JP6486208B2 - Heat exchanger manufacturing equipment - Google Patents
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Description
この発明は所定間隔で互いに平行に保持された複数の扁平チューブに対して複数のチューブ装着溝をもつフィンを1枚ずつ装着する熱交換器の製造装置に関するものである。 The present invention relates to an apparatus for manufacturing a heat exchanger in which fins each having a plurality of tube mounting grooves are mounted one by one on a plurality of flat tubes held in parallel with each other at a predetermined interval.
従来の扁平チューブを用いたフィンアンドチューブ式の熱交換器の製造装置として、扁平チューブの側面を拘束ピンで規制した状態で、フィンを保持する機構と扁平チューブをかわす溝を持ったフィン装着板を複数備えた回転運動を行う装着ドラムによりフィンを1枚ずつ扁平チューブに装着するようにしたものがある(例えば特許文献1参照)。 As a conventional fin-and-tube heat exchanger manufacturing device using flat tubes, a fin mounting plate with a mechanism that holds the fins and a groove that evades the flat tubes while the side surfaces of the flat tubes are regulated by restraining pins There is one in which fins are attached to a flat tube one by one by a mounting drum that performs a rotational motion with a plurality of (see, for example, Patent Document 1).
上記のような先行技術においては、扁平チューブと拘束ピンの間には隙間が存在するため、挿入したフィンの枚数が増えて行くにしたがって、扁平チューブへの装着溝の開口側が凸形状となる熱交換器の反りが発生し、拘束ピンの間で扁平チューブが傾くため、U字状のチューブ装着溝と扁平チューブとのピッチにズレが発生し、フィン装着板と扁平チューブが衝突したり、フィンを装着できたとしても、扁平チューブの傾きをフィン装着板で強制的に矯正しながらフィンを装着することから、フィンと扁平チューブとの間に大きな摩擦力が発生するため、フィンが変形したり、扁平チューブに傷が発生するなどして、フィン装着の信頼性が低下するという課題があった。また、フィンを装着する際、すでに装着されたフィンとの衝突を避けるため、扁平チューブを次のフィン装着位置までチューブの長さ方向に水平移動させる必要があるが、移動時に扁平チューブと拘束ピンとの間に発生する摩擦力により、扁平チューブが座屈するといった変形や、チューブ表面に傷が発生するなどにより歩留りが低下するという問題があった。 In the prior art as described above, since there is a gap between the flat tube and the restraining pin, as the number of inserted fins increases, the opening side of the mounting groove to the flat tube becomes a convex shape. Since the warp of the exchanger occurs and the flat tube tilts between the restraining pins, the pitch between the U-shaped tube mounting groove and the flat tube is shifted, and the fin mounting plate and the flat tube collide, Even if it can be installed, since the fin is installed while forcibly correcting the inclination of the flat tube with the fin mounting plate, a large frictional force is generated between the fin and the flat tube. There has been a problem that the reliability of fin mounting is lowered due to the occurrence of scratches on the flat tube. When installing fins, it is necessary to move the flat tube horizontally in the length direction of the tube to the next fin installation position in order to avoid collision with the already installed fin. There was a problem that the yield was reduced due to deformation such as buckling of the flat tube due to frictional force generated during the period, and damage to the tube surface.
この発明は上記のような問題を解消するためになされたもので、フィン装着時における扁平チューブへの傷の発生や熱交換器に生じる反りの発生を抑制することができる熱交換器の製造装置を得ることを目的としている。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and a heat exchanger manufacturing apparatus capable of suppressing the occurrence of scratches on a flat tube and the occurrence of warpage in a heat exchanger when a fin is mounted. The purpose is to obtain.
