阅读说明：本技术 翅片管成型机芯头微调装置及具有其的翅片管成型机 (Core print fine adjustment device of finned tube forming machine and finned tube forming machine with core print fine adjustment device ) 是由 朱建军 于 2020-05-25 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种翅片管成型机芯头微调装置以及具有其的翅片管成型机,它包括：模板,所述模板用于连接芯头所在的芯棒；驱动组件,所述驱动组件的驱动端连接在所述模板上,所述模板由所述驱动组件驱动而移动位置,使得所述芯头在至少两个轧制位之间切换。由于增设了驱动组件,驱动组件通过模板驱动芯棒移动到设定位置,芯头到达轧制位,在驱动组件驱动下芯头可以在至少两个轧制位之间切换,因此芯头相对于刀片的位置至少有两种,这样芯头上受刀片组中成型刀片挤压的位置发生变化(该位置是易磨损的位置),从而减小了芯头的磨损,也使得成型质量稳定。(The invention relates to a core print fine tuning device of a fin tube forming machine and a fin tube forming machine with the same, comprising: the template is used for connecting the core rod where the core print is positioned; a drive assembly having a drive end coupled to the die plate, the die plate being driven by the drive assembly to move in position such that the core print is switched between at least two rolling positions. The core head can be switched between at least two rolling positions under the driving of the driving assembly, so that the positions of the core head relative to the blades are at least two, the positions of the core head extruded by the forming blades in the blade set are changed (the positions are positions easy to wear), the wear of the core head is reduced, and the forming quality is stable.)

翅片管成型机芯头微调装置及具有其的翅片管成型机

技术领域

本发明涉及一种翅片管成型机芯头微调装置，还涉及一种具有芯头微调装置的翅片管成型机。

背景技术

基于强化传热设计的传热管称高效换热管，又称翅片管。翅片管批量生产常规使用轧制的方式，如中国专利文献“CN104259282A”、“CN103191979A”、“CN2362619Y”、“CN108080657A”涉及到了采用轧制方式的生产设备。

在翅片管连续大批量生产过程中，困扰生产及质检人员的最大问题是：轧制工模具（刀片及内螺纹芯头）的快速磨损，带来成型后翅片管齿形不稳定，从而造成整机换热效率的降低。

传统的翅片管成型机的芯棒系统，在轧制过程中，芯头相对于刀片的位置是固定的，造成芯头会快速磨损。

发明内容

本发明的目的是要提供一种翅片管成型机芯头微调装置及具有其的翅片管成型机，以减小芯头的磨损。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

本发明提供了一种翅片管成型机芯头微调装置，它包括：

模板，所述模板用于连接芯头所在的芯棒；

驱动组件，所述驱动组件的驱动端连接在所述模板上，

所述模板由所述驱动组件驱动而移动位置，使得所述芯头在至少两个轧制位之间切换。

优选地，所述驱动组件包括滚珠丝杆组，所述滚珠丝杆组设置在所述驱动端与所述模板之间。

优选地，所述轧制位的数量为2~10个。

优选地，相邻所述轧制位之间的距离为1~6mm。

优选地，在所述芯头处于轧制位时，所述芯头上与翅片管成型机中刀片组中的最末成型刀片对应的位置距离所述芯头前端的距离为1mm以上。

优选地，它还包括：

导向组件，所述导向组件包括至少一个直线轨道，所述模板滑移设置在所述直线轨道上。

优选地，所述驱动组件包括伺服电机、伺服气缸和伺服电缸中的一种。

优选地，所述驱动组件中设置有抱闸。

优选地，它还包括：

锁紧组件，所述锁紧组件的挤压端与所述模板之间的距离为可调节设置，且距离的最小值为零，所述挤压端上还设置有刹车模块。

还提供一种翅片管成型机，其特征在于，它包括：

芯棒，所述芯棒前端设置有芯头；

模板，所述模板连接在所述芯棒后端；

驱动组件，所述驱动组件的驱动端连接在所述模板上，

所述模板由所述驱动组件驱动而移动位置，使得所述芯头在至少两个轧制位之间切换。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

本发明的翅片管成型机芯头微调装置以及具有其的翅片管成型机，由于增设了驱动组件，驱动组件通过模板驱动芯棒移动到设定位置，芯头到达轧制位，在驱动组件驱动作用下芯头可以在至少两个轧制位之间切换，因此芯头相对于刀片的位置至少有两种，这样芯头上受刀片组中成型刀片挤压的位置发生变化（该位置是易磨损的位置），从而减小了芯头的磨损，也使得成型质量稳定。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是本发明优选实施例的翅片管成型机芯头微调装置的立体示意图；

