金屬波紋管制備工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種制備工藝,尤其涉及一種用于在金屬管材上形成波紋結構的制備工藝。
【背景技術】
[0002]空調等一些制冷設備上需要用到一些金屬管材作為冷凝管,冷凝管的端部需要聯接固定到相應的聯接頭上,為了便于對冷凝管進行布置和聯接,需要對冷凝管的端部進行折彎。如果對等內、外徑的管材進行折彎時,管材的截流面會在彎曲部位變小,這會減小管材的有效流通量。若為彌補這種管材內徑尺寸的變化,可選用內徑較大的管材,但這會帶來生產成本上的上升,而且管材的折彎也是在聯接安裝過程中人為進行的,管材內徑的變化幅度本身就不可控,從而使得管材的流通量不能與壓縮機的正常工作壓縮量相匹配,這會影響到整機的使用效果。
[0003]為克服這種缺陷,現有冷凝管的端側均需設置波紋結構,一方面便于對冷凝管進行人為彎曲,更重要的一面是,冷凝管在帶波紋結構的部位處彎曲時,冷凝管的內徑基本上不變。而且,由于波紋的形成,制冷劑在冷凝管內流動時,在波紋結構的作用下產生螺旋流動,這會加速熱交換的效率。
[0004]現有的在對冷凝管上的波紋結構進行加工時,通常采取兩種方式進行。1、選粗管材,把管材的中間部分用鎢鋼模反復拉制變成較細直徑管材,然后再在粗端加工成型波紋結構。經過鎢鋼模拉制時,一方面會在管材外周面上形成合模縫,合模縫易把外保溫層割破;另一方面這種制作方式過于費時,而使得生產成本高。2、通過分體式加工,即先加工帶波紋段,然后把該段通過焊接的方式焊接到直管上。焊接的方式不能保證液密封性,而且焊接處的耐腐蝕性也差,使用安全不能保證。特別是在彎曲時,易使焊接處折斷。而且這種制備工藝的成本也相對較高。
【發明內容】
[0005]為克服上述缺陷,本發明需要解決的技術問題:提供一種金屬波紋管制備工藝,該工藝的應用可有效提高生產效率,降低成本。
[0006]為解決所述技術問題,本發明的技術方案:一種金屬波紋管制備工藝,包括如下步驟:取材,截一定尺寸的管材;塞堵件,往管材內塞入堵件,使堵件錯開需要在管材上形成波紋的位置;制初波紋,把帶堵件的管材放置到具有型腔的模具中,型腔的內周面上設有凹凸的波紋結構;自管材的端口充入高壓流體,利用高壓流體的壓力而使得管材位于模具型腔中的部分擴脹,在模具內周面上的波紋結構的限定作用下,在管材上成型具有波峰和波谷的初波紋;波紋整形,利用滾輪沿初波紋的走向在初波紋的波谷面上滾壓,使得初波紋的波峰和波谷之間的高度差變大,最后取出堵件。
[0007]金屬管的材質要求具有一定的韌性,主要是指紫銅管、薄鐵管或鉛管等。高壓流體可以是氣體,一般優選為高壓水、皂化液或液壓油等,流體的壓力應足以使管材擴脹,而成形初波紋。以紫銅管為例,根據生產速度要求,流體對管材壁體施加的壓力要達到500—800Kg/CM2。
[0008]在進行波紋整形步驟時,沿管材的軸向對管材施加軸向壓力,使得波紋整形過程中,管材上波紋的長度縮短;并在管材內于波紋位置處塞入墊棒。通過對管材的軸向施壓,使得在波紋整形過程中,滾輪的滾壓對管材壁體的厚度影響相對要小。墊棒是為了更好地實現對波紋的整形,方便加工,在整形完畢后輕磕管材即可把墊棒取出。
[0009]在制初波紋前,對管材上需要成形波紋的部分在350_600°C下回火處理2_6分鐘,冷卻至常溫,然后進行制初波紋步聚。在進行回火處理時,一般是把管材需要回火的部分放置在高頻爐或中頻爐中進行。冷卻可以是自然冷卻法進行,也可放入到液體中快速冷卻。回火處理過的管材會變軟,便于制初波紋。
[0010]在自管材的端口充入高壓流體前,于管材的端口部位加工喇叭口。通過加工有喇叭口,便于和液壓設備進行密封對接。
[0011 ] 波紋整形步驟完成后,截去管材端口部位的喇叭口,自管材端口處往管材上裝配聯接頭,然后再在管材端口部位加工喇叭口。后加工的喇叭口包括粗成型步驟和精加工步驟,粗成型是通過沖壓的方式成型喇叭口,精加工步驟是對喇叭口的表面進行拋光處理。截去喇叭口是為了方便往管材上裝配聯接頭,使得聯接頭在管材上可以活動,再加工喇叭口,是為了對聯接頭進行限位。
[0012]選用棒狀的堵件,在堵件的外周面上設有O形密封圈。棒狀的堵件便于對管材的內部進行堵塞,而且也便于在堵件上設置O形密封圈,在制初波紋完畢后,自模具中取出并輕磕管材,即可使堵件脫出。
[0013]模具上帶有箍式的鎖緊機構,把塞入有堵件的管材放置到模具內時,使堵件上的O形密封圈位于鎖緊機構處,合模后操作鎖緊機構,而讓管材壁體與O形密封圈緊貼。通過鎖緊機構箍緊管材外周面,而可保證管材內部的密封,便于在管材上形成波紋結構。
[0014]自管材的兩端同時進行制初波紋步驟,堵件的兩端側外周面上均設有O形密封圈,兩O形密封圈之間的間隔與管材兩端波紋結構之間的間隔相對應。這可有效提高對管材的作業速度,能夠很好地適應冷凝管兩端均需要設置波紋結構的要求。
[0015]在波紋整形步驟后,把管材整體在350-600°C下回火處理2_6分鐘,冷卻至常溫后,把管材繞成盤管狀。把管材繞成盤管狀,便于對加工完畢的管材進行包裝運輸,而且回火處理過的管材也便于成型。
[0016]在制初波紋步驟中,使得形成的初波紋的波峰與波谷兩者之間的高度差介于I至3.5mm之間;在波紋整形步驟中,使得整形后的波紋的波峰與波谷兩者之間的高度差介于
1.5至4mm之間,螺距介于6至18mm之間。對管材上成型的波紋結構進行一些參數限定,使得所生產出的波紋管符合使用要求。
[0017]因此,本發明的有益效果:通過高壓流體配合模具對管材進行波紋結構成型,工作效率有很大的提高,這會降低金屬波紋管的制作成本。本制備工藝可以配合自動化設備對管材進行加工,能進一步提高工作效率,所需操作人數少,能進一步降低波紋管的制造成本。
【附圖說明】
[0018]圖1是管材結構圖。
[0019]圖2是端部加工有喇叭口的管材的結構圖。
[0020]圖3是制初波紋步驟后的管材端側的結構圖。
[0021]圖4是波紋整形步驟后的管材端側的結構圖。
[0022]圖5是截去喇叭口后管材端側的結構圖。
[0023]圖6是裝配有聯接頭后管材端側的結構圖。
[0024]圖7是繞成盤管狀的波紋管的結構圖。
【具體實施方式】
[0025]下面結合說明附圖,對本金屬波紋管的制備工藝作具體的說明。
[0026]本制備工藝中最關鍵的是如下步驟:截一定尺寸