專利名稱：換熱器折彎加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及換熱器加工技術(shù)，更具體地說，涉及一種換熱器折彎加工方法。
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。另外，對于圓盤管的換熱器折彎加工比較簡單和成熟，但是對于異形管的折彎加工，由于異形管的形狀特殊要求，現(xiàn)有的加工設(shè)備和方法具無法達(dá)到設(shè)計(jì)需求。

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換熱器折彎加工方法，有效適用于對具有橢圓形或近似橢圓形盤管的換熱器進(jìn)行折彎加工。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:該換熱器折彎加工方法，用于具有橢圓形或近似橢圓形盤管的換熱器的折彎加工，包括以下步驟:A.將穿好翅片的換熱器放置在移動平臺上，并控制移動平臺帶動換熱器平移使其折彎部位位于折彎輥下方；B.驅(qū)動頂板上升，使換熱器另一端被夾緊在頂板與擋板之間；C.控制輥鎖夾旋轉(zhuǎn)并與設(shè)置在折彎輥首端的夾軸配合以實(shí)現(xiàn)與折彎輥的夾緊鎖定;D.控制折彎輔助夾上旋與設(shè)置在擋板上表面的平行模塊相扣，以實(shí)現(xiàn)擋板與頂板之間的夾緊鎖定；E.通過旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動折彎輥和頂板一起旋轉(zhuǎn)，從而帶動其間的換熱器一起折彎至設(shè)定角度；F.控制輥鎖夾、折彎輔助夾打開及頂板移開，取出折彎成型的換熱器。在步驟B中，夾緊時(shí)，通過頂板上表面一側(cè)設(shè)置的限高塊與擋板相接觸，來限制擋板與頂板夾緊時(shí)的間距。
在步驟E中，折彎時(shí)，以橢圓形或近似橢圓形盤管的長軸小R為折彎基準(zhǔn)點(diǎn)，向上折為半圓弧。所述的折彎旋轉(zhuǎn)角度為65° 120°。所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相連接組合成的封閉圖形。在上述技術(shù)方案中，本發(fā)明的換熱器折彎加工方法包括以下步驟:將穿好翅片的換熱器放置在移動平臺上并移動到位；驅(qū)動頂板上升并夾緊換熱器；控制輥鎖夾旋轉(zhuǎn)并與夾軸配合以夾緊鎖定折彎輥；控制折彎輔助夾上旋與平行模塊相扣以夾緊鎖定擋板與頂板；驅(qū)動折彎輥和頂板一起旋轉(zhuǎn)，從而帶動其間的換熱器一起折彎至設(shè)定角度；控制輥鎖夾、折彎輔助夾打開及頂板移開，取出折彎成型的換熱器。通過該折彎加工方法能夠有效對具有橢圓形或近似橢圓形盤管的換熱器進(jìn)行折彎加工，避免在折彎過程中對翅片及盤管造成損傷，使其達(dá)到設(shè)計(jì)要求，整個(gè)裝置為全自動控制，能夠提高生產(chǎn)效率，保證質(zhì)量，作業(yè)穩(wěn)定。


圖1是本發(fā)明的折彎加工裝置的結(jié)構(gòu)示意圖(折彎前狀態(tài))。圖2是本發(fā)明的折彎加工裝置的結(jié)構(gòu)示意圖(折彎后狀態(tài));圖3是本發(fā)明的折彎加工方法的流程框圖；圖4是本發(fā)明的折彎前的換熱器的俯視示意圖；圖5是本發(fā)明的折彎后的換熱器的俯視示意圖；圖6是本發(fā)明的折彎后的換熱器的側(cè)視示意圖。
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。本發(fā)明的換熱器折彎加工方法用于具有橢圓形或近似橢圓形盤管的換熱器的折彎加工，在此需要說明的是，所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相連接組合成的封閉圖形。請參閱圖1 圖2所示，該折彎加工裝置包括:移動平臺11，用以放置承托穿好翅片的換熱器(見圖4所示)，并帶動換熱器平移至折彎位置，在此需要說明的是，該翅片I上的穿孔為相應(yīng)的橢圓形或近似橢圓形，通過穿孔穿設(shè)于盤管2上，并通過脹管使其與盤管2相固定；折彎輥12，設(shè)于移動平臺11 一端上方，折彎輥12尾端連有旋轉(zhuǎn)電機(jī)(圖中未示出)，首端設(shè)有夾軸13 ;擋板14，設(shè)于折彎輥12首端一側(cè)并與折彎輥12呈相切連接；頂板15，設(shè)于擋板14下部，一端通過支架也連接至旋轉(zhuǎn)電機(jī)，并通過驅(qū)動機(jī)構(gòu)控制其夾緊設(shè)于其與擋板14之間的換熱器，使換熱器隨折彎輥12 一起旋轉(zhuǎn)折彎；輥鎖夾16，一端設(shè)有轉(zhuǎn)軸17，另一端通過驅(qū)動機(jī)構(gòu)控制輥鎖夾16與折彎輥12首端的夾軸13配合以實(shí)現(xiàn)與折彎輥12的夾緊鎖定。