图2是图1中A处放大图；

图3是芯头从零位O移动到轧制位A的示意图；

图4是图3中M处放大图；

图5是芯头从零位O移动到轧制位B的示意图；

图6是图5中M处放大图；

图7是驱动组件驱动芯棒移动的示意图；

图8是芯头在六个轧制位之间变换时与刀片组的位置关系示意；

其中，附图标记说明如下：

1、驱动组件；

2、模板；

3、导向组件；

4、直线轨道；

5、伺服电机；

6、滚珠丝杆组；

7、锁紧组件；

8、锁紧气缸；

9、芯棒；

10、芯头；

11、刀片组；

12、成型刀片；

13、接料导向套；

14、轴承；

15、子弹头螺母；

16、支架；

17、调节螺丝；

18、锁紧螺母。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

在常规翅片管成型机中，没有设置翅片管成型机芯头微调装置，芯头10相对于刀片组11的位置为固定。参见图3和图4，芯头10与刀片组11配合，在管胚（管胚套在芯头10外周）内外分别轧制出内螺纹和翅片。

如图4所示，刀片组中最末的成型刀片12（本例中成型刀片12有两片，最末的成型刀片12即图4中左侧的成型刀片12）距离芯头10的距离最近（刀片组11中的刀片外径依次增大，最末的成型刀片12外径最大），相应的在芯头10上Y处附近，为轧制内螺纹的区域，即只有芯头10的Y处附近在管坯内表面挤压形成内螺纹，因此，芯头10的Y处极易磨损。

为了缓解芯头10快速磨损，发明人经过研究，提出通过微调芯头10的方式改变芯头10的最大受力点位置（即图4中Y位置），从而延缓芯头10的磨损。图4中，芯头10前端距离最末成型刀片12的距离为H，如图6，微调（向右变换）芯头10的位置，使得芯头10前端距离最末成型刀片12的距离为H-2（mm）。

并且，可以依次微调芯头10的位置，比如依次向右变换芯头10到不同轧制位，相邻轧制位之间距离为2mm。比如图3中芯头10处于轧制位A，图5中芯头10处于轧制位B，还可以依次继续向右变换芯头10，使芯头10依次处于轧制位C、D、E、F，如图8。

如图8，在芯头10处于轧制位A，轧制10根翅片管，这时芯头10上对应于最末成型刀片的位置（图4中Y处）由于持续高压、高温而易磨损，在快速磨损之前变换芯头10的位置至轧制位B轧制后序10根翅片管，依次类推。

也就是，在批量轧制生产中，

生产第1至10根管材时，芯头10处于轧制位A；

生产第11至20根管材时，芯头10处于轧制位B；

生产第21至30根管材时，芯头10处于轧制位C；

生产第31至40根管材时，芯头10处于轧制位D；

生产第41至50根管材时，芯头10处于轧制位E；

生产第51至60根管材时，芯头10处于轧制位F。

然后，芯头10的轧制位反向变换，即：

生产第61至70根管材时，芯头10处于轧制位E；

生产第71至80根管材时，芯头10处于轧制位D；

生产第81至90根管材时，芯头10处于轧制位C；

生产第91至100根管材时，芯头10处于轧制位B；

生产第101至110根管材时，芯头10处于轧制位A。

按此循环规则，进行剩余管坯的轧制。芯头10的快速磨损得到了延缓，使得轧制质量稳定。

本例中每轧制10根管材变换芯头10的轧制位，其它实施方式中，也可以每轧制20根管材变换芯头10的轧制位。

本例中，如图8，在轧制位A-F时，芯头10的前端距离最末成型刀片12的距离依次为H（参见图4）、H-2、H-4、H-6、H-8、H-10。可见，相邻轧制位之间的距离为2mm，实践中，相邻轧制位之间的距离取1mm~6mm（包括两端值1mm和6mm）均可。

本例中，轧制位的数量为6个，在实践中，根据不同管胚材质和性能的不同，设置2~10个轧制位为理想状况。

本例中，H值为13mm，则芯头10前端距离最末成型刀片12的距离H、H-2、H-4、H-6、H-8、H-10依次为13mm、11mm、9mm、7mm、5mm、3mm。

最后保留3mm的有效轧制范围，是考虑到轧制的稳定性，因为芯头10前端距离最末成型刀片12的距离过小时，易形成成型不稳定。实践中，有效轧制范围最小可为1mm，即芯头10前端距离最末成型刀片12的距离在1mm以上。

