CN105234229A - 一种椭圆形轧片式散热管及其制造设备 - Google Patents

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Abstract

本发明椭圆形轧片式散热管及其制造设备，制造设备包括机架，机架水平穿固一可转动的空心轴，空心轴的内孔为尺寸与椭圆管工件尺寸相对应的椭圆形，椭圆管工件间隙穿插于空心轴的内孔内，空心轴与一驱动机构连接，空心轴传动输出端延长线上沿其圆周于水平、垂直方向均匀分布有四组相对设置的滚刀装置，该上述制造设备，结构简单，控制精度高，制造轧片式螺旋状的椭圆形散热管，省时省工，其制造的椭圆形轧片式散热管，大大拓宽了椭圆形散热管的种类。

Description

一种椭圆形轧片式散热管及其制造设备
技术领域
本发明涉及一种散热管及其制造设备，特别是指一种椭圆形轧片式散热管及其制造设备。
背景技术
散热管作为热交换设备，其在工业生产、供暖工程中应用广泛。目前市场上的散热管种类繁多，形状各异，但最主要为圆形散热管和椭圆形散热管，圆形散热管因是规则管，其制作简单、方便，是最常见、应用最广泛的一种散热管，圆形散热管最大的缺点是管风阻大，热效率低；而椭圆形散热管相比圆形散热管，其管风阻较小，热效率较高。然而，现有椭圆形散热管，种类单一，均为穿片式，即将翅片沿椭圆形内管的圆周穿固于椭圆形内管上，该制作费时费料，且经长时间的热胀冷缩，翅片与椭圆形内管产生松动，影响热效率，为解决以上问题，急需发展新的椭圆形散热管及其制造设备。
发明内容
本发明的目的一在于提供一种椭圆形轧片式散热管的制造设备。
一种椭圆形轧片式散热管的制造设备，包括机架，机架水平穿固一可转动的空心轴，空心轴的内孔为尺寸与椭圆管工件尺寸相对应的椭圆形，椭圆管工件间隙穿插于空心轴的内孔内，空心轴与一驱动机构连接，空心轴传动输出端延长线上沿其圆周于水平、垂直方向均匀分布有四组相对设置的滚刀装置，所述滚刀装置包括固定于机架上的可转动的丝杆，丝杆轴向朝向四组滚刀装置围合而成的中心，丝杆外套设一与其螺纹连接的滑轨，滑轨的滑动方向与丝杆轴向平行，滑轨上固定一可滑动的滑块，滑块远离四组滚刀装置围合而成的中心的外侧设有弹簧，弹簧一端与滑轨固定连接，另一端与滑块固定连接，滑块远离四组滚刀装置围合而成的中心的外侧还设有凸轮机构，凸轮机构包括固定于滑轨上的伺服电机，伺服电机输出轴与空心轴延长线平行设置并活动穿设滑轨，伺服电机输出轴上套固有凸轮，凸轮与滑块位于滑轨的同侧，滑块靠近凸轮的一侧上固定有可转动的滚轮，滚轮轴向与凸轮轴向平行且其外轮面与凸轮外轮面接触，滑块靠近四组滚刀装置围合而成的中心的内侧壁上还固定有滚刀安装座，滚刀安装座靠近四组滚刀装置围合而成的中心的内侧固定有可转动的滚刀轴，滚刀轴上套固有滚刀，滚刀包括沿其轴向栅形分布的若干刀片，滚刀轴靠近空心轴的一端与一万向轴机构的一端固定连接，万向轴机构的另一端活动固定于空心轴径向外侧的机架上，且该万向轴机构的另一端上还套固有第二齿轮，空心轴上套固有第一齿轮，第二齿轮与第一齿轮位置相对应且啮合连接，所述四组滚刀装置的滚刀轴轴向均与空心轴轴向延长线具有一角度，该四组滚刀装置的滚刀轴以空心轴轴向延长线为中心线呈旋转位置关系，机架靠近四组滚刀装置的一侧还设有工件支撑架，工件支撑架与空心轴高度相同的位置上穿固有可旋转的内套，内套的内孔为尺寸与加工的椭圆形轧片式散热管尺寸相对应的椭圆形，且内套轴向与空心轴轴向相同。
进一步地，弹簧的数量为若干，若干弹簧均匀分布于凸轮轴的两侧。弹簧拉紧滑块，使滚轮的外轮面始终紧贴于凸轮的外轮面时，均匀分布的若干弹簧可使滑块受力均匀。
进一步地，刀片的边缘部分轴向截面均为外小内大的梯形。以便于材料的挤压成形。
进一步地，驱动机构包括固定于机架上的电机，电机输出轴与空心轴平行且位置相对应，电机输出轴上套固有第三齿轮，所述空心轴上套固有与第三齿轮位置相对应的第四齿轮，第四齿轮与第三齿轮相啮合。该驱动机构，结构简单、紧凑、可靠。
