本發(fā)明涉及傳熱管加工成型領(lǐng)域，特別涉及一種液壓式丁胞傳熱管擠壓成型裝置。

背景技術(shù)：

傳熱是一種非常普遍的自然現(xiàn)象，是動(dòng)力、核能、電子、交通、制冷、化工、石油、航空航天等工業(yè)中的常見(jiàn)過(guò)程。而換熱器在上述各工業(yè)中占據(jù)關(guān)鍵地位，換熱器不僅是保證整個(gè)工程設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)不可缺少的部件，而且在金屬消耗、動(dòng)力消耗和資本投資等方面，都在整個(gè)工程中占有重要份額。以電廠(chǎng)為例，如果將鍋爐也作為換熱設(shè)備，則換熱器的資本投資約占電廠(chǎng)總投資的70％；在石油化工中，換熱器的投資在總投資的50％；此外，由于世界上煤、石油、天然氣等不可再生資源的日益減少，提高換熱器能源利用率，減少能源浪費(fèi)也勢(shì)在必行。此可見(jiàn)，換熱器的合理設(shè)計(jì)對(duì)于節(jié)約資源、減少金屬材的料消耗是十分重要的。傳熱管的換熱性能對(duì)換熱器的換熱性能其決定性作用，是換熱器的核心工作元件，因此提高換熱管的換熱性能就能極大的改善換熱器的熱能利用率，從而減少資源、金屬材料的消耗。為提高換熱管的性能，常采用強(qiáng)化傳熱技術(shù)；所謂強(qiáng)化傳熱技術(shù)就是力求換熱器在單位時(shí)間內(nèi)、單位面積上傳遞的熱量更多?，F(xiàn)有的強(qiáng)化傳熱技術(shù)包括開(kāi)發(fā)各類(lèi)型的強(qiáng)化傳熱管，如縮放管、波紋管、螺旋槽紋管，及其他類(lèi)型強(qiáng)化傳熱管。而丁胞傳熱管是國(guó)內(nèi)外近期興起的一種高效傳熱管，其具有很多特點(diǎn)。

丁胞傳熱管作為一種新型高效強(qiáng)化傳熱管，具有如下特點(diǎn)：1)當(dāng)流體流經(jīng)丁胞管段時(shí)，由于邊界層的分離效果，流體在丁胞后形成橫向渦流，渦流一旦形成就向管中心移動(dòng)并逐漸擴(kuò)大，形成渦流，渦流增大了邊界層內(nèi)流體的混合作業(yè)用，可以大大提高傳熱系數(shù)；2)由于丁胞傳熱管的縮放沖刷作用，使得管內(nèi)外抗污垢性能優(yōu)越；3)丁胞傳熱管由于丁胞的作用，使丁胞傳熱管的抗熱應(yīng)力能較普通光管強(qiáng)；3)由于丁胞管丁胞的布置形式，可減小流體壓力損失，進(jìn)而可選用小功率泵；5)丁胞傳熱管由于丁胞的作用，使傳熱面積增大，且增強(qiáng)了流體的湍流。因此，在相同換熱量條件下，采用丁胞傳熱管能減小換熱器所占空間體積、并減輕重量。

國(guó)內(nèi)外公開(kāi)的傳熱管加工制造裝置較多，如：專(zhuān)利號(hào)“03819282.9”公布一種傳熱管以及用于制造該傳熱管的方法及工具，該工具不用從管內(nèi)表面上出去金屬就能形成凹起，因此消除了廢屑；專(zhuān)利號(hào)“200910236558.7”公布了傳熱管及制造方法，該制造方法通過(guò)軋制在傳熱管外側(cè)形成螺旋整體外肋條；專(zhuān)利號(hào)“201310398001.3”公布了一種核電蒸發(fā)器傳熱管成型彎管機(jī)的彎管裝置，該彎管裝置利用輔助裝置對(duì)鋼管進(jìn)行定位，可確保鋼管兩端的水平度可以保證，然后利用活動(dòng)的彎曲輪?？拷o助推動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)彎管，這樣彎曲后的鋼管的水平度和垂直度可滿(mǎn)足要求。

