專利名稱：熱交換器的熱交換器用管組裝裝置及組裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及自動地把作為加熱管或冷卻管使用的熱交換器用管組裝到作為火力發(fā)電廠/原子能發(fā)電廠等的輔助設(shè)備的熱交換器(例如，給水加熱器，鍋爐，蒸汽蒸發(fā)器或冷卻冷卻水/循環(huán)水或油等的冷卻器等)上的熱交換器的熱交換器用管組裝裝置及組裝方法。
根據(jù)圖19-圖20說明現(xiàn)有技術(shù)。本例說明在火力發(fā)電廠或原子能發(fā)電廠等中使用的橫置型給水加熱器中加熱管的熱交換器用管的組裝。
圖19概略地示出把管組裝在給水加熱器上的狀態(tài)。給水加熱器的結(jié)構(gòu)是這樣的，把流入循環(huán)水的稱作為加熱管的多根U形管2容納在通常為圓筒殼1內(nèi)，并形成管束。各管2以使該管2的彎曲端側(cè)的U形彎曲部成豎直狀態(tài)從開口端插入并排配置的多塊隔板3上的孔4內(nèi)進(jìn)行組裝。
如圖19所示，管組裝時，把圓筒殼1的底部1a固定在高度可調(diào)工作臺5上，而由支承臺6將隔板3定位在規(guī)定高度上，5至8名工作人員以手動作業(yè)依次將管2插入這些隔板3上的孔4內(nèi)。這樣，在把全部管2插入隔板3上的孔4內(nèi)后，使圓筒體1b與圓筒殼1的底部1a合在一起，再通過熔接將它們連接起來，從而完成了該熱交換器。
圖20示出上述隔板3的平面形狀，圖21放大地示出了管2裝在隔板3時的狀態(tài)，圖22示出管22的側(cè)面形狀。如這些圖所示，管束通通常由1000根至3000根管2構(gòu)成，在隔板3的中央位置配置管2的彎曲側(cè)的U形彎曲部半徑R為最小的管，其上下側(cè)即兩邊部分配置U形彎曲部的半徑R依次增大的管(圖21的CL示出第一段和第二段的間隔)。此時，由于U形彎曲部的半徑R大的管2成覆蓋半徑R小的管2的彎曲端側(cè)的端部的狀態(tài)，因此，在把管2從開口端側(cè)插入隔板3的通常組裝順序中，開始將U形彎曲部半徑R小的管2插入隔板3上，之后，依次組裝半徑R大的管2。在目前，全部管2組裝作業(yè)按照上述順序從小R至大R的管的規(guī)則進(jìn)行。
參照圖19說明這種順序的組裝方法。通常管2在制作完畢后分別放在多個箱7內(nèi)。使容納U形彎曲部半徑最小的管2的箱7位于最上段，全部箱7按容納管2的半徑大小進(jìn)行放置，從上段的箱7裝到作業(yè)臺8上，取下上面的蓋7a，使用圖中未示出的吊車，吊梁及多根尼龍繩等吊起管2，從箱7內(nèi)將全部管2取出，裝載在放于箱7上的枕木9上，擦去管2前端的污漬。
之后，由5-8人一根一根地從枕木9上拿起管2，將管2的開口側(cè)與隔板3上的孔4對準(zhǔn)，邊走邊拿著管2插入孔4內(nèi)，最后端作業(yè)者把管2推到隔板3的容納開口端的規(guī)定位置處。在最后端的作業(yè)者的推進(jìn)作業(yè)結(jié)束前，前頭則的作業(yè)者返回最末，拿起下一根管2進(jìn)行準(zhǔn)備，按照如上相同的方式按順序組裝R相同的管2。
將從枕木9上把安排的管2全部插入組裝作業(yè)結(jié)束后，再由圖中未示出的吊車/吊梁及吊繩等起吊同種管2，再次從枕木9上取出將擦凈前端部的污漬后，進(jìn)行上述相同的作業(yè)。
反復(fù)進(jìn)行上述作業(yè)，在隔板3的中心位置的1區(qū)段內(nèi)，R尺寸最小的管2組裝作業(yè)結(jié)束后，再在其上下位置的2區(qū)段內(nèi)，使用必要數(shù)量的箱7，反復(fù)進(jìn)行上述相同的作業(yè)，下面，按奇數(shù)/偶數(shù)的順序在規(guī)定區(qū)段內(nèi)，將規(guī)定數(shù)量的管2插入隔板3的孔4內(nèi)。此時，因?yàn)楣?的箱7必須有取出的間隙，所以管2要分成奇數(shù)段和偶數(shù)段，再容納在箱7內(nèi)。
管2是全長最長如有11m，而直徑D為20mm左右的細(xì)長形狀，當(dāng)支承點(diǎn)少時，易彎曲，導(dǎo)致插入作業(yè)困難，因此目前需要多人進(jìn)行作業(yè)。另外，從容納管2的箱7內(nèi)一根一根取出管2導(dǎo)致箱7內(nèi)其余的管2的崩塌，而使得之后取出非常困難，因此必須預(yù)先從箱7內(nèi)取出必要根數(shù)的管2，必須在作業(yè)前計算余下的區(qū)段。
如上述圖20-22所示，給水加熱器上管2的配置是從最小R的管2到最大R2的管按順序有規(guī)則地進(jìn)行配置，因必須根據(jù)上述U形特性從小R的管2按順序插入，所以必須準(zhǔn)備容納相同尺寸R的管的箱7。為了提高箱7的容納效率，在同一箱7內(nèi)容納不同R形狀的管2時，按上述順序，在中途取出如小R管2后，一旦要將開箱后的箱7移動到別處，就必須提供一個臨時場所。同時，由于必須將容納所需管2的箱7全部打開，因此，必須提供巨大的臨時空間放置所有打開的箱7。
此外，因必須從這樣排列的箱7內(nèi)將管2運(yùn)至作業(yè)臺8上，吊車等的起吊作業(yè)量也增大，另一方面，在使用吊車的場合，必須中斷管的輸送作業(yè)。這樣，對于組裝現(xiàn)有熱交換器的熱交換用管，必須要多名作業(yè)者，同時復(fù)雜的手工作業(yè)效率極低，另外，還需設(shè)置箱7的空間，因此存在大量的問題。
鑒于上述存在的問題，本發(fā)明的目的在于降低作業(yè)者數(shù)量，減少復(fù)雜的手工作業(yè)量，提高作業(yè)效率，縮小放置箱7所需的空間及管插入可靠容易的熱交換器的熱交換管的組裝裝置及其組裝方法。
為了完成上述目的，本發(fā)明的權(quán)利要求1提供一種熱交換器的熱交換用管組裝裝置，這種組裝裝置是從開口端側(cè)全自動地將熱交換用的U形管插入配置在熱交換器的外殼內(nèi)的隔板上的孔內(nèi)，其特征在于該組裝裝置具有管把持裝置，管定位裝置，管取出裝置，和管送出裝置，把持裝置是在作業(yè)位置成批把持多根管，定位裝置將把持的管定位在與上述隔板的孔對應(yīng)的插入位置上，管取出裝置是將由上述管把持裝置把持的管中一根一根地取出，管送出裝置是將取出的管送至上述隔板側(cè)并插入該隔板的孔內(nèi)。
圖1是示出本發(fā)明一實(shí)施例的裝置構(gòu)成的整體說明圖。
圖2是示出本實(shí)施例的管取出裝置放大的透視圖。
圖3是示出本實(shí)施例的管取出裝置動作的透視圖。
圖4是示出本實(shí)施例的管取出裝置放大的透視圖。
圖5是示出本實(shí)施例的管取出裝置放大的側(cè)視圖。
