翅片蒸發器排片推脹一體機的製作方法

2023-07-09 00:24:06 2

本發明涉及蒸發器工業設備的技術領域，具體地是一種翅片蒸發器排片推脹一體機。

背景技術：

蒸發器是石化、電力、核電、製冷等領域中常用的設備，在蒸發器的製備過程中，翅片的插片步驟極為關鍵，而且翅片需要嚴格排列整齊以保證較高的熱交換效率，隨著自動化的進步，翅片的插片步驟也逐漸自動化，但是目前自動插片過程中，自動化程度不高，而且也常帶來一些問題：如翅片的損壞，在翅片插片過程中，作用力無可避免，但是常因為翅片的較軟易於變形損壞；其次，設備的靈活性不夠，無法同時進行多種型號翅片的插片過程；再者，設備不精簡、結構複雜、效率低下，工人監控不方便。

再者，脹管需要將鋁管與翅片與單片模具中排列好的翅片進行緊密連接，為了保證蒸發器的換熱效果，要儘可能避免翅片與鋁管與翅片之間產生鬆動，但是在傳統工藝中，常採用人工進行鋁管與翅片脹管，這樣不僅不能保證連接的緊密型，更為重要的是工作效率低，人工成本較高。

技術實現要素：

本發明的目的在於克服現有技術存在的以上問題，提供一種翅片蒸發器排片推脹一體機，本發明的翅片排片和脹管過程在同一臺設備上進行，自動化程度高，生產效率高；操作靈活性更高，換型方便，適合多品種作業，設備佔地面積相對較小，監控方便。

為實現上述技術目的，達到上述技術效果，本發明通過以下技術方案實現：提供一種翅片蒸發器排片推脹一體機，包括機架，所述機架的檯面上設有兩條水平平行放置的主線直線導軌，兩條所述主線直線導軌分別固定在所述機架的檯面上，所述主線直線導軌上按照排片推脹工序依次設有翅片上料機構、翅片吸放機構、翅片固定機構和脹管機構，所述翅片固定機構的兩側、脹管機構的兩側分別與所述主線直線導軌滑動連接，所述翅片固定機構、脹管機構可沿所述主線直線導軌滑動；

所述翅片上料機構上依序排列有翅片，所述翅片吸放機構水平吸取所述翅片上料機構上的豎直放置的翅片後，向下移動，將翅片依次安插在所述翅片固定機構的指定位置上，在所述翅片吸放機構吸取翅片並將翅片吸取離開的同時，所述翅片上料機構沿著翅片沿翅片的吸取方向前推，按相同方式安插下一個翅片進行排片，待排片結束後，所述脹管機構將鋁管送入所述翅片固定機構中排好的翅片內，將翅片與鋁管壓合成一體；

所述翅片上料機構包括：

支撐架，所述支撐架固定在所述機架的檯面上，所述支撐架上設有料倉安裝板，所述料倉安裝板上設有多列且多層的料倉分層板層，每個所述料倉分層板層上設有兩個平行放置的料倉分層板，每個所述料倉分層板上設有兩個互相平行的料倉擋板，所述料倉擋板上設有推板直線滑軌槽，所述料倉擋板的上側邊緣設有滑竿，每個所述料倉分層板的兩側端面上設有支撐所述滑竿的支撐塊，所述料倉擋板與所述支撐塊之間設有水平放置的第一直線導軌，每個所述料倉分層板上方均設有推板，所述推板的兩端穿過所述推板直線滑軌槽與所述第一直線導軌滑動連接；

推板氣缸，每層所述料倉分層板層上均有兩個推板氣缸，此兩個所述推板氣缸分別推動兩個所述推板的相鄰端，且所述推板氣缸的行程方向與翅片的吸取方向相同；

翅片導向板，所述翅片導向板固定在所述料倉安裝板靠近所述翅片吸放機構的一端底面，所述翅片導向板靠近所述翅片吸放機構的一端設有導向端，所述導向端傾斜向下；

所述脹管機構包括：

旋轉盤，所述旋轉盤底面貼合固定有可選轉的齒輪箱，所述齒輪箱的底面兩側與所述主線直線導軌滑動連接，所述齒輪箱可沿所述主線直線導軌滑動，所述旋轉盤的上表面貼合固定有基座底板，所述基座底板沿滑動方向的兩端分別固定有基座板，靠近所述翅片固定機構的其中一個基座板為基座前板、另一個為基座後板，所述基座前板和基座後板之間並排設有推桿固定板，所述推桿固定板與基座前板之間並排設有保持板，所述保持板和所述基座前板上設有與所述鋁管形狀相適應的管孔；