然而，雖然目前有多種傳熱管加工制造裝置，但目前適用于丁胞傳熱管的擠壓成型裝置較少，且所擠壓成型出丁胞的間距、深度、大小、形狀不能調(diào)整。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有傳熱管成型裝備的上述缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種液壓式丁胞傳熱管擠壓成型裝置，該裝置通過(guò)改變沖頭結(jié)構(gòu)參數(shù)、以及安裝間距，從而可以擠壓形成不同結(jié)構(gòu)參數(shù)的丁胞傳熱管。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種液壓式丁胞傳熱管擠壓成型裝置，由液壓系統(tǒng)1、支撐系統(tǒng)2、導(dǎo)向系統(tǒng)3、壓頭系統(tǒng)4和管子處理系統(tǒng)5構(gòu)成；其特征為：液壓系統(tǒng)1通過(guò)螺栓與支撐系統(tǒng)2的外表面緊固連接，支撐系統(tǒng)2左右兩端通過(guò)螺栓與導(dǎo)向系統(tǒng)3緊固連接，液壓系統(tǒng)1與壓頭系統(tǒng)4銷(xiāo)軸連接，管子處理系統(tǒng)5位于壓頭系統(tǒng)4中間；

所述液壓系統(tǒng)1包括焊接端蓋11、活塞12、活塞桿13、缸筒14和法蘭端蓋15；液壓系統(tǒng)1的法蘭端蓋15通過(guò)螺栓安裝與支撐板外表面；液壓系統(tǒng)1的活塞桿13穿過(guò)支撐板與壓頭系統(tǒng)4形成銷(xiāo)軸連接；

所述支撐系統(tǒng)2包括上支撐板21、下支撐板22、前支撐板23、后支撐板24；上支撐板21呈長(zhǎng)板狀，長(zhǎng)板的中心位置設(shè)計(jì)有活塞孔25，活塞孔25內(nèi)有活塞桿13穿過(guò)；活塞孔25周向設(shè)計(jì)有連接通孔26，螺栓穿過(guò)連接通孔26將液壓系統(tǒng)1緊固于支撐板的外表面；支撐板左、右兩端面設(shè)計(jì)有支撐板螺紋孔27，螺栓穿過(guò)支撐板螺紋孔27與導(dǎo)向系統(tǒng)3形成螺栓緊固連接；上支撐板21、下支撐板22、前支撐板23、后支撐板24均與導(dǎo)向系統(tǒng)3螺栓連接。

一種液壓式丁胞傳熱管擠壓成型裝置，其特征在于：所述導(dǎo)向系統(tǒng)3包括左導(dǎo)向板31，右導(dǎo)向板33；左導(dǎo)向板31呈正方形板狀，正方形板的中心位置的設(shè)計(jì)有通孔，通孔內(nèi)有光管51穿過(guò)；通孔的軸向均布有矩形導(dǎo)向槽34，矩形導(dǎo)向槽34內(nèi)配合安裝有壓板的矩形凸耳50；矩形導(dǎo)向槽34左右兩側(cè)設(shè)置導(dǎo)向板螺紋孔32，螺栓穿過(guò)導(dǎo)向板螺紋孔32與支撐系統(tǒng)2形成螺栓緊固連接。