圖6是示出本實(shí)施例的管插入狀態(tài)的側(cè)視圖。
圖7是圖6主要部分的放大圖。
圖8是示出本實(shí)施例的捆包箱的透視圖。
圖9是示出本實(shí)施例的捆包箱內(nèi)部的平面圖。
圖10是圖9的側(cè)斷面圖。
圖11是示出本實(shí)施例的捆包箱內(nèi)的管支承構(gòu)造的透視圖。
圖12是示出本發(fā)明方法實(shí)施例中的使用的隔板的說明圖。
圖13是圖12所示的方法的變形例的說明圖。
圖14是示出本發(fā)明方法實(shí)施例中的使用的輸送機(jī)的側(cè)視圖。
圖15是示出本發(fā)明方法的實(shí)施例的裝置配置的平面圖。
圖16是示出本發(fā)明另外的實(shí)施例的裝置的透視圖。
圖17是圖16示出的裝置的說明圖。
圖18是圖16示出的裝置的另外的說明圖。
圖19是示出現(xiàn)有技術(shù)的透視圖。
圖20是現(xiàn)有技術(shù)的方法中使用的隔板的說明圖。
圖21示出圖一般配置的說明圖。
圖22示出通常的管構(gòu)成的側(cè)視圖。
下面，參照
本發(fā)明的熱交換器的熱交換用管組裝裝置及組裝方法的一個實(shí)施例。在本實(shí)施例中，說明的是組裝發(fā)電廠的給水加熱器的加熱管的組裝情況。
首先，根據(jù)圖1-圖5說明管組裝裝置的主要構(gòu)成及使用該組裝裝置的管組裝方法。圖1是概略地示出裝置整體構(gòu)成的透視圖。圖2及圖3是示出管把持裝置及管取出裝置的構(gòu)成及動作狀態(tài)的透視圖，圖4及圖5是示出管送出裝置及其動作的透視圖及側(cè)面圖。
如圖1所示，在本實(shí)施例中，作為對象的給水加熱器11是將作為流入循環(huán)水的加熱管的U形管13容納在圓筒殼12內(nèi)，形成管束的加熱器，各管13以該管13的彎曲側(cè)的U形彎曲部成豎直狀地從開口端側(cè)插入并排配置的多塊隔板14的孔15內(nèi)。
在本實(shí)施例中，構(gòu)成該給水加熱器11的圓筒殼12的底部12a和承插管13的多個隔板14放置在作業(yè)臺車16上，并可移動到地面17上。圓筒殼12的底部12a通過調(diào)整臺18裝載在作業(yè)臺車16上，另外，各隔板14由作業(yè)臺車16通過支承臺19支承著，并由圖中未出的螺栓等固定，圓筒殼12的底部12a的高度通過高度調(diào)整臺18進(jìn)行調(diào)整，以便與隔板14的管插入孔的高度一致。
把管13插入這樣的給水加熱器11的隔板14上的本實(shí)施例的管組裝裝置具有裝置本體部和管容納用箱22，裝置本體部可在設(shè)置在地面上的導(dǎo)軌20上移動的一對并行L形架21，管容納用箱22向該裝置本體供給管13，導(dǎo)軌20在水平面上沿與管插入方向(X方向)垂直的方向(Y方向)配置。
各L形架21由沿各導(dǎo)軌20朝Y方向移動的/可將箱22放置在其上的如車結(jié)構(gòu)的平坦裝載臺23和直立在該裝載臺23的一端上的垂直架立柱24構(gòu)成。水平臂25以單頭支承狀態(tài)相互平行地由各架立柱24支承，并分別可朝上下方向(Z軸方向)移動，即可作升降。各水平臂25的升降移動由設(shè)置在與架立柱24間的圖中未示出的直線導(dǎo)槽，電機(jī)，螺紋軸等同步進(jìn)行的。這些裝載臺23/架立柱24和水平臂25等相互可裝拆，不使用或搬動時可拆小，容納在最小的空間內(nèi)。
在各水平臂25的前端部上設(shè)置長度與管13相同的取出部支承臂26，該支承臂26與水平臂25的前端部在水平面內(nèi)垂直。取出部支承臂26是后述的用于支承管取出裝置的部件，可通過由圖中未示出的電機(jī)，齒條齒輪傳動裝置，直線導(dǎo)槽構(gòu)成的移動機(jī)構(gòu)向與管插入方向(X方向)垂直的方向移動。作為把取出部支承臂26安排在水平臂25上的裝置，其結(jié)構(gòu)是一端為固定部分，另一端為了能夠作對齊調(diào)整，在固定部分上兼有轉(zhuǎn)動軸和直線軸。在取出部支承臂26的下部支承與之平行的反轉(zhuǎn)梁27，該反轉(zhuǎn)梁27由回轉(zhuǎn)式作動器驅(qū)動繞水平軸心(X軸心)朝正反方向轉(zhuǎn)動規(guī)定角度。
該反轉(zhuǎn)梁27上設(shè)置從箱22內(nèi)成批取出規(guī)定數(shù)量管13的管把持裝置28，將把持的管13定位在與隔板14的孔15對應(yīng)的插入位置上的管定位裝置29和每次一根按序取出由管把持裝置把持的管13的管取出裝置30。把管把持裝置28及管取出裝置30相互組合起來，構(gòu)成一組管取出部單元31，取出部單元31沿取出部支承臂26的縱向間隔地配置多個，分別沿縱向在多個部位把持U形管13的兩邊并從箱22內(nèi)取出管13，存放在規(guī)定插入位置上，從存放位置每次一根地將應(yīng)該插入的管13取出至插入位置，作好插入前的準(zhǔn)備。
管定位裝置29由支承管取出部單元31的取出部支承臂26及反轉(zhuǎn)梁27構(gòu)成，使由管把持裝置28把持的管13朝與管插入方向(X方向)垂直的水平方向移動(Y方向移動)，垂直方向移動(Z方向移動)及繞水平軸心(X軸心)轉(zhuǎn)動等，并設(shè)定管插入位置。
在管取出部單元31的X軸方向最后部附近，即最接近隔板14的管取出部單元13a的附近配置管送出裝置32。該管送出裝置32設(shè)置在取出支承臂26的一端部上，將由管取出裝置30取出的管13送至隔板142則，并將管13插入該隔板14的孔15內(nèi)。
根據(jù)圖2-圖3說明上述管把持裝置28及管取出裝置30的構(gòu)成及作用。圖2示出從箱22中把持管13并將其取出時的狀態(tài)，圖3示出每次一根地將把持的管13取出至插入位置時的狀態(tài)。
管把持裝置28由從一側(cè)面夾持箱22中堆積的一組管13的吊鉤33，從下側(cè)支承最下端管13的叉34，從吊鉤33的相反側(cè)夾持一組管13的支承臂35，使這些部件動作的驅(qū)動機(jī)構(gòu)構(gòu)成。這些構(gòu)成部件為了以U形彎曲部成水平狀態(tài)同時把持管13的兩邊，分別以一對相互相鄰地配置，也可以說是背中合地設(shè)置，但在圖2及圖3中，僅示出把持U形管13的一邊的管把持裝置28，圖中省略了把持另一邊的管把持裝置。
