一種空調冷凝器和蒸發器翅片自動插管機及其自動插管工藝制造技術

本發明專利技術涉及一種空調冷凝器和蒸發器翅片自動插管機及其自動插管工藝，包括機架和從左到右依次設置在機架上的U型管供料與定位裝置、翅片組供料與定位裝置及導正銷自動整列與循環供料裝置；該插管機的原理是利用U型管供料與定位裝置進行U型管的定位和碼放，利用長錐形導向針和定位擋板進行翅片組的定位，運動平臺將翅片組運動到第1工位處，通過仿形推管機構和導正銷進行U型管的穿插，插管完成后，利用導正銷自動整列與循環供料裝置將導正銷拔出并在整列擋板上進行導正銷的對齊整列，在第1工位完成插管后運動平臺將翅片組運行到第2工位處，重復第1工位處的動作，直至完成翅片組的插管作業。

【技術實現步驟摘要】
一種空調冷凝器和蒸發器翅片自動插管機及其自動插管工-H-
本專利技術涉及一種空調冷凝器和蒸發器翅片自動插管機及其自動插管工藝，屬于空調冷凝器
。
技術介紹
空調冷凝器和蒸發器用于空調器熱交換系統，是影響空調器熱交換能力的關鍵零部件。空調冷凝器和蒸發器由鋁箔翅片組、U型管、U型彎頭、端板、進出口管等裝配而成，空調外機普遍采用雙排冷凝器。 空調U型管通常為銅制或鋁制材料，常用管徑為7mm，管壁厚為0.23mm,成型后的U型管彎曲半徑小于15_，長度大于800_。盤型銅管經U型管彎管機開卷、校直、無屑切斷、U型折彎等工序后成為定尺U型管。由于U型管長徑比很大，剛性小，成型后很容易產生回彈、磨損、彎曲變形等缺陷，影響后續冷凝器和蒸發器翅片手工插管的效率和質量。 空調鋁箔翅片厚度為Imm左右，翅片卷料經開卷潤滑后進入翅片沖片機上進行定規格沖裁成型，成型后的翅片進入集料裝置中碼垛形成由幾百片翅片堆料成的翅片組，后續搬運翅片組到操作平臺進行U型管的手工插管作業。 當前國內空調冷凝器和蒸發器翅片U型管插管基本上都是通過手工作業實現的。U型管外徑較翅片孔徑大0.3mm左右，U型管存在彎曲、平行度低等特點，翅片堆疊成翅片組后同軸度很低，手工插管時，通過手動按壓將翅片組壓緊在操作平臺上，同時將U型管一根根插入翅片組孔中。由于翅片組和U型管的結構特點，插管過程常出現翅片組變形、U型管折斷、推斜、卡阻等缺陷，因此對人操作的協調性提出了較高的要求，且一次只能穿插一根U型管。手工插管存在插管效率低、質量不穩定、廢品率高、勞動力成本高等諸多問題。 空調冷凝器和蒸發器U型管成型、翅片插管、插U型彎頭等工序為獨立的手工作業生產線，生產的連續性和協調性不夠，單位面積生產率低，因此，設計翅片自動穿管機需要考慮冷凝器和蒸發器生產線較高程度的自動化流水線作業要求，實現產品的連續、節拍運行以及積放的功能。 為解決空調生產企業冷凝器產能不足的問題，提高產品的質量，滿足我國空調制造由勞動密集型產業向資本技術密集型產業轉變的要求，研制替代人工作業的高效、穩定的翅片自動化插管設備是有效途徑。
技術實現思路
針對現有技術的不足，本專利技術提供一種空調冷凝器和蒸發器翅片自動插管機。 本專利技術還提供一種上述空調冷凝器和蒸發器翅片自動插管機的自動插管工藝。 本專利技術的技術方案如下: 一種空調冷凝器和蒸發器翅片自動插管機，包括機架和從左到右依次設置在機架上的U型管供料與定位裝置、翅片組供料與定位裝置及導正銷自動整列與循環供料裝置； 所述U型管供料與定位裝置包括基板、U型管擺管機構和仿形推管機構，所述U型管擺管機構和仿形推管機構均固定設置在基板上，所述基板上設置有調整孔位，所述U型管擺管機構包括U型管Z向校正板和多個平行并列設置的U型管Y向校正板，所述U型管Z向校正板設置在U型管Y向校正板一側；相鄰U型管Y向校正板之間用于存放U型管，U型管Z向校正板用于U型管垂直方向上的校正；所述仿形推管機構設置在U型管擺管機構的下方，用以實現推動U型管穿入翅片組； 所述翅片組供料與定位裝置包括長錐形導向針、定位擋板和翅片組運動平臺，所述長錐形導向針貫穿設置于翅片孔內，所述長錐形導向針用以實現翅片組的同軸堆疊，所述定位擋板設置在翅片組的一側，所述定位擋板用以實現翅片組處于同一平面內，所述翅片組安放在翅片組運動平臺上，所述翅片組運動平臺用以實現翅片組的移動； 所述導正銷自動整列與循環供料裝置包括步進電機、固定架、絲杠、圓導軌、滑動塊、夾料滑臺氣缸、導正銷裝夾機構和導正銷；所述絲杠和圓導軌的兩端分別安裝設置在兩側固定架上，所述兩側固定架相對設置在機架上，所述步進電機與絲杠的一端固定相連，所述滑動塊貫穿設置在絲杠和圓導軌上，所述滑動塊一側與夾料滑臺氣缸固定相連，所述夾料滑臺氣缸與導正銷裝夾機構相連接，所述導正銷裝夾機構用以實現導正銷的夾持。 