一种空调冷凝器和蒸发器翅片自动插管机及其自动插管工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种空调冷凝器和蒸发器翅片自动插管机及其自动插管工艺，包括机架和从左到右依次设置在机架上的U型管供料与定位装置、翅片组供料与定位装置及导正销自动整列与循环供料装置；该插管机的原理是利用U型管供料与定位装置进行U型管的定位和码放，利用长锥形导向针和定位挡板进行翅片组的定位，运动平台将翅片组运动到第1工位处，通过仿形推管机构和导正销进行U型管的穿插，插管完成后，利用导正销自动整列与循环供料装置将导正销拔出并在整列挡板上进行导正销的对齐整列，在第1工位完成插管后运动平台将翅片组运行到第2工位处，重复第1工位处的动作，直至完成翅片组的插管作业。

【技术实现步骤摘要】
一种空调冷凝器和蒸发器翅片自动插管机及其自动插管工-H-
本专利技术涉及一种空调冷凝器和蒸发器翅片自动插管机及其自动插管工艺，属于空调冷凝器
。
技术介绍
空调冷凝器和蒸发器用于空调器热交换系统，是影响空调器热交换能力的关键零部件。空调冷凝器和蒸发器由铝箔翅片组、U型管、U型弯头、端板、进出口管等装配而成，空调外机普遍采用双排冷凝器。 空调U型管通常为铜制或铝制材料，常用管径为7mm，管壁厚为0.23mm,成型后的U型管弯曲半径小于15_，长度大于800_。盘型铜管经U型管弯管机开卷、校直、无屑切断、U型折弯等工序后成为定尺U型管。由于U型管长径比很大，刚性小，成型后很容易产生回弹、磨损、弯曲变形等缺陷，影响后续冷凝器和蒸发器翅片手工插管的效率和质量。 空调铝箔翅片厚度为Imm左右，翅片卷料经开卷润滑后进入翅片冲片机上进行定规格冲裁成型，成型后的翅片进入集料装置中码垛形成由几百片翅片堆料成的翅片组，后续搬运翅片组到操作平台进行U型管的手工插管作业。 当前国内空调冷凝器和蒸发器翅片U型管插管基本上都是通过手工作业实现的。U型管外径较翅片孔径大0.3mm左右，U型管存在弯曲、平行度低等特点，翅片堆叠成翅片组后同轴度很低，手工插管时，通过手动按压将翅片组压紧在操作平台上，同时将U型管一根根插入翅片组孔中。由于翅片组和U型管的结构特点，插管过程常出现翅片组变形、U型管折断、推斜、卡阻等缺陷，因此对人操作的协调性提出了较高的要求，且一次只能穿插一根U型管。手工插管存在插管效率低、质量不稳定、废品率高、劳动力成本高等诸多问题。 空调冷凝器和蒸发器U型管成型、翅片插管、插U型弯头等工序为独立的手工作业生产线，生产的连续性和协调性不够，单位面积生产率低，因此，设计翅片自动穿管机需要考虑冷凝器和蒸发器生产线较高程度的自动化流水线作业要求，实现产品的连续、节拍运行以及积放的功能。 为解决空调生产企业冷凝器产能不足的问题，提高产品的质量，满足我国空调制造由劳动密集型产业向资本技术密集型产业转变的要求，研制替代人工作业的高效、稳定的翅片自动化插管设备是有效途径。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种空调冷凝器和蒸发器翅片自动插管机。 本专利技术还提供一种上述空调冷凝器和蒸发器翅片自动插管机的自动插管工艺。 本专利技术的技术方案如下: 一种空调冷凝器和蒸发器翅片自动插管机，包括机架和从左到右依次设置在机架上的U型管供料与定位装置、翅片组供料与定位装置及导正销自动整列与循环供料装置； 所述U型管供料与定位装置包括基板、U型管摆管机构和仿形推管机构，所述U型管摆管机构和仿形推管机构均固定设置在基板上，所述基板上设置有调整孔位，所述U型管摆管机构包括U型管Z向校正板和多个平行并列设置的U型管Y向校正板，所述U型管Z向校正板设置在U型管Y向校正板一侧；相邻U型管Y向校正板之间用于存放U型管，U型管Z向校正板用于U型管垂直方向上的校正；所述仿形推管机构设置在U型管摆管机构的下方，用以实现推动U型管穿入翅片组； 