帶開窗的管狀布膜器及其加工方法和設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及機械加工領域，尤其涉及帶開窗的管狀布膜器及其加工方法和加工設備。
【背景技術】
[0002]目前國內市場上降膜蒸發器用的布膜器多為螺旋槽溝式布膜器、錐體式布膜器六槽式布膜器等，這些布膜器雖然也能滿足工業使用要求，但是由于其結構較復雜，很難成批量的生產、制造。
【發明內容】
[0003]本發明要解決的技術問題在于提供一種能批量生產降膜蒸發器用帶開窗的管狀布膜器及其加工方法和加工設備，保證布膜器滿足工業使用要求。
[0004]為解決上述技術問題，本發明提出一種帶開窗的管狀布膜器，包括帶開口的管狀布膜器本體和對應設置于所述開口處的窗頁；所述布膜器本體的管壁上設有貫通長度方向的間隙，所述開口沿布膜器本體管壁周向分布；所述窗頁一側與所述布膜器本體管壁連接，其余部分朝向所述布膜器本體內部。
[0005]其中，所述間隙為2mnT5mm。
[0006]其中，所述布膜器本體管壁上還設有定位凸臺，所述定位凸臺位于所述布膜器本體的中截面上。
[0007]本發明還提供一種帶開窗的管狀布膜器的加工方法，包括步驟:
SlO:采用沖壓模沖裁出毛坯件，并在所述毛坯件的預定位置壓制開窗，形成帶開口的毛坯件本體和位于開口處突出于毛坯件本體的窗頁，所述窗頁的一側連接所述毛坯件本體；所述毛坯件本體為平片狀，其外形尺寸為所述管狀布膜器平面展開的尺寸；
S20:采用成型模將毛坯件本體兩端進行折彎形成圓弧，折彎方向為最終卷圓方向；
S30:采用成型模對毛坯件本體中部進行反向折彎形成圓弧，并使兩端折彎處圓弧進一步向中部延伸折彎，兩端折彎處與中部折彎處平滑過渡整體構成波紋狀；
S40:采用成型模對中部折彎處按最終卷圓方向進行卷圓成形，卷圓后中部形成圓弧；S50:將步驟S40得到的構件按照預定直徑進行包圓成形，使毛坯件本體兩端相互靠近，毛坯件本體整體構成管狀的布膜器本體，窗頁朝向布膜器本體內部，原毛坯件本體的兩端之間具有間隙。
[0008]其中，步驟S20中兩端折彎處圓弧半徑為12mnT25mm,兩端折彎處圓心角各為35° ^70° ;步驟S30中兩端延伸折彎后折彎處圓心角各為110°?155°，中部折彎處圓弧半徑為12 mnT25mm，中部折彎處圓心角為70°?110° ;步驟S40中中部圓弧半徑為12mm?25mm,圓心角為35°?70°。
[0009]其中，步驟S50中成形后所述毛坯件本體兩端之間的間隙為2mnT5mm。
[0010]其中，在步驟SlO中，還在所述毛坯件上壓制定位凸臺。
[0011]本發明還提供一種帶開窗的管狀布膜器的加工設備，包括依次排布的落料模、沖壓模、第一成型模、第二成型模、第三成型模和第四成型模；落料模包括落料凹模和相配合的落料凸模，所述落料凹模模腔尺寸與所述管狀布膜器平面展開尺寸相當；沖壓模包括相配合的沖壓凹模和沖壓凸模，所述沖壓凹模模腔底部設有容置槽，所述沖壓凸模上設有對應于所述容置槽的壓料凸塊，所述容置槽一側壁為斜面；所述容置槽位置與所述管狀布膜器預定開窗位置相適配；第一成型模包括相配合的第一凹模和第一凸模，所述第一凹模模腔的縱截面輪廓線由直線段和分別從直線段兩端向外延伸的兩段圓弧段構成；所述第一凸模上設有用以容置所述管狀布膜器上開