鉤33由稍寬一些的長方形薄板構(gòu)成，并且配置成其表面與管13的縱向平行，而且，彎曲成L形的一端側(cè)通過滑動嵌合部37由設(shè)置在反轉(zhuǎn)梁27上的一對軌狀直線導(dǎo)軌36支承。直線導(dǎo)軌36的中央位置上配置了與之平行的/由設(shè)置在反轉(zhuǎn)梁27上的驅(qū)動電機(jī)38驅(qū)動進(jìn)行正反轉(zhuǎn)的螺桿39，該螺桿39與設(shè)置在鉤33上的螺母40通過螺紋連接，驅(qū)動電機(jī)38的轉(zhuǎn)動驅(qū)動可變成鉤33朝Y方向的往復(fù)運(yùn)動。另外，因直線導(dǎo)軌36被固定在反轉(zhuǎn)梁27上，所以鉤33與反轉(zhuǎn)梁27一起繞X軸心一起轉(zhuǎn)動，在圖1中略呈水平狀態(tài)的鉤33隨著反轉(zhuǎn)梁27的轉(zhuǎn)動，能如圖2所示地轉(zhuǎn)動到向下垂直的狀態(tài)。螺桿39為防油脂下滴而由螺桿罩41蓋住。
叉34是配置在垂直狀態(tài)的鉤33下端部上的并與之交叉(水平狀態(tài))的薄板小片，與鉤33的厚度基本相同，在一側(cè)緣上有鉤狀凹部42。該叉34被固定在垂直轉(zhuǎn)動軸44的下端上，垂直轉(zhuǎn)動軸44與固定在反轉(zhuǎn)梁27上的回轉(zhuǎn)電機(jī)43連接，通過繞Z軸轉(zhuǎn)動，可以有選擇地在與鉤33的下端面接觸的狀態(tài)和離開該狀態(tài)的位置變化。
支承臂35是寬度比鉤33小的細(xì)長棒，與鉤33的厚度和長度相同，配置成與鉤33的一側(cè)面有一定的間隙。該支承梁35一端連接設(shè)置在鉤33上端部上的回轉(zhuǎn)電機(jī)45，另一端繞Y軸轉(zhuǎn)動，可從圖2實(shí)線示出的水平位置轉(zhuǎn)動到假想線示出的垂直位置。當(dāng)該支承梁35轉(zhuǎn)動垂直位置時，下端部與叉34的凹部42嵌合，在該位置成為停止固定狀態(tài)。
在這樣的構(gòu)成中，在把持管13時，從圖1示出的水平狀態(tài)，使鉤33與反轉(zhuǎn)梁27一起繞X軸心轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動到圖2示出的垂直狀態(tài)，通過L形架21的Y方向的移動，可移動到容納在箱22內(nèi)的規(guī)定管13位置，以保持支承臂35為打開位置的圖2狀態(tài)使水平臂25下降。這樣，鉤33通過箱22的內(nèi)部間隙配置到了管13的一側(cè)，而叉34配置在最下端的管13的下側(cè)。
通過驅(qū)動電機(jī)38的驅(qū)動，螺桿39轉(zhuǎn)動，沿直線導(dǎo)軌36移動鉤33，該鉤33接近管13，首先，使鉤33與U形管13的一邊的一側(cè)面接觸，同時將叉插入最下端的管13的下方。接著，驅(qū)動回轉(zhuǎn)電機(jī)45，使支承臂35從圖2實(shí)線示出的水平狀態(tài)轉(zhuǎn)動到假想線示出的垂直狀態(tài)，因此，使支承臂35與管13的一邊的另一側(cè)面接觸成把持狀態(tài)。圖中未示出的相鄰的相同構(gòu)成的其它把持裝置同時也動作，管13的另一邊也成把持狀態(tài)。
之后，通過轉(zhuǎn)動反轉(zhuǎn)梁27，就從圖2的狀態(tài)向紙面上向轉(zhuǎn)動鉤33達(dá)90度鉤33成略水平狀態(tài)，多根管13并排放置在鉤33上，而且彎曲端部的U形彎曲部成垂直狀態(tài)。該狀態(tài)是圖1所示的狀態(tài)，管13所示的各邊成上下配置的狀態(tài)。然后，驅(qū)動管定位機(jī)構(gòu)29即取出部支承臂26及反轉(zhuǎn)梁27，使管13朝Y方向移動，Z方向移動及繞X軸轉(zhuǎn)動等，設(shè)定管插入位置。再后，把持的多根管13中，從位于鉤33的前端部的管每次一根地由管取出裝置30依次取出，作好向隔板14的插入前準(zhǔn)備。
如圖2及圖3所示，管取出裝置30具有設(shè)置在鉤33的表面上的推出用無棒筒體46，該筒體46與支承臂35相對配置。該無棒筒體46的一端與設(shè)置在鉤33上端部的回轉(zhuǎn)電機(jī)47連接，另一端繞Y軸轉(zhuǎn)動，能夠從與支承臂35直線排列的位置(圖位置)相互轉(zhuǎn)動90度，就可轉(zhuǎn)動到與支承臂35平行的位置(圖3位置)。在配置在該無棒筒體46側(cè)面的移動件即無棒筒蓋48設(shè)置側(cè)視為L形的壓塊49。該壓塊49在圖3所示的水平管把持狀態(tài)，在無棒筒46與支承臂35平行配置后向叉34側(cè)移動，這樣，將由鉤33及支承臂35把持的多根管13朝叉34側(cè)推出。但是，如圖3實(shí)線所示，該推出作用被設(shè)定成在叉34關(guān)閉鉤33的前端側(cè)的狀態(tài)下進(jìn)行，在各管13整列在叉34側(cè)的狀態(tài)停止。在整列后，叉34以圖3所示假想線轉(zhuǎn)動，開放鉤33的前端側(cè)，在此狀態(tài)下，下述帶槽滾50拉出前端側(cè)的一根管13。
即，管取出裝置30在無棒筒體46的前端部上具有從下方支承管13的U形帶槽滾50，支承該帶槽滾50的連接板51，上下及橫向移動該連接板51完成朝側(cè)向取出管13的動作的筒體裝置52。筒體裝置52由設(shè)置在無棒筒體46前端側(cè)的/有橫向動作導(dǎo)軌58及橫向動作棒54的帶橫向動作導(dǎo)軌筒體55及有縱向動作導(dǎo)軌56及縱向動作棒57的帶縱向動作導(dǎo)軌筒體58組合構(gòu)成。該帶縱向動作導(dǎo)軌的筒體58的縱向動作棒57的前端連接平板狀的滾支承板59，該滾支承板59上通過軸60及彈簧61可轉(zhuǎn)動設(shè)置L形連接板51，該連接板可轉(zhuǎn)動地支承帶槽滾50。
筒體裝置52與叉34的開放動作連動，通過該驅(qū)動，帶槽滾50如圖3箭頭a，b，c所示，下降到規(guī)定位置后(箭頭a)，橫向移動到最前端的管13的下側(cè)(箭頭b)，之后，上升，接受管13(箭頭c)，完成向外取出(箭頭d)的動作。下面詳細(xì)說明該動作。首先，在閉合叉34的狀態(tài)，通過無棒筒體46上的壓塊49，與叉34的位置相配合，將管13排列好后，使壓塊49返回。其次，使?jié)L50下降(箭頭a)，之后，向鉤33側(cè)拉出(箭頭b)，達(dá)到最外側(cè)管13位置使帶槽滾50上升(箭頭c)。因帶槽滾50抱住管13，而打開叉34，從鉤33取出管13后(箭頭d)，再次閉合叉34。通過這樣的作業(yè)，從鉤33僅取出一根管13，向送出裝置32的送出準(zhǔn)備工作結(jié)束。
帶槽滾50及連接板51在管取出位置由軸可轉(zhuǎn)動地支承，同時受彈簧61作用常時地位于取出位置，但根據(jù)后述的管插入動作，在彎曲側(cè)的U形彎曲部通過時，通過軸60向遠(yuǎn)離管插入方向動作。這樣，管13被順利地送到隔板14側(cè)。
