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脹管器主要根據增壓原理，產生足以使換熱管造成塑性變形的脹管壓力，這種壓力通過彈性液袋作用于換熱管內壁，使換熱管發生塑性變形，與管板產生過盈而脹接于管板孔內。
液壓脹管機是利用脹管機提供的高壓液壓壓力施加于耐高壓彈性橡膠體產生的徑向壓力將管子脹接于管板上，當液壓壓力通過高強度合金芯桿進入耐高壓彈性橡膠體時，耐高壓彈性橡膠體產生徑向壓力，該壓力足以使管子材料發生塑性變形，從而實現管子與管板間的脹接。
脹管機的工作原理首先是電動脹管機在帶動塞入管孔的脹管器順時針旋轉的時候因為脹管器的脹珠和管子間會產生旋轉角,讓脹管器在旋轉的時候順著管子的軸線向前，由于脹管器前面細后面粗，所以脹珠的滾動會使管子慢慢脹開,和管板孔壁緊密相接。
在脹管的時候因為脹管器的不斷擴張，脹管機所提供的轉距會慢慢變大，脹管機的電機電流因此也增大，經過數字控制儀對電流的采樣，放大模數轉換，數字顯示實際時的工作電流，經比較器與預先設定的脹管值比較，到達設定值時控制儀控制電機自動停轉。
然后經延時電路的延時間隔，控制儀又自動驅動脹管機逆時針反轉,使脹管器開始松開。
第三步，等到松開時間到達與之預先設定的結束時間時，控制儀斷開脹管機電機電源，脹管機停止轉動，這樣就完成了一個脹管過程。
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