JPH01266929A - 熱光交換器用拡管装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はクロスフィンチューブ形熱交換器のフィンとチ
ューブを固定する熱交換器用拡管装置に関するものであ
る。

従来の技術 クロスフィンチューブ形熱交換器は、拡管時にチューブ
長さが縮むだめチューブの縮み重分だけフィンの積み厚
さを増して拡管する方法をとるのが一般的である。しか
しこの方法では拡管の後半のフィンがチューブの縮みと
共に圧縮されるため、フィンのカラ一部が変形せられ、
特に拡管終了付近ではフィンが密着するという欠点があ
った。

この改良として特開昭６０−６８１２２号公報に３７、
−７ 於いては、第６図に示すようにクロスフィンチューブ形
熱交換器１０１のチューブ１０３のベンド部１０４の曲
面を受ける曲面受は部１１０に押上ピン１１１とピン駆
動装置１１２及び押上□ピン１１１の高さを検出するマ
グネスケ−／ｌ／１１３とヲ備え、チューブ１０３の開
口部側の端フィン１０６を押すフィン押え１１４に前記
端フィン１０６と前記フィン押え１１４との接触を検出
する近接スイッチ１１５を設け、このフィン押え１１４
を任意の圧力で加圧するフィン押え加圧装置１１６とを
有し、拡管開始前にピン駆動装置１１２をマグネスケー
／ｌ／１１３に記憶した位置まで押上げ、かつ、フィン
押え加圧装置１１６で任意の圧力でフィン押え１１４を
端フィン１０６に押付ける事により、チューブ１０３の
縮み率に見合う分だけフィンを上方に移動せしめ、拡管
時のチューブ１０３の縮みによるフィン密着を防止する
方法がある。

を押付けるため、チューブ１０３の外径バラツキ。

フィン１０２のチューブ１０３挿通孔バラツキ等で同一
押付力でフィン押え１１４を加圧しても端フィン１０６
の位置がバラツキ、フィン１０２積み厚さを一定にでき
ず、フィン１０２が密着するという問題を解消すること
ができなかった。

本発明はかかる問題に鑑み、チューブ、フィンが多少バ
ラついても常に同条件で拡管し、フィン密着の発生しな
い拡管装置を提供せんとするものである。

課題を解決するだめの手段 上記目的を達成するだめ本発明はザーボモータとネジ送
シ機構等の位置検出可能なフィン押え駆動機構とフィン
のカールハイ１一部を変形させる力より弱い付勢力で曲
面受部側のフィンを押上げる押上機溝とにより構成され
たものである。

作　　用 上記構成によりチューブとフィンの相対位置を常に同じ
位置で拡管し、押上機４１′青によりフィンのカールハ
イ１一部を変形させる２ｊ１なく徐々に各ソイ５ヘ一／
′ ンを適正位置に置いて拡管するため、フィン積み厚さを
一定とし、フィン密着の発生も防止できるものである。

実施例 以下本発明の一実施例について添付図面に従い説明する
。

１は本発明による拡管装置でベース２１本体３を主要構
造体としている。４はマンドレルブロック、５はロッド
支え板、６はフィン押えブロックであシ、本体３に固定
したＳケー）ｖ７と支持Ｓケー／Ｉ／８で保持された支
柱９，９とヌリーブ１０゜１０により摺動可能に構成さ
れている。

１１はタイロッドでロッド支え板５をマンドレルブロッ
ク４に吊下げている。

１２．１３はそれぞれマンドレル駆動装置、フィン押え
駆動装置であり、エンコーダを内蔵したサー、６ｓ＝　
−Ｊ　１４ａ　、　１．＋　ｂ、ベルト伝導機１Ｅ８゜
１５ｂ１軸受１６ａ、１６ｂ、ボールネジ１７ａ。