下面，根據(jù)圖4及圖5說明管送出裝置32的構(gòu)成及作用。圖4是整體的透視圖，圖5是部分側(cè)面圖，局部構(gòu)成與圖4的不同。
如圖4所示，管送出裝置32配置在管取出部單元的隔板14側(cè)即工作側(cè)，具有固定在取出部支承臂26上的支承板62，設(shè)置在該支承板62上的通過導(dǎo)軌狀輸送部移動用直線導(dǎo)軌63可朝X方向移動的垂直底板64，和為了朝同方向移動該底板64的輸送部移動用氣缸65，在底板64上設(shè)置一對上下送出機(jī)構(gòu)66。這些送出機(jī)構(gòu)66具有由底板64分別通過上下移動用直線導(dǎo)軌67可升降地支承的滾支承架68。在滾支承架68上分別設(shè)置承受管13前端的導(dǎo)向滾69和送出用驅(qū)動滾70和從動滾71，送出用驅(qū)動滾70和從動滾71配置在滾支承架68上的導(dǎo)向滾69的管插入方向(X方向)的下游側(cè)，以夾持管13的狀態(tài)轉(zhuǎn)動，將管13輸送到隔板14側(cè)。
若詳述，上下滾支承架68側(cè)視為L形，相互對著，該滾支承架68由設(shè)置在底板64上的電機(jī)72及驅(qū)動螺桿73朝上下方向均勻地移動，因此，能夠使各滾69/70/71的位置與管13的兩邊的寬度尺寸相一致。這些滾支承架68彼此相對的上下面(相對面)側(cè)上分別配置導(dǎo)向滾69，驅(qū)動滾70及從動滾71。導(dǎo)向滾69是帶U形槽的滾，且上下相對，通過滾支承臺7 4被設(shè)置在滾支承架68的前緣部上。驅(qū)動滾70及從動滾71分別為帶V形槽的滾，多個滾左右相對配置，且被并排地配置在滾支承架68的相對面上。
例如，朝管輸送方向(圖4的X方向)，在左側(cè)前后配置一對從動滾71，這些從動滾71由沿設(shè)置在滾支承架68上的壓板導(dǎo)軌可移動的壓板76支承。壓板76與設(shè)置在滾支承架68的非相對面上的壓板用氣缸77通過連接件78連接，可以對從動滾71夾緊管的寬度方向的位置進(jìn)行調(diào)整。另外，在右側(cè)固定一對前后驅(qū)動滾70和配置在它們之間的測量用從動滾71a。各驅(qū)動滾70由設(shè)置在滾支承架68的非相對面?zhèn)壬系尿?qū)動電機(jī)79，驅(qū)動皮帶80及驅(qū)動齒輪81驅(qū)動而轉(zhuǎn)動。測量用從動滾71a與設(shè)置在滾支承架68的非相對面?zhèn)壬系木幋a器82連接。由該編碼器82根據(jù)轉(zhuǎn)數(shù)檢測出管13的輸送速度。另外，夾緊管13的輸送滾70及從動滾71因有V形槽，管13的直徑即使變化，也可與之對應(yīng)，而且，在該V形槽部設(shè)置聚氨酯橡膠襯，即使增強(qiáng)夾緊力，也不會損傷管13。
在這樣構(gòu)成的管送出裝置32中，對應(yīng)管寬度和直徑調(diào)整各滾間隔后，沿X方向使底板64作前后移動，由前述的管取出裝置30取出的一根管13的開口端側(cè)的各前端側(cè)由導(dǎo)向滾69夾持著送至管送出裝置32，通過驅(qū)動滾70及從動滾71的轉(zhuǎn)動，而將管13送至隔板14側(cè)。
圖5示出的管送出裝置32是設(shè)置帶氣動夾盤83的導(dǎo)入機(jī)構(gòu)84，來代替上述導(dǎo)向滾69。該帶氣動夾盤8 3的導(dǎo)入機(jī)構(gòu)84是分別利用移動用氣缸86使由開閉用氣缸85開閉的一對左右氣動夾盤83朝X方向移動的裝置，獨(dú)立地向管13插入方向作往復(fù)移動，就可將管13從管取出裝置30移動到驅(qū)動滾70及從動滾71的部位。另外，驅(qū)動滾70及從動滾71也可朝X方向固定配置。
在圖5的管送出裝置32中，設(shè)置有將管13后端的U形彎曲部即彎曲端側(cè)向隔板14側(cè)壓的筒體裝置87。該筒體裝置87具有向使動作桿88推向隔板14側(cè)的推動用氣缸89和通過測力計安裝在動作桿88前端的推力件91，將管13推向隔板14直至最終位置。在該構(gòu)成中，在最終位置施加規(guī)定值以上的力時，根據(jù)來自測力計90的信號，使氣缸89動作停止，這樣，完全實(shí)現(xiàn)了送出機(jī)構(gòu)32的自動化。
具有以上構(gòu)成的本實(shí)施例的管組裝裝置中，利用管把持裝置28，管定位裝置29，管取出裝置30及管送出裝置32，從箱22中取出多根管13，并堆放好，再從這些管13中，僅取出一根管13，且不干涉其它管13，將其送向隔板14側(cè)，就能夠組裝在給水加熱器11內(nèi)。
在如圖4所示的送出裝置32中，因?yàn)橛蓡为?dú)的驅(qū)動電機(jī)72使管13的上下開口側(cè)移動，所以因隔板14的引掛或驅(qū)動電機(jī)72的動作不穩(wěn)可能對輸送量造成誤差，為了防止管13的變形或損傷，采用了增加由各自的動作部檢測動作速度的功能，自動地吸收速度誤差的動作控制裝置。例如，檢測輸送動作速度的功能是這樣實(shí)現(xiàn)，在控制盤側(cè)讀出與上下設(shè)置的測量用從動滾71a直接連接的編碼器82的脈沖量，上下脈沖量與規(guī)定脈沖量出現(xiàn)誤差時，輸出異常信號。另外，當(dāng)管13沖撞隔板14輸送停止時，檢測動作速度的編碼器82也進(jìn)行輸送停止控制。
管最初插入時，由手動進(jìn)行位置調(diào)整后，下一次應(yīng)該送出的管13的插入位置從最初的插入位置確認(rèn)并可自動判斷，由于具有了這樣的功能，所以不必要以后的定位作業(yè)。同樣的功能應(yīng)用于管取出裝置30上也是可以的，鉤向位于箱22內(nèi)的下一次必須取出的管位置之前的移動不必調(diào)整應(yīng)該取出的管13的寬度和加工位置，而是自動地進(jìn)行。
在上述管取出裝置30中，支承管13的上邊側(cè)的帶槽滾50在連接板51及彈簧61的作用下可朝前進(jìn)方向轉(zhuǎn)動，在與管13的U形彎曲部接觸時，因強(qiáng)制地旋轉(zhuǎn)，避開管13的U形彎曲，所以管13取出后的送出光滑地進(jìn)行在圖4所示的送出裝置32上的導(dǎo)向滾69的滾支承臺74也可采用相同的機(jī)構(gòu)。