窗的第一讓位槽；第二成型模包括相配合的第二凹模和第二凸模，所述第二凹模模腔的縱截面輪廓線為由三段圓弧過渡相接的波紋形，其中兩端圓弧的凸伸方向與第一成型模中圓弧段凸伸方向相同，且兩端圓弧的圓心角大于第一成型模中圓弧段的圓心角，中部圓弧的凸伸方向與兩端圓弧的凸伸方向相反；所述第二凸模上設有用以容置所述管狀布膜器上開窗的第二讓位槽；第三成型模包括相配合的第三凹模和第三凸模，所述第三凹模模腔縱截面為圓弧形，圓弧凸伸方向與所述第二成型模中兩端圓弧的凸伸方向相同；所述第三凸模上設有用以容置所述管狀布膜器上開窗的第三讓位槽；第四成型模包括下模、上模和位于下模與上模之間的芯棒，所述下模和上模分別設有半圓形模腔，兩者組合構成圓形模腔，所述芯棒位于所述圓形模腔內，所述芯棒周向長度大于所述管狀布膜器的平面展開寬度，所述芯棒表面設有用以容置所述管狀布膜器上開窗的第四讓位槽。
[0012]其中，所述第一成型模中圓弧段半徑為12mnT25mm,圓心角各為35°?70° ;所述第二成型模中兩端圓弧半徑為12mnT25mm,圓心角各為110°?155° ,所述中部圓弧半徑為12 mnT25mm,圓心角為70。?110° ;所述第三成型模中圓弧半徑為12 mnT25mm,圓心角為35。?70。。
[0013]其中，所述芯棒的周向長度比所述管狀布膜器平面展開寬度大2mnT5mm。
[0014]其中，所述沖壓凹模上還設有用于壓制定位凸臺的沖壓塊，所述沖壓凸模上設有與所述沖壓塊對應的凹槽。
[0015]與現有技術相比，本發明具有如下有益效果:本發明的布膜器能更好地適應于降膜蒸發器中的換熱管，滿足降膜蒸發器性能要求和使用要求；相比與現有的螺旋槽溝式布膜器、錐體式布膜器六槽式布膜器等，本發明的布膜器結構簡單，可以采用模具生產制造，模具使用周期長，能進行批量生產，既能保證產品的質量合格率，又能保證生產效率。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發明帶開窗的管狀布膜器一實施例的結構示意圖。
[0017]圖2為本發明圖1的俯視示意圖。
[0018]圖3為本發明帶開窗的管狀布膜器的使用狀態圖。
[0019]圖4為本發明加工方法的流程圖。
[0020]圖5至圖7為采用本發明加工方法加工的產品過程件。
[0021]圖8為本發明加工設備中落料模的結構示意圖。
[0022]圖9為本發明加工設備中沖壓模的結構示意圖。
[0023]圖10為本發明圖9中沖壓凹模的結構示意圖。
[0024]圖11為本發明加工設備中第一成型模的結構示意圖。
[0025]圖12為本發明加工設備中第二成型模的結構示意圖。
[0026]圖13為本發明加工設備中第三成型模的結構示意圖。
[0027]圖14為本發明加工設備中第四成型模的結構示意圖。
[0028]其中，附圖標記說明如下:1、布膜器；11、布膜器本體；111、開口 ；112、間隙；12、窗頁；13、定位凸臺；2、換熱管；lla、毛坯件本體；113a?116a、圓弧；3、落料模；31、落料凹模；32、落料凸模；4、沖壓模；41、沖壓凹模；411、容置槽；412、沖壓塊；42、沖壓凸模；5、第一成型模；51、第一凹模；511、直線段；512、圓弧段；52、第一凸模；6、第二成型模；61、第二凹模；611、兩端圓弧；612、中部圓弧；62、第二凸模；7、第三成型模；71、第三凹模；72、第三凸模；8、第四成型模；81、下模；82、上模；83、芯棒。
