使用实心卷材生产板网螺旋卷边接缝管材的机器制造技术

一种用于延展金属和形成管材（图１）的设备（图２）将两种金属成形操作结合于单个过程中。将管材（图１），例如用于过滤器的管材，按照需要进行延展以使空气或液体可穿过管材中形成的“菱形”（２５、２６、２７）。在单个连续的过程中，通过首先对金属开缝（１２３）和延展（１２５），然后将其接缝锁定（１３４）以形成螺旋形管材，而完成延展金属和形成管材。这避免了对销售商以波动价格交付板网的依赖，排除了处理卷材的中间步骤，并排除了延展钢卷在等待形成管材时生锈。使用板网制作的管材可用于空气过滤器，油过滤器，水过滤器，分离器和其他类型的过滤器。双壁ＨＶＡＣ管道系统或消音器也可使用延展材料以减少热传递和噪音。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的
涉及使用典型为钢的延展(expanded)巻材制造 管材和形成管材。本专利技术的
也包括首先形成延展巻材，然后 直接螺旋地形成管材，这种管材可用于所有类型的过滤器，空气过滤 器、油过滤器和水过滤器以及分离器。这种管材也可用于供暖、通风 和空调(HVAC)系统以及消音器。
技术介绍
在例如车用油和气过滤器的过滤材料市场，以及例如绝热管道系 统和消音器的HVAC市场，存在小直径螺旋管的巨大的潜力。这些产 品典型地具有至少一英寸直径的穿孔的内金属筒，和主要用于支撑通 常为纸的过滤介质的外筒。因为需要对类似这样的管材进行大量精确 而洁净的切割，所以成形和切割装置是必需的。有几种用于成形和切 割管材的公知方法。通过螺线形、或螺旋形地缠绕连续的金属带，并 连接所缠绕带的邻近的边缘以在管中形成螺旋巻边接缝，可使管材成 形，如美国专利No. 4,567,742中所示。在一些管材成形和切割机中， 通过将管子外部的刀具移动到与管子内部的刀具重叠的位置而对螺旋 成形管材进行切割。其他类型的螺旋管成形和切割机使用多个刀具或 环绕管子旋转刀具以将管子切割成段，如美国专利No. 4,706,481中所不。过滤器的性能取决于螺旋管的性能，典型地是位于过滤器中心的 出口，其中施加强气流或液流。过滤器必须保持可靠而坚固以抵抗压 力并确保过滤器的功能。空气过滤器包括穿孔的内管和外管及其间的 介质。端盖封闭过滤器的一端，而另一端盖仅封闭介质的表面，而允许中心区域用于流入/流出。通过向端部开放的端盖施加吸力，将空气 抽过过滤介质以将碎屑留下，而使过滤器进行清洁。典型地，油过滤器或液体过滤器和分离器具有实心的外管和穿孔 的内管。将要进行过滤或分离的液体流入外管和过滤介质之间的一端。 在压力作用下，液体流经过滤介质，过滤介质将碎屑留下，然后液体 流经穿孔的内管并离开过滤器。典型地，过滤器元件或过滤介质是纸， 但不限于此，而可由多种其他材料中的任意一种制成。在双壁HVAC系统中，外管是实心的而内管通常是穿孔的。绝热 介质插入外管和内管之间。绝热介质的用途在于减少噪音以及被输送 空气与外部环境之间的热传递。以类似的双壁方式制成的消音器，策 略性地放置在HAC管道系统中以减少噪音。使过滤器起作用所必需的 中心管中的穿孔可以数种方法来完成。用于中心管的带材或巻材可离线地，即，在分开的操作中进行穿 孔。当然，这需要对金属进行穿孔的分开的操作。离线穿孔的一些优 势在于可累积并储存穿孔的金属板原料以备后用。然而，这种技术也 具有一些劣势。 一种劣势在于延展巻材通常要从拥有昂贵的延展机械 的销售商那里购买，因此板网与巻材相比价格昂贵。另一劣势在于穿 孔巻材的存货可能会增加，导致库存量上升，因此增加了额外的生产 成本。另一劣势在于穿孔钢材易于生锈。存货保存的越久，这个问题 可能变得越严重。所需要的是一种以"及时制生产"方式将巻材穿孔 的方法。这样的技术将避免巻材存货的累积，将防止存货变质，将有 助于保持低的生产成本，并将消除对其供货和价格可能变化的板网供 应商的依赖。
技术实现思路
