CZ285478B6 - Způsob výroby kovové trubky, pájitelné na tvrdo, opatřené otvory pro vkládání dalších trubek - Google Patents

Abstract

Způsob je určen pro výrobu kovové trubky, vhodné pro pájení natvrdo, která je opatřena eliptickými otvory (5) a vodicími výstupky (7), vystupujícími z alespoň jednoho protilehlého okraje, jimiž prochází vedlejší osa každého eliptického otvoru (5), přičemž vodicí výstupky (7) vystupují ve směru vložení ploché trubky. Způsob podle jednoho provedení sestává z ohýbání části výchozího pásu (30) pro vytvoření vyboulené části (39) obloukového tvaru v příčném průřezu, z lisování vyboulení (42) směrem dovnitř, potom z proražení každého vyboulení (42) pro vytvoření otvoru (5) tak, že alespoň jeden z protilehlých okrajů na koncích vedlejší osy otvoru (5) zůstane neproražen, a nakonec z ohýbání nevyboulených plochých částí (40) k sobě pro vytvoření hotové trubky.ŕ

Description

Vynález se týká způsobu výroby kovové trubky vhodné pro pájení natvrdo, opatřené eliptickými otvory pro vložení plochých trubek, z výchozího pásu, který je plechem vhodným pro pájení natvrdo, sestávajícím z jádrového plechu, opatřeného na alespoň jedné straně vrstvou pájecího materiálu, při němž se nejprve ohýbá oblast výchozího pásu pro vytvoření vyboulené části mající v příčném průřezu obloukový tvar a připojené k alespoň jedné nevyboulené ploché části, a nakonec se alespoň jedna nevyboulená plochá část výchozího pásu ohne tak, že boční okraje výchozího pásu na sebe navzájem dosednou a dojde k vytvoření válcové trubky. Kovová trubka je provedena například z hliníku, včetně jeho slitin.

Dosavadní stav techniky

Na obr. 2A a 2B je znázorněn příklad známého výměníku tepla takzvaného paralelního průtočného typu, který sestává z páru sběrných trubek, navzájem rovnoběžných. Tento výměník tepla dále sestává z plochých trubek, které mají průřez tvaru stlačeného kruhu, a které jsou rovněž navzájem rovnoběžné. Každá plochá trubka je na obou svých koncích připojena k příslušné sběrné trubce při zachování průtočného spojení mezi nimi. Výměník tepla dále sestává ze zvlněných žeber, sloužících jako prostředky pro zvýšení výměny tepla, přičemž každé zvlněné žebro je vloženo mezi dvěma sousedními plochými trubkami.

Sběrné trubky pro známé výměníky tepla se vyrábějí tak, že plech vhodný pro pájení natvrdo, který sestává zjádrového plechu plátovaného na obou stranách vrstvou materiálu pro pájení, se svine do válcového tvaru. Otvory, které mají eliptický tvar shodný s průřezem vkládaných plochých trubek, se vytvoří ve stěně trubky tak, aby vytvořily řadu rozkládající se v podélném směru trubky. Potom se ploché trubky vloží do eliptických otvorů ve sběrných trubkách a připojí se k nim pájením natvrdo do jednoho celku, takže sběrné trubky jsou připevněny jedna k druhé.

Zde je nutno poznamenat, že sběrné trubky se vyrábějí ražením eliptických otvorů do svařované trubky se švem, provedené z plechu vhodného pro pájení natvrdo. Proto jsou tyto trubky při ražení otvorů náchylné ke zborcení nebo deformaci.

Pro vyřešení tohoto problému navrhnul přihlašovatel předložené přihlášky vynálezu zlepšený způsob výroby trubky vhodné pro pájení natvrdo, při němž se výchozí pás, sestávající z plechu, vhodného pro pájení natvrdo, nejprve ohne příčně nebo podélně pro vytvoření konvexní vyboulené části. Tato vyboulená část je potom podrobena ražení pro vytvoření eliptických otvorů, určených pro vloženi plochých trubek, před tím, než se protilehlé strany výchozího pásu přitlačí k sobě tak, že se dotýkají a připojí se k sobě pájením natvrdo do výsledného válcového tvaru (viz japonská patentová publikace Hei. 3-18982).

Podle tohoto zlepšeného způsobu se dolní kovadlo, které má tvar podobný vyboulené části, přiloží na tuto vyboulenou část, když se provádí ražení eliptických otvorů. Tento dříve navržený způsob je výhodný v tom, že stěna trubky je dobře chráněna před zborcením nebo deformováním, takže vyráběná trubka má mnohem přesnější tvar.

Tento způsob výroby kovové trubky, vhodné pro pájení natvrdo, bude nejefektivnější, jestliže otvory pro vložení plochých trubek mají eliptický nebo jiný jednoduchý tvar. Jestliže však tyto otvory nemají takový jednoduchý tvar, nýbrž jejich tvar je značně složitější, jak je v poslední době požadováno, potom vznikají nové problémy s tím spojené, jak bude detailněji popsáno dále.

-1 CZ 285478 B6

Jak je znázorněno na obr. 1, jsou integrálně s alespoň jedním z okrajů otvoru, mezi nimiž leží vedlejší osa elipsy, to jest eliptických otvorů sběmé trubky pro vkládání plochých trubek, vytvořeny vodicí výstupky. Tyto vodicí výstupky jsou rovnoběžné s plochou trubkou, takže každá plochá trubka se do příslušného eliptického otvoru zasune snadno a hladce a je v něm po vložení stabilně přidržována. Vzhledem k těmto vodicím výstupkům má vložená plochá trubka zvýšenou plochu dotyku s obvodem eliptického otvoru, což napomáhá jednak jejímu podepření a jednak jejímu připájení natvrdo.