【具體實施方式】
[0029]為了進一步說明本發明的原理和結構，現結合附圖對本發明的優選實施例進行詳細說明。
[0030]參閱圖1和圖2，本發明首先提供一種帶開窗的管狀的布膜器1，包括帶開口 111的管狀布膜器本體11和對應設置于開口 111處的窗頁12 ;布膜器本體11管壁上設有貫通長度方向的間隙112，該間隙112較優地控制在2mnT5mm。所述開口 111設置有多個，沿布膜器本體11管壁周向均勻分布；開口 111為沖壓而成，原開口處的管壁即構成了窗頁12，窗頁12 —側與布膜器本體11管壁連接，其余部分朝向布膜器本體11內部。開口 111的形狀可以靈活設置，開口的數量可以根據實際需要而設置。
[0031]參閱圖3，本發明的布膜器I主要應用于降膜蒸發器中，布膜器I的下端插入換熱管2的上端管口中，布膜器I上的開口 111作為液體的進口 ；液體經開口 111進入布膜器本體11內部，在窗頁12和重力的雙重作用下旋轉下降，形成完整的均勻液膜，最后流入換熱管2內，以強化蒸發換熱效率。由于布膜器本體11上具有貫通長度方向的間隙112，布膜器外圓周具有調整的空間，可以適應一定內徑范圍的換熱管，避免出現布膜器I與換熱管2貼合不嚴實或兩者無法安裝的情況。而布膜器I插入換熱管2內后，布膜器I被換熱管2內壁壓縮，間隙112可以控制在Imm以內，該間隙不會影響到液膜的流動。進一步地，布膜器本體11管壁上還設有定位凸臺13，該定位凸臺13設有多個，位于布膜器本體11的中截面上，即定位凸臺13距離布膜器本體11 一端部的距離為布膜器本體11總長度的一半，該定位凸臺13的設置可控制布膜器I插入換熱管2的深度。
[0032]參閱圖4，本發明還提供上述帶開窗的管狀布膜器的加工方法，該加工方法包括步驟:
SlO:采用沖壓模沖裁出毛坯件，并在所述毛坯件的預定位置壓制開窗，形成帶開口的毛坯件本體和位于開口處突出于毛坯件本體的窗頁，所述窗頁的一側連接所述毛坯件本體；所述毛坯件本體為平片狀，其外形尺寸為所述管狀布膜器平面展開的尺寸。本步驟中，沖裁出毛坯件和在毛坯件上壓制開窗可以是由兩個沖壓模分別進行，也可以是在同一個沖壓模上直接加工而成。但無論實際采用哪種方式，該步驟通過沖壓模進行沖裁下料及壓制開窗，可以保證所有產品用料尺寸的一致性，以及保證窗頁高度、寬度、開口間隙尺寸一致，開口分布角度均勻。對于需要壓制定位凸臺的布膜器產品，在該步驟中，壓制開窗時還同時壓制定位凸臺。
[0033]S20:采用成型模將毛坯件本體Ila兩端進行折彎形成圓弧113a，折彎方向為最終卷圓方向；該步驟所加工出的產品過程件如圖5所示，兩端圓弧113a的折彎方向與窗頁12的朝向相同，兩端折彎處圓弧半徑較優地保證在12mnT25mm，圓心角各為35°?70°。該步驟對兩端預先折彎，防止在最終成圓后兩端圓度不足。
[0034]S30:采用成型模對毛坯件本體中部進行反向折彎形成圓弧，并使兩端折彎處進一步向中部延伸折彎，兩端折彎處與中部折彎處平滑過渡整體構成波紋狀；該步驟所加工出的產品過程件如圖6所示，關鍵技術在卷圓范圍，保證兩端延伸折彎后折彎處圓弧114a圓心角各為110°?155°，圓弧114a半徑與步驟