一種液壓式丁胞傳熱管擠壓成型裝置，其特征在于：所述壓頭系統(tǒng)4包括上壓板41、下壓板42、前壓板43、后壓板44、沖頭45、沖頭螺母46；所述上壓板41呈弧柱狀，弧柱的外表中部?jī)蓚?cè)設(shè)計(jì)有平面，平面中部開(kāi)有小矩形溝槽47，小矩形小溝槽內(nèi)配合安裝有沖頭45的螺紋桿部分；弧柱的內(nèi)表面中部?jī)蓚?cè)開(kāi)有大矩形溝槽48，大矩形溝槽48內(nèi)配合安裝有沖頭45的圓形臺(tái)階部分；上壓板41上表面中部設(shè)計(jì)有圓形雙耳環(huán)49，圓形雙耳環(huán)49中心設(shè)計(jì)有通孔，銷(xiāo)軸穿過(guò)圓形雙耳環(huán)49將活塞桿13與上壓板41連接在一起；上壓板41左右兩端面設(shè)計(jì)有矩形凸耳50，矩形凸耳50安裝于導(dǎo)向系統(tǒng)3的矩形導(dǎo)向槽34內(nèi)。

一種液壓式丁胞傳熱管擠壓成型裝置，其特征在于：所述管子處理系統(tǒng)5包括光管51、左棍輪52、右棍輪53、氣動(dòng)夾爪54；所述光管51位于左棍輪52、右棍輪53中間；左棍輪52周向設(shè)計(jì)有圓弧凹槽，圓弧凹槽內(nèi)安裝有光管51；左棍輪52的右側(cè)安裝有氣動(dòng)夾爪54，氣動(dòng)夾爪54內(nèi)夾緊有光管51。

與現(xiàn)有技術(shù)比較，本發(fā)明的有益效果是：1、本發(fā)明采用多個(gè)沖頭同時(shí)擠壓光管，且采用氣動(dòng)夾緊，因此，可保證所擠壓出的每列丁胞位于同一直線(xiàn)上，還能一次性在光管表面擠壓形成多個(gè)丁胞，從而提高丁胞傳熱管的加工制造速度；2、改變沖頭的形狀、大小、擠壓深度及安裝間距，可得擠壓形成不同結(jié)構(gòu)參數(shù)的丁胞傳熱管；3、采用棍輪送入光管，可提高裝置的自動(dòng)化程度。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明整體全剖示意圖。

圖2為本發(fā)明的支撐面板系統(tǒng)2和壓頭系統(tǒng)三維示意圖。

圖3為本發(fā)明的支撐面板系統(tǒng)2和壓頭系統(tǒng)的平面示意圖。

圖4為本發(fā)明整體的左視圖。

圖5為液壓系統(tǒng)示意圖。

圖6為上支撐面板示意圖。

圖7為下支撐面板示意。

圖8為上壓板示意圖。

圖9為下壓板示意。

圖10為壓頭系統(tǒng)三維示意圖。

圖11為壓頭系統(tǒng)左視圖。

圖12為上壓板三維示意圖。

圖13為管子處理系統(tǒng)三維示意圖。

圖14為滾輪夾緊光管時(shí)的示意圖。

圖中，

1.液壓系統(tǒng)，11.焊接端蓋，12.活塞，13.活塞桿，14.缸筒，15.法蘭端蓋

2.支撐系統(tǒng)，21.上支撐板，22.下支撐板，23.前支撐板，24.后支撐板，25.活塞孔，26.連接通孔，27.支撐板螺紋孔；

3.導(dǎo)向系統(tǒng).31.左導(dǎo)向板，32.導(dǎo)向板螺紋孔，33，右導(dǎo)向板，34.矩形導(dǎo)向槽；

4.壓頭系統(tǒng)，41.上壓板，42.下壓板，43.前壓板，44.后壓板，45.沖頭，46.沖頭螺母，47小矩形溝槽，48.大矩形溝槽；49.圓形雙環(huán)，50.矩形凸耳；