本发明的翅片管成型机芯头微调装置用于实现芯头10的上述微调。

如图1所示，翅片管成型机芯头微调装置包括驱动组件1、模板2、导向组件3、锁紧组件7以及用于安装这几个组件的支架16。翅片管成型机芯头微调装置用于带芯棒的翅片管成型机（一种采用三辊旋轧方式的轧制机，如申请人的在先申请“CN108080657A”）。翅片管成型机中的芯棒9后端安装在模板2上，芯棒9前端设置有芯头10。如图2，芯棒9前端还设置有子弹头螺母15，以方便于管胚（图中未示出）套入芯棒9外周。

如图1，模板2滑移设置在支架16中，通过导向组件3实现模板2更好地滑移。导向组件3包括设置在支架16中的两根直线轨道4，图1中由于支架16侧板的阻挡只显示出一根直线轨道4，可参见图7。模板2滑移设置在直线轨道4上，这样保证模板2滑移时的直线度。设置两根直线轨道4有利于更稳定地导向模板2。直线轨道4的数量无特别限制，至少可设置一根。

驱动组件1包括伺服电机5，伺服电机5的驱动端连接在模板2上，用于驱动模板2滑移。在伺服电机5的驱动端与模板2之间设置有滚珠丝杆组6以更好地实现移动模板2。滚珠丝杆组6为现有技术中的机构。在本例中，滚珠丝杆组6中的丝杆连接在伺服电机5驱动端，滚珠丝杆组6中的滚珠轴承连接在模板2上，从而将伺服电机5驱动端的旋转运动转化为模板2的直线运动。

本例中，如图1，芯棒9的后端连接在调节螺丝17上，通过锁紧螺母18固定在模板2上。在伺服电机5的驱动下实现芯棒9位置的微调，而芯头10设置在芯棒9前端，从而实现芯头10位置的微调。

本例中虽然采用伺服电机5，但是并不是对本发明的限制，任何能实现驱动作用的动力件均可使用于本发明，比如伺服气缸或伺服电缸。

在轧制过程中，为了保持芯棒、芯头的稳定性，本装置设置了两套锁紧机构：

一是：伺服电机5中设置有抱闸，通过滚珠丝杆组6，锁定模板2不能前后移动；

二是：通过锁紧组件7实现，锁紧组件7包括设置在模板2两侧的锁紧气缸8，锁紧气缸8的挤压端与模板2之间的距离为可调节设置，两侧锁紧气缸8同时推动设置在挤压端的刹车模块（图中未示出）伸出，直接压紧锁定模板2。

如图3，本例中，在轧制过程中，还设置了由伺服电机5驱动芯棒9前伸到接料导向套13中接料的方式。接料导向套13连接在轴承14中。

具体轧制过程是这样的：

伺服电机5驱动芯棒9，使得芯棒9前端的子弹头螺母15位于接料导向套13中（此时芯头10处于零位O），接收管胚，管胚套过芯头10到芯棒9外周，芯棒9的长度与单根管胚的长度相匹配；

在伺服电机5驱动下，芯棒9与管胚一同回退，直至芯头10到达轧制位A，即回退了S长度，然后加载刀片组11，轧制管胚；

轧制完一根管胚后，在伺服电机5驱动下，芯棒9前进S长度，使得芯棒9前端的子弹头螺母15位于接料导向套13中，接收下一根管胚；

在伺服电机5驱动下，芯棒9与管胚一同回退，直至芯头10到达轧制位A，加载刀片组11，轧制管胚；

依次类推。

当轧制10根管材后，伺服电机5驱动芯头10前进到零位O接料后，将芯头10回退至轧制位B（参见图5，即变换了轧制位），进行第11根管材的轧制。在轧制位B处轧制第11至20根管材，然后在轧制位C轧制第21至30根管材，依次类推。

如图7，左侧为芯头处于零位O，右侧为芯头处于轧制位A（参照图3），在伺服电机5的驱动下，模板2向右移动的距离为L，L与图3中S等长，从而将芯头从零位O移动到轧制位A。

本发明还涉及一种翅片管成型机，任何采用前述翅片管成型机芯头微调装置的翅片管成型机均在保护范围内。

综上所述，本例的翅片管成型机芯头微调装置，由于在传统翅片管成型机的基础上增设了驱动组件1，驱动组件1驱动芯棒9进行轧制时位置的微调，使得芯头10相对于刀片组11的位置发生微调，更具体地为使芯头10在轧制位A、B、C、D、E、F之间循环切换，而芯头10上对应于最末成型刀片12的部位为最易磨损部位，由于芯头10轧制位的微调，从而使得易磨损部位发生变换，延缓了芯头10的磨损，有效提高内螺纹芯头10的使用寿命，成型后的管子质量也较稳定。并且，本例实现的微调是在连续轧制管胚中进行的，无需停机调整芯头位置，从而能够实现连续生产，保证了较高的生产效率。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。