V úvahu připadá rovněž vytvoření každého eliptického otvoru pro vložení ploché trubky s vodicím výstupkem takovým způsobem, že nejprve se vyrazí nedokončený neboli výchozí otvor eliptického tvaru, přičemž tento výchozí otvor je ohraničen protilehlými okraji, mezi nimiž leží vedlejší osa elipsy, přičemž okraje rozkládající se v opačných směrech tvoří výstupky, které se stanou vodícími výstupky v následující operaci, a to když se vyhnou tak, aby zaujmuly polohu ve směru tloušťky tohoto výchozího pásu.

Novým problémem však zůstává skutečnost, že pro vytvoření výchozích otvorů jedním zdvihem ve výchozím pásu, který má již předtím vytvořenou vyboulenou část obloukového tvaru, je nutno použít razník neboli prostřihovadlo složitějšího tvaru. Toto prostřihovadlo musí mít řezný břit takového trojrozměrného provedení, že je v přesném zákrytu s otvorem nejen v pohledu shora, nýbrž i v přesném zákrytu s obloukovým tvarem při pohledu z boku. Takové komplikované prostřihovadlo však nemůže být vyrobeno levně a jeho řezný břit je náchylný v krátké době k poškození nebo opotřebení.

Úkolem vynálezu je, s ohledem na výše popsané problémy, vytvořit způsob výroby kovové trubky, vhodné pro pájení natvrdo, opatřené eliptickými otvory pro vložení trubek a opatřené rovněž vodícími výstupky, vytvořenými integrálně s alespoň jedním z protilehlých okrajů, jimiž prochází vedlejší osa eliptického otvoru, a vystupujícími z nich, přičemž vodicí výstupky jsou rovnoběžné se směrem vložení plochých trubek do otvorů, přičemž způsob musí být proveden tak, že není zapotřebí nijakého komplikovaného prostřihovadla a stěna trubky bude přesto dobře chráněna před zborcením neboli deformací při vytváření otvorů.

Podstata vynálezu

Tento úkol splňuje způsob výroby kovové trubky vhodné pro pájení natvrdo, opatřené eliptickými otvory pro vložení plochých trubek, z výchozího pásu, který je plechem vhodným pro pájení natvrdo, sestávajícím zjádrového plechu, opatřeného na alespoň jedné straně vrstvou pájecího materiálu, při němž se nejprve ohýbá oblast výchozího pásu pro vytvoření vyboulené části mající v příčném průřezu obloukový tvar a připojené k alespoň jedné nevyboulené ploché části, a nakonec se alespoň jedna nevyboulená plochá část výchozího pásu ohne tak, že boční okraje výchozího pásu na sebe navzájem dosednou a dojde k vytvoření válcové trubky, podle vynálezu, jehož podstatou je, že po vytvoření vyboulené části se do ní ve směru její tloušťky a v místech, kde se později vyrazí eliptické otvory pro vložení plochých trubek, vylisují předem určené zóny pro vytvoření vyboulení orientovaných směrem dovnitř, načež se každé vyboulení prorazí pro vytvoření eliptického otvoru tak, aby po proražení eliptických otvorů zůstala u alespoň jednoho z protilehlých bočních okrajů vyboulení, kolmých k vedlejší ose eliptického otvoru, část dříve vylisované zóny pro vytvoření vodícího výstupku.

Způsob výroby kovové trubky podle vynálezu využívá určitého vylepšení daného postupnou kombinací operací ohýbání části výchozího pásu pro vytvoření vyboulené části v průřezu obloukového tvaru, ražení otvorů v této vyboulené části, a potom přiložení opačných bočních okrajů výchozího pásu k sobě natupo, pro vytvoření trubky válcového tvaru, přičemž tato kombinace samotná je v zásadě stejná, jako vpředu popsané provedení.

-2CZ 285478 B6

Podle výhodného provedení se před ohýbáním výchozího pásu pro vytvoření vyboulené části vytlačí předem stanovené malé zóny výchozího pásu pro vytvoření alespoň jednoho páru zahloubení s menší tloušťkou, než je tloušťka výchozího pásu, načež se výchozí pás ohýbá pro vytvoření vyboulené části obloukového tvaru v příčném průřezu. Na bočních koncích každého eliptického otvoru pro vložení ploché trubky stěží mohou vzniknout jakékoli otřepy, které by bránily vložení ploché trubky do tohoto eliptického otvoru.

Podle výhodného provedení vynálezu je rovněž zapotřebí, aby v zóně, kde bude potom vytvořeno zahloubení, se ve výchozím pásu vytvořil otvor, určený pro absorbování materiálu při ohýbání vyboulené části.

Podle dalšího výhodného provedení vynálezu se vodicí výstupky vytvoří na obou protilehlých obvodových okrajích, jimiž prochází vedlejší osa každého eliptického otvoru pro vložení ploché trubky.

Podle dalšího výhodného provedení vynálezu se vnější okraj každého zahloubení vytvoří přímo ve směru tloušťky výchozího pásu nebo s mírným sklonem ven vůči tomuto směru, a to před tím, než se výchozí pás ohne pro vytvoření vyboulené části.

Podle dalšího výhodného provedení vynálezu se boční konce výchozího pásu lisují ve směru jeho tloušťky, avšak v opačných směrech, to jest nahoru projeden boční konec a dolů pro druhý boční konec, a to před tím, než se výchozí pás ohne pro vytvoření vyboulené části, přičemž jeden z takto zkosených konců se zužuje směrem od svého horního okraje ke svému dolnímu okraji, zatímco druhý, opačně zkosený konec se zužuje směrem od svého dolního okraje ke svému hornímu okraji, a oba zkosené konce se potáhnou vrstvou pájecího materiálu.