１了ｂ１ナソ）１８ａ、１８ｂよりそれぞれ構成してい
る。サーボモーフ１４０回転によジベル１−６１＼−。

伝導機１５を介しボールネジ１７が回転する。ナツト１
８はマンドレルブロック４及びフィ７　押えブロック５
に固定されている。従って支柱９，９に摺動可能に保持
されたマン１−゛レルプロソク４及びフィン押えブロッ
ク５はザーボモータ１４の回転により上下に駆動される
と共に、任意の位置で停止させることができる。尚、ザ
ーボモーク１４に内蔵されたエンコーダは外部の制御装
置１９と組み合わせ、位置検出手段として使用可能なこ
とは言うまでもない。

マンドレルブロック４にはマンドレ）ｖ２ｏをＭ挿する
複数の段付孔２１．２１と（Ｅｌ方からそれぞれの段付
孔２１０大径部に貫通した横孔２２゜２２及びこの横孔
２２．２２に貫通したネジ孔を形成し、外周に２条の溝
部２３を形成したストッパ２４．２４をそれぞれの横孔
２２．２２に挿通し、スト、プポール２５をバネ２６　
’ｆ；　介して止メネジ２了をネジ孔に係止することに
よりメ１−ツバ２５が段付孔２１を閉鎖及び開放する２
位置で正寸るよう構成している。

Ｙ　７、− マンドレ／ｌ／２０は先端にボーア１７２０　ａを他端
にボス２０ｂを設け、ボス２０ｂはスプリングピン２０
　ｃでマンドレル２０に固定されている。

２６はフィン押えでプレ＝１・２７及び複数の押えコマ
２８で構成し、フィン押えブロック６の下面に設けたレ
ール２９に差込み、ストップピン３０により位置決め及
び固定されている。

また、フィン押えブロック６のマンドレ／Ｌ’２０挿通
孔３１は上部をボール２０　ａより小さな径に形成し、
マンドレ／Ｉ／２０を摺動可能に保持すると共に、下部
にボー／Ｉ／２０　ａが収納可能なよう段付孔に形成し
ている。

前記フィン押え２６のプレート２７は拡管される熱交換
器のチューブ位置に対応した位置に孔を有しており、マ
ンドレ／Ｌ’２０の不要部は挿通孔３１内にボー／Ｌ／
２０ａが収納された状態となっている。

３２．３３はフィンの側ｒＩｆｉ３面をガイドするガイ
ドプレー１−で図示しないプレートと合わせ４面をガイ
ドしている。このガイドプレート３２　、３３はスライ
ドシャツｌ−３４と支持ブロック３５により熱交換器の
フィン巾に合わせて調整し、固定ネジで位置決めする構
造となっている。

３６は押板でチューブ位置に対応して長円孔が形成され
たプレートの両端にブソンユ３７が備えられ、押圧機構
３８よりＩＪ　ニアブツシュ３９を遊挿して延在する押
しロッド４０に挿入して取付けられている。

４１はチューブＲ部に対応して溝を形成したＲ受は部で
あり、位置決めピン４２をベース２に設けた孔に挿入し
て取付けられている。

押圧機構３８はシリンダ４３と空圧及び圧力調整装置で
構成し、圧力調整装置の圧力調整により抑圧機構３８に
よる付勢力を任意に設定できるものである。

次に上記構成による作用について説明する。

抑圧機構３８は圧力調整装置により、フィンの力〜ルハ
イト部の変形強度以下の付勢力となるよう調整され、押
板３６を上方へ付勢し、シリンダ４３の出端にて停止し
ている。押板３６の長円孔を貫通してチューブ曲面部は
曲面部は部に臨んでセソ９　ヘ一／ トされだ熱交換器は本拡管装置１の始動によシ、サーボ
モータ１４ａ、１４ｂが回転制御され、フィン押え２６
を所定位置に駆動停止される。このとき、前記押板３６
とフィン押え２６の押えコマ２８との距離を拡管される
熱交換器に対応した寸法としている。同時にマンドレル
２０のボール２０ａもフィン押え２６と同期して位置決
めされ、各チューブの開口部を下方へ押圧し、チューブ
曲面部は部４１内に接触せしめることによシ、チューブ
に対するフィン位置を所定の位置関係としている。

