擾流帶加工工藝的制作方法
【專利摘要】本專利申請(qǐng)屬于換熱器設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，擾流帶加工工藝，包括裁邊處理——預(yù)熱處理——壓切片材預(yù)制線——扭轉(zhuǎn)處理——反向扭轉(zhuǎn)處理——風(fēng)冷定型——終裁切，本加工工藝采用預(yù)制線來規(guī)范了擾流單元的長(zhǎng)度，成品擾流帶的擾流單元長(zhǎng)度相同，擾流帶安裝在管束后，使得管束內(nèi)不同位置的流體受到的擾流力度相同，換熱更加均勻；其次，本方案取消了傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)拉伸裝置，避免發(fā)生傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)拉伸方式造成的片材被扭斷的情況；再次，由于壓切片材預(yù)制線時(shí)形成了截面，最終片材整體的表面積增加，使得成型后的擾流帶在經(jīng)過風(fēng)冷機(jī)構(gòu)時(shí)，與冷風(fēng)的接觸面積更大，提高了擾流帶的冷卻效果。
【專利說明】
擾流帶加工工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于換熱器設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]管式換熱器，它是最典型的間壁式換熱器，它在工業(yè)上的應(yīng)用有著悠久的歷史，而且至今仍在所有換熱器中占據(jù)主導(dǎo)地位。管式換熱器主要有殼體、管束、管板和封頭等部分組成，殼體多呈圓形，內(nèi)部裝有平行的管束，管束兩端固定于端板上。管束內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有螺旋紐帶(又稱麻花鐵、擾流帶、螺旋扁鋼等)，螺旋紐帶主要用于提高熱交換效率。當(dāng)流體進(jìn)入換熱管內(nèi)時(shí)，螺旋紐帶使得使得流體進(jìn)入紊流狀態(tài)，打破管壁滯留層，增大了流體與換熱管管壁的接觸面積(即提高了換熱效率)，且紊亂的流體可對(duì)管壁污垢進(jìn)行沖刷。
[0003]現(xiàn)有的螺旋紐帶的加工設(shè)備包括壓輥機(jī)、切邊機(jī)、固定輥、烘烤裝置、旋轉(zhuǎn)拉伸裝置、自動(dòng)切割機(jī)、風(fēng)冷裝置等，加工時(shí)薄鋼片材從壓輥機(jī)輸送至切邊機(jī)，切邊機(jī)將薄鋼切成符合規(guī)定寬度的片材，片材經(jīng)過固定輥后進(jìn)入烘烤裝置，對(duì)片材進(jìn)行熱處理，經(jīng)過熱處理的片材再經(jīng)過旋轉(zhuǎn)拉伸裝置(即片材一端固定，另一端被旋轉(zhuǎn)拉伸裝置帶動(dòng)旋轉(zhuǎn))形成螺旋紐帶，再經(jīng)過自動(dòng)切割機(jī)切斷(即切成規(guī)定長(zhǎng)度的螺旋紐帶)后經(jīng)風(fēng)冷裝置定型冷卻。
[0004]這種螺旋紐帶加工工藝的的缺點(diǎn)在于:1、旋轉(zhuǎn)拉伸裝置帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)時(shí)，片材的螺距形成受旋轉(zhuǎn)拉伸裝置轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)次、片材輸送速度等因素影響，最終形成的螺旋紐帶的若干螺距(作用等同于下文所稱的擾流單元)不完全相同，這樣的螺旋紐帶安裝在管束內(nèi)后，管束內(nèi)不同位置流體受到的擾流力度不同，導(dǎo)致?lián)Q熱不均勻;或者旋轉(zhuǎn)拉伸裝置設(shè)置不合理，轉(zhuǎn)次過多時(shí)會(huì)使得片材被擰斷；2、切斷螺旋紐帶時(shí)，自動(dòng)切割機(jī)沿螺旋紐帶的橫截面方向進(jìn)給切刀，切刀容易破壞螺旋紐帶的螺旋形狀，造成廢品。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明意在提供一種可保證擾流單元長(zhǎng)度相同、切斷時(shí)不會(huì)破壞擾流單元形狀的擾流帶加工工藝。
