[发明专利]一种用于换热管对焊的换热管装夹方法及装置

说明书

一种用于换热管对焊的换热管装夹方法及装置，该装夹装置具有三个互相平行且均能绕自身轴线转动的辊轴，三个辊轴之间配合形成一个用于放置换热管的柱状通道，三个辊轴中部均设有一段过渡段，过渡段的外径小于辊轴上用于夹住换热管的圆周的外径，将两根换热管放置在三个的辊轴之间，通过三个辊轴配合以沿周向同时夹住两根换热管，使两根换热管与三个辊轴均相切，两根换热管待焊接的一端对齐，并位于三个辊轴的过渡段之间，使两根换热管对齐时的接口与三个辊轴之间均留有焊接装置施焊所需的空间；然后使三个辊轴和两根换热管互相配合而同时旋转，使两根换热管同步转动，焊接装置就能从两根换热管对齐时接口的一侧，将两根换热管沿接口的周向焊接。

技术领域

本发明涉及换热管对焊领域，尤其涉及一种用于换热管对焊的换热管装夹方法及装置。

背景技术

蛇管式换热器是以蛇形管作为传热元件的换热器，现有的蛇管式换热器所用的蛇形管在制造时，由于其长度较长并且多次回旋迂回的特点，常用方法为先准备多根便于加工的长度较短的直管换热管，再将多根外径相同的换热管依次对焊，从而使换热管的总长度达到蛇形管所需的长度，然后将对焊后的换热管进行弯管，从而得到蛇形管，因此，换热管对焊是蛇形管制造中的重要工序。

在进行换热管对焊时，现有的方法为，用两个相对的三爪卡盘分别夹住两根换热管，并使两根换热管待焊接的一端对齐，然后使两个三爪卡盘同步旋转，同时从两根换热管接口的一侧焊接，随着两根换热管被两个三爪卡盘带动而同步转动一圈，就能将两根换热管的接口沿周向焊接。

三爪卡盘是利用均布在卡盘体上的三个活动卡爪的径向移动，而将工件夹紧的工具，由卡盘体、活动卡爪和卡爪驱动机构组成，三个活动卡爪通过其背面的螺纹与碟形伞齿轮背面的平面螺纹相啮合，当转动小伞齿轮时，通过碟形伞齿轮转动，使活动卡爪随着碟形伞齿轮背面的平面螺纹运动，从而带动三个活动卡爪同步向三爪卡盘中心靠近或退出，以夹紧不同大小的工件；

三爪卡盘常用于卧式车床，用于装夹工件并带动工件旋转，使位于工件一侧的车刀就能够将工件车成与三爪卡盘同轴的外圆周或内孔，而换热管焊接中也是同样的利用了三爪卡盘的功能，使位于换热管一侧的焊接装置就能够将两根换热管的接口沿周向焊接。

但三爪卡盘虽能通过三个活动卡爪来夹紧工件，却难以通过活动卡爪和工件的接触来进一步精确保证工件相对三爪卡盘的位置，导致三爪卡盘虽能保证夹紧换热管，但对换热管的定位精度较低，无法自动将换热管调整至与三爪卡盘同轴，所以为了实现两根换热管同步转动，在换热管装夹到三爪卡盘上后，需要通过打表测量等方法，人工反复测量两根换热管以及换热管和三爪卡盘之间的同轴度，并不断通过敲击、轻触换热管来进行微调，直到各同轴度均满足要求，操作非常繁琐、不便，效率低下；

并且，三爪卡盘还存在容易磨损的缺点，磨损后会使三个活动卡爪之间呈喇叭口状，并使三个活动卡爪相对三爪卡盘的中轴线偏移，致使换热管被活动卡爪夹紧后与三爪卡盘不同轴，再加上两个三爪卡盘各自的磨损程度不同，从而使两个三爪卡盘上的换热管无法精确对齐，导致两个三爪卡盘无法带动两根换热管同轴转动，而在两根换热管未能同步转动的情况下进行焊接，会造成焊接缺陷，影响焊接质量，使最终弯管后得到的蛇形管存在管内介质从焊缝泄露的安全隐患，难以满足蛇管式换热器的要求。

发明内容

本发明的目的是，提供了一种用于换热管对焊的换热管装夹方法及装置，能够简便、可靠地保证两根换热管的对齐和同步转动，使换热管装夹后无需反复进行测量和微调，并能减少装夹装置磨损对换热管对焊的影响。