5.管子處理系統(tǒng)，51.光管，52.左棍輪，53.右棍輪，54.氣動(dòng)夾爪；

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)敘述。

參照?qǐng)D1～圖3，一種液壓式丁胞傳熱管擠壓成型裝置，由液壓系統(tǒng)1、支撐系統(tǒng)2、導(dǎo)向系統(tǒng)3、壓頭系統(tǒng)4和管子處理系統(tǒng)5構(gòu)成。液壓系統(tǒng)1通過(guò)螺栓與支撐系統(tǒng)2的外表面緊固連接，支撐系統(tǒng)2左右兩端通過(guò)螺栓與導(dǎo)向系統(tǒng)3緊固連接，液壓系統(tǒng)1與壓頭系統(tǒng)4銷(xiāo)軸連接，管子處理系統(tǒng)5位于壓頭系統(tǒng)4中間。工作原理為：1)擠壓前：光管51在管子處理系統(tǒng)5左棍輪52和右棍輪53的滾動(dòng)摩擦作用下進(jìn)入擠壓成型裝置的中心，光管51達(dá)到預(yù)定位置后，管子處理系統(tǒng)5的氣動(dòng)卡爪夾緊光管51；2)擠壓時(shí)：氣動(dòng)卡爪夾緊光管51后，啟動(dòng)液壓泵使液壓系統(tǒng)1進(jìn)油腔充油，從而推動(dòng)活塞桿13沿徑向移動(dòng)；活塞桿13與壓頭系統(tǒng)4銷(xiāo)軸連接，同時(shí)，在導(dǎo)向系統(tǒng)3的導(dǎo)向作用下，活塞桿13驅(qū)動(dòng)壓頭系統(tǒng)4也沿徑向移動(dòng)，從而使沖頭45擠壓光管51；壓頭系統(tǒng)4運(yùn)動(dòng)到指定位置后，進(jìn)油腔停止充油，出油腔開(kāi)始沖油，從而使壓頭系統(tǒng)4恢復(fù)到原始位置；3)擠壓后：壓頭系統(tǒng)4恢復(fù)到原始位置后，氣功夾爪松開(kāi)光管51，左棍輪52、右棍輪53滾動(dòng)，從而使丁胞傳熱管向前移動(dòng)一段距離，為光管51的第二次擠壓做準(zhǔn)備。通過(guò)改變沖頭45的形狀、大小、安裝間距和活塞桿13的運(yùn)動(dòng)距離，從而可得到不同形狀、大小、間距和深度的丁胞傳熱管。

液壓系統(tǒng)1的作用為壓頭系統(tǒng)4提供驅(qū)動(dòng)力，驅(qū)使壓頭擠壓光管51。液壓系統(tǒng)11包括焊接端蓋1111、活塞1212、活塞桿1313、缸筒1414、法蘭端蓋1515；焊接端蓋1111下端焊接有缸筒1414；缸筒1414內(nèi)安裝有活塞1212，活塞1212內(nèi)安裝有活塞桿1313，活塞桿1313下端設(shè)計(jì)有單耳環(huán)，單耳環(huán)下端與壓頭系統(tǒng)44的雙耳環(huán)形成銷(xiāo)軸連接；缸筒1414下端內(nèi)安裝有法蘭端蓋1515，法蘭端蓋1515采用螺栓與支撐板形成螺栓固定連接。

支撐系統(tǒng)2的作用充當(dāng)機(jī)架作用，為液壓系統(tǒng)1和導(dǎo)向系統(tǒng)3的安裝提供安裝位置，并承載壓頭系統(tǒng)4和液壓系統(tǒng)1的重力和反作用力。支撐系統(tǒng)2包括上支撐板21、下支撐板22、前支撐板23、后支撐板24，上述的支撐板大小、形狀一致。上支撐板21呈長(zhǎng)板狀，長(zhǎng)板的中心位置設(shè)計(jì)有活塞孔25，活塞孔25用于液壓系統(tǒng)1的活塞桿13穿過(guò)；活塞孔25周向設(shè)計(jì)有連接通孔26，螺栓穿過(guò)連接通孔26將液壓系統(tǒng)1緊固于支撐板的外表面；支撐板的左、右兩端面設(shè)計(jì)有支撐板螺紋孔27，螺栓穿過(guò)支撐板螺紋孔27與導(dǎo)向系統(tǒng)3形成螺栓緊固連接。上支撐板21、下支撐板22、前支撐板23、后支撐板24均與導(dǎo)向系統(tǒng)3螺栓連接。

