專利名稱:長u型管加工成型裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及冷凝管加工設(shè)備,更具體地說,涉及一種長U型管加工成型裝置。
背景技術(shù):
當(dāng)前在機(jī)械壓縮制冷的設(shè)備中,常常會用到冷凝器、蒸發(fā)器等換熱裝置,通過冷凝器對高溫高壓的制冷劑散熱,然后再進(jìn)入室內(nèi)通過蒸發(fā)器膨脹吸熱,從而達(dá)到制冷的效果。而換熱裝置的散熱效果將直接影響到整個(gè)制冷設(shè)備的制冷能效。傳統(tǒng)的換熱裝置是采用圓盤管(徑向截面為圓形)和套設(shè)于盤管上的散熱翅片(穿孔也為圓形),將管內(nèi)介質(zhì)的熱量與外界空氣交換,以達(dá)到散熱的目的,其主要是靠風(fēng)在散熱翅片吹過時(shí)將熱量散發(fā)的,但是由于圓盤管的風(fēng)阻較大,而且在圓盤管的背風(fēng)處存在渦流,使得圓盤管的背部有風(fēng)吹不到的死角,因此嚴(yán)重影響了風(fēng)力的散熱效果,從而影響制冷的效率。另外,由于介質(zhì)在圓盤管內(nèi)流通較為順暢,流速較快,同樣也使得散熱效果不佳。這樣的換熱器的熱交換能力較差,為了降低溫度,有時(shí)需要制造較大體積的換熱器(兩排甚至三排圓盤管合并設(shè)置),這樣又大大增加了生產(chǎn)成本及工藝難度,因此無法滿足高效制冷的要求。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺點(diǎn),本發(fā)明的目的是提供一種長U型管加工成型裝置,用以將其圓形直管段加工成橢圓形或近似橢圓形。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案該長U型管加工成型裝置包括支架和設(shè)于支架上的以下裝置送料夾緊裝置,用以放置直管段和彎管段的徑向截面均呈圓形的長U型管,使直管段頭部朝向成型拉模,并將長U型管送至成型區(qū)域;推料夾緊裝置,用以接收并夾緊長U型管,并將其推送到成型拉模前,通過逐步將直管段推入成型拉模,以實(shí)現(xiàn)直管段頭部的成型,使其徑向截面成型為橢圓形或近似橢圓形;成型拉模,內(nèi)設(shè)有拉???,供長U型管的直管段穿過成型;拉料夾緊裝置,用以夾緊直管段的穿出部分,并水平向后拖動,將后續(xù)直管段從拉模中拉出成型,直至彎頭段抵達(dá)拉模入口處停止,并將長U型管回推出拉模,至退料區(qū)域;
接料托盤,設(shè)于退料區(qū)域,通過升起接收長U型管,并通過下降傾斜,將長U型管滑落到傳送帶,并送至產(chǎn)品暫存區(qū);驅(qū)動裝置,分別與送料夾緊裝置、推料夾緊裝置、拉料夾緊裝置相連,用以驅(qū)動各夾緊裝置進(jìn)行水平移動。所述的成型拉模內(nèi)至少設(shè)有一個(gè)拉???,每個(gè)拉??追譃槿肟谶^渡段和出口定型段,入口過渡段為徑向截面呈橢圓形或近似橢圓形的錐形孔,出口定型段為徑向截面呈橢圓形或近似橢圓形的直孔,并且入口過渡段的末端與出口定型段光滑過渡。
所述的入口過渡段的長度范圍為16 24mm,出口定型段的長度范圍為3. 6 6mm ο所述的入口過渡段的頭端至末端的錐度逐漸變小,由10. 1°向8. 1°過渡。所述的成型拉模為沿拉模孔中心線兩分開的合模。所述的驅(qū)動裝置包括電機(jī)和與電機(jī)相連的絲桿,絲桿分別與各夾緊裝置相連。
在上述技術(shù)方案中,本發(fā)明的長U型管加工成型裝置包括支架和設(shè)于支架上的送料夾緊裝置、推料夾緊裝置、成型拉模、拉料夾緊裝置、接料托盤和驅(qū)動裝置。采用本發(fā)明的加工成型裝置,能夠?qū)㈤LU型管的直管段由原來的圓形加工成橢圓形或近似橢圓形,并與彎頭處光滑過渡。而采用該長U型管制作的換熱器具有換熱風(fēng)阻低、換熱效果和換熱能效佳、體積小、成本少、生產(chǎn)效率高等優(yōu)點(diǎn)。