この発明に係る熱交換器の製造装置は、内部に流体が通流される扁平な複数のチューブをその短径方向に所定間隔で並置するためのチューブ拘束部材を有するチューブ保持装置と、前記並置された複数のチューブに対応する複数のチューブ装着溝を有するフィンを所定の姿勢で保持して、前記チューブ保持装置に並置された前記複数のチューブの外周面に装着する動作を順次繰り返すように構成されたフィン装着機構部とを備えたフィンアンドチューブ式の熱交換器の製造装置であって、前記チューブ保持装置は、個々の前記チューブの両側部に、相互の間隔を可変に立設された軸受の対からなるチューブ拘束部材によって前記チューブの両側面を挟み込み拘束するものであり、前記チューブ保持装置は、複数の前記チューブの短径方向の各一側部に位置するように前記短径方向と平行な方向に間隙部を介して交互に形成された櫛歯状の複数の固定部を有する第1ベースと、複数の前記チューブの短径方向の各他側部に位置して前記櫛歯状の複数の間隙部に交互に進入するように櫛歯状に形成された複数の固定部を有し、かつ、前記第1ベースに対して前記短径方向と平行な方向に相対移動可能に設けられた第2ベースと、前記第1ベースの各固定部に対してそれぞれ前記チューブの長さ方向に互いに離間されて立設された主軸にそれぞれ装着されて前記チューブの短径方向の各一側部を係止する複数の第1軸受を有する第1拘束部材と、前記第2ベースの各固定部に対してそれぞれ前記チューブの長さ方向に互いに離間されて立設された主軸にそれぞれ装着されて前記チューブの短径方向の各他側部を係止する複数の第2軸受を有する第2拘束部材と、前記第1ベースに対して前記第2ベースを前記短径方向と平行な方向に相対移動させる駆動装置と、を備えてなり、前記主軸の前記固定部からの高さは、前記チューブの長さ方向における前記フィン装着機構部による前記フィンの装着部から近いものよりも遠いものの方が高くなるように設置されていることを特徴とするものである。 The heat exchanger manufacturing apparatus according to the present invention includes a tube holding device having a tube restraining member for juxtaposing a plurality of flat tubes through which a fluid flows inside at a predetermined interval in the minor axis direction, and the juxtaposed tube holding device. The operation of holding the fins having a plurality of tube mounting grooves corresponding to the plurality of tubes in a predetermined posture and sequentially mounting the fins on the outer peripheral surfaces of the plurality of tubes juxtaposed on the tube holding device is configured. And a fin-and-tube heat exchanger manufacturing apparatus provided with a fin mounting mechanism, wherein the tube holding device is a bearing that is erected on both sides of each of the tubes so as to be variably spaced from each other. are those by the tube restraining member comprising a pair of restraining sandwiching both sides of the tube, the tube holding device, the minor axis of the plurality of tubes each A first base having a plurality of comb-shaped fixing portions alternately formed through a gap portion in a direction parallel to the minor axis direction so as to be located on the side, and a plurality of the tubes in the minor axis direction A plurality of fixing portions formed in a comb shape so as to alternately enter the plurality of comb-shaped gap portions located on each other side portion, and the short base with respect to the first base A second base provided so as to be relatively movable in a direction parallel to the radial direction, and a main shaft installed upright apart from each other in the length direction of the tube with respect to each fixing portion of the first base, respectively. And a first restraining member having a plurality of first bearings for locking each side portion of the tube in the short diameter direction, and each fixing portion of the second base in the length direction of the tube. Each of the tubes is attached to a main shaft that is vertically spaced apart. A second restraining member having a plurality of second bearings for locking each other side portion in the radial direction, and a drive device for moving the second base relative to the first base in a direction parallel to the minor axis direction; The height of the main shaft from the fixed portion is higher in the tube in the longitudinal direction than the portion closer to the fin mounting portion by the fin mounting mechanism in the length direction of the tube. It is characterized by being installed .
この発明によれば、扁平な複数のチューブをその短径方向に所定間隔で並置するチューブ保持装置を、個々の前記チューブの両側部に、相互の間隔を可変に立設された軸受の対からなるチューブ拘束部材によって前記チューブの両側面を挟み込み拘束することによって前記短径方向の間隔を保持するようにしたので、チューブ相互の短径方向の間隔を高精度に保持できると共に、軸受と扁平チューブとの間に発生する摩擦力を低減できるため、フィン装着時に拘束したチューブの長さ方向への移動がスムーズになり、チューブの変形や熱交換器の反り、チューブ表面への傷の発生を抑制することができる。そして、主軸の固定部からの高さを、チューブの長さ方向におけるフィン装着機構部によるフィンの装着部から近いものよりも遠いものの方が高くなるようにしたので、製造装置を容易に製造できるものである。
According to the present invention, a tube holding device for juxtaposing a plurality of flat tubes at a predetermined interval in the minor axis direction is provided on both sides of each of the tubes from a pair of bearings that are variably arranged with respect to each other. The gap in the minor axis direction is held by sandwiching and restraining both side surfaces of the tube by the tube restraining member, so that the gap between the minor axis directions of the tubes can be held with high accuracy, and the bearing and the flat tube The frictional force generated between the tube and the tube can be reduced, making the tube constrained when the fins are attached in the length direction smooth, and suppressing tube deformation, heat exchanger warpage, and scratches on the tube surface. can do. And since the height from the fixed part of the main shaft is higher in the tube length direction than the part closer to the fin mounting part by the fin mounting mechanism part, the manufacturing apparatus can be manufactured easily. Is.