如圖1所示，用于控制上述各構(gòu)成部分的動作的控制系統(tǒng)由安裝在L形架21上的控制盤92，通過進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入/整體操作/動作監(jiān)測的操作盤93，能夠進(jìn)行管把持及管取出等操作的第一操作箱94，能夠進(jìn)行管送出裝置32操作的第二操作箱95構(gòu)成。關(guān)于第一/第二操作箱94/95，通過必要項(xiàng)目的自動及手動切換，另外關(guān)于操作盤93，為了輸入數(shù)據(jù)/整體操作/監(jiān)測/節(jié)省空間等而使用接觸面板，通過與各自的模式一致地進(jìn)行切換，就廢除其余的開關(guān)。另外，為了防止控制盤92及操作箱94/95萬一發(fā)生誤動作，與操作系統(tǒng)分離地設(shè)置非常停止開關(guān)?？刂葡到y(tǒng)的電纜以控制盤92為起點(diǎn)，全部使用多芯金屬插座，便于以分解單元為單位進(jìn)行電纜分離。
在必須存儲位置的部分上安裝司服電機(jī)，隨時存儲裝置動作位置，例如，鉤33內(nèi)沒有管13時，從再下一個從捆包箱22內(nèi)取管時，能夠再次返回相同的位置。在管插入作業(yè)時，從使用預(yù)先輸入的數(shù)據(jù)，位于鉤33內(nèi)的管13的大小推算出插入座標(biāo)位置，自動由送出裝置32將管輸送到插入位置。
管取出裝置30的支承臂35/叉34等的動作部即回轉(zhuǎn)電機(jī)35/43等應(yīng)該適用由空氣驅(qū)動的，在與障礙物沖撞或過載的情況下，為了防止管13等的損傷，所有以后的動作停止，而且發(fā)出錯誤信號和警報。另外，對于鉤33而言，檢測了取出管13時開口過大，箱22內(nèi)偏下或錯位等，也要發(fā)出錯誤信號和警報。利用檢測動作，能夠防止誤動作，和其它事故的發(fā)生，達(dá)到對作業(yè)者，工件更安全可靠。
下面，根據(jù)圖6及圖7說明為可靠且安全地進(jìn)行管插入的管13及隔板14的附屬裝置，圖6是其實(shí)例構(gòu)成圖，圖7局部放大圖。
如前所述，作業(yè)臺車16上，承插管13的隔板14對應(yīng)管13的長度按一定的間隔排列多塊并對其高度作調(diào)整使其上的孔15的中心為水平狀態(tài)。將管13插入這些隔板14上時，因?yàn)樽罱咏芩统鲅b置32的第一塊隔板14(14a)的孔15，在管組裝裝置側(cè)高度調(diào)整后位置相重合，所以插入過程順利進(jìn)行。但是，當(dāng)管13要通過第二塊隔板14(14b)時，由于隔板14b的孔15要求有插入用間隙因此比管13的外徑大，該間隙導(dǎo)致管13的前端低一些，而且，隔板14之間的間隔增加了管13前端的撓曲。因此，管13會撞上隔板14，有可能損傷隔板14或管13。
在本實(shí)施例中，如圖6及圖7所示，在管13的前端上裝有錐形的前端尖銳的錐體96，而且，在第二塊隔板14b的孔115的下部前面上設(shè)置具有引導(dǎo)錐體96的彎曲面的導(dǎo)向部件97。例如，錐體96由樹脂等的表面硬度低/摩擦系數(shù)小的材料構(gòu)成。另外，導(dǎo)向部件97由金屬構(gòu)成一邊圓弧狀的L形，例如安裝在磁鐵98上，可從隔板14上取下。
由于使用了這樣構(gòu)成的附屬裝置，即使管13的前端撓曲，因?yàn)橛蓪?dǎo)向部件97來矯正管13的撓曲，所以能夠順利地插入第二塊隔板14b的孔。對于管13插入第三塊以后的隔板14(14c)的孔15，因?yàn)橐呀?jīng)由第一塊及第二塊隔板14(a)/14(b)穩(wěn)定了管13，所以大多數(shù)情況不需要該特殊的導(dǎo)向部件97，要求更高安全性的情況下，也可設(shè)置導(dǎo)向部件97。
下面，根據(jù)圖8及圖11說明箱22及容納在其內(nèi)部的管13。圖8是示出箱22的外觀的透視圖，圖9是示出箱22蓋打開狀態(tài)的平面圖，圖10是圖9的側(cè)斷面圖，圖11是示出了一個應(yīng)用例的透視圖。
如圖8所示，箱22是木制上開口的，由上面開口的長形箱本體100和分割成多個蓋101構(gòu)成。捆箱不用釘子，而是使用金屬帶102將蓋與箱本體捆扎好，這是考慮開蓋101容易。
如圖9及圖10所示，管13沿橫向擺放且U形彎曲部成水平狀態(tài)地容納在箱22內(nèi)，管13以U形彎曲部的半徑不同的多種類型從內(nèi)到外排列，半徑各自相同的堆放在同一位置。在箱22內(nèi)設(shè)置枕木以承載最下端的管13，而且，管間隔104沿管13的縱向間隔地設(shè)置，以便隔開管13的U形彎曲部半徑相同的每一堆，防止其崩塌，此外，在管13的兩邊間配置防崩塌用夾具105，這是一體構(gòu)成的，管13就不會倒塌。
這樣，容納在箱22內(nèi)的管13在運(yùn)輸過程中不會倒塌，各管13的間隙保持均勻一致，而且管取出裝置30的鉤33等的插入不受影響。枕木103設(shè)定成能夠確保與箱22的底板106具有足夠高的間隙，管13即使發(fā)生撓曲，也不會干涉上述管取出裝置30的鉤33的最下端上的叉34。
容納在箱22內(nèi)的管13的開口端的端部上裝著前述的樹脂制的錐體96，在打開箱22的狀態(tài)下，直接由管取出裝置30取出，能夠立即進(jìn)行組裝。
管取出裝置30將必須的管13取出后，其余的管13因間隔104而分離，容易崩塌。為了防止出現(xiàn)這樣的事故，如圖11所示，設(shè)置了簡易的管固定夾具110，該夾具110具有裝載在余下的管13上的小片107，用螺母108等與該小片107的兩端連接，并向管13的兩側(cè)下垂的桿109。
如圖12所示，通過把該管固定夾具110安裝到箱22內(nèi)管13上，由管取出裝置30取盡管13之前的期間內(nèi)，不會引起管13崩塌，管13仍保持堆積狀態(tài)。
下面，參照圖12及圖13主彰管組裝方法。圖12是示出隔板14上一組孔15分布的說明圖，圖13是不同該分布的說明圖。
在本實(shí)施例的方法中，隔板14的孔15這樣分組，把包含應(yīng)該插入孔內(nèi)的管13的U形半徑不同的分為一組，在隔板14上有多組孔15，箱22內(nèi)容納的管13與各組孔對應(yīng)，在一組管13全部插入對應(yīng)孔15組內(nèi)之后，對箱22進(jìn)行段取，然后再組裝下一箱22內(nèi)的管13。
在圖12的實(shí)例中，隔板14的孔15劃分成5組，即G1-G5組。也就是說，如假想的邊界線S所劃分(實(shí)際上沒有S線)，G1是位于隔板14的中央上下一定寬度的范圍但少右側(cè)的帶狀孔組，G2是隔板14的右側(cè)部分孔為扇形狀圍成的孔組，G3，G4，G5是分別剩余的部分由右傾的邊界線S從右至左按序基本等分的三組孔。