圖I是本發(fā)明的成型裝置的俯視示意圖;圖2是本發(fā)明的成型拉模的結(jié)構(gòu)示意3是本發(fā)明的成型后的長U型管的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本發(fā)明的成型控制方法的流程框圖;圖5、圖6分別是采用本發(fā)明成型長U型管制作的盤管與翅片進(jìn)行裝配的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。請參閱圖I所示,本發(fā)明的長U型管加工成型裝置包括支架70和設(shè)于支架70上的以下裝置送料夾緊裝置10,用以放置直管段和彎管段的徑向截面均呈圓形的長U型管,使直管段頭部朝向成型拉模,并將長U型管送至成型區(qū)域;推料夾緊裝置30,用以接收并夾緊長U型管,并將其推送到成型拉模20前,通過逐步將直管段推入成型拉模20,以實(shí)現(xiàn)直管段頭部的成型,使其徑向截面成型為橢圓形或近似橢圓形;成型拉模20,內(nèi)設(shè)有拉??祝╅LU型管的直管段穿過成型;拉料夾緊裝置40,用以夾緊直管段的穿出部分,并水平向后拖動,將后續(xù)直管段從拉模中拉出成型,直至彎頭段抵達(dá)拉模入口處停止,并將長U型管回推出拉模,至退料區(qū)域;接料托盤50,設(shè)于退料區(qū)域,通過升起接收長U型管,并通過下降傾斜,將長U型管滑落到傳送帶,并送至產(chǎn)品暫存區(qū);驅(qū)動裝置,分別與送料夾緊裝置10、推料夾緊裝置30、拉料夾緊裝置40相連,用以驅(qū)動各夾緊裝置進(jìn)行水平移動。作為一個(gè)實(shí)施例,所述的驅(qū)動裝置包括電機(jī)和與電機(jī)相連的絲桿60,絲桿60分別與各夾緊裝置相連,通過電機(jī)驅(qū)動絲桿60傳動,以實(shí)現(xiàn)各夾緊裝的水平移動。當(dāng)然,也可以采用其它的驅(qū)動傳動方式,以實(shí)現(xiàn)移動目的。而各夾緊裝置則可采用液壓或氣壓的方式進(jìn)行夾緊鎖定長U型管的直管段。請結(jié)合圖2所示,所述的成型拉模20內(nèi)至少設(shè)有一個(gè)拉???1,根據(jù)生產(chǎn)需求,可一次對多個(gè)長U型管進(jìn)行生產(chǎn)成型。而每個(gè)拉???1分為入口過渡段211和出口定型段212,入口過渡段211為徑向截面呈橢圓形或近似橢圓形的錐形孔,出口定型段212為徑向截面呈橢圓形或近似橢圓形的直孔,并且入口過渡段211的末端與出口定型段212光滑過渡。所述的入口過渡段211的長度范圍為16 24mm,出口定型段212的長度范圍為3. 6 6mm。所述的入口過渡段211的頭端至末端的錐度逐漸變小,由10. 1°向8. 1°過渡。如此,在成型完成后,可實(shí)現(xiàn)橢圓形或近似橢圓形的直管段末端與圓形彎管段之間光滑過渡,保證過渡部分的管壁均勻,有利于管內(nèi)介質(zhì)流動的暢通。另外,該成型拉模20可采用沿拉???1中心線兩分開的合模的形式,方便制作和維護(hù)。請結(jié)合圖4所示,采用本發(fā)明進(jìn)行成型的控制方法如下主要包括送料、成型和退料三大步驟,其中,所述送料步驟包括將直管段和彎管段的徑向截面均呈圓形的長U型管置于送料夾緊裝置10上,并使直管段頭部朝向成型拉模20 ;然后控制其夾緊長U型管,并推送到成型區(qū)域;所述的成型步驟包括先控制送料夾緊裝置10松開,由于推料夾緊裝置30夾緊送 料過來的長U型管,并推送到成型拉模20前;然后逐步將直管段由拉???1推入成型拉模20,通過拉模2擠壓,使得直管段頭部從拉模20穿出定型,使其徑向截面由原來的圓形擠壓成橢圓形或近似橢圓形;控制拉料夾緊裝置40夾緊直管段穿出的定型部分,并水平向后拖動,將后續(xù)直管段從拉模20中拉出,直至彎頭段抵達(dá)拉模20入口處停止;所述的退料步驟包括控制拉料夾緊裝置40往回推送,把成型后的長U型管推送出拉模20,至退料區(qū)域;控制接料托盤50升起,并控制拉料夾緊裝置40松開,使得長U型管落到接料托盤50上;控制接料托盤50下降傾斜,使長U型管滑落到傳送帶上,由傳送帶運(yùn)送至產(chǎn)品暫存區(qū)。