導柱，所述導柱的兩端分別固定在相對的兩個所述基座板的端部，兩個水平放置的所述導柱垂直穿過所述推桿固定板、保持板並與所述推桿固定板、保持板滑動連接；

脹管推桿組，所述的脹管推桿組的截面形狀與鋁管的形狀相同，所述脹管推桿組由若干所述脹管推桿組成，所述脹管推桿的一端固定在所述推桿固定板上，所述脹管推桿的另一端依次穿過所述保持板和基座前板上的管孔；

脹管油缸，所述脹管油缸固定在所述基座後板上，所述脹管油缸用於驅動所述推桿固定板的滑動。

作為優選，所述推板的兩端沿著推板的長度方向設有多個螺孔，所述推板的兩端與所述第一直線導軌之間設有供所述推板沿所述第一直線導軌進行滑動的第一滑塊，所述第一滑塊與所述推板之間螺紋連接。推板上多個螺孔的設置，能夠滿足不同型號或大小的翅片，而且因為本發明為多列的料倉分層板層，不同型號或大小的翅片可以同時進行排片和脹管步驟，設備靈活性更高。

作為優選，所述導向端與豎直平面的夾角在15°～30°之間，傾斜夾角在此範圍時，導向效果較佳，而且翅片更不易損壞；所述翅片導向板的個數與所述料倉分層板層的列數相同，每列所述的料倉分層板層上安裝有不同型號的翅片。

所述翅片吸放機構上設有豎直放置的框架和立柱，所述框架固定在所述立柱上，所述翅片吸放機構還包括：

第二直線導軌，所述第二直線導軌固定在所述框架的豎直邊上；

升降機構底板，所述升降機構底板的兩端與兩個所述第二導軌分別滑動連接，所述升降機構底板上設有吸盤安裝板，所述吸盤通過所述吸盤安裝板可伸縮地安裝在所述升降機構底板上；

升降電機，所述升降電機固定在所述框架的上端水平框上；

第一滾珠絲杆，所述第一滾珠絲杆上端所述升降電機的下方連接，所述第一滾珠絲杆的下端固定在所述升降機構底版的下端水平框上，所述第一滾珠絲杆與所述升降機構底板可上下滑動連接。

作為優選，所述脹管推桿靠近所述翅片固定機構的一端為錐形尖端，將推力作用尖端設置成錐形尖端使脹管推桿的作用力更強，易於將鋁管推入翅片，所述脹管推桿靠近所述翅片固定機構的一端設有與鋁管相適應的弧面，使脹管推桿與鋁管之間的接觸面積更大，放置作用力過於集中損壞鋁管。

所述翅片固定機構包括：

直角立柱，所述直角立柱固定在所述機架的側邊邊緣上，所述直角立柱的水平板上固定設有下壓氣缸和若干個豎直的下壓導柱，所述下壓氣缸的下端設有下壓抵柱，所述下壓導柱的上端與所述直角立柱的水平板固定連接，所述直角立柱的水平板的下方設有壓板，所述下壓導柱的下端與所述壓板固定連接，所述壓板的下方設有多個並排水平放置的單片模具；

模具安裝板，所述模具安裝板固定在所述單片模具的底面，所述模具安裝板的兩側邊與所述主線直線導軌滑動連接並可沿所述主線直線導軌水平滑動；

第二滾珠絲杆和滑動電機，水平放置的所述第二滾珠絲杆位於所述兩條主線直線導軌之間，所述第二滾珠絲杆的一端與所述模具安裝板固定連接，所述第二滾珠絲杆的另一端與所述滑動電機連接，所述滑動電機為所述第二滾珠絲杆提供動力，所述滑動電機固定在所述機架的檯面上，所述滑動電機驅動所述第二滾珠絲杆。

作為優選，所述壓板的下方設有環氧板，所述環氧板固定貼合於所述壓板的底面上，利用環氧板較好的機械性能增大了壓板與單片模具之間作用力，使在排好的翅片中安裝鋁管結束後，通過豎直方向的壓力作用使鋁管與翅片之間的連接更為緊密，而且保證了翅片的整齊排列。