所述的擋板14上表面還設(shè)有平行模塊18，所述的頂板15呈T形，下端上還設(shè)有折彎輔助夾19，通過驅(qū)動機(jī)構(gòu)控制其上旋與平行模塊18相扣，以實(shí)現(xiàn)擋板14與頂板15之間的夾緊鎖定。所述的頂板15上表面一側(cè)還設(shè)有一限高塊20，用以限制擋板14與頂板15夾緊時(shí)的間距，限高塊20的厚度根據(jù)具體待加工的翅片I尺寸來定。通過多次計(jì)算和反復(fù)試驗(yàn)，將所述的折彎輥12的直徑設(shè)計(jì)為IOOmm 120mm ;所述的擋板14的板面厚度設(shè)計(jì)為40mm 60mm ;所述的移動平臺11的板面長度設(shè)計(jì)為1255mm 1500mm,寬度設(shè)計(jì)為250mm 350mm,能夠較好的滿足目前市場上絕大多數(shù)規(guī)格換熱器的折彎加工。所述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)可以為機(jī)械齒輪、油缸或氣缸，使得輥鎖夾16、頂板15、折彎輔助夾19保持聯(lián)動控制。通過該折彎加工裝置能夠有效對具有橢圓形或近似橢圓形盤管2的換熱器進(jìn)行折彎加工，避免在折彎過程中對翅片I及盤管2造成損傷，使其達(dá)到設(shè)計(jì)要求，整個(gè)裝置為全自動控制，能夠提高生產(chǎn)效率，保證質(zhì)量，作業(yè)穩(wěn)定。請結(jié)合圖3所示，本發(fā)明的換熱器折彎加工方法主要包括如下步驟:A.將穿好翅片I的換熱器(見圖4所示)放置在移動平臺11上，并控制移動平臺11帶動換熱器平移使其折彎部位位于折彎輥12下方；B.驅(qū)動頂板15上升，使換熱器另一端被夾緊在頂板15與擋板14之間；夾緊時(shí)，通過頂板15上表面一側(cè)設(shè)置的限高塊20與擋板14相接觸，來限制擋板14與頂板15夾緊時(shí)的間距；C.控制輥鎖夾16旋轉(zhuǎn)并與設(shè)置在折彎輥12首端的夾軸13配合以實(shí)現(xiàn)與折彎輥12的夾緊鎖定；D.控制折彎輔助夾19上旋與設(shè)置在擋板14上表面的平行模塊18相扣，以實(shí)現(xiàn)擋板14與頂板15之間的夾緊鎖定；E.通過旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動折彎輥12和頂板15 —起旋轉(zhuǎn)，從而帶動其間的換熱器一起折彎至設(shè)定角度；折彎時(shí)，以橢圓形或近似橢圓形盤管的長軸小R為折彎基準(zhǔn)點(diǎn)，向上折為半圓弧。所述的折彎旋轉(zhuǎn)角度為65° 120°。F.控制輥鎖夾16、折彎輔助夾19打開及頂板15移開，取出折彎成型的換熱器。采用本發(fā)明折彎制作后的換熱器如圖5 圖6所示，包括徑向截面為橢圓形或近似橢圓形的一排盤管2及具有相應(yīng)穿孔且套設(shè)于盤管2上的翅片1，所述的盤管2設(shè)計(jì)為的三段，一段呈水平橫向直管狀，其長度與空調(diào)外機(jī)長度相匹配；中間段呈彎折成型的圓弧狀；另一段呈水平縱向直管狀，其長度與空調(diào)外機(jī)寬度相匹配；翅片I分別穿設(shè)在盤管2的三段上，并與相應(yīng)穿設(shè)位置的盤管2呈垂直狀，且設(shè)于中間段上的翅片I是與一體折彎成型。其中，盤管2包括采用銅、鋁或合金等金屬制作的中間直管段和兩側(cè)U形圓彎管段，所述的兩側(cè)圓彎管段的徑向截面為圓形，用于中間直管之間的縱向頭尾相接，而所述的中間直管段的徑向截面為橢圓形或近似橢圓形，在中間直管段上用于穿設(shè)同樣有著橢圓形或近似橢圓形穿孔的散熱翅片I。在此需要說明的是，本發(fā)明的盤管2可采用長U型管一端焊接U形圓彎管制作，也可采用直管兩端焊接U形圓彎管制作而成。另外，所述的盤管2的管內(nèi)壁上設(shè)有內(nèi)螺紋齒，內(nèi)螺紋齒可以設(shè)置在中間直管段、也可以在中間直管段和兩側(cè)圓彎管段內(nèi)都設(shè)置。經(jīng)過多次反復(fù)試驗(yàn)和技術(shù)，采用以下設(shè)計(jì)尺寸效果較佳:該內(nèi)螺紋齒的齒頂角范圍為30 50°，螺旋角范圍為18 30度，齒高范圍為0.1 0.2mm。另外，根據(jù)需要，在盤管2內(nèi)的全部或局部設(shè)有擾流裝置。所述的擾流裝置可以為擾流管或擾流片。其中，所述的擾流管的徑向截面呈O形。所述的擾流片的徑向截面可以呈N形、M形或由若干個(gè)并排W相互連接的形狀。另外，在所述的擾流片的徑向面上還開設(shè)有密布的貫通小孔，所述的貫通小孔的直徑范圍為Imm 1.5mm。