[發(fā)明專利]一種空調(diào)冷凝器和蒸發(fā)器翅片雙工位式自動插管機及其自動插管工藝

有效

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• 申請日: 2015-01-27
• 公開（公告）號: CN104646989B
• 公開（公告）日: 2017-02-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周軍;李衛(wèi);范維康;韓猛
• 申請（專利權(quán)）人: 山東大學(xué)
• 主分類號: B23P19/00
• 分類號: B23P19/00;B23P19/12
• 代理公司: 濟南金迪知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司37219
• 代理人: 呂利敏

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種空調(diào)冷凝器和蒸發(fā)器翅片雙工位式自動插管機及其自動插管工藝，屬于空調(diào)熱交換器自動化插管技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前，空調(diào)機組中使用的冷凝器和蒸發(fā)器多為銅管翅片式熱交換器，其換熱效果直接影響到空調(diào)器整體性能的好壞。通常，銅管為長徑比很大的U型薄壁銅管，翅片組由數(shù)百片單片厚度很薄的鋁箔片沖片堆疊而成，通過將長U型銅管插入堆疊翅片組通孔中并對U型管進(jìn)行機械脹管實現(xiàn)U型管與翅片的裝配。

空調(diào)U型銅管一般采用圓形光滑管或內(nèi)螺紋管，為長U型結(jié)構(gòu)，管徑通常為5～16mm，壁厚0.25～0.35mm，是由盤型空心銅管原料經(jīng)U型管彎管機開卷、校直、無屑切斷、U型折彎等工藝加工成型。由于空心薄壁銅管本身的材料、力學(xué)特性，在U型折彎時存在回彈、彎曲和扭曲等變形，經(jīng)U型管彎管機加工成型的U型管的彎曲扁平率為10％～15％，其插管相關(guān)尺寸公差和形位公差較大。成型U型管為無規(guī)則排列，需要人工搬運到手工插管操作平臺上。

空調(diào)鋁箔翅片的形式有很多種，如平翅片、波紋片、百葉窗型翅片、條縫片等，通常為長寬比較大的矩形結(jié)構(gòu)。空調(diào)鋁箔翅片厚度為1mm左右，鋁箔片卷料經(jīng)開卷潤滑后進(jìn)入翅片沖片機上，依照規(guī)格要求進(jìn)行沖裁成型，成型后的翅片進(jìn)入集料裝置中形成由幾百片翅片堆疊成的翅片組，后續(xù)需要人工搬運翅片組到手工操作平臺進(jìn)行手工插管作業(yè)。

在冷凝器和蒸發(fā)器生產(chǎn)過程中，翅片組和U型管普遍通過自動化加工成型，而U型管與翅片組的裝配需要通過人工整理后兩手協(xié)調(diào)動作將U型管逐根插入翅片孔中，手工插管方式主要依賴于工人的熟練程度，其效率低、勞動強度大，人為因素導(dǎo)致的次品率高，很難滿足當(dāng)前大規(guī)模化生產(chǎn)的需要。

當(dāng)前，我國空調(diào)制造行業(yè)冷凝器和蒸發(fā)器的組裝和物流生產(chǎn)線的自動化程度很低，自動化技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用相對滯后，國內(nèi)還未有空調(diào)翅片組高效可靠自動插管的成功案例。隨著自動化技術(shù)的發(fā)展，空調(diào)冷凝器和蒸發(fā)器翅片自動插管技術(shù)的理論和應(yīng)用研究將有很大的發(fā)展余地。因此，亟需設(shè)計一種應(yīng)用于空調(diào)冷凝器和蒸發(fā)器翅片插管的自動化插管機，對空調(diào)制造行業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整升級和社會的發(fā)展起到很好的推動作用。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種空調(diào)冷凝器和蒸發(fā)器翅片雙工位式自動插管機。

本發(fā)明還提供一種上述空調(diào)冷凝器和蒸發(fā)器翅片雙工位式自動插管機的自動插管工藝。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種空調(diào)冷凝器和蒸發(fā)器翅片雙工位式自動插管機，包括機架和平行設(shè)置在機架上的兩個工位單元，所述每個工位單元包括從左至右依次設(shè)置在機架上的U型管供管與定位機構(gòu)、U型管插管進(jìn)給機構(gòu)、翅片組供料與定位機構(gòu)及導(dǎo)針導(dǎo)向機構(gòu)；

所述U型管供管與定位機構(gòu)用以存放U型管，所述翅片組供料與定位機構(gòu)用以固定翅片組并使翅片組在兩個工位單元之間移動，所述導(dǎo)針導(dǎo)向機構(gòu)用以帶動導(dǎo)針貫穿翅片組后與U型管管口相對接輔助U型管對翅片組進(jìn)行插管作業(yè)，通過所述的U型管插管進(jìn)給機構(gòu)推動U型管在導(dǎo)針的輔助指引下對翅片組完成插管作業(yè)。

優(yōu)選的，所述U型管供管與定位機構(gòu)包括彈匣式供管定位箱和U型管工作平臺，所述彈匣式供管定位箱設(shè)置在U型管工作平臺上，所述U型管工作平臺設(shè)置在機架上；所述彈匣式供管定位箱包括并排設(shè)置的多個料倉和多個隔板，相鄰料倉之間通過所述的隔板相隔離，所述料倉用以存放U型管。

優(yōu)選的，所述U型管插管進(jìn)給機構(gòu)包括仿形推管機構(gòu)和插管伺服傳動組件；所述仿形推管機構(gòu)設(shè)置在所述的U型管工作平臺上，并相對U型管工作平臺運動，所述仿形推管機構(gòu)包括橫板和多個長條形推板，所述長條形推板的前端設(shè)置成與U型管折彎處相適應(yīng)的U型凹槽，所述全部長條形推板的末端與橫板垂直連接；所述插管伺服傳動組件設(shè)置在U型管工作平臺的下方并與機架固定連接，所述插管伺服傳動組件包括伺服電機、聯(lián)軸器、絲杠和絲杠螺母，所述伺服電機通過聯(lián)軸器與絲杠連接，所述絲杠與絲杠螺母相配合，所述絲杠螺母穿過U型管工作平臺與橫板固定連接，在所述U型管工作平臺上兩側(cè)設(shè)置導(dǎo)向?qū)к墸鰴M板兩側(cè)與設(shè)置在所述導(dǎo)軌上的滑塊連接，通過所述的伺服電機驅(qū)動橫板使長條形推板推動彈匣式供管定位箱最下層的U型管進(jìn)行插管作業(yè)。