作為優選，所述單片模具是由多列插板並排固定形成的，可以依據實際生產需要，同時進行兩種或更多種不同型號的翅片與鋁管之間的安插步驟，所述插板上設有與所述翅片相適應的插孔，所述模具底板沿滑動方向的兩端端面上固定有脫模底板，所述脫模底板上設有與所述大脫模條相相適應的凹槽，每個所述大脫模條固定在相對的所述凹槽中，當翅片與鋁管之間的安插結束後，大脫模條和脫膜底板協調作用下將翅片順利脫離單片模具，完成最終操作。

作為優選，所述模具安裝板的底面靠近所述脹管機構的一端設有模具連接板，所述基座底板的底面靠近所述翅片固定機構的一端設有定位塊，所述定位塊上設有與所述模具連接板相適應的連接孔，在脹管之前，翅片固定機構和脹管機構之間進行對接，此時定位塊進入連接孔中，用於固定翅片固定機構和脹管機構之間豎直方向上的位置，以準確脹管，保證了脹管效果。

作為優選，所述基座底板的底面靠近所述翅片固定機構的一端設有兩個對稱的第一定位套，所述機架上固定設有與所述第一定位套相適應的豎直放置的第一定位導柱，所述第一定位導柱下端連接有為所述第一定位導柱提供升降動力的第一升降氣缸，所述第一升降氣缸位於所述機架的臺面下方；所述模具連接板的底面固定設有第二定位套，所述機架上固定設有與所述第二定位套相適應的豎直放置的第二定位導柱，所述第二定位導柱下端連接有為所述第二定位導柱提供升降動力的第二升降氣缸，所述第二升降氣缸位於所述機架的臺面下方，通過第一定位導柱與第一定位套、第二定位導柱與第二定位套之間的固定作用，放置翅片固定機構和脹管機構在水平方向上的移動，對翅片固定機構和脹管機構起到了在水平方向上固定作用，進一步保證脹管效果。

採用以上結構後，本發明的一種翅片蒸發器排片推脹一體機與現有技術相比具有以下優點：本發明的翅片排片和脹管過程在同一臺設備上進行，減少人力、自動化程度高，工作效率更高，靈活性更高，能夠同時適用不同型號或大小的翅片和鋁管進行排片和脹管操作，使用壽命較長，設備佔地面積相對較小，便於監控；在翅片上料機構的推板氣缸只在料倉分層板層上的相鄰內側安置，不會對在翅片上料機構上放置翅片的其他工位造成幹擾，操作起來更方便，安全性更高。

上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，並可依照說明書的內容予以實施，以下以本發明的較佳實施例並配合附圖詳細說明如後。本發明的具體實施方式由以下實施例及其附圖詳細給出。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例技術中的技術方案，下面將對實施例技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發明的整體結構示意圖；

圖2是本發明的局部結構示意圖；

圖3是本發明的翅片上料機構示意圖；

圖4是本發明的翅片吸放機構示意圖；

圖5是本發明的翅片吸放機構和翅片固定機構局部結構示意圖；

圖6是本發明的翅片固定機構和脹管機構局部結構示意圖；

圖7是本發明的脹管機構示意圖；

圖8是本發明的翅片固定機構和脹管機構連接處結構示意圖；

圖9是本發明的翅片固定機構和脹管機構連接處局部放大結構示意圖；

圖10是本發明的旋轉部分結構示意圖；

其中，

1.機架，11.主線直線導軌，12.旋轉盤，13.，14.第一定位導柱，141.第一升降氣缸，15.第二定位導柱，151.第二升降氣缸；

2.翅片上料機構，201.支撐架，202.料倉安裝板，203.料倉分層板，204.料倉擋板，205.推板直線滑軌槽，206.滑竿，207.支撐塊，208.第一直線導軌，209.推板，210.推板氣缸，211.翅片導向板，212.導向端；

3.翅片吸放機構，301.立柱，302.框架，303.第二直線導軌，304.升降機構底板，305.吸盤安裝板，306.吸盤，307.升降電機，308.第一滾珠絲杆；