Podle dalšího výhodného provedení vynálezu se vyboulená část vytvoří tak, že zahloubení se vytlačují na straně výchozího pásu, určené k vytvoření vnějšího povrchu válcové trubky.

Podle dalšího výhodného provedení vynálezu se na protilehlých bočních zónách výchozího pásu prorazí zářezy, a to před tím, než se výchozí pás ohne pro vytvoření vyboulené části, takže tyto zářezy se mohou spojit navzájem pro vytvoření celistvého štěrbinového otvoru, do něhož se později vloží a upevní přepážka, zajišťující meandrovité proudění chladivá ve výměníku tepla.

Podle dalšího výhodného provedení vynálezu se na protilehlých bočních zónách výchozího pásu vytvoří výřezy, a to před tím, než se výchozí pás ohne pro vytvoření vyboulené části, takže tyto výřezy se mohou spojit navzájem pro vytvoření otvoru, do něhož se později vloží a upevní vstupní trubka nebo výstupní trubka výměníku tepla.

Jak je výše uvedeno, je způsob podle vynálezu charakterizován tím, že oblast výchozího pásu se ohýbá pro vytvoření vyboulené části, načež se v předem určených zónách, kde později budou vytvořeny eliptické otvory pro vložení plochých trubek, zatlačením vytvoří vyboulení směrem dovnitř, přičemž takto vytvořené vyboulení směrem dovnitř se následně podrobí ražení tak, že alespoň jedna z protilehlých stran vyboulení směrem dovnitř, jimiž procházejí konce vedlejší osy, zůstává neproražena až úplně k okraji. Proto poté, co byly přímo vyraženy eliptické otvory pro vložení plochých trubek, budou neproražené okraje jako takové vystupovat kolem vyboulení směrem dovnitř jako vodicí výstupky. Výstupky, které bylo nutno dříve upravovat podél okrajů, ležících na koncích vedlejší osy eliptického tvaru výchozích otvorů, již nejsou zapotřebí. Protože je v trubce provedena pouze vyboulená část, může být ktéto vyboulené části před jejím proražením přiloženo dolní kovadlo, jehož tvar je přizpůsoben tvaru vyboulené části, takže stěna trubky se nezbortí ani nezdeformuje.

Všechny operace od operace předběžného formování výchozích pásů až k operaci oddělení hotových trubek se provádějí plynulým způsobem, přičemž podélný plech, vhodný pro pájení

-3 CZ 285478 B6 natvrdo, je podáván přerušovaně a v podélném směru, a kovové trubky, které mají vždy vytvořené eliptické otvory s vodícími výstupky, se vyrábějí postupně se zvýšenou účinností.

Pomocné otvory pro absorbování materiálu při provádění vyboulených částí se provádějí ve výchozím pásu předem ve výchozích zónách, v nichž potom budou vytlačena zahloubení, přičemž materiál, který je při vytváření těchto zahloubení vytlačen, nebude téci směrem ven, nýbrž bude absorbován těmito pomocnými otvory, čímž se zabrání nežádoucí deformaci nebo ztenčení části pásu kolem tohoto zahloubení.

Je zapotřebí, aby před ohýbáním výchozího pásu pro vytvoření vyboulené části byly protilehlé zaoblené okraje každého výchozího otvoru podrobeny lisování, při němž se jejich vnitřní hrany zkosí tak, že vzniknou zkosené plochy, přičemž zaoblené okraje jsou upraveny na koncích hlavní osy eliptického otvoru. Takové zkosené plochy budou rovnoběžné s vloženými plochými trubkami v hotových eliptických otvorech, když se výchozí pás ohne do tvaru hotové trubky. Na rozdíl od toho, vnější hrany protilehlých zaoblených okrajů tvoří přímé plochy, rozkládající se na polovině tloušťky výchozího pásu, a u hotové trubky budou zkoseny směrem ven.

Jak je uvedeno výše, je způsob podle vynálezu charakterizován tím, že oblast výchozího pásu se ohne pro vytvoření obloukové vyboulené části obsahující výchozí otvory, přičemž po proražení těchto výchozích otvorů tvaru odpovídajícího eliptickým otvorům pro vložení plochých trubek tvoří protilehlé okraje, v nichž leží konce vedlejší osy eliptického tvaru, a které nebyly proraženy až k úplného okraji, výstupky, které se potom stanou vodícími výstupky. Proto již není v tomto případě zapotřebí žádného komplikovaného prostřihovadla, které bylo zapotřebí u známých způsobů pro vytvoření výchozích otvorů v trubce, a stěna trubky se při postupu způsobem podle vynálezu ani nezbortí ani nezdeformuje.

Před ohnutím výchozího pásu provede zkosení protilehlých zaoblených okrajů výchozího otvoru na jejich vnitřních hranách pro vytvoření zkosených ploch, přičemž jejich vnější hrany jsou na polovině tloušťky výchozího pásu vytvořeny jako přímé plochy, které se později stanou zkosenými vodícími plochami na rozdíl od zkosených ploch, které se později stanou po ohnutí výchozího pásu rovnoběžnými plochami. Když se tedy každá plochá trubka vloží do otvoru ve sběrné trubce, její boční strany jsou na začátku zasouvání vedeny zmíněnými vodícími plochami a posléze jsou vedeny rovnoběžnými plochami, takže jsou zasunuty hladce.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude dále blíže objasněn na příkladech provedení podle přiložených výkresů, na nichž obr. 1 znázorňuje v perspektivním pohledu sběrnou trubku a ploché trubky v rozloženém stavu, přičemž sběrnou trubkou je trubka vhodná pro pájení natvrdo, vyrobená podle vynálezu a použitá ve výměníku tepla, obr. 2A nárys výměníku tepla z obr. 1, obr. 2B půdorys výměníku tepla z obr. 1, obr. 3 příčný řez podél čáry 3 - 3 z obr. 2A, obr. 4 podélný řez podél čáry 4 - 4 z obr. 2A, obr. 5 příčný řez podél čáry 5 - 5 z obr. 2A, obr. 6 svislý řez trubkou vhodnou pro pájení natvrdo, vyrobenou způsobem podle vynálezu, obr. 7 příčný řez podél čáry 7 - 7 z obr. 6, obr. 8 pohled zepředu na část trubky vhodné pro pájení natvrdo, obr. 9 pohled zezadu na část trubky vhodné pro pájení natvrdo, obr. 10 v perspektivním pohledu nezpracovaný neboli výchozí pás, kterým je plech vhodný pro pájení natvrdo, a z něhož se vyrobí trubka vhodná pro pájení natvrdo, obr. 11 příčný řez podél čáry 11 - 11 z obr. 10,