最初，將U形管13中U形彎曲部半徑最小的管13插入G1組孔15的中心側(cè)的孔(第一次(奇數(shù)次)的孔)。然后，將U形彎曲部半徑第二小的管13插入其上下相鄰的孔(第二次(偶數(shù)次)的孔)內(nèi)。以下同樣地，按奇數(shù)次U形彎曲部半徑小，偶數(shù)次大的順序?qū)⒐?3插入，直到G1組孔的全部孔15內(nèi)插入管13即結(jié)束該組孔的組裝。
接著，對右側(cè)G2組孔進(jìn)行組裝。G2組孔的組裝方法與前相同，按奇數(shù)次U形彎曲部半徑小，偶數(shù)次大的順序?qū)⒐?3插入。這里，G2組孔為扇形范圍，并由右寬的傾斜邊界線S與其它組分開是因?yàn)橄炔迦險形彎曲部直徑大的管13就會把應(yīng)該插入小直徑管13的孔15擋住。這里以下的G3，G4和G5的組的邊界也一樣。
在屬于G2組孔的全部孔15的管13組裝結(jié)束后，以下從右向左側(cè)按G3，G4，G5的順序與前一樣按奇數(shù)次U形彎曲部半徑小，偶數(shù)次大的順序?qū)⒐?3插入，直到全部的管13組裝結(jié)束。
此時，在本實(shí)施例中，將上述箱22內(nèi)容納的管13的種類與G1，G2，G3，G4，G5對應(yīng)的直徑不同的多種類型。這樣，U形彎曲部半徑不同的管13可以按組裝箱，管組裝時的和相22的段取按G1，G2，G3，G4，G5的順序放置在裝置附近，將各半徑的管依次裝在L形裝載臺21上。而且，箱22的處理不復(fù)雜，可提高組裝效率，還可以減少箱22等待所用的空間。
在圖13的例子中，將隔板14的孔15分成較大的三組，即分為G1，G2，G3。此時，例如，分別由右傾的邊界線S從右至左按順序分成G1，G2，G3，且基本上等分。在本例中，與圖12的情況一樣，從右至左側(cè)以G1，G2，G3的順序分別按奇數(shù)次U形彎曲部半徑小，偶數(shù)次大的順序?qū)⒐?3插入，直到全部的管13組裝結(jié)束。本例中，進(jìn)行與前述相同的段取，箱22的處理不復(fù)雜，能提高組裝效率，而且箱22的等待用空間小。
下面，參照圖14說明箱22的輸送方法。圖14示出輸送機(jī)使用的輸送狀態(tài)的側(cè)面圖。
如圖14所示，在本實(shí)施例的方法中，在箱22的作業(yè)部位即L形架21的裝載臺23上設(shè)置輸送機(jī)111及阻擋器112，在裝載臺23附近設(shè)置具有承受臺113及油壓機(jī)構(gòu)114且能升降的第二輸送機(jī)115。
根據(jù)該方法，由叉車116將箱22輸送至輸送機(jī)111，115上，通過驅(qū)動輸送機(jī)111及115，在外段取將箱22蓋打開，放入至裝置內(nèi)部并定位，可縮短段取的時間。通過輸送機(jī)的移動就可將箱放到裝載臺23上或從其上移走，而不必用吊車來搬運(yùn)箱22，進(jìn)行與其它作業(yè)無關(guān)的管組裝作業(yè)。
下面，參照圖15說明平行作業(yè)或順次作業(yè)方法。圖15是示出裝置配列的平面圖。
如圖15所示，在本實(shí)施例中，對于上述管組裝方法，先并排配置熱交換器11的多塊隔板14，通過平行作業(yè)或順次作業(yè)將管組裝到熱交換器11的這些隔板14上。即，在多臺如三臺水平移動的作業(yè)臺車16上并排地裝載要組裝的隔板14。對于圖最上部的作業(yè)臺車16(16a)，由于其上管組裝已結(jié)束，在管組裝作業(yè)位置進(jìn)行將圓筒體12焊接固定到該給水加熱器11上的作業(yè)。如圖的中間部位所示，在相鄰的場所設(shè)置的作業(yè)臺車16(16b)上，可直接組裝下一根管。另外，在圖中最下部位的作業(yè)臺車16(16c)上，等待之后組裝。根據(jù)這種方法，通過使用多如作業(yè)臺車16a，16b，16c，就可進(jìn)行平行作業(yè)或順次作業(yè)，能夠縮短工件替換時的段取時間。
在以上實(shí)施例中，作為裝置空間，適用L形架21，這是最佳的實(shí)例，但根據(jù)情況，也可使用門形架。圖16是使用門形架時的裝置構(gòu)成的概略透視圖。
在本實(shí)施例中，在相對的門形架21上設(shè)置取出部支承架26，把與上述實(shí)施例同樣的機(jī)構(gòu)組裝在該取出部支承架26上。通過采用這種構(gòu)成，與現(xiàn)有的相比，其效率高。但是，在本實(shí)施例中，由于機(jī)構(gòu)和箱的放置場所的關(guān)系，作業(yè)性差。用圖17及圖18示出的簡易圖比較說明這種情況。在圖17的門形架21a中，門的寬度必須比箱22的最大長度長，為了段取箱22，必須要一個很大的空間才能確保不受架的影響。相對地，如圖18所示的L形架21中，因?yàn)橛蓡伪劭沙浞掷每臻g，所以能夠解放箱22的縱向和橫向。
另外，在以上實(shí)施例中，說明了U形管13的組裝，本發(fā)明不限于上述的這些，使用前述管組裝裝置，使用管把持裝置28，管定位裝置29，管取出裝置30及管送出裝置32抓住U形管13的一邊，也可對直線狀熱交換用管進(jìn)行組裝。
采用以上實(shí)施例，可得到以下的效果。
即，目前而言，在用吊車進(jìn)行作業(yè)的情況下，受其它作業(yè)的進(jìn)行狀況的左右，管組裝作業(yè)自身有可能可要出現(xiàn)停滯時間，但采用實(shí)施例，這些影響都不存在，可節(jié)約時間。另外，由于在裝置側(cè)設(shè)置從箱22內(nèi)直接取出必要數(shù)量管13的管取出裝置28，把由裝置設(shè)定的位于箱22內(nèi)的管插入時，不必使用吊車作業(yè)，可將吊車作業(yè)限于最小程度，從這點(diǎn)而言，就能夠縮短作業(yè)時間。
如圖1所示，由于把二個箱22放置在裝載臺23上，因此容納的管13可以奇數(shù)組和偶數(shù)組進(jìn)行打包，因緊湊地容納一組管，各管13間的間隙非常小，由于管13是長條形，抽出量越大間隙也需要越大。為此，使管取出裝置30具備插入該小間隙內(nèi)將兩側(cè)拔開的功能及將管舉起的功能，從而可從捆包箱22內(nèi)取出管13。
對在舉起堆積的管13時，管13直徑小管形長易引起崩塌的問題，為防止崩塌，在管把持裝置28的鉤33上增加了支承臂35，該管取出裝置30因具有多個相同結(jié)構(gòu)的單元，每個單元上所加的負(fù)荷會更小，因此能夠?qū)崿F(xiàn)單元的小型化。
由于采用L形架2 1和使裝置基部成單頭支承臂型，在一側(cè)打開的狀態(tài)下，安排捆包箱22，架21不會帶來麻煩，而且能節(jié)省空間。另外，對于管13的插入作業(yè)，由管取出裝置30每次從取出后位于堆放位置的管中取出一根管，由管送出裝置32更有效更可靠地將管插入。而且，本實(shí)施例的裝置由于可分成較小的單元，不使用時，按單元拆下進(jìn)行容納，因此保管空間可最小。
