本发明专利技术公开了一种太阳能超导热管自动排气封接装置及其方法，包括自动加液机构、铜管挤压机构、铜管焊接机构、铜管检测机构和滚轴丝杠机构；所述自动加液机构、铜管挤压机构、铜管焊接机构和铜管检测机构通过滚轴丝杠按照并行、流水线模式依次连接。本发明专利技术还公开了一种太阳能超导热管自动排气封接方法。本发明专利技术将挤压和焊接操作分离，设置独立的操作机构，保证设备运行的安全性，并增加检测机构，自动检测超导热管的焊接质量，减少次品影响，高效、安全地实现太阳能超导热管的自动封接，保证太阳能热水器装置的效能。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种太阳能超导热管，特别是涉及。
技术介绍
太阳能是取之不尽、用之不竭的巨大能源，利用太阳光给人类提供能源，将能解决地球上日益紧张的能源危机。太阳能的利用是开发新能源与可再生能源的重要内容，而太阳能热水器直接利用太阳能加热水，为人类随时提供足够的热水资源。在太阳能热水器装置中，超导热管主要完成太阳能热量的传输，超导热管封接质量的好坏将决定太阳能热水器装置性能的优劣，所以超导热管的封接工序在装置设计中起着关键的作用。在太阳能超导热管封接设计过程中，铜管作为加工超导热管的原材料，首先需要往其内添加丙酮液体，然后再利用热胀冷缩的原理，利用一定的热量排出添加的丙酮液体，然后再进行挤压与焊接，保证超导热管的导热性，所以在超导热管封接工序中，热排气这一阶段至关重要，也是保证太阳能高效利用的关键。然而，现在太阳能公司在封接超导热管时，很多工序均是由工人手动完成，例如 手动使用针管向铜管内注入丙酮液体；人工手动不断的更换并焊接铜管；超导热管的封接效果检测工序也是由人工完成的。上述手工工序中，工人重复在繁重的体力劳动中，对工人的耐性和体力也是一个考验。另外，在超导热管封接过程中，工人均是根据经验或肉眼观察进行操作，可能会产生一定的误差，比如加丙酮液体的量均是由工人经验得到的，手动添加丙酮液体时，不能保证每次添加的量均相同，从而使得每个铜管加入的丙酮液体高度不同，导致在排气时，时间不一致。另外，这种纯人工操作方式不仅费时费力，而且排出的丙酮液体或气体会对人体产生一定的危害。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供，采用自动化技术，减少了劳动力，提高了工作的安全性。本专利技术的技术方案是一种太阳能超导热管自动排气封接装置，包括自动加液机构、铜管挤压机构、铜管焊接机构、铜管检测机构和滚轴丝杠机构；所述自动加液机构、铜管挤压机构、铜管焊接机构和铜管检测机构通过滚轴丝杠按照并行、流水线模式依次连接。前述的一种太阳能超导热管自动排气封接装置，其特征在于所述的自动加液机构包括进液口、液体容器和出液口组成，进液口和出液口分别安装在液体容器的上下两端以控制液体的流动。前述的一种太阳能超导热管自动排气封接装置，其特征在于所述的铜管挤压机构包括一个液压结构和水箱一，液压结构(7)包含一个与水箱一相连接的液压传送机构和一个液压挤压机构。前述的一种太阳能超导热管自动排气封接装置，其特征在于所述的液压结构为剪刀形状，其中固定槽上侧连接定端子，动端子的一端连接固定槽的下侧，另一端连接有回旋弹簧和液压缸，在顶端子下方设有铜管定位端。前述的一种太阳能超导热管自动排气封接装置，其特征在于所述的铜管焊接机构包括焊枪和步进结构，步进结构带动焊枪运动定位到每一个铜管的位置完成焊接。前述的一种太阳能超导热管自动排气封接装置，其特征在于所述的滚轴丝杠机构包括滑块、上行道、普通电机、滚轴丝杠和下行道，其中电机通过带动滚轴丝杠移动，使丝杠上的滑块移动，将滑块上的铜管移动到设定的位置。一种太阳能超导热管自动排气封接的方法，其特征在于包括如下步骤(1)安装铜管至自动加液结构加液，完成后加热水箱一和水箱二里的水至设定温度 Tl0C 和 T2°C ；(2)电机通过滚轴丝杠将铜管运输至挤压机构，利用液压结构的液压传送机构带动水箱一上升到指定位置后对铜管加热，待铜管排液结束后，液压结构带动液压缸运动，进行挤压处理；(3)挤压完成后，液压缸和水箱一复位，利用电机带动滚轴丝杠运动，将挤压过的铜管送至焊接平台，控制步进电机带动焊枪运动定位每个铜管的位置，并在每个铜管位置进行焊接处理；(4)焊接完成后，步进电机归位，电机带动滚轴丝杠将焊接好的铜管送至检测平台，并将铜管反转，水箱二上升至指定的位置，利用温度传感器检测每个超导热管传热的温度，如果温度达到T3°C，说明超导热管导热性比较好，否则认定为次品。