一个实施例是一种对巻材连续穿孔和形成管材的设备。该设备包 括用于接收巻材和对其进行穿孔的第一和第二切割器台，用于接收穿 孔巻材和对其进行延展的延辗机，和用于接收经延展的穿孔巻材并将 该巻材形成管材的制管机。第一和第二切割器台各自包括用于将巻材 进行穿孔的工具。另一实施例是一种对巻材连续穿孔和形成管材的设备。该设备包括辊轧成形单元，至少一个用于对成形巻材进行穿孔的切割器台，接 收穿孔巻材并使该巻材伸展的延辗机，用于再成形伸展巻材的带导向 板组件，用于拉动巻材经过该设备的驱动辊台，和用于将伸展巻材形 成管材并将管材切割成所需长度的管材成形机。另一实施例是一种对巻材连续穿孔和形成管材的设备。该设备包 括用于形成巻材的侧边的辊轧成形单元，用于对成形的巻材穿孔的第 一切割器台，用于对穿孔的巻材再次穿孔的第二切割器台，从第二切 割器台接收穿孔的巻材并使该巻材伸展的延辗机，用于将伸展的巻材 压平的带导向板组件，用于拉动巻材经过该设备的驱动辊台，和用于 将伸展的巻材形成管材并将管材切割成所需长度的管材成形机。另一实施例是一种用于在单个连续的过程中使用巻材形成管材的 方法。该方法包括提供巻材，在巻材的相反侧边上形成边缘，将第一 组穿孔引入巻材，将第二组穿孔引入第一组穿孔之间的巻材并延展巻 材，和将巻材形成管材。除了以上所提到的优势之外，本专利技术还具有以这样一种方式延展 巻材的优势，即在将巻材制成螺旋形缠绕的管材之前，使巻带材料的 边缘保持实心状态。与具有边至边完全延展的带料的管材相比，实心 的边缘使管材成形过程更加容易并使管材本身更加坚固。本专利技术具有 许多实施例，仅在附图中示出并在以下说明书中讨论了其中几个实施 例。应理解的是附图和说明书的目的是说明性的，而非包括性的，并 且本专利技术将由以下权利要求及其等价物进行限定。附图说明图1是通过本专利技术的实施例生产的接缝板网管材产品的前视图； 图2是一个实施例的正视图3是一个实施例中金属板在传送经过成形设备时的俯视图； 图4a、图4b和图4c是金属板在由成形机械加工处理时的外形的 剖视图5是加工处理的第一部分，成形轧辊单元(FRU)的正视图； 图6a、图6b和图7是用于对金属板进行穿孔的旋转模具的视图； 图7a和图7b分别是金属板在两个连续的步骤中进行开缝时的正视图和平面图8是旋转模具在对金属板进行开缝时的正视图9是切割器台从动侧的部分剖视图IO是第一切割器台主动侧的部分剖视图lla和图llb是切割器台和可调整量规的侧视图12a、图12b和图12c是导向板组件的剖视图13是安装在切割器台的轮毂上的可调整链轮的示意图14是延辗机工具的平面图14a是保持钩的正视图14b是另一延辗机的俯视图14c是图14b中的另一延辗机关于Y-Y线的部分剖视图； 图15是延辗机工具的前视图16是用于接收伸展成形的巻材并将其转变成螺旋形管材的机器；图17-18示出了形成开缝延展巻材，并直接接收成形的巻材且制造 管材并将管材切割成需要的长度的加工处理过程；图19示出了将切割管材用于客户应用的过程；图20示出了由下面所说明的设备生产的一段管材所制成的过滤 器；以及图21示出了由下面所说明的设备制造的HVAC管道。 具体实施例方式下面说明用于生产板网的机械设备和生产过程，这种板网可直接 用于生产接缝管材。所需产品在图1中示出。由已经穿孔和延展的金 属板形成穿孔管材11。对金属进行延展的过程优选地包括在金属板上 形成边缘的步骤，使得之后可将边缘连接以形成具有所需长度的连续 筒体。该筒体包括形成圆柱形的板网12a，且金属板的边缘连接成将这 种形状结合在一起的接缝12b。除了形成管材所需宽度之外，形成接缝 的边缘可需要总共大约0.75英寸的宽度(大约19毫米)。完成此生产过程的机械设备开始于钢或铝巻材，或者其他所需金 属或材料，而结束于如图1中所示的管材，然后优选地将该管材自动切割成需要的长度。完成此生产过程的加工生产线10的一个实施例在图2中示出。该设备优选地刚性安装在基座10a上。在一个实施例中， 图1中的加工处理设备的长度大约是10英尺长。在其他实施例中，该 生产过本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于对卷材连续穿孔和形成管材的设备，该设备包括：用于接收卷材和对卷材穿孔的第一和第二切割器台，所述第一和第二切割器台各自包括用于对卷材穿孔的工具；用于接收和延展经穿孔的卷材的延辗机；以及用于接收经延展和穿孔的卷材，并使卷材形成管材的制管机。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：W卡斯特克姆，
申请(专利权)人：赫利克斯国际有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]