成型后的長U型管7如圖3所示,圖3中的4為橢圓形或近似橢圓形的直管段,5為圓形的彎管段。上述的整個(gè)成型控制方法可采用手動控制,也可以采用自動控制。另外,上述的近似橢圓形為由若干段不同曲率的曲線、若干段直線、或者若干段不同曲率的曲線和直線首尾相連接組合成的封閉圖形。采用本發(fā)明的成型裝置加工后的橢圓管或近似橢圓管,外形尺寸精度準(zhǔn)確、表面光滑,其壁厚均無改變,保證了橢圓管或近似橢圓管后續(xù)穿翅片的橢圓孔或近似橢圓孔、特別是穿薄型翅片孔的精度保證間隙一致,擴(kuò)脹精度模合。而采用本發(fā)明的加工成型裝置加工的長U型管通過焊接彎頭制作成盤管1,再用于與具有橢圓形或近似橢圓形孔2的翅片3相配合,所制作的換熱器(見圖5、圖6),能夠大大減小空氣側(cè)流阻力,介質(zhì)側(cè)增大了濕周和擾動,強(qiáng)化了傳熱,傳熱系數(shù)可大大提高。當(dāng)風(fēng)力吹動時(shí),在盤管I的后部背風(fēng)面不會存在渦流,因此大大降低了散熱時(shí)的風(fēng)阻,而且橢圓形和近似橢圓形的盤管I不存在散熱死角,因此大大提高了散熱效果,從而提高了換熱效率。并且如此形狀的盤管1,其表面呈近流線形,也能使的風(fēng)力流動更順暢,進(jìn)一步降低風(fēng)阻,提高換熱能效,COP值可運(yùn)行到3. 2以上。另外,如此形狀的盤管1,其內(nèi)部介質(zhì)的流經(jīng)速度明顯低于圓形盤管1,也使得介質(zhì)的換熱效果進(jìn)一步的提高。經(jīng)合肥通用機(jī)電產(chǎn)品檢測院機(jī)械工業(yè)換熱器產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢測中心檢驗(yàn),采用本發(fā)明的換熱裝置,其傳熱系數(shù)K ^ 86. 99ff/m2 · °C,遠(yuǎn)高于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB/T7695. 5-1995中的K彡40ff/m2 · °〇的規(guī)定。
另外,采用本發(fā)明對目前市場上多個(gè)知名品牌的不同空調(diào)外機(jī)換熱器進(jìn)行改造,改造前后的試驗(yàn)測試結(jié)果和性能對比見如下表I 表3 :表I
品牌I__改造.U__改造后_
體積—圓形盤管3排形或近似橢圓形盤管I排
制冷量(性能)3936 (W)__3848 (W)_
消耗功率—1083 (W)1030 (W)
能效 EER' 3.63W/W~61ff/ff
國家標(biāo)準(zhǔn)I級I級
能效等級
表2
品牌2改造前改造后
體積__畫衫盤管2.5排__鍵匿形或近似橢圓形盤管I排
_冷量(性能)__3700 (W)__3870 (W)_
消耗功率__1120 CW)__1065 (W)_
能 >^EER3.4W/W3,63 W/W
國家標(biāo)準(zhǔn)2級I級
能效等級___I表3
品牌3__改造前__改造后_
體積圓形盤管2排猶K形或近似橢圓形盤管I排
制冷 (性能)3498 ( W )3680 (W)
消耗功率__1070 ( W )__1073 ( W)_
能效 EER3.27W/W3.43 W/W
國家標(biāo)準(zhǔn)3級2級
