还装设有胀管后板(13)、胀管前板(14)、.分隔块(15)，胀管后板(13)安装在机座(17)的一侧，胀管前板(14)安装在 机座(17)的另一侧，并能转动开合，分隔块(15)固定在胀管门后板(13) 上，上述步骤1)操作时，相应先打开胀管前板(14)，使工件放到机台U 型底座(16)上，工件左右有分隔块(15)定位，背面是胀管门后板(13)， 放置好工件后，关好胀管门前板(14)，此时工件固定在预定位置；
9、 根据权利要求8所述的热交换器的二次胀管装置的胀管方法，其特 征在于上述步骤6)操作时，设备动作循环完成，打开胀管门前板(14)，取 出工件。
全文摘要
本发明是一种热交换器的二次胀管装置及其胀管方法。本发明的二次胀管装置在调节丝杆与扩口及退模座之间安装有二次胀油缸，调节丝杆的上部与动力座连接，调节丝杆的下部通过二次胀油缸与扩口及退模座连接，其中二次胀油缸倒立安装，二次胀油缸的油缸底部安装在调节丝杆上，二次胀油缸的活塞主轴固定在扩口及退模座上。本发明可有效的解决普通胀管过程中出现的问题，使成品合格率达到98％以上，本发明热交换器的二次胀管装置的胀管方法可保证5mm管径的铜管跟热交换器翅片之间的过盈紧配合，且使工件不容易发生变形，皱管，翻边喇叭口缺失等现象。本发明不但可以应用于5mm热交换器，同样可以应用于其它规格的产品上，具有广泛的推广意义。
文档编号B21D39/14GK101642791SQ20091004206
公开日2010年2月10日 申请日期2009年8月21日 优先权日2009年8月21日
发明者俊 李, 欧阳晓平, 陈巍巍, 黎有庭 申请人:广东美的电器股份有限公司