在上述技術方案中，翅片組具有變形大、孔位同軸度差的特點，邊界變形較大，因此單純依靠外形定位不可靠，選擇使用導向針和定位擋板按照“一面兩孔”的定位準則進行翅片組的同軸定位，可以很好地保證翅片組的同軸度；為避免過定位引起插管過程的卡阻，以平面和垂直于此平面的兩孔為定位基準組合起來定位，即以翅片組一平面為第一定位基準限制翅片組的一個移動和兩個旋轉自由度，U型管一孔位長導向針中心線為第二定位基準限制翅片組的兩個移動自動度，另一孔位為第三定位基準限制翅片組的第三個旋轉自動度，從而實現翅片組的完全定位。 根據本專利技術，優選的，所述基板上設置有滑槽，所述基板下方設置有動力裝置，所述仿形推管機構設置為一長方形推板，所述推板的一端設置為圓弧槽，所述推板嵌入設置在滑槽內，所述推板通過滑槽與動力裝置相連。 進一步優選的，所述動力裝置為電動機。此設計的目的在于，一方面，通過將仿形推管機構設置為一長方形推板，推板的前端設置有與U型管折彎半徑相適應的圓弧槽，可以很好地與U型管折彎處吻合，保證推板在推管時U型管的受力平衡；另一方面，所有推板構成一個整體，通過與基板下方的電動機固定相連，實現推板運動的自動化。 根據本專利技術，優選的，所述導正銷自動整列與循環供料裝置還包括整列擋板、整列氣缸、固定板和抬升氣缸，所述整列擋板設置在固定板上并位于導正銷裝夾機構的一側，所述整列擋板與整列氣缸相連接，所述整列擋板用以實現導正銷的整列對齊；所述抬升氣缸設置在固定板的下方并與固定板相連，所述抬升氣缸的底端固定安裝在機架上。此設計的好處在于，通過氣缸抬升保證足夠的空間，便于U型管導正銷的整列夾持。 根據本專利技術，優選的，所述空調冷凝器和蒸發器翅片自動插管機包括兩個并排設置的U型管供料與定位裝置和兩個并排設置的導正銷自動整列與循環供料裝置，所述兩個U型管供料與定位裝置和兩個導正銷自動整列與循環供料裝置平行對稱設置在機架的兩側。 上述技術方案的好處在于，成型的U型管具有剛度小、易彎曲的特點，且經彎管機加工后為散料狀態，U型管的自動供料和定位是翅片插管機自動插管的重要工序。為保證自動插管效率的提高，在保證插管柔順的基礎上盡量減少插管的次數。經單根U型管、單排U型管、雙排U型管插管實驗知單排U型管穿插力在合適的范圍內，同時插管效率很高，因此對雙排管冷凝器分兩次完成自動化插管。針對雙排管的翅片組，將U型管供料與定位裝置和導正銷自動整列與循環供料裝置對稱設置在兩個工位處，通過翅片組運動平臺移動翅片組從一個工位到另一個工位，一次作業即可完成雙排管的穿插。 根據本專利技術，優選的，所述導正銷兩端設置為錐形體，所述導正銷的中間部分設置為具有臺階面的軸體。此設計的好處在于，U型管導正銷，解決了空調冷凝器和蒸發器翅片自動插管機在插管工序中U型管自動導正的問題，避免了卡阻，減少了 U型管對翅片的破壞及U型管自身的磨損，在仿形推管結構將U型管穿入翅片后，U型管在重力作用下自動落料，實現持續供料。 根據本專利技術，優選的，所述導正銷裝夾機構包括靜齒夾板、動齒夾板和夾板氣缸，所述動齒夾板設置在靜齒夾板之間，所述夾板氣缸固定設置在靜齒夾板一側并與動齒夾板相連，所述靜齒夾板和動齒夾板對稱設置有多個夾銷槽，所述靜齒夾板的上端與夾料滑臺氣缸固定相連。 