[發明專利]具有強化傳熱元件的換熱管的管內強化傳熱元件制造工藝

有效

• 申請號: 201410056674.3
• 申請日: 2014-02-19
• 公開（公告）號: CN103894791B
• 公開（公告）日: 2016-11-23
• 發明（設計）人: 李錦輝;郭慧波;李磊;楊慶蘭;宋學明;劉剛;韋劉軻;孫長庚;劉磊;趙志謙
• 申請（專利權）人: 中國寰球工程公司;江蘇久保聯實業有限公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識產權代理有限責任公司 11139
• 代理人: 孫皓晨

1.一種具有強化傳熱元件的換熱管的管內強化傳熱元件制造工藝，其特征在于，所述制造工藝包括敷焊環節和研磨環節，所述敷焊環節通過敷焊設備實現，所述研磨環節通過研磨設備實現，所述敷焊設備包括控制臺、激光電源、工藝氣體控制柜、電氣和電子控制柜、激光頭、驅動卡盤、送粉器、行走裝置、中間托架和托架；所述研磨設備包括旋轉裝置、冷卻液輸送裝置、磨具旋轉驅動裝置、帶磨料研磨刷、轉桿和連接桿；

所述制造工藝包括以下步驟：

用丙酮清洗加工完畢的合金管內壁，并向所述合金管中通入壓縮空氣進行干燥，并將干燥后的所述合金管的一端設置在所述驅動卡盤上，其另一端用所述托架支撐；

將所述激光頭設置在所述行走裝置上，通過控制所述行走裝置將所述激光頭導入所述合金管，并將所述激光頭的敷焊噴嘴調整至設定的起始位置，其中，所述激光電源與所述激光頭相連接，所述激光頭配有水冷系統，在敷焊前將所述水冷系統的冷卻水閥門打開并保持一定壓力；

將合金粉末與燒結劑按一定比例混合并裝入所述送粉器的送粉罐內，開啟所述送粉器的載粉氣體閥門，通過所述工藝氣體控制柜控制載粉氣體流量將合金混合粉末輸送至所述激光頭的敷焊噴嘴，其中，所述送粉器的輸送管與所述激光頭相連接；

根據預先輸入所述控制臺的所要形成的強化傳熱元件在所述合金管中的位置、形狀和尺寸，控制所述驅動卡盤的周向運動和所述行走裝置的軸向運動，所述敷焊噴嘴在所述合金管內部形成內凸焊點；

將形成內凸焊點的所述合金管的第一端夾持在所述旋轉裝置的卡盤上，其第二端固定在所述冷卻液輸送裝置的頂盤上，所述冷卻液輸送裝置內部裝有不銹鋼滾珠軸承，所述合金管與所述冷卻液輸送裝置的托架為錐度密封接觸；

通過所述磨具旋轉驅動裝置將與所述轉桿相連接的所述連接桿移至所述合金管的第一端，將至少一只所述帶磨料研磨刷安裝在所述磨具旋轉驅動裝置的連接桿上，其中所述帶磨料研磨刷由研磨材料與刷絲制成；

啟動所述旋轉裝置和所述磨具旋轉驅動裝置，所述旋轉裝置帶動所述合金管，所述磨具旋轉驅動裝置帶動所述帶磨料研磨刷，兩者相向運動，對所述合金管內凸焊點進行研磨，進而通過所述磨具旋轉裝置驅動所述連接桿按照預設的走刀量從所述合金管的第一端向第二端運動，在所述合金管內形成強化傳熱元件；

其中，在啟動所述旋轉裝置和所述磨具旋轉驅動裝置同時順時針或逆時針轉動的同時，啟動所述冷卻液輸送裝置，將冷卻液按設定流量設定壓力輸送至所述合金管內，將研磨產生的磨料沖走，并對磨刷過程進行冷卻。

2.根據權利要求1所述的管內強化傳熱元件制造工藝，其特征在于，所述合金管內壁形成的焊點的化學成分與所述合金管的化學成分相同，并且稀釋率不大于1%。

3.根據權利要求1所述的管內強化傳熱元件制造工藝，其特征在于，所述旋轉裝置的轉度為15～30轉/分鐘，所述磨具旋轉驅動裝置的轉速為160～240轉/分鐘，所述磨具旋轉驅動裝置驅動所述連接桿的走刀量為2mm/分鐘。

4.根據權利要求1所述的管內強化傳熱元件制造工藝，其特征在于，所述冷卻液輸送裝置輸送冷卻液的流量為25～35m³/min，壓力為1MPa。

5.根據權利要求1-4所述的管內強化傳熱元件制造工藝，其特征在于，研磨后所述合金管內壁的光潔度達到3.2微米以上。