前記抑圧機構３８はフィンのカールハイト部強度以下と
して押板３６を付勢しているだめ、各フィン間ピッチは
カールハイト部と同一にされ、各フィン間一定であり、
マンドレ）ｖ２０が降下して拡管が進むにつれ、チュー
ブが収縮するに従がい、抑圧機構３８のシリンダ４３も
収縮し、フィン間ピッチ一定の−１ま拡管が終了する。

発明の効果 以上の説明からも明らかなように、本拡管装置１ｏ・・
−。

はクロスフィン形熱交換器のチューブベンド側フィンを
受ける押板とこの押板をフィン側に付勢する抑圧機構と
位置検出手段を有するフィン押え駆動機構を備え、前記
抑圧機構の付勢力をフィンのカールハイト部の変形強度
以下とすると共に、マンドレルで拡管する前に前記押板
と前記フィン押え間距犀を所定寸法に位置決めした後拡
管するものであシ、前記駆動機構にサーボモータを用い
、外部の制御手段で各熱交換器に対応した位置に位置決
めするものであるから、拡管前のチューブに対するフィ
ン位置を規制し、かつ、フィンを上方に付勢する力をフ
ィンのカールハイト部変形強度以下で一定としているだ
め、拡管中にフィンが密着するようなことはなく常に安
定した拡管を可能とすることができる。

まだ、サーボモータを駆動機構に用いたことによシ、位
置決め精度が向上すると共に、記憶装置に複数条件を記
憶して拡管する熱交換ばｇの種類をインプットするだけ
でそれに対応する条件に即殺取り替えできるため、従来
のメカニカルストッパ式１１へ一／゛ に比べ段取シ替えに要する時間をほとんど○とすること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例による拡管装置の構造を説明し
た外観斜視図、第２図は同第１図のマンドレルとマンド
レルブロックの断面図、第３図はマンドレルとフィン押
えブロックの分解斜視図、第４図はマンドレルとフィン
押えプロ、りの断面図、第５図は押板の断面図、第６図
は従来の拡管装置の断面図、第７図はクロスフィノナュ
ーブ形熱交換器の正面図である。 ４−・・マンドレルブロック、６・−・フィン押えブロ
ック、１２−フィン押え駆動装置、１３・マンドレル駆
動装置、１４ａ、１４ｂ　・・ザーボモータ、１７ａ　
、　１７ｂ・・・ボールネジ、１８ａ。 １８ｂ−・−ナツト、１９・・−制御装置、２０　・・
マンドレル、２６−　フィン押え、３６・・・・・・押
板、３８・・・・抑圧機構、４１　　曲面受は部、１０
１−・　熱交換器、１０２・・フィン、１０３・・・チ
ューブ、１０４・　　ベンド部、１０５−・−カールハ
イト部。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第７
図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　フィンとチューブが拡管固定されるクロスフィンチ
   ューブ型熱交換器のチューブベンド部の曲面を受ける曲
   面受け部のフィン側に摺動自在に設けられ、チューブに
   対応する位置に貫通孔を形成した押板と、この押板をフ
   ィン側に付勢する押圧機構と、チューブ開口側のフィン
   を押すフィン押えと、チューブ軸長方向に移動可能なフ
   ィン押えブロックと、このフィン押えブロックの位置検
   出手段と、チューブを拡管するマンドレル及びマンドレ
   ルを取付けるマンドレルブロック及び前記フィン押えブ
   ロック，マンドレルブロックを駆動する駆動機構とを備
   え、前記押圧機構の付勢力をフィンのカールハイト部を
   変形する力より弱く設定し、かつ前記駆動機構は各熱交
   換器に対応した位置に前記フィン押えブロックを移動さ
   せ、前記フィン押え面と前記押板との距離を所定寸法に
   位置決めした後にマンドレルブロックを駆動する構成と
   した熱交換器用拡管装置。 ２　前記ストリッパブロックの駆動機構をサーボモータ
   とネジ送り機構で構成し、サーボモータのエンコーダに
   より前記位置検出手段とした特許請求の範囲第１項記載
   の熱交換器用拡管装置。