所述翅片组供料与定位装置包括长锥形导向针、定位挡板和翅片组运动平台，所述长锥形导向针贯穿设置于翅片孔内，所述长锥形导向针用以实现翅片组的同轴堆叠，所述定位挡板设置在翅片组的一侧，所述定位挡板用以实现翅片组处于同一平面内，所述翅片组安放在翅片组运动平台上，所述翅片组运动平台用以实现翅片组的移动； 所述导正销自动整列与循环供料装置包括步进电机、固定架、丝杠、圆导轨、滑动块、夹料滑台气缸、导正销装夹机构和导正销；所述丝杠和圆导轨的两端分别安装设置在两侧固定架上，所述两侧固定架相对设置在机架上，所述步进电机与丝杠的一端固定相连，所述滑动块贯穿设置在丝杠和圆导轨上，所述滑动块一侧与夹料滑台气缸固定相连，所述夹料滑台气缸与导正销装夹机构相连接，所述导正销装夹机构用以实现导正销的夹持。 在上述技术方案中，翅片组具有变形大、孔位同轴度差的特点，边界变形较大，因此单纯依靠外形定位不可靠，选择使用导向针和定位挡板按照“一面两孔”的定位准则进行翅片组的同轴定位，可以很好地保证翅片组的同轴度；为避免过定位引起插管过程的卡阻，以平面和垂直于此平面的两孔为定位基准组合起来定位，即以翅片组一平面为第一定位基准限制翅片组的一个移动和两个旋转自由度，U型管一孔位长导向针中心线为第二定位基准限制翅片组的两个移动自动度，另一孔位为第三定位基准限制翅片组的第三个旋转自动度，从而实现翅片组的完全定位。 根据本专利技术，优选的，所述基板上设置有滑槽，所述基板下方设置有动力装置，所述仿形推管机构设置为一长方形推板，所述推板的一端设置为圆弧槽，所述推板嵌入设置在滑槽内，所述推板通过滑槽与动力装置相连。 进一步优选的，所述动力装置为电动机。此设计的目的在于，一方面，通过将仿形推管机构设置为一长方形推板，推板的前端设置有与U型管折弯半径相适应的圆弧槽，可以很好地与U型管折弯处吻合，保证推板在推管时U型管的受力平衡；另一方面，所有推板构成一个整体，通过与基板下方的电动机固定相连，实现推板运动的自动化。 根据本专利技术，优选的，所述导正销自动整列与循环供料装置还包括整列挡板、整列气缸、固定板和抬升气缸，所述整列挡板设置在固定板上并位于导正销装夹机构的一侧，所述整列挡板与整列气缸相连接，所述整列挡板用以实现导正销的整列对齐；所述抬升气缸设置在固定板的下方并与固定板相连，所述抬升气缸的底端固定安装在机架上。此设计的好处在于，通过气缸抬升保证足够的空间，便于U型管导正销的整列夹持。 根据本专利技术，优选的，所述空调冷凝器和蒸发器翅片自动插管机包括两个并排设置的U型管供料与定位装置和两个并排设置的导正销自动整列与循环供料装置，所述两个U型管供料与定位装置和两个导正销自动整列与循环供料装置平行对称设置在机架的两侧。 上述技术方案的好处在于，成型的U型管具有刚度小、易弯曲的特点，且经弯管机加工后为散料状态，U型管的自动供料和定位是翅片插管机自动插管的重要工序。为保证自动插管效率的提高，在保证插管柔顺的基础上尽量减少插管的次数。经单根U型管、单排U型管、双排U型管插管实验知单排U型管穿插力在合适的范围内，同时插管效率很高，因此对双排管冷凝器分两次完成自动化插管。针对双排管的翅片组，将U型管供料与定位装置和导正销自动整列与循环供料装置对称设置在两个工位处，通过翅片组运动平台移动翅片组从一个工位到另一个工位，一次作业即可完成双排管的穿插。 根据本专利技术，优选的，所述导正销两端设置为锥形体，所述导正销的中间部分设置为具有台阶面的轴体。此设计的好处在于，U型管导正销，解决了空调冷凝器和蒸发器翅片自动插管机在插管工序中U型管自动导正的问题，避免了卡阻，减少了 U型管对翅片的破坏及U型管自身的磨损，在仿形推管结构将U型管穿入翅片后，U型管在重力作用下自动落料，实现持续供料。 根据本专利技术，优选的，所述导正销装夹机构包括静齿夹板、动齿夹板和夹板气缸，所述动齿夹板设置在静齿夹板之间，所述夹板气缸固定设置在静齿夹板一侧并与动齿夹板相连，所述静齿夹板和动齿夹板对称设置有多个夹销槽，所述静齿夹板的上端与夹料滑台气缸固定相连。 