-4 CZ 285478 B6 obr. 12 půdorys části výchozího pásu s otvory pro absorbování materiálu, vyraženými do výchozího pásu, obr. 13 půdorys části výchozího pásu se zahloubeními, vytvořenými vtlačováním dovnitř, obr. 14 příčný řez podél čáry 14 -14 z obr. 13, obr. 15 půdorys části výchozího pásu se zářezy a výřezy vněm vytvořenými, přičemž zářezy jsou upraveny pro vložení přepážkové destičky a výřezy jsou upraveny pro vložení vstupní trubky a výstupní trubky chladivá, obr. 16 příčný řez výchozím pásem, jehož opačné okraje jsou zkoseny, obr. 17 v perspektivním pohledu vyboulenou část, vytvořenou ohýbáním střední oblasti výchozího pásu, obr. 18 v perspektivním pohledu vyboulení směrem dovnitř, která jsou vytvořena vtlačováním středních zón mezi protilehlými zahloubeními, obr. 19 příčný řez podél čáry 19 -19 z obr. 18, obr. 20 příčný řez podél čáiy 20 - 20 z obr. 19, obr. 21 v perspektivním pohledu otvory pro vložení plochých trubek, které jsou vyraženy ve výchozím pásu, obr. 22 příčný řez podél čáry 22 - 22 z obr. 21, obr. 23 příčný řez podél čáry 23 - 23 z obr. 22, obr. 24 příčný řez, znázorňující výchozí pás ohnutý do tvaru obráceného V, obr. 25 příčný řez, znázorňující výchozí pás ohnutý do tvaru obráceného U, obr. 26 příčný řez, znázorňující výchozí pás ohnutý dále do tvaru hotové trubky, obr. 27 v perspektivním pohledu podélný plech, vhodný pro pájení natvrdo, jehož přední konec je opatřen pomocnými otvory pro absorbování materiálu výchozího pásu při následném vytlačování vyboulení směrem dovnitř, přičemž tyto otvory se provádějí ražením podélného plechu plynulým výrobním procesem, obr. 28 v perspektivním pohledu podélný plech, vhodný pro pájení natvrdo, znázorněný na obr. 27 který byl posunut dopředu a podroben následující operaci výrobního procesu, obr. 29 v perspektivním pohledu podélný plech, vhodný pro pájení natvrdo, který byl posunut dále dopředu a byl podroben další operaci výrobního procesu, obr. 30 a 31 v perspektivních pohledech podélný plech, vhodný pro pájení natvrdo, který byl posunut ještě dále, avšak ještě nebyl podroben finální operaci, při níž se provádí oddělování hotových trubek.

Příklady provedení vynálezu

Na obr. 1 až 5 je znázorněn výměník tepla, použitý jako kondenzátor klimatizačního zařízení automobilu. Ve směru shora dolů jsou uspořádány ploché trubky 1, opatřené zvlněnými žebry 2, umístěnými vždy mezi sousedními plochými trubkami L

Ploché trubky 1, které jsou uvnitř rozčleněny na několik průchodů a jsou nazývány harmonikovými trubkami, se vyrábějí protlačováním a jsou provedeny z hliníku a používají se pro snížení tlakových ztrát a zlepšení vedení tepla s rozděleným vnitřkem na jednotlivé průchozí komory, oddělené dělicími stěnami. Místo těchto vytlačovaných plochých trubek 1 mohou být použity svařované trubky se švem.

Zvlněná žebra 2 mají přibližně stejnou šířku jako ploché trubky 1. a jsou k plochým trubkám 1 připojeny pájením natvrdo. Zvlněná žebra 2 jsou rovněž provedena z hliníku a je výhodné, když štěrbiny 2a v nich provedené se rozevírají.

Sběrné trubky 3 a 4, které jsou hliníkovými trubkami kruhového průřezu, jsou umístěny nalevo a napravo ve výměníku tepla. Do každé sběrné trubky 3 a 4 jsou vyříznuty eliptické otvory 5 pro vložení plochých trubek 1, a to v podélném směru s odstupem od sebe. Oba konce každé ploché trubky 1 jsou vloženy do těchto eliptických otvorů 5 a pevně k nim připojeny pájením natvrdo.

-5CZ 285478 B6

Homí strana levé sběrné trubky 3 je opatřena vstupní trubkou 9 chladivá, zatímco její spodní část je opatřena výstupní trubkou 10 chladivá. Spodní a homí konec každé sběrné trubky 3 a 4 je opatřen kloboučkovým uzávěrem 8. V levé sběrné trubce 3 v místech mezi středem a horním koncem a mezi středem a dolním koncem jsou upraveny přepážky 6, které dělí levou sběrnou trubku 3 na tři komory. Další přepážka 6 je umístěna přibližně ve středu pravé sběrné trubky 4, kterou tím dělí na dvě komory.