実施の形態1.
図1は本発明の実施の形態1に係る熱交換器の製造装置により製造される熱交換器の要部を概念的に示す斜視図、図2は図1に示された熱交換器におけるフィンを概念的に示す平面図、図3は本発明の実施の形態1に係る熱交換器の製造装置の要部を概念的に示す側面図、図4は本発明の実施の形態1に係る熱交換器の製造装置におけるチューブ保持装置を示す斜視図である。なお、各図を通じて同一または相当する部材や部分には同一符号を付して説明する。図1において熱交換器1は、フィンアンドチューブ式の熱交換器であり、平板状のフィン11と扁平なチューブ12から構成されている。チューブ12は断面が長円形状の扁平に形成され、その短径方向に複数本(図示の例では8本)並べて配置され、それぞれの内部には、例えば水や冷媒などの流体が流される。
1 is a perspective view conceptually showing a main part of a heat exchanger manufactured by a heat exchanger manufacturing apparatus according to
フィン11には、図2に示すようにチューブ12の短径方向への並設間隔に対応された間隔及び数で略U字状に形成された複数のチューブ装着溝11aが設けられている。フィン11は後述するチューブ保持装置に並置された複数のチューブ12に対して、チューブ装着溝11aの開口側から挿入するように1枚ずつ順次装着され、板厚方向に一定の間隔で多数平行に積層されて、チューブ12に対して嵌合によって相互に固定され一体化されて熱交換器1を構成している。また、図2に示すように、フィン11には隣り合うチューブ装着溝11aの間に延在する板面にスリット11bが形成されている。
As shown in FIG. 2, the
そして、フィン11の同一表面側には、それぞれのチューブ装着溝11aの縁部に沿ってチューブ12とフィン11とを密着させて接合するためのフィンカラー(図示せず)が垂直に立ち上がるように形成されている。なお、スリット11bとフィンカラーは、フィン11の表面に対して同一方向に突出するように形成されている。なお、フィン11の材質や厚み、スリット11bの形状や数などは特に限定されるものではないが、例えば厚さが0.1から0.7mm程度の既存の一般的なアルミニウムなどの金属薄板材などは好ましく用いることができる。
And on the same surface side of the
一方、チューブ12は、前述したように内部に冷媒などの流体が流されるが、断面を扁平形状とすることで、通流抵抗を増大させることなく冷媒などの流体の流量を多くすることができる。それによって、熱交換器を小型化した場合であっても、十分な熱交換器としての性能を得ることが可能となる。フィン11は、短径方向に並置された複数のチューブ12の両端部双方に跨るよう横長に形成され、それぞれのチューブ装着溝11a内にチューブ12が個々に装着されることにより、複数のチューブ12の外周面に装着される。
On the other hand, the fluid such as the refrigerant flows through the
熱交換器1は、前述のようにチューブ12に装着されたフィン11が所定の間隔で平行に多数積層されることで構成されている。このように構成された熱交換器1は、例えば冷凍サイクルにおいてそれぞれのチューブ12の内側を流れる冷媒などの流体が、周囲の空気との間の熱交換によって気化するように構成した場合、チューブ12および複数枚のフィン11を介して熱交換器1のフィン11の間を通過する周囲の大気から蒸発熱を奪うことによって大気が冷却される。なお、チューブ12の材料などは特に限定されるものではなく、例えば銅やアルミニウムなどからなる既存の一般的な金属の扁平チューブなどは好ましく用いることができる。また、チューブ12の内周面の形状なども特に限定されるものではない。
As described above, the
次に、本発明が適用される熱交換器の製造装置について、まず、その基本的な構成と動作を、図3を参照して説明し、その後で本発明の典型的な特徴部分である扁平な複数のチューブをその短径方向に所定間隔で並置するためのチューブ拘束部材を有するチューブ保持装置について図4、図5に基づいて説明する。
熱交換器の製造装置2は、複数のチューブ12を並置し、所定の間隔で位置決めをする拘束部であるチューブ保持装置20と、図2に示す複数のチューブ装着溝11aが形成されたフィン11を所定の姿勢で保持して、チューブ保持装置20に保持された各チューブ12の外周面に装着する動作を順次繰り返すように構成されたフィン装着機構部24と、チューブ12に対するフィン11の装着位置を、チューブの長さ方向に順次所定の間隔で変えるために、チューブ12とフィン装着機構部24を相対的に移動させる移動手段(図示せず)を備えている。なお、フィン装着機構部24に対するフィン11の供給装置、装置全体の動作を制御する制御装置などは、図示を省略している。
Next, the basic configuration and operation of the heat exchanger manufacturing apparatus to which the present invention is applied will be described first with reference to FIG. 3, and then flattened, which is a typical feature of the present invention. A tube holding device having a tube restraining member for juxtaposing a plurality of tubes in the minor axis direction at predetermined intervals will be described with reference to FIGS.