进一步地，一滚刀装置的万向轴机构靠近空心轴的一端上套固有第一带轮，内套的一端上套固有第四带轮，机架上固定有与空心轴平行的传动轴，传动轴的两端分别于与第一带轮、第四带轮相对应的位置上套固有第二带轮和第三带轮，第一带轮和第二带轮上共同套设有第一传动带，第三带轮和第四带轮上共同套设有第二传动带。工作时，转动的万向轴机构通过第一传动带和第二传动带带动内套，相对于穿过内套内的转动的椭圆管工件，内套主动与其一起转动，可有效避免椭圆管工件因带动内套产生扭曲而造成变形。
本发明的目的二在于提供一种椭圆形轧片式散热管。
一种椭圆形轧片式散热管，包括内层的椭圆形芯管和套固于芯管外层由本发明所述的椭圆形轧片式散热管的制造设备加工而成的椭圆形轧片层，所述轧片层沿其轴向螺旋分布。
本发明椭圆形轧片式散热管的制造设备，使用时，将椭圆管工件***空心轴的内孔，并穿过四组滚刀装置伸入工件支撑架内套的内孔内，旋转丝杆，滑轨、弹簧、与弹簧连接的滑块、凸轮机构、滚刀安装座以及滚刀沿旋转丝杆轴向移动，以调节滚刀与椭圆管工件的相对位置，然后驱动机构驱动空心轴，空心轴带动椭圆管工件，并通过第一齿轮和第二齿轮依次传动万向轴机构、滚刀轴以及滚刀，同时，凸轮机构的伺服电机启动，驱使凸轮转动，由于弹簧的拉力，滑块上的滚轮始终与凸轮紧密接触，因此，转动的凸轮进而使滑块在滑轨上滑动，相应地，滚刀安装座、滚刀轴和滚刀相对穿过四组滚刀装置围合而成的中心的椭圆管工件做进退移动，使椭圆管工件旋转的过程中，滚刀始终紧贴椭圆管工件对其进行挤压，进而使局部椭圆管工件产生塑性变形，变形的材料挤压到两相邻刀片间，形成椭圆形散热管扎片，且由于四组滚刀装置的滚刀轴轴向均与空心轴轴向延长线具有一角度，滚刀轴与椭圆管工件不平行，滚刀挤压旋转的椭圆管工件时，使椭圆管工件做轴向移动，形成螺旋状的椭圆形散热管，该椭圆形轧片式散热管的制造设备，结构简单，控制精度高，制造轧片式螺旋状的椭圆形散热管，省时省工，其制造的椭圆形轧片式散热管，大大拓宽了椭圆形散热管的种类。
附图说明
图1是本发明一种实施方式的主视结构示意图；
图2是本发明一种实施方式的不包括机架上端面的俯视结构逆时针旋转90°的示意图；
图3是本发明一种实施方式的空心轴的横截面图；
图4是本发明一种实施方式的四组滚刀装置的结构示意图；
图5是图1沿A-A线的断面结构示意图；
图6是图5中B部分的局部放大结构示意图；
图7是本发明一种实施方式的四组滚刀装置与空心轴的结构示意图；
图8是本发明加工的椭圆形轧片式散热管的结构示意图。
具体实施方式
如图1至图8所示，一种椭圆形轧片式散热管的制造设备，包括机架10，机架10水平穿固一可转动的空心轴1，空心轴1的内孔为尺寸与椭圆管工件20尺寸相对应的椭圆形，椭圆管工件20间隙穿插于空心轴1的内孔内，空心轴1与一驱动机构11连接，空心轴1传动输出端延长线上沿其圆周于水平、垂直方向均匀分布有四组相对设置的滚刀装置2，所述滚刀装置2包括固定于机架10上的可转动的丝杆21，丝杆21轴向朝向四组滚刀装置2围合而成的中心，丝杆21外套设一与其螺纹连接的滑轨22，滑轨22的滑动方向与丝杆21轴向平行设置，滑轨22上固定一可滑动的滑块23，滑块23远离四组滚刀装置2围合而成的中心的外侧设有弹簧24，弹簧24一端与滑轨22固定连接，另一端与滑块23固定连接，滑块23远离四组滚刀装置2围合而成的中心的外侧还设有凸轮机构25，凸轮机构25包括固定于滑轨22上的伺服电机251，伺服电机输出轴252与空心轴1延长线平行设置并活动穿设滑轨22，伺服电机输出轴252上套固有凸轮253，凸轮253与滑块23位于滑轨22的同侧，滑块23靠近凸轮253的一侧上固定有可转动的滚轮231，滚轮231轴向与凸轮253轴向平行且其外轮面与凸轮253外轮面接触，滑块23内侧壁上还固定有滚刀安装座26，滚刀安装座26靠近四组滚刀装置2