Upravením přepážek 6 ve sběrných trubkách 3 a 4 vznikne průtočný obrazec chladivá, znázorněný na obr. 32, to znamená, že průtok chladívaje rozdělen do čtyř úseků, a to vstupního úseku A, středních úseků B, C a výstupního úseku D. Jak vyplývá z obr. 32, proudí chladivo čtyřmi různými směry. Navíc jsou v různých úsecích A, B, C. D různé počty plochých trubek 1, to znamená, že ve středním úseku B je větší počet plochých trubek 1 než v úsecích C aD ave vstupním úseku A je víc plochých trubek 1 než ve středním úseku B. Ve vstupním úseku A je tedy větší plocha účinného příčného průřezu průchodu chladivá, než ve středním úseku B, jehož plocha je zase větší, než v úsecích C a D.

Sběrné trubky 3 a 4 se vyrobí následujícím způsobem.

Jak je znázorněno na obr. 10 a 11, nejprve se připraví neopracovaný neboli výchozí pás 30, který sestává z jádrového plechu 30a, opatřeného na obou stranách vrstvou 30b pájecího materiálu. Pájecím materiálem vrstvy 30b může být všeobecně slitina z řady slitin Al-Si, která obsahuje asi 6 -13 % hmotnosti křemíku Si.

Potom se provedou v předem stanovených zónách výchozího pásu 30 vytlačením, například způsobem, znázorněným na obr. 13 a 14, párovitě v místech opačných konců eliptických otvorů 5 pro vložení plochých trubek 1, které budou vytvořeny později, zahloubení 31 tvaru D s menší tloušťkou, než je tloušťka výchozího pásu 30. Tato zahloubení 31 tvaru D zabrání vzniku otřepů na protilehlých koncích eliptických otvorů 5 při jejich ražení v další operaci, jak bude popsáno dále. U tohoto provedení jsou eliptické otvory 5 vytvořeny v pravidelných intervalech podél výchozího pásu 30 tak, že hlavní osa každého eliptického otvoru 5 má stejný směr jako příčná šířka výchozího pásu 30. Zahloubení 31 každého páru jsou provedena navzájem symetricky vzhledem k ose výchozího pásu 30, přičemž po délce výchozího pásu 30 je proveden daný počet těchto párů zahloubení 31.

Je nutno dodat, že bez vytlačování zahloubení 31 je možno se obejít.

Je nutno rovněž uvést, že vytlačování každého zahloubení 31 může způsobit vyboulení materiálu výchozího pásu 30 ven z každého zahloubení 31, čímž dojde ke ztenčení výchozího pásu 30 v oblastech kolem zahloubení 31. Toto vyboulení materiálu může vytvořit nepravidelnost tvaru okrajů kolem vyrážených eliptických otvorů 5, která může mít za následek vznik otřepů. Je proto zapotřebí, aby do výchozího pásu 30 v zónách každého zahloubení 31 byly nejprve vyraženy otvory 32, absorbující potom nadbytečný materiál, vzniklý při vytlačování zahloubení 31.

Vnější okraj 31a (viz obr. 14) každého zahloubení 31 je s výhodou kolmý k rovnému povrchu výchozího pásu 30 nebo je vůči normále ve směru tloušťky mírně skloněn směrem ven. U tohoto provedení jsou vnější okraje 31a u hotové trubky, znázorněné na obr. 7 a 8, skloněny směrem ven ze středu ve směru tloušťky směrem k vnější ploše výchozího pásu 30. Proto budou tyto vnější okraje 31a sloužit jako vodicí plochy 34, usnadňující vložení ploché trubky 1.

V další operaci, znázorněné na obr. 15, se provedou na opačných bočních stranách výchozího pásu 30 výřezy 37 pro připojení vstupní trubky 9 a výstupní trubky 10 chladivá. Podobně se na těchto opačných bočních stranách výchozího pásu 30 provedou zářezy 38, které se potom při svinování výchozího pásu 30 do tvaru trubky spolu spojí a vytvoří celistvý štěrbinový otvor 11,

-6CZ 285478 B6 do něhož se vloží a upevní přepážka 6 výměníku tepla, znázorněného na obr. 1 až 5. Přepážky 6 potom způsobí proudění chladivá ve výměníku tepla meandrovitým způsobem.

Potom se provede lisování bočních konců výchozího pásu 30 ve směru jeho tloušťky. Toto lisování se provádí na každém konci v opačném směru, to znamená na jednom bočním konci směrem nahoru a na druhém bočním konci směrem dolů. Tímto způsobem, jak je znázorněno na obr. 16, se bude jeden z takto vzniklých zkosených konců 35a zužovat od horního okraje ke spodnímu okraji, zatímco druhý zkosený konec 35b se bude zužovat od spodního okraje k hornímu okraji. Oba zkosené konce 35a, 35b jsou pokryty vrstvou 30b pájecího materiálu. Jak vyplývá z obr. 7, přiloží se při pozdějším vytváření hotové trubky oba zkosené konce 35a, 35b na sebe tak, že vznikne dotykový spoj 36. Vzhledem k vrstvě 30b pájecího materiálu v tomto dotykovém spoji 36 vznikne při pájení natvrdo kapalinotěsné a pevné spojení mezi oběma přiloženými zkosenými konci 35a a 35b. Alternativně může být lisování zkosených konců 35a, 35b provedeno před vyrážením výřezů 37 a zářezů 38.