The heat
フィン装着機構部24は図3に示すように、軸芯Xの周りに矢印Aの方向、すなわち図3において時計回りに所定の速度に回転するドラム241と、このドラム241の周縁部に、ドラム241の周方向に所定の間隔で設置された複数個(図3では8個)のフィン保持部242と、各フィン保持部242を連結しているカムフォロア243を具備している。それぞれのフィン保持部242はドラム241の回転に伴って軸芯Xを中心として円運動を行うが、鉛直方向の最上部に到達した時に、図示省略している供給装置から供給される1枚のフィン11を受け取って、フィン保持面242aに保持し、その後、図における鉛直方向の最下部に到達したときに、その保持しているフィン11を、並置されたチューブ12の外周面に装着する。フィン保持部242によるフィン11の保持は、例えば、空気の吸入を利用してフィン保持面242aに真空状態をつくることにより行われる。
As shown in FIG. 3, the
上記のようなチューブ12は、その断面の長径方向が鉛直方向となるようにして保持されるが、図1の熱交換器1のように、チューブ12の外周面の長さ方向にフィン11を所定の間隔で積層するためには、フィン11の装着位置を基準とした場合、チューブ12をその長さ方向に相対的に移動させる必要がある。このチューブ12の移動は、チューブ12に装着すべきフィン11とチューブ12の関係において、例えば、電動機を用いた移動手段(図示せず)により行われる。
The
前述したように、ドラム241は矢印Aで示す時計方向に所定の速度で回転しており、例えば、図3の場合では、8個のフィン保持部242は、ドラム241の1/8回転毎、すなわち、所定の時間間隔で、順次、図3に示すドラム241の最下部の位置に到達して、停止期間中にあるチューブ12の外周面に1枚のフィン11を装着する。
この動作におけるフィン11のチューブ12への装着は、フィン11を1枚ごとにチューブ12に装着するフィン装着工程に対応する。なお、フィン装着後のフィン保持部242は、次のフィン11をチューブ12に装着するためにドラム241をさらに時計方向に1/8回転させる際に、チューブ12への装着済みのフィン11との干渉を回避するために、カムフォロア243によって一旦反時計方向に例えば約60度程度回動され、装着済みのフィン11をかわした後に元の姿勢に戻される。
As described above, the
The attachment of the
そして、フィン11が装着されたチューブ12は、フィンの装着ピッチに相当する距離を、矢印Bの方向に所定の速度で移動して再び停止した後、次のフィン保持部242に保持されたフィン11が装着される。従って、フィン保持部242によりチューブ12の外周面に順次装着されるフィン11相互の間隔であるフィンの装着ピッチは、常に所定の間隔が保たれることになる。この発明が適用される熱交換器の製造装置においては、例えばチューブ12の矢印B方向への移動速度の変更、もしくはドラム241の回転速度の変更、またはその双方を変更することにより、フィンの装着ピッチを任意に設定することができる。なお、上記のような熱交換器の製造装置におけるフィン装着機構部24のチューブ保持装置20を除いた基本的な構成は、例えば先行技術文献1と同様のものを利用することができる。
Then, the
次に、本発明の実施の形態1の熱交換器の製造装置の特徴部分である扁平な複数のチューブをその短径方向に所定間隔で並置するチューブ拘束部材を有するチューブ保持装置について図4、図5を参照して説明する。なお、図5は図4に示されたチューブ保持装置の動作を説明する平面図である。図4に示すように、この実施の形態1におけるチューブ保持装置20は、各チューブ12の両側部に相互の間隔が変更できるように設けられた軸受を用いた第1拘束部材3Aと第2拘束部材3Bの対からなるチューブ拘束部材3によってチューブ12の両側面を挟み込み拘束することで、並置された複数のチューブ12の短径方向の間隔を保持するようにしたものである。
Next, FIG. 4 shows a tube holding device having a tube restraining member that juxtaposes a plurality of flat tubes, which are characteristic portions of the heat exchanger manufacturing apparatus according to