采用本實(shí)施例的方法，使用最低限度的捆包箱22數(shù)量，在容納在捆包箱22內(nèi)的管13插入隔板14上的全部孔15內(nèi)后更換捆包箱22的工作，并進(jìn)行下一捆包箱22內(nèi)的管的組裝，所需的作業(yè)空間極小。在把管13輸送到隔板14處時，由于機(jī)構(gòu)的一部分能夠退避，因此在管插入作業(yè)過程中，即使輸送管后端的U形彎曲部，由于該退避動作，管13的輸送作業(yè)不會受到影響，該輸送作業(yè)可順利進(jìn)行。
由于具有通過預(yù)先輸入工件數(shù)據(jù)，能夠自己判斷管插入位置并進(jìn)行移動進(jìn)行插入的控制機(jī)構(gòu)，因此從最初取出的捆包箱22的管位置自己判斷下一根管位置，從而取出管13，同時使用的起動器能夠確保工件品質(zhì)，且因?yàn)榫哂袡z測負(fù)荷異常的功能，所以可防止事故發(fā)生，提高安全性。
根據(jù)以上詳細(xì)描述的實(shí)施例，根據(jù)本發(fā)明，能夠使現(xiàn)有依賴人工作業(yè)的管插入作業(yè)機(jī)械化，通過自動控制存儲管插入座標(biāo)位置而自動地完成管連續(xù)插入作業(yè)，從捆包箱中取出管的作業(yè)不使用吊車可起到縮短作業(yè)時間的效果。能夠縮小作業(yè)空間的同時與管接觸的部分的動作驅(qū)動源使用氣動馬達(dá)，可同時確保品質(zhì)及安全性，利用新的管插入方法，能夠減少捆包箱所需的空間。
權(quán)利要求
1.一種熱交換器的熱交換用管組裝裝置，這種組裝裝置是從開口端側(cè)全自動地將熱交換用的U形管插入配置在熱交換器的外殼內(nèi)的隔板上的孔內(nèi)，其特征在于該組裝裝置具有管把持裝置，管定位裝置，管取出裝置，和管送出裝置，把持裝置是在作業(yè)位置成批把持多根管，定位裝置將把持的管定位在與上述隔板的孔對應(yīng)的插入位置上，管取出裝置是將由上述管把持裝置把持的管中一根一根地取出，管送出裝置是將取出的管送至上述隔板側(cè)并插入該隔板的孔內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1記載的熱交換器的熱交換用管組裝裝置，其特征在于在作業(yè)部位設(shè)置裝載容納了管的箱的裝載臺，上述箱沿橫向且彎曲端側(cè)的U形彎曲部成水平地容納管，同時上開口，上述管以U形彎曲部的半徑不同的多種類型從內(nèi)至外排列，半徑各自相同的管堆積在一起。
3.根據(jù)權(quán)利要求2記載的熱交換器的熱交換用管組裝裝置，其特征在于在箱內(nèi)沿上述管縱向間隔地設(shè)置防崩塌用縱長管間隔體，該間隔體將U形半徑不同的每組管間隔開使它們不倒。
4.根據(jù)權(quán)利要求1記載的熱交換器的熱交換用管組裝裝置，其特征在于管把持裝置/管取出裝置及管送出裝置通過一升降的水平臂受一對平行L形架支承，該L形架可在地面上的導(dǎo)軌上移動。
5.根據(jù)權(quán)利要求4記載的熱交換器的熱交換用管組裝裝置，其特征在于在水平臂前端上架設(shè)取出部支承臂，該支承臂在水平面上與其交叉，管把持裝置及管取出裝置由該取出部支承臂并可轉(zhuǎn)動。
6.根據(jù)權(quán)利要求5記載的熱交換器的熱交換用管組裝裝置，其特征在于由在地面上移動的一對L形架，由這些L形架支承的可升降的各水平臂，架設(shè)在各水平臂上的取出部支承臂及可轉(zhuǎn)動地設(shè)置在該支承壁的反轉(zhuǎn)梁構(gòu)成管定位裝置，管定位裝置使管水平移動/垂直移動及繞水平軸心轉(zhuǎn)動來設(shè)定管的插入位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求5記載的熱交換器的熱交換用管組裝裝置，其特征在于管把持裝置及管取出裝置相互組合，構(gòu)成管取出部機(jī)構(gòu)，該管取出部機(jī)構(gòu)沿取出部支承臂的縱向間隔地配置多個。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任何一個記載的熱交換器的熱交換用管組裝裝置，其特征在于管把持裝置具有薄板狀鉤，叉和支承臂，鉤以略垂直狀態(tài)下降插入箱內(nèi)同時朝橫向移動與容納在上述箱內(nèi)的上下重疊成一列的一組管的一側(cè)面接觸，叉是在該鉤的下端橫向突出插入最下端的管下，支承臂與上述鉤平行地配置，由回轉(zhuǎn)馬達(dá)驅(qū)動而轉(zhuǎn)動，以垂直狀態(tài)與上述一組管的另一側(cè)面接觸同時下端與上述叉接合，與上述鉤間夾持上述一組管。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任何一個記載的熱交換器的熱交換用管組裝裝置，其特征在叉的構(gòu)成是在回轉(zhuǎn)電機(jī)的作用下朝開放鉤和支承臂的前端的方向轉(zhuǎn)動。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任何一個記載的熱交換器的熱交換用管組裝裝置，其特征在管取出裝置具有將由管把持裝置的鉤和支承臂把持的多根管朝該鉤和支承臂前端的叉?zhèn)韧频膲簤K，驅(qū)動該壓塊的推出用氣缸，從下方支承位于上述叉?zhèn)鹊囊桓艿膸Р蹪L，支承該帶槽滾的連接板，和以上述叉開放上述鉤及支承臂前端的轉(zhuǎn)動狀態(tài)使該連接板朝上下和橫向移動/進(jìn)行把由上述帶槽滾支承的管朝側(cè)面取出的動作的氣缸裝置。
11根據(jù)權(quán)利要求10記載的熱交換器的熱交換用管組裝裝置，其特征在下從方支承管的帶槽滾及支承該帶槽滾的連接板在管取出位置由軸支承且可轉(zhuǎn)動，而且，由彈簧常時地保持在取出位置上，在管插入時的U形彎曲部通過的情況下，通過上述軸沿管插入方向可脫出。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任何一個記載的熱交換器的熱交換用管組裝裝置，其特征在管送出裝置具有底座，由該底座支承的可升降的滾支承架，由該滾支承架支承的通過沿管插入方向作往復(fù)運(yùn)動來承受管前端的導(dǎo)向滾，和配置在上述滾支承架的上述導(dǎo)向滾的管插入方向的下游側(cè)的以夾持管的狀態(tài)轉(zhuǎn)動將管輸送至隔板側(cè)的送出用驅(qū)動滾及從動滾。