能效等級 __I通過上述試驗(yàn),同樣也證明了本發(fā)明的換熱裝置與采用圓形盤管的現(xiàn)有技術(shù)相t匕,具有明顯的效果,冷重比、體積比(單位制冷量空調(diào)所占的體積)、能效比及制造成本等關(guān)鍵技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)上均優(yōu)于現(xiàn)有的換熱裝置。本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到,以上的實(shí)施例僅是用來說明本發(fā)明,而并非用作為對本發(fā)明的限定,只要在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi),對以上所述實(shí)施例的變化、變型都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求書范圍內(nèi) 。
權(quán)利要求
1.一種長U型管加工成型裝置,其特征在于,包括支架和設(shè)于支架上的以下裝置 送料夾緊裝置,用以放置直管段和彎管段的徑向截面均呈圓形的長U型管,使直管段頭部朝向成型拉模,并將長U型管送至成型區(qū)域; 推料夾緊裝置,用以接收并夾緊長U型管,并將其推送到成型拉模前,通過逐步將直管段推入成型拉模,以實(shí)現(xiàn)直管段頭部的成型,使其徑向截面成型為橢圓形或近似橢圓形; 成型拉模,內(nèi)設(shè)有拉模孔,供長U型管的直管段穿過成型; 拉料夾緊裝置,用以夾緊直管段的穿出部分,并水平向后拖動,將后續(xù)直管段從拉模中拉出成型,直至彎頭段抵達(dá)拉模入口處停止,并將長U型管回推出拉模,至退料區(qū)域; 接料托盤,設(shè)于退料區(qū)域,通過升起接收長U型管,并通過下降傾斜,將長U型管滑落到傳送帶,并送至產(chǎn)品暫存區(qū); 驅(qū)動裝置,分別與送料夾緊裝置、推料夾緊裝置、拉料夾緊裝置相連,用以驅(qū)動各夾緊裝置進(jìn)行水平移動。
2.如權(quán)利要求I所述的長U型管加工成型裝置,其特征在于, 所述的成型拉模內(nèi)至少設(shè)有一個(gè)拉??祝總€(gè)拉??追譃槿肟谶^渡段和出口定型段,入口過渡段為徑向截面呈橢圓形或近似橢圓形的錐形孔,出口定型段為徑向截面呈橢圓形或近似橢圓形的直孔,并且入口過渡段的末端與出口定型段光滑過渡。
3.如權(quán)利要求2所述的長U型管加工成型裝置,其特征在于 所述的入口過渡段的長度范圍為16 24mm,出口定型段的長度范圍為3. 6 6mm。
4.如權(quán)利要求3所述的長U型管加工成型裝置,其特征在于 所述的入口過渡段的頭端至末端的錐度逐漸變小,由10. 1°向8. 1°過渡。
5.如權(quán)利要求I所述的長U型管加工成型裝置,其特征在于 所述的成型拉模為沿拉??字行木€兩分開的合模。
6.如權(quán)利要求I所述的長U型管加工成型裝置,其特征在于 所述的驅(qū)動裝置包括電機(jī)和與電機(jī)相連的絲桿,絲桿分別與各夾緊裝置相連。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種長U型管加工成型裝置,該加工成型裝置包括支架和設(shè)于支架上的送料夾緊裝置、推料夾緊裝置、成型拉模、拉料夾緊裝置、接料托盤和驅(qū)動裝置。采用本發(fā)明的加工成型裝置,能夠?qū)㈤LU型管的直管段由原來的圓形加工成橢圓形或近似橢圓形,并與彎頭處光滑過渡。而采用該長U型管制作的換熱器具有換熱風(fēng)阻低、換熱效果和換熱能效佳、體積小、成本少、生產(chǎn)效率高等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號B21C23/10GK102909232SQ20121031560
公開日2013年2月6日 申請日期2012年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月30日
發(fā)明者姚斌 申請人:上海大俊凱電器科技有限公司