具体的には、チューブ12の短径方向の各一側部に位置するように矢印Cで示す短径方向と平行な方向に間隙部Dを介して交互に形成された櫛歯状の複数の固定部21を有する第1ベース2Aと、チューブ12の短径方向の各他側部に位置して第1ベース2Aの複数の間隙部Dに進入するように形成され、かつ、該第1ベース2Aに対して矢印C方向に相対移動可能に設けられた櫛歯状の複数の固定部22を有する第2ベース2Bを備えると共に、第1拘束部材3Aは第1ベース2Aの各固定部21に対してそれぞれチューブ12の長さ方向に互いに離間されて立設された主軸31aにそれぞれ装着されてチューブ12の短径方向の各一側部を係止する複数の第1軸受31bによって構成され、第2拘束部材3Bは第2ベース2Bの各固定部22に対してそれぞれチューブ12の長さ方向に互いに離間されて立設された主軸32aにそれぞれ装着されてチューブの短径方向の各他側部を係止する複数の第2軸受32bによって構成されている。なお、チューブ保持装置20は、さらに第1ベース2Aに対して第2ベース2Bを短径方向と平行な方向に相対移動させる駆動装置(図示省略)を備えている。
Specifically, a plurality of comb-like shapes alternately formed via the gaps D in the direction parallel to the minor axis direction indicated by the arrow C so as to be located on each side of the minor axis direction of the tube 12 A
第1軸受31bと第2軸受32bは互いに同一のもので良く、その種類は特に限定されるものではないが、好ましく用いられるものの例として、固定部21(22)に鉛直に立設された主軸31a(32a)に対して円滑に回転し得る外輪を有する、例えば深溝玉軸受のような転がり軸受などを挙げることができる。また、主軸31aと第1軸受31bによって構成される第1拘束部材3A、主軸32aと第2軸受32bによって構成される第2拘束部材3Bは、図3に示されるフィン保持部242の動作範囲との干渉を防ぐために、図4に示すように、フィン11の装着方向の先端部側が低くなるように、チューブ12の長さ方向に対して傾斜して配置されている。この例では、フィン11の装着方向の先端部側の主軸の高さを後方側よりも低くすると共に、主軸に装着する軸受の数を、先端部側で2個、後方側で3個とすることで先端部側が低くなるように傾斜して構成されている。
The
また、第1ベース2Aに立設されている主軸31aと第1軸受31bからなる第1拘束部材3Aは、その位置で留まるよう固定されている。それに対して、第2ベース2Bに固定されている主軸32aと第2軸受32bからなる第2拘束部材3Bは、該第2ベース2Bに連結して具備された、例えばエアシリンダとすべり軸受、あるいは電動機とボールねじを組み合わせた図示を省略しているアクチュエータによって、図4の矢印Cに示すように、第2ベース2Bをチューブ12の短径方向と平行方向に移動可能な構成となっている。なお、図5(b)の矢印C1は、チューブ12に対してフィン11を装着する際に、予めチューブ保持装置20に対して短径方向に所定間隔で配設された所定数のチューブ12を、それぞれの両側部に左右対称的に立設された第1拘束部材3Aの第1軸受31bと、第2拘束部材3Bの第2軸受32bの対によって固定するために、チューブ保持装置20の第2ベース2Bを移動する方向を示している。
Further, the
次に、上記のように構成された実施の形態1の動作について説明する。まず、フィン11の装着前、もしくは装着後においては、図5(a)に示すように、第2ベース2Bは第1ベース2Aに対して、チューブ12の両側部に位置する固定部21、22相互の間隔が広がるように移動されており、第1ベース2Aの固定部21に設けられた第1拘束部材3Aを構成する第1軸受31bと、第2ベース2Bの固定部22に設けられた第2拘束部材3Bを構成する第2軸受32bとの間隔は、チューブ12の短径方向の寸法に対して十分に広く、フィン11を装着する前の所定数のチューブ12のチューブ保持装置20に対する装着、あるいは所定数のチューブ12の外周面に多数のフィン11を装着した後の図1に示す熱交換器1をチューブ保持装置20から取り外すことは容易である。
Next, the operation of the first embodiment configured as described above will be described. First, before or after the