[0006]擾流帶加工工藝，包括如下步驟:a)裁邊處理:片材運(yùn)輸至切邊機(jī)構(gòu)，第一切割輪、第二切割輪沿片材長(zhǎng)度方向切割片材，形成符合規(guī)定寬度的片材；b)預(yù)熱處理:片材經(jīng)過熱處理機(jī)構(gòu)，片材沿上導(dǎo)熱輥和下導(dǎo)熱輥之間加熱縫隙穿過，片材上、下面分別與上導(dǎo)熱輥、下導(dǎo)熱輥接觸，片材被加熱；c)壓切片材預(yù)制線:片材再經(jīng)過預(yù)制線裁切機(jī)構(gòu)，伸縮氣缸輸出端向下伸出，第一裁切刀、第二裁切刀、第三裁切刀、第四裁切刀在片材上壓切出4條預(yù)制線，若干預(yù)制線將片材分成若干相互連接的擾流單元，壓切完成后，伸縮氣缸的輸出軸向上回縮；d)扭轉(zhuǎn)處理:片材的擾流單元穿入夾持塊內(nèi)側(cè)的凹槽內(nèi)，主動(dòng)齒輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)30°，則帶動(dòng)從動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從動(dòng)齒輪則帶動(dòng)夾持塊轉(zhuǎn)動(dòng)，夾持塊帶動(dòng)擾流單元逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，該擾流單元扭轉(zhuǎn);擾流單元繼續(xù)前進(jìn)，當(dāng)該擾流單元完全脫離凹槽后，主動(dòng)齒輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)從動(dòng)齒輪恢復(fù)原位；e)反向扭轉(zhuǎn)處理:片材的下一個(gè)擾流單元穿入凹槽內(nèi)，主動(dòng)齒輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)30°，使得該擾流單元扭轉(zhuǎn)方向與上一個(gè)擾流單元扭轉(zhuǎn)方向相反;如此重復(fù)，最終形成每個(gè)擾流單元均扭轉(zhuǎn)、相鄰擾流單元的扭向相反的擾流帶；f)風(fēng)冷定型:擾流帶再經(jīng)過風(fēng)冷管，風(fēng)冷管內(nèi)的冷風(fēng)對(duì)擾流帶進(jìn)行風(fēng)冷定型；g)終裁切:沿?cái)_流帶的位于同一寬度線上的兩條預(yù)制線A方向切割，從而完成擾流帶的切段，切段后的擾流帶長(zhǎng)度即為規(guī)定長(zhǎng)度的擾流帶。
[0007]有益效果:動(dòng)力機(jī)構(gòu)控制裁切刀下移壓切片材形成預(yù)制線，由于同組內(nèi)的兩個(gè)裁切刀互不接觸，所以同組兩個(gè)裁切刀壓切兩條預(yù)制線并不連通，另外，裁切刀均與片材輸送方向垂直，同組內(nèi)兩個(gè)裁切刀壓切出的兩條預(yù)制線位于同一直線上且與片材輸送方向垂直 ;而且兩組裁切刀壓切出來的預(yù)制線之間的距離即為擾流單元的長(zhǎng)度，每個(gè)擾流單元包括4 條預(yù)制線。夾持塊的凹槽卡住片材的擾流單元的邊緣，齒輪機(jī)構(gòu)(即主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪整體結(jié)構(gòu))帶動(dòng)夾持塊旋轉(zhuǎn)，使得擾流單元扭轉(zhuǎn)。
[0008]首先，本方案采用預(yù)制線來規(guī)范了擾流單元的長(zhǎng)度，成品擾流帶的擾流單元長(zhǎng)度相同，擾流帶安裝在管束后，使得管束內(nèi)不同位置的流體受到的擾流力度相同，換熱更加均勻;其次，本方案取消了傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)拉伸裝置，避免發(fā)生傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)拉伸方式造成的片材被扭斷的情況，本方案采用夾持塊對(duì)擾流單元進(jìn)行限位和扭轉(zhuǎn)，單個(gè)擾流單元的扭轉(zhuǎn)不影響片材的其余部位，通過控制齒輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)方式即可以控制擾流單元的扭轉(zhuǎn)角度和扭轉(zhuǎn)方向；再次，由于壓切片材預(yù)制線時(shí)形成了截面，最終片材整體的表面積增加，使得成型后的擾流帶在經(jīng)過風(fēng)冷機(jī)構(gòu)時(shí)，與冷風(fēng)的接觸面積更大，提高了擾流帶的冷卻效果;最后，在最終切斷擾流帶時(shí)，采用人工或自動(dòng)切割機(jī)從預(yù)制線處進(jìn)行切割，由于相鄰擾流單元的連接部較窄，切割工作量較小，切割的效率相比傳統(tǒng)的方式也有很大的提高，且切割過程中不會(huì)破壞擾流單元的形狀?！靖綀D說明】