13.根據(jù)權(quán)利要求12記載的熱交換器的熱交換用管組裝裝置，其特征在于管送出裝置具有與導(dǎo)向滾一起或代替導(dǎo)向滾向管插入方向作往往復(fù)移動把從管取出裝置導(dǎo)引導(dǎo)到驅(qū)動滾及從動滾的部位的帶氣動夾盤的導(dǎo)入機(jī)構(gòu)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13記載的熱交換器的熱交換用管組裝裝置，其特征在于管送出裝置具有將管后端的U形彎曲部即彎曲端側(cè)壓入隔板側(cè)的氣缸裝置。
15.根據(jù)權(quán)利要求14記載的熱交換器的熱交換用管組裝裝置，其特征在于管送出裝置在推壓管彎曲端的氣動裝置上具有測力計。
16.根據(jù)權(quán)利要求1至15的任何一個記載的熱交換器的熱交換用管組裝裝置，其特征在于在管的開口端側(cè)裝設(shè)錐形的前端尖銳的罩，而在隔板孔的下部設(shè)置向所述孔引導(dǎo)上述罩的導(dǎo)向部件。
17.根據(jù)權(quán)利要求1至16的任何一個記載的熱交換器的熱交換用管組裝裝置，其特征在于管把持裝置具有根據(jù)捆包箱內(nèi)最初的管把持及取出位置自動地進(jìn)行下次以后的管把持及取出位置的定位的自行判斷功能。
18.根據(jù)權(quán)利要求1至17的任何一個記載的熱交換器的熱交換用管組裝裝置，其特征在于管送出裝置具有這樣的控制功能，即根據(jù)工件情況，自行判斷與隔板上的孔對應(yīng)的管插入位置，自動地進(jìn)行各管插入位置的定位。
19.根據(jù)權(quán)利要求1至18的任何一個記載的熱交換器的熱交換用管組裝裝置，其特征在于管把持裝置/管定位裝置/管取出裝置及管送出裝置中的任何的動作部具有異常負(fù)荷檢測功能/異常負(fù)荷自動回避功能或非常停止功能。
20.根據(jù)權(quán)利要求1至19的任何一個記載的熱交換器的熱交換用管組裝裝置，其特征在于管送出裝置具有檢測送出的管的動作速度的速度檢測裝置。
21.使用權(quán)利要求1至20中任何一個記載的熱交換器的熱交換用管組裝裝置，從開口端側(cè)全自動地把熱交換器用的U形管插入配置在熱交換器外殼內(nèi)的隔板孔內(nèi)組裝管的管組裝方法，其特征在于從安放在捆包箱內(nèi)的原有狀態(tài)每次取出一根管子，然后，堆放在規(guī)定的插入位置，從該堆放位置按順序每次一根地取出管子，將其插入上述隔板孔內(nèi)進(jìn)行管的組裝。
22.根據(jù)權(quán)利要求21記載的熱交換器的熱交換用管組裝方法，其特征在于隔板上的孔分成多數(shù)，每一組孔包含能夠承插U形彎曲部的半徑不同的管的孔，將與各組孔對應(yīng)的管分組容納在捆包箱內(nèi)，在一組孔全部插入上述孔內(nèi)之后，替換捆包箱，來組裝下一捆包箱內(nèi)的管。
23.根據(jù)權(quán)利要求22記載的熱交換器的熱交換用管組裝方法，其特征在于從捆包箱內(nèi)取出管之際，該管的彎曲端側(cè)的U形彎曲部成水平狀態(tài)，在堆放取出的管的位置，上述U形彎曲部成垂直狀態(tài)，從U形彎曲部半徑小的一組管開始依次插入隔板孔內(nèi)。
24.根據(jù)權(quán)利要求21至23中的任何一個記載的管組裝方法，其特征在于并排配置多個熱交換器，通過并行或依次作業(yè)方式向這些熱交換器組裝管。
25.根據(jù)權(quán)利要求21至24中的任何一個記載的管組裝方法，其特征在于通過移動輸送機(jī)將捆包箱導(dǎo)入作業(yè)部位或從作業(yè)部位撤出。
26.一種使用權(quán)利要求1至20中的任何一個記載的熱交換器的熱交換管組裝裝置，實(shí)施權(quán)利要求21至24中的任何一個記載的方法的管組裝方法，其特征在于使用管把持裝置/管定位裝置/管取出裝置及管送出裝置把持住U形管的一邊，來組裝直線狀熱交換用管。
27.一種管取出裝置，該裝置從并行排列多根支承著的熱交換用管的狀態(tài)每次取出一根朝一方向送出，其特征在于該取出裝置具有推出多根管的推壓件，驅(qū)動該推壓件的推出用汽缸，從下方支承位于上述叉?zhèn)鹊囊桓艿膸Р哿魍ǎС性搸Р蹪L的桿，和在上述叉如為開放上述鉤及支承臂前端而轉(zhuǎn)動的狀態(tài)下使該桿上下及橫向移動/朝側(cè)面取出由上述帶槽滾支承的管的汽缸裝置。
28.一種熱交換器的熱交換用管的組裝裝置，其特征在于使用權(quán)利要求27記載的管取出裝置，從下方支承管的帶槽滾及支承該帶槽滾的桿在管取出位置由軸支承著并可轉(zhuǎn)動，而且受彈簧作用常時地位于管取出位置，在管插入時其U形彎曲部通過的情況下，通過上述軸，朝管插入方向可進(jìn)行脫出動作。
29.一種管送出裝置，該送出裝置在規(guī)定位置接受熱交換管，朝一個方向輸送管，其特征在于具有一個底座，由該底座支承可作升降的的滾支承架，由該滾支承架支承/通過沿管插入方向的往復(fù)運(yùn)動而接受管前端的導(dǎo)向滾，配置在上述滾支承架的上述導(dǎo)向滾的管插入方向下游側(cè)的/在夾持管的狀態(tài)下轉(zhuǎn)動/向隔板側(cè)輸送管的送出用驅(qū)動滾及從動滾。
30.根據(jù)權(quán)利要求29記載的管送出裝置，其特征在于還具有與導(dǎo)向滾一起或代替導(dǎo)向滾向管插入方向作往往復(fù)移動把從管取出裝置引導(dǎo)到驅(qū)動滾及從動滾的部位的帶氣動夾盤的導(dǎo)入機(jī)構(gòu)。
31.一種管送出裝置，該送出裝置在規(guī)定位置接受熱交換管，朝一個方向輸送管，其特征在于具有檢測送出的管的動作速度的速度檢測裝置。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于降低作業(yè)者數(shù)量,減少復(fù)雜的手工作業(yè)量,提高作業(yè)效率,縮小放置箱所需的空間及管插入可靠容易的熱交換器的熱交換管的組裝裝置及其組裝方法。這種組裝裝置是從開口端側(cè)全自動地將熱交換用的U形管插入配置在熱交換器的外殼內(nèi)的隔板14上的孔15內(nèi),其特征在于該組裝裝置具有管把持裝置28,管定位裝置29,管取出裝置30,和管送出裝置32,把持裝置28是在作業(yè)位置成批把持多根管13,定位裝置29將把持的管13定位在與上述隔板14的孔15對應(yīng)的插入位置上,管取出裝置30是將由上述管把持裝置把持的管13中一根一根地取出,管送出裝置32是將取出的管13送至上述隔板14側(cè)并插入該隔板14的孔15內(nèi)。
文檔編號B23P19/02GK1178897SQ97118678
公開日1998年4月15日 申請日期1997年8月7日 優(yōu)先權(quán)日1996年8月7日
發(fā)明者德永吉春, 鷲塚正, 沖澤正一, 一村多喜生, 伊藤求 申請人:株式會社東芝