4.翅片固定機構，401.直角立柱，402.下壓氣缸，403.下壓導柱，404.壓板，405.單片模具，406.模具安裝板，407.第二滾珠絲杆，408.滑動電機，409.環氧板，410.插板，411.大脫模條，412.脫模底板，413.模具連接板，414.第二定位套；

5.脹管機構，501.基座底板，502.基座前板，503.基座後板，504.推桿固定板，505.保持板，506.管孔，507.導柱，508.脹管推桿，509.脹管油缸，510.錐形尖端，511.弧面，512.定位塊，513.第一定位套。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

本發明提供一種翅片蒸發器排片推脹一體機，它包括機架1，機架1的檯面上設有兩條水平平行放置的主線直線導軌11，兩條主線直線導軌11分別固定在機架1的檯面上，主線直線導軌11上按照排片推脹工序依次設有翅片上料機構2、翅片吸放機構3、翅片固定機構4和脹管機構5，翅片固定機構4的兩側、脹管機構5的兩側分別與主線直線導軌11滑動連接，翅片固定機構4、脹管機構5可沿主線直線導軌11滑動；

翅片上料機構2包括：

支撐架201，支撐架201固定在機架1的檯面上，支撐架201上設有料倉安裝板202，料倉安裝板202上設有兩列、三層的料倉分層板層，每個料倉分層板層上設有兩個平行放置的料倉分層板203，每個料倉分層板203上設有兩個互相平行的料倉擋板204，料倉擋板204上設有推板直線滑軌槽205，料倉擋板204的上側邊緣設有滑竿206，每個料倉分層板203的兩側端面上設有用於支撐滑竿206的支撐塊207，料倉擋板204與支撐塊207之間設有水平放置的第一直線導軌208，每個料倉分層板203上方均設有推板209，推板209的兩端穿過推板直線滑軌槽205與第一直線導軌208滑動連接；

推板氣缸210，每層料倉分層板層上均有兩個推板氣缸210，此兩個推板氣缸210分別推動兩個推板209的相鄰端，且推板氣缸210的行程方向與翅片的吸取方向相同；

翅片導向板211，翅片導向板211固定在料倉安裝板202靠近翅片吸放機構3的一端底面，翅片導向板211靠近翅片吸放機構3的一端設有導向端212，導向端212傾斜向下；

脹管機構5包括：

旋轉盤12，旋轉盤12底面貼合固定有可選轉的齒輪箱13，齒輪箱13的底面兩側與主線直線導軌11滑動連接，齒輪箱13可沿主線直線導軌11滑動，旋轉盤12的上表面貼合固定有基座底板501，基座底板501沿滑動方向的兩端分別固定有基座板，靠近翅片固定機構4的其中一個基座板為基座前板502、另一個為基座後板503，基座前板502和基座後板503之間並排設有推桿固定板504，推桿固定板504與基座前板502之間並排設有保持板505，保持板505和基座前板502上設有與鋁管形狀相適應的管孔506；

導柱507，導柱507的兩端分別固定在相對的兩個基座板的端部，兩個水平放置的導柱507垂直穿過推桿固定板504、保持板505並與推桿固定板504、保持板505滑動連接；

脹管推桿組，脹管推桿組的截面形狀與鋁管的形狀相同，脹管推桿組由若干脹管推桿508組成，脹管推桿508的一端固定在推桿固定板504上，脹管推桿508的另一端依次穿過保持板505和基座前板502上的管孔506；

脹管油缸509，脹管油缸509固定在基座後板503上，脹管油缸509用於驅動推桿固定板504的滑動。

推板209的兩端沿著推板209的長度方向設有多個螺孔，推板209的兩端與第一直線導軌208之間設有供推板209沿第一直線導軌208進行滑動的第一滑塊213，第一滑塊213與推板209之間螺紋連接。

導向端212與豎直平面的夾角在15°～30°之間，翅片導向板211的個數與料倉分層板層的列數相同。

翅片吸放機構3上設有豎直放置的框架302和立柱301，框架302固定在立柱301上，翅片吸放機構3還包括：

第二直線導軌303，第二直線導軌303固定在框架302的豎直邊上；

升降機構底板304，升降機構底板304的兩端與兩個第二直線導軌303分別滑動連接，升降機構底板304上設有可伸縮滑動的吸盤安裝板305，吸盤安裝板305上固定有吸盤306，吸盤306通過吸盤安裝板305可伸縮地安裝在升降機構底板304上；