導(dǎo)向系統(tǒng)3為壓頭系統(tǒng)4的徑向運(yùn)動(dòng)提供導(dǎo)向。所述導(dǎo)向系統(tǒng)3包括左導(dǎo)向板31，右導(dǎo)向板33，上述導(dǎo)向板的大小、形狀一致。左導(dǎo)向板31呈正方形板狀，正方形板的中心位置的設(shè)計(jì)有通孔，通孔用于光管51的穿過(guò)；通孔的軸向均布有四道矩形導(dǎo)向槽34，矩形導(dǎo)向槽34內(nèi)配合安裝有壓板的矩形凸耳50，從而使壓頭系統(tǒng)4的上壓板41、下壓板42、前壓板43、后壓板44在導(dǎo)向系統(tǒng)3的作用下只能沿徑向移動(dòng)，并承載前壓板43和后壓板44的重力載荷，從而防止活塞桿13在前壓板43和后壓板44的重力作用下發(fā)生彎曲。左導(dǎo)向板31的矩形導(dǎo)向槽34左右兩側(cè)設(shè)置有導(dǎo)向板螺紋孔32，導(dǎo)向板螺紋孔32用于與連接支撐系統(tǒng)2形成螺栓連接。

沖頭45系統(tǒng)用于擠壓光管51，并通過(guò)改變沖頭45的形狀、大小、間距、擠壓深度，從而可得到不同結(jié)構(gòu)參數(shù)的丁胞傳熱管。所述壓頭系統(tǒng)4包括上壓板41、下壓板42、前壓板43、后壓板44、沖頭45、沖頭螺母46。上壓板41、下壓板42、前壓板43、后壓板44形狀、大小一致。上壓板41呈弧柱狀，弧柱的外表中部?jī)蓚?cè)設(shè)計(jì)有平面，平面便于沖頭螺母46的安裝與擰緊；壓板平面的中部開(kāi)有小矩形溝槽47，小矩形溝槽47內(nèi)配合安裝有沖頭45的螺紋桿部分，小矩形溝槽47用于調(diào)整沖頭45的安裝間距；壓板弧柱的內(nèi)表面中部?jī)蓚?cè)開(kāi)有大矩形溝槽48，大矩形溝槽48內(nèi)配合安裝有沖頭45的圓形臺(tái)階部分，圓形臺(tái)階用于承載沖頭45的反作用力。上壓板41上表面中部設(shè)計(jì)有圓形雙耳環(huán)49，園形雙耳環(huán)中心設(shè)計(jì)有通孔，銷(xiāo)軸穿過(guò)圓形雙耳環(huán)49將活塞桿13于上壓板41連接在一起；上壓板41左右兩端面設(shè)計(jì)有矩形凸耳50，矩形凸耳50安裝于導(dǎo)向系統(tǒng)3的矩形導(dǎo)向槽34內(nèi)，從而使導(dǎo)向系統(tǒng)3為上壓板41的徑向位移提供導(dǎo)向。

管子處理系統(tǒng)5用于輸送光管51，并工作時(shí)夾緊光管51。管子處理系統(tǒng)5包括光管51、左棍輪52、右棍輪53、氣動(dòng)夾爪54。光管51位于左棍輪52、右棍輪53中間，且左棍輪52、右棍輪53形狀、大小一致。左棍輪52周向設(shè)計(jì)有圓弧凹槽，圓弧凹槽內(nèi)安裝有光管51，當(dāng)左棍輪52、右棍輪53滾動(dòng)時(shí)，可使光管51在滾動(dòng)摩擦力的作用下沿軸向移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)光管51送入的自動(dòng)化。左棍輪52的右側(cè)安裝有氣動(dòng)夾爪54，氣動(dòng)夾爪54用于夾緊光管51，從而防止光管51的轉(zhuǎn)動(dòng)，使后續(xù)的擠壓成型的丁胞與上次擠壓出的丁胞在同一直線(xiàn)上。