前述的一种太阳能超导热管自动排气封接方法，其特征在于步骤(2)所述的控制步进电机运动时采用了三菱PLC输出高频脉冲，使用绝对定位指令对铜管定位，并使用原点归位指令进行步进电机的归位。本专利技术的有益效果是本专利技术采用了自动化技术，焊接质量好，使工人从繁重、重复的劳动中解脱了出来，省时省力；可以防止丙酮在焊接的时候发生燃烧，避免引起重大的安全事故，高效、安全的实现了太阳能超导热管的自动封接。附图说明图1是本专利技术超导热管自动封接装置的示意图。图2是本专利技术自动加液机构示意图。图3是本专利技术剪刀形挤压机构示意图。图4是本专利技术丝杠机械示意图。图5是本专利技术超导热管自动封接控制流程图。图6是本专利技术控制液压结构电路图。具体实施例方式以下对照附图，对本专利技术提出的实施方案、结构、以及功效进行详细的说明。由图1装置示意图可以看出，超导热管的自动封接装置主要分成4个部分自动加液机构、铜管挤压机构、铜管焊接机构和铜管检测机构。上述4个部分是按照并行、流水线模式完成超导热管的自动排气封接工序，一方面保证焊接的质量，另一方面可以提高焊接效率。其中1为铜管，2为电子夹，3为固定铜管装置，4为滚轴丝杠，5-1为水箱一(用于排气)，5-2为水箱二 (用于检测)，6为自动加液结构，7为液压结构，8为焊枪和步进结构，9为温度检测结构。图2是自动加液机构示意图，机构主要由进液口 10、液体容器11和出液口 12组成。10和12 口处均安装电磁阀，控制液体的流动。如果容器11内的丙酮液体低于设定值， 则打开10 口的电磁阀，向容器11里注入丙酮液体，否则保持电磁阀关闭。当执行加液指令时，12 口的所有电磁阀打开，向铜管里面注入液体，注入一定量的丙酮后，关闭12 口电磁阀，停止加液。图3是本专利技术的剪刀形挤压机构示意图，本机构采用杠杆的原理，13为固定槽，14 为定端子，15为铜管定位端，16为动端子，17为回旋弹簧，18为液压缸。假如液压缸18提供的压力为Fl力矩为￡1，其中一个铜管的力矩为￡2，铜管所受的压力为F2。根据杠杆平衡原理得到由上式求=本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种太阳能超导热管自动排气封接装置，其特征在于：包括自动加液机构、铜管挤压机构、铜管焊接机构、铜管检测机构和滚轴丝杠机构（４）；所述自动加液机构、铜管挤压机构、铜管焊接机构和铜管检测机构通过滚轴丝杠（４）按照并行、流水线模式依次连接。
【技术特征摘要】
1.一种太阳能超导热管自动排气封接装置，其特征在于包括自动加液机构、铜管挤压机构、铜管焊接机构、铜管检测机构和滚轴丝杠机构(4);所述自动加液机构、铜管挤压机构、铜管焊接机构和铜管检测机构通过滚轴丝杠(4)按照并行、流水线模式依次连接。2.根据权利要求1所述的一种太阳能超导热管自动排气封接装置，其特征在于所述的自动加液机构包括进液口( 10 )、液体容器(11)和出液口(12 )组成，进液口(10 )和出液口 (12)分别安装在液体容器(11)的上下两端以控制液体的流动。3.根据权利要求1所述的一种太阳能超导热管自动排气封接装置，其特征在于所述的铜管挤压机构包括一个液压结构(7)和水箱一，液压结构(7)包含一个与水箱一相连接的液压传送机构和一个液压挤压机构。4.根据权利要求3所述的一种太阳能超导热管自动排气封接装置，其特征在于所述的液压结构(7)为剪刀形状，其中固定槽(13)上侧连接定端子(14)，动端子(16)的一端连接固定槽(13)的下侧，另一端连接有回旋弹簧(17)和液压缸(18)，在顶端子下方设有铜管定位端(15)。5.根据权利要求1所述的一种太阳能超导热管自动排气封接装置，其特征在于所述的铜管焊接机构包括焊枪和步进结构(8)，步进结构带动焊枪运动定位到每一个铜管的位置完成焊接。6.根据权利要求1所述的一种太阳能超导热管自动排气封接装置，其特征在于所述的滚轴丝杠机构(4)包括滑块...
【专利技术属性】
技术研发人员：倪建军，沈金荣，庄曙东，张传标，马华伟，刘明华，
申请(专利权)人：河海大学常州校区，
类型：发明
国别省市：32
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