[0009]圖1為本發(fā)明實(shí)施例擾流帶加工工藝使用的設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例擾流帶加工工藝使用的設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為帶有預(yù)制線A的片材示意圖；圖4為擾流帶成品示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0010]下面通過【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明:說明書附圖中的附圖標(biāo)記包括:切邊機(jī)構(gòu)1、第一底座11、第一切割輪12、第二切割輪 13;熱處理機(jī)構(gòu)2、第二底座21、上導(dǎo)熱輥22、下導(dǎo)熱輥23;預(yù)制線裁切機(jī)構(gòu)3、第三底座31、橫梁32、伸縮氣缸33、預(yù)制線裁切刀34、第一裁切刀341、第二裁切刀342、第三裁切刀343、第四裁切刀344;扭轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)4、左轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)41、右轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)42、夾持塊43、凹槽44、主動(dòng)齒輪45、從動(dòng)齒輪 46;風(fēng)冷機(jī)構(gòu)5、風(fēng)冷管51、連通管52、預(yù)制線A、擾流單元B。
[0011]擾流帶加工工藝使用的設(shè)備基本如附圖1、圖2所示:根據(jù)片材輸送方向依次分為切邊機(jī)構(gòu)1、熱處理機(jī)構(gòu)2、預(yù)制線裁切機(jī)構(gòu)3、扭轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)4、風(fēng)冷機(jī)構(gòu)5。
[0012]切邊機(jī)構(gòu)1包括U形的第一底座11、左切邊電機(jī)和右切邊電機(jī)，底座的左豎向部和右豎向部上均分別通過滾珠軸承安裝有左刀軸、右刀軸，左刀軸與左切邊電機(jī)輸出軸通過連聯(lián)軸器連接，右刀軸與右切邊電機(jī)輸出軸通過聯(lián)軸器連接。左刀軸自由端焊接有第一切割輪12,右刀軸自由端焊接有第二切割輪13,第一切割輪12、第二切割輪13之間的距離等于擾流帶的規(guī)定寬度，第一切割輪12、第二切割輪13均為鋸齒輪。
[0013]熱處理機(jī)構(gòu)2包括U形的第二底座21，該底座的左豎向部和右豎向部之間通過滾珠軸承連接有上導(dǎo)熱輥22和下導(dǎo)熱輥23,上導(dǎo)熱輥22與下導(dǎo)熱輥23位于同一豎向上，上導(dǎo)熱輥22與下導(dǎo)熱輥23之間形成供片材通過的加熱縫隙，該加熱縫隙的豎向?qū)挾鹊扔跀_流帶的厚度。上導(dǎo)熱輥22和下導(dǎo)熱輥23的內(nèi)部設(shè)有導(dǎo)熱油腔，導(dǎo)熱油腔內(nèi)通入100°C?150°C的導(dǎo)熱油。[〇〇14]預(yù)制線裁切機(jī)構(gòu)3和扭轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)4均安裝在第三底座31上，該第三底座31包括底板、 以及焊接在底板上的四根豎向柱，以及焊接在豎向柱頂端的橫梁32。橫梁32上安裝有伸縮氣缸33,該伸縮氣缸33的輸出端連接有預(yù)制線裁切刀34,底板與預(yù)制線裁切刀34相對(duì)的位置焊接有裁切臺(tái)，該裁切臺(tái)的頂面與下導(dǎo)熱輥23的輥面最高處齊平。預(yù)制線裁切刀34由左裁切部、右裁切部構(gòu)成，其中左裁切部由第一裁切刀341、第二裁切刀構(gòu)成342,第一裁切刀 341、第二裁切刀342均與片材前進(jìn)方向垂直，第一裁切刀341、第二裁切刀342之間的距離為 2cm;其中右裁切部由第三裁切刀343、第四裁切刀344構(gòu)成，第三裁切刀343、第四裁切刀344 均與片材前進(jìn)方向垂直，第三裁切刀343、第四裁切刀344之間的距離為2cm。