围合而成的中心的内侧固定有可转动的滚刀轴261，滚刀轴261上套固有滚刀262，滚刀262包括沿其轴向栅形分布的若干刀片2621，滚刀轴261靠近空心轴1的一端与一万向轴机构27的一端固定连接，万向轴机构27的另一端活动固定于空心轴1径向外侧的机架10上，且该万向轴机构27的另一端上还套固有第二齿轮271，空心轴1上套固有第一齿轮12，第二齿轮271与第一齿轮12位置相对应且啮合连接，所述四组滚刀装置2的滚刀轴261轴向均与空心轴1轴向延长线具有一角度α（如图7所示），该四组滚刀装置2的滚刀轴261以空心轴1轴向延长线为中心线呈旋转位置关系（如图4所示），机架10靠近四组滚刀装置2的一侧还设有工件支撑架3，工件支撑架3与空心轴1高度相同的位置上穿固有可旋转的内套31，内套31的内孔为尺寸与加工的椭圆形轧片式散热管尺寸相对应的椭圆形，且内套31轴向与空心轴1轴向相同。弹簧24的数量为若干，若干弹簧24均匀分布于凸轮轴251的两侧。刀片2621的边缘部分轴向截面均为外小内大的梯形。驱动机构11包括固定于机架10上的电机111，电机111输出轴与空心轴1平行且位置相对应，电机111输出轴上套固有第三齿轮112，所述空心轴1上套固有与第三齿轮112位置相对应的第四齿轮13，第四齿轮与第三齿轮112相啮合。一滚刀装置2的万向轴机构27靠近空心轴1的一端上套固有第一带轮41，内套31的一端上套固有第四带轮44，机架10上固定有与空心轴1平行的传动轴4，传动轴4的两端分别于与第一带轮41、第四带轮44相对应的位置上套固有第二带轮42和第三带轮44，第一带轮41和第二带轮42上共同套设有第一传动带45，第三带轮4和第四带轮44上共同套设有第二传动带46。
本发明椭圆形轧片式散热管的制造设备，采用四组滚刀装置2对椭圆管工件20进行加工，使椭圆管工件20受力平衡，稳定性好，使用时，将椭圆管工件20***空心轴1的内孔，并穿过四组滚刀装置2伸入工件支撑架内套31的内孔内，旋转丝杆21，滑轨22、凸轮机构25、弹簧24、与弹簧连接的滑块23、滚刀安装座26以及滚刀262沿旋转丝杆21轴向移动，以调节滚刀262与椭圆管工件20的相对位置，然后驱动机构11驱动空心轴1，空心轴1带动椭圆管工件20，并通过第一齿轮12和第二齿轮271依次传动万向轴机构27、滚刀轴261以及滚刀262，同时，凸轮机构25的伺服电机251启动，驱使凸轮253转动，由于弹簧24的拉力，滑块23上的滚轮231始终与凸轮253紧密接触，因此，转动的凸轮253进而使滑块23在滑轨22上滑动，相应地，滚刀安装座26、滚刀轴261和滚刀262相对穿过四组滚刀装置2中心的椭圆管工件20做进退移动，使椭圆管工件20旋转的过程中，滚刀262始终紧贴椭圆管工件20对其进行挤压，进而使局部椭圆管工件20产生塑性变形，变形的材料挤压到两相邻刀片2621间，形成椭圆形散热管轧片，且由于四组滚刀装置2的滚刀轴261轴向均与空心轴1轴向延长线具有一角度α，滚刀轴261与椭圆管工件20不平行，滚刀262挤压旋转的椭圆管工件20时，使椭圆管工件20做轴向移动，形成螺旋状的椭圆形散热管。
本发明椭圆形轧片式散热管的制造设备，结构简单，控制精度高，制造轧片式螺旋状的椭圆形散热管，省时省工。
本发明椭圆形轧片式散热管的制造设备，为使滑块23受力均匀，较佳地，弹簧24的数量为若干，若干弹簧24均匀分布于凸轮轴251的两侧；为便于材料的挤压成形，较佳地，刀片2621的边缘部分轴向截面均为外小内大的梯形；驱动机构11可以是传动带轮驱动机构或链轮驱动机构，为使其结构简单、紧凑可靠，较佳地，驱动机构11包括固定于机架10上的电机111，电机111输出轴与空心轴1平行且位置相对应，电机111输出轴上套固有第三齿轮112，所述空心轴1上套固有与第三齿轮112位置相对应的第四齿轮13，第四齿轮与第三齿轮112相啮合；为有效避免椭圆管工件20因带动内套31产生扭曲而造成变形，较佳地，一滚刀装置2的万向轴机构27靠近空心轴1的一端上套固有第一带轮41，内套31的一端上套固有第四带轮44，机架10上固定有与空心轴1平行的传动轴4，传动轴4的两端分别于与第一带轮41、第四带轮44相对应的位置上套固有第二带轮42和第三带轮44，第一带轮41和第二带轮42上共同套设有第一传动带45，第三带轮4和第四带轮44上共同套设有第二传动带46。