一方、フィン11を装着する際には、図5(a)のように所定数のチューブ12をロードした後、第2ベース2Bに連結された図示していないアクチュエータによって、第2ベース2Bを図5(b)に示す矢印C1の方向に移動させることで、第2ベース2B上の第2軸受32bをチューブ12の短径方向と平行方向に移動させ、第1ベース2Aに立設されている第1軸受31bと第2ベース2B上の第2軸受32bとの間にチューブ12を挟み込み、図における左右対称的に2個ずつ設けられた第1軸受31bを有する第1拘束部材3A及び第2軸受32bを有する第2拘束部材3Bの対で両側部からチューブ12を拘束する。
On the other hand, when the
なお、拘束時に第1軸受31bと第2軸受32bをチューブ12の両側面に常時当接させるようにする場合には、拘束時の第1軸受31bと第2軸受32bとの間隔を、チューブ12の短径方向の外寸のばらつきなどを考慮したときの最小の寸法にする必要がある。その場合、チューブ12の短径方向の外寸が、ばらつきによって第1軸受31bと第2軸受32bとの間隔よりも大きい部分を拘束する状態が生じるが、そのときにはチューブ12は弾性変形し、また、その状態でチューブ12がその長手方向に移動されても、その移動に従動して第1軸受31bと第2軸受32bが主軸の周りに回転することで、チューブ12の外周面に傷をつけたりすることなく拘束されたチューブ12をフィン装着部へ円滑に送り出せる。なお、発明において、チューブ12の拘束時における第1軸受31bと第2軸受32bとの間隔は、必ずしもチューブ12の側面に常時当接していることを要件とするものではない。このように、チューブ保持装置20に並置された複数のチューブ12は第1拘束部材3Aと第2拘束部材3Bの対で両側部からそれぞれ拘束されることで、フィン11の積層量にかかわらず短径方向に高精度に間隔が保持される。
When the
このため、図3に示すフィン装着工程においてフィン11をチューブ12に所定の間隔で積層される枚数が増えるに従い発生するチューブ12や熱交換器1の反りが抑制されるため、フィン装着機構部24の回転運動によるチューブ12へのフィン11の装着の信頼性が高められる。また、チューブ12や熱交換器1の反りが抑制されることで、フィン装着時のフィン11とチューブ12との間に生じる摩擦力が低減され、チューブ12の傷の発生や変形が抑制される共に、フィン11の装着力も低減されるため、装置の小型化、省エネルギー化を図ることが可能となる。さらに、フィン装着時に、チューブ12を長さ方向に水平移動させる際に、第1軸受31b、第2軸受32bが回転することでチューブ12との間に発生する摩擦力が大きく低減されるため、チューブ12への傷の発生や、座屈などの変形を招くことが抑制される。
For this reason, since the curvature of the
上記のように実施の形態1は、扁平な複数のチューブ12をその短径方向に所定間隔で並置するチューブ保持装置20として、個々のチューブ12の両側部に配設した、相互の間隔が可変に設けられた軸受を用いた第1拘束部材3Aと第2拘束部材3Bの対からなるフィン拘束部材3によって該チューブ12を挟み込み、チューブ12の長径方向の両側面に第1軸受31bと第2軸受32bを当接させて、各チューブ12を短径方向に規制するようにしたものである。そのために、第1拘束部材3Aは第1ベース2Aの各固定部21にチューブ12の長さ方向に離間して立設された高さの異なる合計2つの第1軸受31bを用いて構成し、第2拘束部材3Bは第2ベース2Bの固定部22にチューブ12の長さ方向に離間して立設された高さの異なる合計2つの第2軸受32bを用いて第1拘束部材3Aと対称的に構成したものである。
As described above, in the first embodiment, as the
上記のような実施の形態1によれば、複数のチューブ12を所定の間隔で高精度に規制できる上に、フィン11をチューブ12に所定の間隔で積層される枚数が増えるに従い発生する熱交換器1の反りを抑制できるため、フィン装着機構部24の回転運動による、チューブ12へのフィン11の装着の信頼性を高めることができる。また、第1ベース2Aに対する第2ベース2Bの移動量で第1拘束部材3A、第2拘束部材3B相互の間隔を変更できるので、チューブ12のサイズが変更された時の対応を容易にできる。