[0015]扭轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)4包括焊接在底板上的左支架、右支架，左支架開有左圓孔，左圓孔內(nèi)通過滾珠軸承安裝有左轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)41，右支架上開有與左圓孔相對(duì)的右圓孔，右圓孔內(nèi)通過滾珠軸承安裝有右轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)42,左轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)41的環(huán)口與右裁切部相對(duì)。左轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)41與右轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)42之間通過螺栓固定有兩個(gè)平行的夾持塊43,夾持塊43與片材運(yùn)輸方向平行;兩個(gè)夾持塊43的內(nèi)側(cè)面(即兩個(gè)夾持塊43的相對(duì)面)開有于片材運(yùn)輸方向平行的凹槽44,該凹槽44槽寬與片材厚度相同，兩個(gè)夾持塊43的凹槽44之間距離等于片材的寬度。橫梁32在左轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)41與右轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)42之間焊接有齒輪安裝板，該齒輪安裝板上安裝有主動(dòng)齒輪45,該主動(dòng)齒輪45與橫梁32上安裝的驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸鍵連接。從動(dòng)齒輪46為半齒輪，該從動(dòng)齒輪46的弧形的半齒面與主動(dòng)齒輪45嚙合，該從動(dòng)齒輪46的非齒面與兩個(gè)夾持塊43焊接。主動(dòng)齒輪45轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)從動(dòng)齒輪46轉(zhuǎn)動(dòng)，從動(dòng)齒輪46則帶動(dòng)與其焊接的夾持塊43轉(zhuǎn)動(dòng)，與夾持塊43螺栓連接的左轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)41和右轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)42則同步轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0016]風(fēng)冷機(jī)構(gòu)5包括焊接在底板上的圓筒狀的風(fēng)冷管51，該風(fēng)冷管51管壁上開有進(jìn)風(fēng)口，該進(jìn)風(fēng)口與冷風(fēng)機(jī)輸出口通過連通管52連接，該風(fēng)冷管51的管口與右轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)42的環(huán)口相對(duì)。
[0017]本實(shí)施例擾流帶加工工藝，包括如下步驟:a)裁邊處理:片材運(yùn)輸時(shí)依次沿切邊機(jī)構(gòu)1、熱處理機(jī)構(gòu)2、預(yù)制線裁切機(jī)構(gòu)3、扭轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)4、風(fēng)冷機(jī)構(gòu)5前進(jìn)；當(dāng)片材運(yùn)輸至切邊機(jī)構(gòu)1，第一切割輪12、第二切割輪13沿片材長(zhǎng)度方向切割片材，形成符合規(guī)定寬度的片材；b)預(yù)熱處理:片材經(jīng)過熱處理機(jī)構(gòu)2,片材沿上導(dǎo)熱輥22和下導(dǎo)熱輥23之間加熱縫隙穿過，片材上、下面分別與上導(dǎo)熱輥22、下導(dǎo)熱輥23接觸，片材被加熱；c)壓切片材預(yù)制線:片材再經(jīng)過預(yù)制線裁切機(jī)構(gòu)3,伸縮氣缸33的輸出端向下伸出，第一裁切刀341、第二裁切刀342、第三裁切刀343、第四裁切刀344在片材上壓切出4條預(yù)制線 A，帶有預(yù)制線A的片材如圖3所示;若干預(yù)制線A將片材分成若干相互連接的擾流單元B，壓切完成后，伸縮氣缸33的輸出軸向上回縮；d)扭轉(zhuǎn)處理:片材的擾流單元B穿入夾持塊43內(nèi)側(cè)的凹槽44內(nèi)(此時(shí)凹槽44與片材運(yùn)輸方向平行)，主動(dòng)齒輪45逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)30°，則帶動(dòng)從動(dòng)齒輪46轉(zhuǎn)動(dòng)，從動(dòng)齒輪46則帶動(dòng)夾持塊 