[发明专利]用于制造热交换器的热交换片的成套模具

说明书

本发明涉及一种用于制造热交换器的热交换片的成套模具，具体地涉及一种用于以以下步骤制造热交换片的成套模具：即在一块薄金属板上形成一突出部，拉伸该突出部使其直径减小并且呈圆柱形；将圆柱形部分冲孔和压制出围栏以成为一个轴圈，加热管可从中穿过。

热交换片A(见图7)用于室内空气调节器等的热交换器中。在空调器中，竖立有多个热交换片A，热交换管从轴圈部分10穿过。

热交换片A以冲压方法制成。该方法示出在图8A和8B中。在图8A和8B中，沿箭头B方向向一冲压模进给一薄金属板12，藉由拉伸方式形成多个轴圈10。图8A是示出拉伸步骤的平面图；图8B是其纵向截面图。

金属板12是沿着箭头B方向间歇地进给的。首先，形成多个突出部1；其次，拉伸这些突出部1(第一步拉伸)使其内径减小，这样突出部1都成为突出部2；其后，拉伸这些突出部2(第二步拉伸)以使其成为突出部3。再拉伸突出部3(第三步拉伸)，其直径减小的比例小于第一步拉伸和第二步拉伸时的比例，以使突出部3成为突出部4。安装在一下模上的上模底面接触该金属板12，以平整金属板12或在其上形成多个槽部。

接着，对突出部4冲孔并压制出围栏，如果需要的话还可进一步矫直之，以使突出部4成为圆柱形部分5。圆柱形部分5的上端弯成轴圈10，在其上端具有折边。

切割具有多个轴圈10的金属板12以制成多条热交换片A。

如图8A和8B所示的，已经再次拉伸的突出部3还经第三步拉伸。第三步拉伸的直径减小比例小于第一和第二步拉伸，故它们基本上是在第一和第二步拉伸而成的。第一和第二步拉伸可由图9A、9B和9C中所示的一种成套模具完成。在图9A、9B和9C中，一个上模14能够在垂直方向移近和离开下模16。上模14具有：用于拉伸突出部1的模孔18、模孔18的内径小于未经拉伸的突出部1底部的直径；以及用于拉伸突出部2的模孔20，模孔20的内径小于突出部2的底部直径。模孔18和模孔20都沿着金属板12的进给方向设置。

下模16具有一下部基座26，它包括一个用于垂直方向保持冲头22和24的冲头夹具23；以及一个升降台132，它由一个偏置装置(未示)、例如弹簧、向着上模14偏置，并且具有冲头22和24的上端可通过的通孔28和30，当升降台132由上模14推向基座26时，冲头22和24能够进入模孔18和20。

在图9A、9B和9C所示的成套模具中，金属板12安装在下模16的升降台132上，如图9A所示。然后，如图9B所示的上模14向下移动，并且由上模14的销(未示)将升降台推向基座26。由于这一动作，已经垂直保持在基座26中的冲头22和24的上端穿过通孔28和30并且进入突出部1和2。

当上模14进一步向下移动，并直至如图9C所示的接触下模16时，冲头22和24的上端部进入模孔18和20，这样突出部1和2就在冲头22和24的上端部和模孔18和20的内表面之间被拉伸了。

接着，上模14向上移动，金属板12向上移动直至达到由升降台132所决定的进给高度。然后，金属板12被送到已拉伸的突出部的下一个加工工位。

通过图9A、9B和9C所示的成套模具，可制造带有一定高度的轴圈10的热交换片A。

然而，在由如图9A、9B和9C所示的模具加工成的金属板12上的突出部2和3的底部附近，存在环状的畸形部分f(见图10A)以及畸形的皱折部分g(见图10B)。由于畸形部分f和g在加工时变硬，所以在接下来的加工步骤中难以光滑地加工。并且由于畸形部f和g的存在，使轴圈10不能够具有足够的高度，并且外观不美观。

近来对金属板12已有更薄的要求。所以更薄的金属板12已通过拉伸方式加工成轴圈。通过采用更薄的金属板，在其上的突出部附近也易于形成环状和皱折状畸形部分f和g。

本发明的一个目的在于提供一种用于制造热交换片的成套模具，它能够防止在金属板的突出部附近形成环状和皱折状畸形部分，以便光滑地制成具有足够高度和外观美观的轴圈。

为实现这一目的，发明人研究了图10A和10B中环状畸形部分f和皱折状畸形部分g形成的原因。

为了比较未经拉伸的突出部1和经拉伸的突出部2的尺寸，将两个突出部1和2的截面图如图11所示的重叠。突出部1的“a-a”部分的表面积大约比突出部2的“a-a”部分的表面积大7％。