また、フィン積層時に発生する熱交換器1の反りを抑制できるため、フィン装着時のフィン11とチューブ12との間に発生する摩擦力が低減でき、チューブ12の傷の発生や変形を抑制できる共に、フィン11の装着力も低減できるため、装置の小型化、省エネルギー化を図ることができる。
According to the first embodiment as described above, the plurality of
Moreover, since the curvature of the
また、フィン装着時に装着済のフィンとの衝突を避けるため、チューブ12をその長さ方向に図3の矢印Bで示すように水平移動させた場合でも、両側部を拘束している第1軸受31bと第2軸受32bが回転することでチューブ12と第1拘束部材3A及び第2拘束部材3Bとの間に発生する摩擦力を大きく低減できるため、扁平なチューブ12への傷の発生や、座屈などの変形を抑制することができる。
また、主軸31a(32a)の固定部21(22)からの高さを、チューブ12の長さ方向におけるフィン11の装着部から遠いものよりも近いものの方が低くなるように構成するために、主軸31a(32a)に対する第1軸受31b(第2軸受32b)の装着個数によって調整するようにしたので、製造装置の製造を容易にできる。
Further, in order to avoid a collision with a mounted fin when the fin is mounted, even when the
Further, in order to configure the height of the
なお、実施の形態1では、第1拘束部材3Aを構成する2つ1組の第1軸受31bと、第2拘束部材3Bを構成する2つ1組の第2軸受32bを左右対称に設けたが、必ずしもそれに限定されるものではなく、例えば軸受の数を片側に3つ1組以上となるように配列してもよい。また、例えば一部が千鳥状となるように配設し、あるいは軸受の設置個数を左右で変えるなどにより、左右非対称であっても差し支えない。
さらに、第1ベース2Aを固定し、第2ベース2Bをアクチュエータにより移動させるように構成したが、移動させる部材をその逆にし、あるいは第1ベース2Aと第2ベース2Bの双方を連動して移動させて、チューブ12を両側部からチューブ拘束部材3によって挟むように拘束する構成としてもよい。その他、本発明の範囲内で種々の変形や変更が可能であることは言うまでもない。
In the first embodiment, a pair of
Further, the
1 熱交換器、11 フィン、11a チューブ装着溝、11b スリット、
12 チューブ、2 熱交換器の製造装置、2A 第1ベース、2B 第2ベース、
20 チューブ保持装置、21 固定部、22 固定部、24 フィン装着機構部、
241 ドラム、242 フィン保持部、242a フィン保持面、
243 カムフォロア、3 チューブ拘束部材、3A 第1拘束部材、
3B 第2拘束部材、31a 主軸、31b 第1軸受、32a 主軸、
32b 第2軸受、D 間隙部。
1 heat exchanger, 11 fin, 11a tube mounting groove, 11b slit,
12 tube, 2 heat exchanger manufacturing apparatus, 2A first base, 2B second base,
20 tube holding device, 21 fixing part, 22 fixing part, 24 fin mounting mechanism part,
241 drum, 242 fin holding part, 242a fin holding surface,
243 cam follower, 3 tube restraint member, 3A first restraint member,
3B 2nd restraint member, 31a spindle, 31b 1st bearing, 32a spindle,
32b 2nd bearing, D clearance part.
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|---|---|---|---|
| JP2015114377A JP6486208B2 (en) | 2015-06-05 | 2015-06-05 | Heat exchanger manufacturing equipment |
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