采用本發(fā)明的盤管2配合具有橢圓形或近似橢圓形穿孔的散熱翅片I所制作的換熱器，由于其盤管2的中間直管采用橢圓形或近似橢圓形，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2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2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2，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2，其內(nèi)部介質(zhì)的流經(jīng)速度明顯低于圓形盤管2，也使得介質(zhì)的換熱效果進(jìn)一步的提高。除了上述管外換熱效果的提高，通過采用內(nèi)螺紋齒和擾流裝置的管內(nèi)結(jié)構(gòu)，還具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):1、增加管內(nèi)換熱面積，有利于沸騰換熱舉措。2、當(dāng)高壓高溫氣態(tài)液混合媒介工質(zhì)進(jìn)入盤管2后，在盤管2中流動時(shí)汽、液的媒介工質(zhì)從擾流片上開設(shè)的密布貫通小孔流入另一邊，使得增加汽化核心數(shù)，盤管2中的汽、液的媒介工質(zhì)充分混合，使其與橢圓或近似橢圓形盤管2接觸均勻。保證管內(nèi)熱力的傳遞，大大提高換熱效力。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)明的換熱器，其傳熱系數(shù)K彡86.99ff/m2.°C，遠(yuǎn)高于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB/T 7695.5—1995中的K≥40W/m2.℃的規(guī)定。另外，采用本發(fā)明對目前市場上多個(gè)知名品牌的不同換熱器折彎加工方法進(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
權(quán)利要求
1.一種換熱器折彎加工方法，用于具有橢圓形或近似橢圓形盤管的換熱器的折彎加工，其特征在于， 包括以下步驟: A.將穿好翅片的換熱器放置在移動平臺上，并控制移動平臺帶動換熱器平移使其折彎部位位于折彎輥下方； B.驅(qū)動頂板上升，使換熱器另一端被夾緊在頂板與擋板之間； C.控制輥鎖夾旋轉(zhuǎn)并與設(shè)置在折彎輥首端的夾軸配合以實(shí)現(xiàn)與折彎輥的夾緊鎖定； D.控制折彎輔助夾上旋與設(shè)置在擋板上表面的平行模塊相扣，以實(shí)現(xiàn)擋板與頂板之間的夾緊鎖定； E.通過旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動折彎棍和頂板一起旋轉(zhuǎn)，從而帶動其間的換熱器一起折彎至設(shè)定角度； F.控制輥鎖夾、折彎輔助夾打開及頂板移開，取出折彎成型的換熱器。
2.如權(quán)利要求1所述的換熱器折彎加工方法，其特征在于: 在步驟B中，夾緊時(shí)，通過頂板上表面一側(cè)設(shè)置的限高塊與擋板相接觸，來限制擋板與頂板夾緊時(shí)的間距。
3.如權(quán)利要求1所述的換熱器折彎加工方法，其特征在于: 在步驟E中，折彎時(shí)，以橢圓形或近似橢圓形盤管的長軸小R為折彎基準(zhǔn)點(diǎn)，向上折為半圓弧。
4.如權(quán)利要求3所述的換熱器折彎加工方法，其特征在于: 所述的折彎旋轉(zhuǎn)角度為65° 120°。
5.如權(quán)利要求1所述的換熱器折彎加工方法，其特征在于: 所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相連接組合成的封閉圖形。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種換熱器折彎加工方法，包括以下步驟將穿好翅片的換熱器放置在移動平臺上并移動到位；驅(qū)動頂板上升并夾緊換熱器；控制輥鎖夾旋轉(zhuǎn)并與夾軸配合以夾緊鎖定折彎輥；控制折彎輔助夾上旋與平行模塊相扣以夾緊鎖定擋板與頂板；驅(qū)動折彎輥和頂板一起旋轉(zhuǎn)，從而帶動其間的換熱器一起折彎至設(shè)定角度；控制輥鎖夾、折彎輔助夾打開及頂板移開，取出折彎成型的換熱器。通過該折彎加工方法能夠有效對具有橢圓形或近似橢圓形盤管的換熱器進(jìn)行折彎加工，避免在折彎過程中對翅片及盤管造成損傷，使其達(dá)到設(shè)計(jì)要求，整個(gè)裝置為全自動控制，能夠提高生產(chǎn)效率，保證質(zhì)量，作業(yè)穩(wěn)定。
文檔編號B21D7/024GK103100585SQ20121040192
公開日2013年5月15日 申請日期2012年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月19日
發(fā)明者姚斌 申請人:上海大俊凱電器科技有限公司