升降電機307，升降電機307固定在框架302的上端水平框上；

第一滾珠絲杆308，第一滾珠絲杆308上端與升降電機307的下方連接，第一滾珠絲杆308的下端固定在升降機構底板304的下端水平框上，第一滾珠絲杆308與升降機構底板304可上下滑動連接。

脹管推桿508靠近翅片固定機構4的一端為錐形尖端510，脹管推桿508靠近翅片固定機構4的一端設有與鋁管相適應的弧面511。

翅片固定機構4包括：

直角立柱401，直角立柱401固定在機架1的側邊邊緣上，直角立柱401的水平板上固定設有下壓氣缸402和若干個豎直的下壓導柱403，下壓氣缸402的下端設有下壓抵柱400，下壓導柱403的上端與直角立柱401的水平板固定連接，直角立柱401的水平板的下方設有壓板404，下壓導柱403的下端與壓板404固定連接，壓板404的下方設有多個並排水平放置的單片模具405；

模具安裝板406，模具安裝板406固定在單片模具405的底面，模具安裝板406的兩側邊與主線直線導軌11滑動連接並可沿主線直線導軌11水平滑動；

第二滾珠絲杆407和滑動電機408，水平放置的第二滾珠絲杆407位於兩條主線直線導軌11之間，第二滾珠絲杆407的一端與模具安裝板406固定連接，第二滾珠絲杆407的另一端與滑動電機408連接，滑動電機408為第二滾珠絲杆407提供動力，滑動電機408固定在機架1的檯面上，滑動電機408驅動第二滾珠絲杆407。

壓板404的下方設有環氧板409，環氧板409固定貼合於壓板404的底面上，單片模具405的個數與料倉分層板層的列數相同，為兩個。

單片模具405是由多列插板410並排固定形成的，插板410上設有與翅片相適應的插孔，插板410的間隔中設有大脫模條411，模具底板406沿滑動方向的兩端端面上固定有脫模底板412，脫模底板412上設有與大脫模條411相相適應的凹槽，每個大脫模條411螺釘固定在相對的凹槽中。

模具安裝板406的底面靠近脹管機構5的一端設有模具連接板413，基座底板501的底面靠近翅片固定機構4的一端設有定位塊512，定位塊512上設有與模具連接板413相適應的連接孔。

基座底板501的底面靠近翅片固定機構4的一端設有兩個對稱的第一定位套513，機架1上固定設有與第一定位套513相適應的豎直放置的第一定位導柱14，第一定位導柱14下端連接有為第一定位導柱提供升降動力的第一升降氣缸141，第一升降氣缸141位於機架1的臺面下方；模具連接板413的底面固定設有第二定位套414，機架1上固定設有與第二定位套414相適應的豎直放置的第二定位導柱15，第二定位導柱15下端連接有為第二定位導柱15提供升降動力的第二升降氣缸151，第二升降氣缸151位於機架的臺面下方。

其工作原理是，翅片上料機構2上依序排列有翅片，翅片吸放機構3的吸盤306水平吸取料倉分層板203上的豎直放置的翅片後，升降電機307提供動力，吸盤安裝板305帶動已吸取翅片的吸盤306在導向端212的導向作用下向下移動，此時模具安裝板406在第二滾珠絲杆407和滑動電機408的作用下，沿主線直線導軌11恰好水平滑動至吸盤306的正下方，將翅片安插在翅片固定機構4的單片模具405的插孔內，在翅片吸放機構3吸取翅片並將翅片吸取離開的同時，翅片上料機構2沿翅片的吸取方向前推近，按相同方式安插下一個翅片進行排片，待排片結束後，脹管機構5與翅片固定機構4通過第一定位套513與第一定位導柱14、第二定位套414與第二定位導柱15以及定位塊512與模具連接板413固定作用下，固定在一起，在脹管油缸509提供動力的作用下，推動推桿固定板504，脹管推桿508緊貼位於基座底板501上的鋁管，並將鋁管推入翅片固定機構4中排好的翅片內，將翅片與鋁管壓合成一體，然後在下壓氣缸402的作用下下壓抵柱400與壓板404相抵，壓板404和環氧板409下降壓緊單片模具405上翅片，不僅使翅片更為整齊，而且翅片與鋁管之間的連接也更為緊密。

對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或範圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發明將不會被限制於本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。