上述技術方案的目本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種空調冷凝器和蒸發器翅片自動插管機，其特征在于，包括機架和從左到右依次設置在機架上的U型管供料與定位裝置、翅片組供料與定位裝置及導正銷自動整列與循環供料裝置；所述U型管供料與定位裝置包括基板、U型管擺管機構和仿形推管機構，所述U型管擺管機構和仿形推管機構均固定設置在基板上，所述基板上設置有調整孔位，所述U型管擺管機構包括U型管Z向校正板和多個平行并列設置的U型管Y向校正板，所述U型管Z向校正板設置在U型管Y向校正板一側；相鄰U型管Y向校正板之間用于存放U型管，U型管Z向校正板用于U型管垂直方向上的校正；所述仿形推管機構設置在U型管擺管機構的下方，用以實現推動U型管穿入翅片組；所述翅片組供料與定位裝置包括長錐形導向針、定位擋板和翅片組運動平臺，所述長錐形導向針貫穿設置于翅片孔內，所述長錐形導向針用以實現翅片組的同軸堆疊，所述定位擋板設置在翅片組的一側，所述定位擋板用以實現翅片組處于同一平面內，所述翅片組安放在翅片組運動平臺上，所述翅片組運動平臺用以實現翅片組的移動；所述導正銷自動整列與循環供料裝置包括步進電機、固定架、絲杠、圓導軌、滑動塊、夾料滑臺氣缸、導正銷裝夾機構和導正銷；所述絲杠和圓導軌的兩端分別安裝設置在兩側固定架上，所述兩側固定架相對設置在機架上，所述步進電機與絲杠的一端固定相連，所述滑動塊貫穿設置在絲杠和圓導軌上，所述滑動塊一側與夾料滑臺氣缸固定相連，所述夾料滑臺氣缸與導正銷裝夾機構相連接，所述導正銷裝夾機構用以實現導正銷的夾持。...

【技術特征摘要】
1.一種空調冷凝器和蒸發器翅片自動插管機，其特征在于，包括機架和從左到右依次設置在機架上的U型管供料與定位裝置、翅片組供料與定位裝置及導正銷自動整列與循環供料裝置； 所述U型管供料與定位裝置包括基板、U型管擺管機構和仿形推管機構，所述U型管擺管機構和仿形推管機構均固定設置在基板上，所述基板上設置有調整孔位，所述U型管擺管機構包括U型管Z向校正板和多個平行并列設置的U型管Y向校正板，所述U型管Z向校正板設置在U型管Y向校正板一側；相鄰U型管Y向校正板之間用于存放U型管，U型管Z向校正板用于U型管垂直方向上的校正；所述仿形推管機構設置在U型管擺管機構的下方，用以實現推動U型管穿入翅片組； 所述翅片組供料與定位裝置包括長錐形導向針、定位擋板和翅片組運動平臺，所述長錐形導向針貫穿設置于翅片孔內，所述長錐形導向針用以實現翅片組的同軸堆疊，所述定位擋板設置在翅片組的一側，所述定位擋板用以實現翅片組處于同一平面內，所述翅片組安放在翅片組運動平臺上，所述翅片組運動平臺用以實現翅片組的移動； 所述導正銷自動整列與循環供料裝置包括步進電機、固定架、絲杠、圓導軌、滑動塊、夾料滑臺氣缸、導正銷裝夾機構和導正銷；所述絲杠和圓導軌的兩端分別安裝設置在兩側固定架上，所述兩側固定架相對設置在機架上，所述步進電機與絲杠的一端固定相連，所述滑動塊貫穿設置在絲杠和圓導軌上，所述滑動塊一側與夾料滑臺氣缸固定相連，所述夾料滑臺氣缸與導正銷裝夾機構相連接，所述導正銷裝夾機構用以實現導正銷的夾持。2.如權利要求1所述的空調冷凝器和蒸發器翅片自動插管機，其特征在于，所述基板上設置有滑槽，所述基板下方設置有動力裝置，所述仿形推管機構設置為一長方形推板，所述推板的一端設置為圓弧槽，所述推板嵌入設置在滑槽內，所述推板通過滑槽與動力裝置相連。3.如權利要求2所述的空調冷凝器和蒸發器翅片自動插管機，其特征在于，所述動力裝置為電動機。4.如權利要求1所述的空調冷凝器和蒸發器翅片自動插管機，其特征在于，所述導正銷自動整列與循環供料裝置還包括整列擋板、整列氣缸、固定板和抬升氣缸，所述整列擋板設置在固定板上并位于導正銷裝夾機構的一側，所述整列擋板與整列氣缸相連接，所述整列擋板用以實現導正銷的整列對齊；所述抬升氣缸設置在固定板的下方并與固定板相連，所述抬升氣缸的底端固定安裝在機架上。5.如權利要求1所述的空調冷凝器和蒸發器翅片自動插管機，其特征在于，所述空調冷凝器和蒸發器...

【專利技術屬性】
技術研發人員：周軍，李衛，高新彪，王中綱，范維康，
申請(專利權)人：山東大學，
類型：發明
國別省市：山東;37