43轉(zhuǎn)動(dòng)，夾持塊43帶動(dòng)擾流單元B逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，該擾流單元B扭轉(zhuǎn);該擾流單元B繼續(xù)前進(jìn)，當(dāng)擾流單元B完全脫離凹槽44后，主動(dòng)齒輪45順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)從動(dòng)齒輪46恢復(fù)原位(即此時(shí)凹槽44與片材運(yùn)輸方向平行)；e)反向扭轉(zhuǎn)處理:下一個(gè)擾流單元B再次穿入凹槽44內(nèi)，主動(dòng)齒輪45順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)30°， 使得該擾流單元B扭轉(zhuǎn)方向與上一個(gè)擾流單元B扭轉(zhuǎn)方向相反;如此重復(fù)，最終形成每個(gè)擾流單元B均扭轉(zhuǎn)、相鄰擾流單元B的扭向相反的擾流帶；f)風(fēng)冷定型:擾流帶再經(jīng)過風(fēng)冷管51，風(fēng)冷管51內(nèi)的冷風(fēng)對(duì)擾流帶進(jìn)行風(fēng)冷定型；g)終裁切:沿?cái)_流帶的位于同一寬度線上的兩條預(yù)制線A方向切割，從而完成擾流帶的切段，切段后的擾流帶長(zhǎng)度即為規(guī)定長(zhǎng)度的擾流帶，擾流帶成品如圖4所示。
[0018]本申請(qǐng)要求的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以其權(quán)利要求的內(nèi)容為準(zhǔn)，說明書中的【具體實(shí)施方式】等記載可以用于解釋權(quán)利要求的內(nèi)容。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.擾流帶加工工藝，包括如下步驟:a)裁邊處理:片材運(yùn)輸至切邊機(jī)構(gòu)，第一切割輪、第二切割輪沿片材長(zhǎng)度方向切割片 材，形成符合規(guī)定寬度的片材；b)預(yù)熱處理:片材經(jīng)過熱處理機(jī)構(gòu)，片材沿上導(dǎo)熱輥和下導(dǎo)熱輥之間加熱縫隙穿過，片 材上、下面分別與上導(dǎo)熱輥、下導(dǎo)熱輥接觸，片材被加熱；c)壓切片材預(yù)制線:片材再經(jīng)過預(yù)制線裁切機(jī)構(gòu)，伸縮氣缸輸出端向下伸出，第一裁切 刀、第二裁切刀、第三裁切刀、第四裁切刀在片材上壓切出4條預(yù)制線，若干預(yù)制線將片材分 成若干相互連接的擾流單元，壓切完成后，伸縮氣缸的輸出軸向上回縮；d)扭轉(zhuǎn)處理:片材的擾流單元穿入夾持塊內(nèi)側(cè)的凹槽內(nèi)，主動(dòng)齒輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)30°，則 帶動(dòng)從動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從動(dòng)齒輪則帶動(dòng)夾持塊轉(zhuǎn)動(dòng)，夾持塊帶動(dòng)擾流單元逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，該擾流 單元扭轉(zhuǎn);擾流單元繼續(xù)前進(jìn)，當(dāng)該擾流單元完全脫離凹槽后，主動(dòng)齒輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng) 從動(dòng)齒輪恢復(fù)原位；e)反向扭轉(zhuǎn)處理:片材的下一個(gè)擾流單元穿入凹槽內(nèi)，主動(dòng)齒輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)30°，使得 該擾流單元扭轉(zhuǎn)方向與上一個(gè)擾流單元扭轉(zhuǎn)方向相反;如此重復(fù)，最終形成每個(gè)擾流單元 均扭轉(zhuǎn)、相鄰擾流單元的扭向相反的擾流帶；f)風(fēng)冷定型:擾流帶再經(jīng)過風(fēng)冷管，風(fēng)冷管內(nèi)的冷風(fēng)對(duì)擾流帶進(jìn)行風(fēng)冷定型；g)終裁切:沿?cái)_流帶的位于同一寬度線上的兩條預(yù)制線A方向切割，從而完成擾流帶的 切段，切段后的擾流帶長(zhǎng)度即為規(guī)定長(zhǎng)度的擾流帶。
【文檔編號(hào)】B23P15/00GK105945529SQ201610457240
【公開日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年6月22日
【發(fā)明人】譚勇
【申請(qǐng)人】重慶渝青機(jī)械配件制造有限公司