V další operaci, znázorněné na obr. 17, se provede lisování nebo jiné vhodné zpracování tak, že výchozí pás 30 se ohne ve své střední a příčné oblasti, obsahující všechna již vylisovaná zahloubení 31, do tvaru oblouku v příčném průřezu. Tím vznikne vyboulená část 39 kloboukovitého tvaru v příčném průřezu, přičemž zahloubení 31 jsou umístěna na vnějším povrchu této kloboukovité vyboulené části 39.

V další operaci, znázorněné na obr. 18 až 20, se provede zaválcováním, jako jedním z výhodných způsobů lisování, vtlačení dovnitř vyboulené části 39 vždy ve středních zónách mezi každým párem zahloubení 31. Takto vzniklá vyboulení 42 směrem dovnitř mají ve směru své vedlejší osy šířku o něco menší, než je šířka eliptických otvorů 5 pro vložení plochých trubek 1, které budou vyraženy v následující operaci.

Při další operaci, znázorněné na obr. 21 až 23, se provede vyražení eliptických otvorů 5, určených pro vložení plochých trubek 1, a to tak, že ražení se provede ve vybouleních 42 směrem dovnitř a příslušných zahloubeních 31. Protože šířka každého vyboulení 42 je poněkud menší, než eliptický otvor 5 ve směru jeho vedlejší osy, zůstanou po provedeném ražení eliptických otvorů 5 u protilehlých bočních okrajů vyboulení 42, kolmých k uvedené vedlejší ose, úzké plochy. Tyto zbylé úzké plochy se stanou vodícími výstupky 7, které jsou tedy integrální s každým hotovým eliptickým otvorem 5 a usnadňují vkládání ploché trubky 1. Je nutno dodat, že protože zahloubení 31 jsou tenčí, než sousední části výchozího pásu 30, může v nich být provedeno hladké ražení bez vzniku jakýchkoli otřepů.

Při další operaci se provádí tlačení plochých částí 40, rozkládajících se vně od protilehlých stran vyboulené části 39, k sobě navzájem, čímž nejprve vznikne jako celek tvar obráceného písmene

V (viz obr. 24). Po dalším přitlačování plochých částí 40 k sobě do tvaru obráceného písmene U (viz obr. 25), dojde k přitlačení jejich opačných zkosených konců 35a a 35b na sebe, čímž vznikne hotová trubka (viz obr. 26), tvořící potom sběrnou trubku 3, 4, u níž vyboulená část 39 a ploché části 40 tvoří v průřezu jedinou a hladkou kružnici.

Nakonec se provede rozříznutí vzniklých hotových sběrných trubek 3 a 4 na potřebné délky.

Ačkoli se u popsaného provedení jednotlivé výchozí pásy 30 podrobují jednotlivým operacím postupně za sebou, může být mnohem výhodnější z hlediska produktivity práce, když se pro kontinuální provádění všech operací včetně přípravy příslušných výchozích pásů 30 použije jediný podélný plech 50, vhodný pro pájení natvrdo, který se dopravuje nebo posunuje přerušovaným způsobem.

U tohoto provedení podle vynálezu se v přední části podélného plechu 50 před tím, než se podélný plech 50 posune dopředu o předem stanovenou vzdálenost a zde se zastaví, provede

-7CZ 285478 B6 nejprve vyražení skupiny otvorů 32 pro absorbování nadbytečného materiálu při dalším lisování, viz obr. 27.

Potom se odstraní vyražením oblast podélného plechu 50 kolem skupiny vytvořených otvorů 32 tak, že napříč k podélnému směru podélného plechu 50 vznikne výchozí pás 30, viz obr. 28. Při tomto ražení se současně vytvoří na protilehlých podélných koncích výchozího pásu 30 spojovací můstky 51, spojující výchozí pás 30 s podélnými nosnými pásky 52, které tedy nesou vyražený výchozí pás 30. Současně s vyražením výchozího pásu 30 na přední straně podélného plechu 50 se vyrazí další skupiny otvorů 32 pro absorbování materiálu pro následující výchozí pás 30. Délka a šířka výchozích pásů 30 se stanoví podle požadovaných rozměrů budoucích sběrných trubek 3, 4 a dalších podstatných částí výměníku tepla. V každém nosném pásku 52 se vytvoří u příslušného můstku 51 při ražení otvor 53, sloužící pro záběr hnacího mechanismu posunujícího podélný plech 50.

Po této operaci se opět provede posunutí podélného plechu 50 o předem stanovenou vzdálenost dopředu. Zatímco u předního výchozího pásu 30 již bylo provedeno vytlačením zahloubení 31 v zónách s vyraženými otvory 32, viz obr. 29, provede se vyražení dalšího výchozího pásu 30, s již vyraženou skupinou otvorů 32, z podélného plechu 50, přičemž se provede vyražení další skupiny otvorů 32 pro třetí výchozí pás 30. Tato operace se bude opakovat do té doby, dokud nebude vyroben požadovaný počet výchozích pásů 30. Otvory 32 pro absorbování materiálu mohou být samozřejmě provedeny až po vyražení jednotlivého výchozího pásu 30. Alternativně je rovněž možné vytlačit zahloubení 31 kolem otvorů 32 před tím, než se provede vyražení výchozího pásu 30.

V popsaném způsobu výroby výchozích pásů 30 zůstávají tyto výchozí pásy 30 připojeny spojovacími můstky 51 k nosným páskům 52 při jejich zpracování a při posunu podélného plechu 50. V důsledku toho zůstanou již hotové trubky 41 upevněny ke společným nosným páskům 52, když vystupují z této výrobní linky, viz obr. 31.

Hotové trubky 41 proto musí být odříznuty od spojovacích můstků 51. aby vznikly oddělené trubky jako finální výrobky, to jest hotové sběrné trubky 3, 4.