上述技术方案的目本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空调冷凝器和蒸发器翅片自动插管机，其特征在于，包括机架和从左到右依次设置在机架上的U型管供料与定位装置、翅片组供料与定位装置及导正销自动整列与循环供料装置；所述U型管供料与定位装置包括基板、U型管摆管机构和仿形推管机构，所述U型管摆管机构和仿形推管机构均固定设置在基板上，所述基板上设置有调整孔位，所述U型管摆管机构包括U型管Z向校正板和多个平行并列设置的U型管Y向校正板，所述U型管Z向校正板设置在U型管Y向校正板一侧；相邻U型管Y向校正板之间用于存放U型管，U型管Z向校正板用于U型管垂直方向上的校正；所述仿形推管机构设置在U型管摆管机构的下方，用以实现推动U型管穿入翅片组；所述翅片组供料与定位装置包括长锥形导向针、定位挡板和翅片组运动平台，所述长锥形导向针贯穿设置于翅片孔内，所述长锥形导向针用以实现翅片组的同轴堆叠，所述定位挡板设置在翅片组的一侧，所述定位挡板用以实现翅片组处于同一平面内，所述翅片组安放在翅片组运动平台上，所述翅片组运动平台用以实现翅片组的移动；所述导正销自动整列与循环供料装置包括步进电机、固定架、丝杠、圆导轨、滑动块、夹料滑台气缸、导正销装夹机构和导正销；所述丝杠和圆导轨的两端分别安装设置在两侧固定架上，所述两侧固定架相对设置在机架上，所述步进电机与丝杠的一端固定相连，所述滑动块贯穿设置在丝杠和圆导轨上，所述滑动块一侧与夹料滑台气缸固定相连，所述夹料滑台气缸与导正销装夹机构相连接，所述导正销装夹机构用以实现导正销的夹持。...

【技术特征摘要】
1.一种空调冷凝器和蒸发器翅片自动插管机，其特征在于，包括机架和从左到右依次设置在机架上的U型管供料与定位装置、翅片组供料与定位装置及导正销自动整列与循环供料装置； 所述U型管供料与定位装置包括基板、U型管摆管机构和仿形推管机构，所述U型管摆管机构和仿形推管机构均固定设置在基板上，所述基板上设置有调整孔位，所述U型管摆管机构包括U型管Z向校正板和多个平行并列设置的U型管Y向校正板，所述U型管Z向校正板设置在U型管Y向校正板一侧；相邻U型管Y向校正板之间用于存放U型管，U型管Z向校正板用于U型管垂直方向上的校正；所述仿形推管机构设置在U型管摆管机构的下方，用以实现推动U型管穿入翅片组； 所述翅片组供料与定位装置包括长锥形导向针、定位挡板和翅片组运动平台，所述长锥形导向针贯穿设置于翅片孔内，所述长锥形导向针用以实现翅片组的同轴堆叠，所述定位挡板设置在翅片组的一侧，所述定位挡板用以实现翅片组处于同一平面内，所述翅片组安放在翅片组运动平台上，所述翅片组运动平台用以实现翅片组的移动； 所述导正销自动整列与循环供料装置包括步进电机、固定架、丝杠、圆导轨、滑动块、夹料滑台气缸、导正销装夹机构和导正销；所述丝杠和圆导轨的两端分别安装设置在两侧固定架上，所述两侧固定架相对设置在机架上，所述步进电机与丝杠的一端固定相连，所述滑动块贯穿设置在丝杠和圆导轨上，所述滑动块一侧与夹料滑台气缸固定相连，所述夹料滑台气缸与导正销装夹机构相连接，所述导正销装夹机构用以实现导正销的夹持。2.如权利要求1所述的空调冷凝器和蒸发器翅片自动插管机，其特征在于，所述基板上设置有滑槽，所述基板下方设置有动力装置，所述仿形推管机构设置为一长方形推板，所述推板的一端设置为圆弧槽，所述推板嵌入设置在滑槽内，所述推板通过滑槽与动力装置相连。3.如权利要求2所述的空调冷凝器和蒸发器翅片自动插管机，其特征在于，所述动力装置为电动机。4.如权利要求1所述的空调冷凝器和蒸发器翅片自动插管机，其特征在于，所述导正销自动整列与循环供料装置还包括整列挡板、整列气缸、固定板和抬升气缸，所述整列挡板设置在固定板上并位于导正销装夹机构的一侧，所述整列挡板与整列气缸相连接，所述整列挡板用以实现导正销的整列对齐；所述抬升气缸设置在固定板的下方并与固定板相连，所述抬升气缸的底端固定安装在机架上。5.如权利要求1所述的空调冷凝器和蒸发器翅片自动插管机，其特征在于，所述空调冷凝器和蒸发器...

【专利技术属性】
技术研发人员：周军，李卫，高新彪，王中纲，范维康，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：山东;37