如图1、图4和图8所示，本发明还公开了一种椭圆形轧片式散热管，包括内层的椭圆形芯管5和套固于芯管5外层由本发明所述的椭圆形轧片式散热管的制造设备加工而成的椭圆形轧片层51，所述轧片层51沿其轴向螺旋分布。该椭圆形轧片式散热管，大大拓宽了椭圆形散热管的种类。

Claims (6)

1.一种椭圆形轧片式散热管的制造设备，包括机架，其特征在于：机架水平穿固一可转动的空心轴，空心轴的内孔为尺寸与椭圆管工件尺寸相对应的椭圆形，椭圆管工件间隙穿插于空心轴的内孔内，空心轴与一驱动机构连接，空心轴传动输出端延长线上沿其圆周于水平、垂直方向均匀分布有四组相对设置的滚刀装置，所述滚刀装置包括固定于机架上的可转动的丝杆，丝杆轴向朝向四组滚刀装置围合而成的中心，丝杆外套设一与其螺纹连接的滑轨，滑轨的滑动方向与丝杆轴向平行，滑轨上固定一可滑动的滑块，滑块远离四组滚刀装置围合而成的中心的外侧设有弹簧，弹簧一端与滑轨固定连接，另一端与滑块固定连接，滑块远离四组滚刀装置围合而成的中心的外侧还设有凸轮机构，凸轮机构包括固定于滑轨上的伺服电机，伺服电机输出轴与空心轴延长线平行设置并活动穿设滑轨，伺服电机输出轴上套固有凸轮，凸轮与滑块位于滑轨的同侧，滑块靠近凸轮的一侧上固定有可转动的滚轮，滚轮轴向与凸轮轴向平行且其外轮面与凸轮外轮面接触，滑块靠近四组滚刀装置围合而成的中心的内侧壁上还固定有滚刀安装座，滚刀安装座靠近四组滚刀装置围合而成的中心的内侧固定有可转动的滚刀轴，滚刀轴上套固有滚刀，滚刀包括沿其轴向栅形分布的若干刀片，滚刀轴靠近空心轴的一端与一万向轴机构的一端固定连接，万向轴机构的另一端活动固定于空心轴径向外侧的机架上，且该万向轴机构的另一端上还套固有第二齿轮，空心轴上套固有第一齿轮，第二齿轮与第一齿轮位置相对应且啮合连接，所述四组滚刀装置的滚刀轴轴向均与空心轴轴向延长线具有一角度，该四组滚刀装置的滚刀轴以空心轴轴向延长线为中心线呈旋转位置关系，机架靠近四组滚刀装置的一侧还设有工件支撑架，工件支撑架与空心轴高度相同的位置上穿固有可旋转的内套，内套的内孔为尺寸与加工的椭圆形轧片式散热管尺寸相对应的椭圆形，且内套轴向与空心轴轴向相同。
2.根据权利要求1所述的椭圆形轧片式散热管的制造设备，其特征在于：弹簧的数量为若干，若干弹簧均匀分布于凸轮轴的两侧。
3.根据权利要求1所述的椭圆形轧片式散热管的制造设备，其特征在于：刀片的边缘部分轴向截面均为外小内大的梯形。
4.根据权利要求1所述的椭圆形轧片式散热管的制造设备，其特征在于：驱动机构包括固定于机架上的电机，电机输出轴与空心轴平行且位置相对应，电机输出轴上套固有第三齿轮，所述空心轴上套固有与第三齿轮位置相对应的第四齿轮，第四齿轮与第三齿轮相啮合。
5.根据权利要求1所述的椭圆形轧片式散热管的制造设备，其特征在于：一滚刀装置的万向轴机构靠近空心轴的一端上套固有第一带轮，内套的一端上套固有第四带轮，机架上固定有与空心轴平行的传动轴，传动轴的两端分别于与第一带轮、第四带轮相对应的位置上套固有第二带轮和第三带轮，第一带轮和第二带轮上共同套设有第一传动带，第三带轮和第四带轮上共同套设有第二传动带。
6.一种椭圆形轧片式散热管，其特征在于：包括内层的椭圆形芯管和套固于芯管外层由本发明权1~权5中任一项权利要求所述的椭圆形轧片式散热管的制造设备加工而成的椭圆形轧片层，所述轧片层沿其轴向螺旋分布。
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