Oddělené sběrné trubky 3, 4 se potom přepravují do montážní linky na výměníky tepla poté, co byly v případě potřeby vyprány. Protože vzájemně se dotýkající zkosené konce 35a, 35b každé sběrné trubky 3, 4 se připojí k sobě těsně a pevně pájením natvrdo, provedeným v montážní lince, není již zapotřebí žádného svařování, které bylo nutné u běžných svařovaných trubek se švem.

Výměník tepla znázorněného provedení se sestaví následujícím způsobem. Oba konce ploché trubky 1 se nejprve vloží do eliptických otvorů 5 ve sběrných trubkách 3 a 4, přičemž boční stranové části každé ploché trubky 1 jsou vedeny vodícími plochami 34 na obou bočních okrajích příslušného eliptického otvoru 5 pro usnadnění počátečního vkládání ploché trubky L Poté, co byl konec ploché trubky 1 vložen do eliptického otvoru 5, povedou vodicí výstupky 7 plochou trubku 1 tak, že dosáhne své správné polohy kolmé k sběrné trubce 3, 4. Po úplném vložení ploché trubky 1 brání vodicí výstupky 7 jejímu nežádoucímu vykývnutí, takže plochá trubka 1 je v tomto sestaveném stavu dočasně stabilizována.

Každé ze zvlněných žeber 2, která jsou rovněž provedena z plechu vhodného pro pájení natvrdo, se umístí mezi sousední ploché trubky 1 nebo na vnější stranu krajních plochých trubek J. Potom se do sběrných trubek 3, 4 vloží štěrbinovými otvory 11 přepážky 6 a k vnějším stranám krajních zvlněných žeber 2 se připojí boční desky 12. Přechodně sestavená sestava připravená tímto způsobem se potom podrobí pájení natvrdo, prováděnému v jedné operaci, například v pájecí pícce. Jak je znázorněno na obr. 3, jsou ve spojovacích oblastech mezi každou sběrnou trubkou 3 a 4 a vloženou plochou trubkou 1 provedena dostatečná zaoblení, přičemž připevnění ploché

-8CZ 285478 B6 trubky 1 ke sběrné trubce 3, 4 se provede bez vytvoření jakékoliv volné mezery, která by zůstala mezi nimi nevyplněna. Směrem ven sešikmené vodicí plochy 34 na bočních okrajích eliptických otvorů 5 budou sloužit jako jímky, v nichž se zachytí roztavená pájka. Kromě toho zvýší vodicí výstupky 7 pájenou plochu mezi každou plochou trubkou 1 a eliptickým otvorem 5, čímž se dále zpevní jejich spojení. Současně se dotykové spoje 36 sběrných trubek 3 a 4 pevně spojí a těsně uzavřou účinkem dalších zaoblení zde vytvořených. Navíc mají zkosené konce 35a a 35b výchozího pásu 30 komplementární tvary, které se v dotykovém spoji 36 navzájem doplňují, a jsou potaženy vrstvou 30b pájecího materiálu, takže pevnost spojení se dále zvýší. Na obr. 2 jsou dále znázorněny kloboučkové uzávěry 8, které uzavírají horní a dolní konce sběrných trubek 3 a 4. Tyto kloboučkové uzávěry 8, které jsou tvaru krátkého válce, jak je znázorněno na obr. 5, se připojí ke sběrným trubkám 3, 4 po svinutí výchozího pásu 30 do válcového tvaru, avšak před pájením. Proto tyto kloboučkové uzávěry 8 nejen, že těsně uzavírají otevřené konce sběrných trubek 3, 4, avšak rovněž brání rozevření dotykového spoje 36 při vysoké teplotě při vlastním pájení. Na obr. 2 jsou dále znázorněny vstupní trubka 9 a výstupní trubka 10 chladivá, které se podobně připájí ke sběrným trubkám 3, 4 současně s pájením ostatních součástí.

Ačkoli se hlavní osa eliptických otvorů 5 rozkládá ve směru šířky výchozího pásu 30, může se rozkládat i v jeho podélném směru.

Celkově shrnuto, podle způsobu definovaného v nároku 1, se provede vytlačení vyboulení 42 směrem dovnitř v zónách, kde potom budou proraženy eliptické otvory 5, potom se výchozí pás 30 ohne zčásti příčně nebo podélně pro vytvoření vyboulené části 39. V následující operaci se provede proražení eliptických otvorů 5 pro vložení plochých trubek 1, vyboulení 42 se vyříznou z vyboulení části 39, přičemž každý z protilehlých okrajů vyboulení 42, rozkládajících se podél hlavní osy vyboulení, zůstává neprostřižen. Zbývající okraje tímto způsobem vytvoří vodicí výstupky 7 poté, co do vyboulení 42 směrem dovnitř byly přímo vyraženy eliptické otvory 5. Tento znak vynálezu je výhodný v tom, že v řadě výchozích otvorů podle dosavadního stavu techniky je každý otvor opatřen výstupky, které se zdeformují do vodicích výstupků, které však podle vynálezu nemusí být provedeny, přičemž nyní nemusí být použit razník s komplikovaným trojrozměrným tvarem. Razník (neznázoměn) použitý u způsobu vynálezu může mít proto jednoduchý tvar, takže může být snadno vyroben, ajeho řezné břity jsou méně náchylné k poškození nebo k předčasnému opotřebení. Protože předmětem, na němž se provádí ražení nebo prostřihování, není podle vynálezu hotová válcová trubka, avšak kruhová vyboulená část, je možno pro podložení vyboulené části při vlastním ražení použít jakékoliv vhodné kovadlo odpovídajícího tvaru. Tím byl eliminován problém známého stavu techniky, a to že často docházelo ke zborcení nebo deformování stěny trubky.

V případě řešení podle vynálezu, při němž se nejprve vytlačí, v zónách odpovídajících boční koncům každého eliptického otvoru 5 před operacemi lisování a ražení, zahloubení 31, takže eliptické otvory 5 mohou být proraženy v těchto zahloubeních 31 hladce bez vzniku jakýchkoli otřepů kolem každého eliptického otvoru 5, které by bránily hladkému vložení ploché trubky L

Předběžně vytlačená zahloubení 31 v náležitých zónách výchozího pásu 30, která potom vytvoří boční okraje každého eliptického otvoru 5, mají menší tloušťku, než výchozí pás 30, takže mohou být snadněji prostřižena bez vzniku jakýchkoliv otřepů na okrajích, které by mohly bránit hladkému vložení ploché trubky 1 do eliptického otvoru 5.

Podle dalších způsobů podle vynálezu, definovaných v nárocích 3 a 4, se všechny operace, včetně první operace přípravy výchozího pásu 30 a finální operace oddělení hotových trubek 41 od sebe, provádějí postupně, přičemž jediný podélný plech 50, z něhož se jednotlivé výchozí pásy 30 razí, je posunován v podélném směru přerušovaně. Tento znak je výhodný v tom, že kovové trubky, opatřené eliptickými otvory 5 s vodícími výstupky 7, mohou být vyráběny plynule se zvýšenou produktivitou, čímž je umožněna úplná automatizace výrobního procesu.

-9CZ 285478 B6

Podle jednoho provedení se nejprve provede proražení otvorů 32 pro absorbování materiálu ve výchozím pásu 30 v zónách, v nichž potom budou následně vytlačena zahloubení 31. Tento znak je výhodný v tom, že vytlačený materiál je při vytlačování zahloubení 31 absorbován těmito otvory 32, přičemž vytlačovací tlak nezpůsobí žádné vyboulení výchozího pásu 30 kolem zahloubení 3L Kolem eliptických otvorů 5 pro vložení plochých trubek 1 tedy nevzniknou žádné nepravidelnosti tloušťky a žádné otřepy.

Claims (9)

1. Způsob výroby kovové trubky, vhodné pro pájení natvrdo, opatřené eliptickými otvory (5), pro vložení plochých trubek (1), z výchozího pásu (30), který je plechem vhodným pro pájení natvrdo, sestávajícím z jádrového plechu (30a), opatřeného na alespoň jedné straně vrstvou (30b) pájecího materiálu, při němž se nejprve ohýbá oblast výchozího pásu (30) pro vytvoření vyboulené části (39) mající v příčném průřezu obloukový tvar a připojené k alespoň jedné nevyboulené ploché části (40), a nakonec se alespoň jedna nevyboulená plochá část (40) výchozího pásu (30) ohne tak, že boční okraje výchozího pásu (30) na sebe navzájem dosednou a dojde k vytvoření válcové trubky, vyznačující se tím, že po vytvoření vyboulené části (39) se do ní ve směru její tloušťky a v místech, kde se později vyrazí eliptické otvory (5) pro vložení plochých trubek (1), vylisují předem určené zóny pro vytvoření vyboulení (42) orientovaných směrem dovnitř, načež se každé vyboulení (42) prorazí pro vytvoření eliptického otvoru (5) tak, aby po proražení eliptických otvorů (5) zůstala u alespoň jednoho z protilehlých bočních okrajů vyboulení (42), kolmých k vedlejší ose eliptického otvoru (5), část dříve vylisované zóny pro vytvoření vodícího výstupku (7).

2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že před vytvořením vyboulené části (39) ve výchozím pásu (30) se v předem stanovených zónách výchozího pásu (30) vytlačí alespoň jeden pár zahloubení (31) s menší hloubkou než je tloušťka výchozího pásu (30).

3. Způsob podle nároku 2, vyznačující se tím, že před vytlačením alespoň jednoho páru zahloubení (31) se v předem stanovených zónách výchozího pásu (30) vytvoří otvor (32), určený k absorbování nadbytečného materiálu výchozího pásu (30) při vytlačování zahloubení (31).

4. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že vodicí výstupky (7) se vytvoří na obou protilehlých obvodových okrajích eliptického otvoru (5) ve směru jeho vedlejší osy.

5. Způsob podle nároku 2, vyznačující se tím, že vnější okraj každého zahloubení (31) se vytvoří přímý ve směru tloušťky výchozího pásu (30) nebo s mírným sklonem ven.

6. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že boční konce výchozího pásu (30) se před tím, než se výchozí pás (30) ohne pro vytvoření vyboulené části (39), lisují ve směru jeho tloušťky v opačných směrech tak, aby se jeden z vylisovaných zkosených konců (35a) zužoval směrem od svého horního okraje ke svému dolnímu okraji, a aby se druhý, opačně vylisovaný zkosený konec (35b) zužoval směrem od svého dolního okraje ke svému hornímu okraji, přičemž oba zkosené konce (35a, 35b) se potáhnou vrstvou (30b) pájecího materiálu.

7. Způsob podle nároku 2, vyznačující se tím, že zahloubení (31) se vytlačují na straně výchozího pásu (30), určené k vytvoření vnějšího povrchu válcové trubky.

- 10CZ 285478 B6

8. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že před vytvořením vyboulené části (39) se v bočních zónách výchozího pásu (30) prorazí vzájemně protilehle uspořádané zářezy (38) pro vytvoření celistvého štěrbinového otvoru (11) určeného pro vložení a upevnění přepážky (6) výměníku tepla.

9. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že před vytvořením vyboulené části (39) se v bočních zónách výchozího pásu (30) prorazí vzájemně protilehle uspořádané výřezy (37) pro vytvoření celistvého otvoru pro vložení a upevnění vstupní trubky (9) nebo výstupní trubky (10) výměníku tepla.