【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及自动化设备领域，特别是一种石英管焊接装置及焊接方法。
技术介绍
1、石英管具有一系列优良的物理、化学性能，如，耐高温、耐腐蚀、透光性能好和电绝缘性，是石英材料深加工行业的首选管材。现有的大口径光伏石英管尺寸可在2m以上，广泛应用于光伏发电、太阳能热水器、半导体、电磁学等领域。石英管内壁通常需焊接多个元器件，如石英件，以满足其不同的应用需求。这种大尺寸石英管焊接时，存在以下问题：1、大尺寸石英管定位难，无法用常规夹具对其进行夹持；2、石英大管焊接容易出现内外受热不均衡而爆裂，成品率低；3、一个石英空管焊接焊件的工位需要5～6位高级焊接工人同时进行焊接，多位置焊接对焊接工人的焊接技术和焊接工程师的配合度要求极其高，且整个焊接过程耗时2～3小时，其产能和焊接质量远远跟不上目前火热的光伏和半导体产业的发展。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种石英管焊接装置及方法，以改善上述问题或至少在一定程度上解决上述技术问题。
2、为解决上述技术问题，本专利技术一方面提供一种石英管焊接装置，包括外部加热设备和内部加热焊接设备，所述外部加热设备设置于石英管外侧，用于对石英管外壁加热；所述内部加热焊接设备包括第一移动机构、夹持机构及第一加热机构，所述第一移动机构设置于所述石英管的外侧，所述第一加热机构、夹持机构分别设置于所述第一移动机构上，所述第一移动机构用于将所述第一加热机构及夹持机构从所述石英管的轴向一端伸入石英管内，所述夹持机构用于夹持待焊接的焊件，所述第一加热机
3、在一些实施例中，所述内部加热焊接设备位于石英管的轴向一端。
4、在一些实施例中，所述夹持机构包括滑台气缸以及分别与所述滑台气缸连接的固定夹块和活动夹块，所述焊件被夹持于所述活动夹块与所述固定夹块之间，其中，所述滑台气缸还连接有上水冷板和下水冷板，所述下水冷板的底端设有火焰挡板。
5、在一些实施例中，所述第一移动机构包括第一移动组件、设置于所述第一移动组件上的第二移动组件、设置于所述第二移动组件上的第三移动组件以及设置于所述第二移动组件上的机械臂，所述第一移动组件用于在第一方向移动所述机械臂，所述第二移动组件用于在第二方向移动所述机械臂，所述第三移动组件用于在第三方向移动所述机械臂，其中所述第一方向、第二方向和第三方向两两垂直。
6、在一些实施例中，所述内部加热焊接设备还包括移动微调机构，所述移动微调机构包括第一电机、滑动连接板及第一导轨，所述第一导轨固定所述第一移动机构上，所述第一导轨沿所述第二方向延伸，所述第一电机与所述滑动连接板连接，所述滑动连接板与所述第一导轨滑动连接，所述滑动连接板还与所述夹持机构连接，通过所述第一电机驱动所述滑动连接板在所述第一导轨上运动可调节所述焊件与石英管内壁在第二方向上的距离。
7、在一些实施例中，所述第二移动组件包括第二导轨、提升机、第二电机和移动板，所述第二导轨和所述提升机设置在所述第一移动组件上，所述第二导轨沿第二方向延伸，所述移动板滑动设置于所述第二导轨上，并可沿所述第二导轨滑动，所述移动板与所述机械臂连接，通过所述第二电机驱动所述提升机，带动所述移动板沿所述第二方向运动。
8、在一些实施例中，所述第三移动组件包括第三导轨、支撑端轴承座、固定端轴承座、丝杆及手轮，所述第三导轨和所述固定端轴承座设置于所述移动板上，且所述第三导轨沿所述第三方向延伸，所述机械臂滑动设置于所述第三导轨上，所述机械臂底端设有所述支撑端轴承座，所述支撑端轴承座与所述固定端轴承座通过所述丝杆连接，所述丝杆端部设有手轮，通过转动所述手轮可调节所述支撑端轴承座连同其上的机械臂与所述固定端轴承座的相对距离，以带动在所述机械臂在所述第三方向运动。
9、在一些实施例中，所述外部加热设备包括管道转动机构、第二移动机构及第二加热机构，所述管道转动机构用于使石英管绕中心轴转动，所述第二加热机构设置于所述第二移动机构上，所述第二移动机构可驱使所述第二加热机构沿石英管的轴向移动。
10、在一些实施例中，所述管道转动机构包括多个沿轴向延伸的传动轴，每个传动轴上固定穿设有多个滚轮，所述滚轮与石英管的外壁底端抵接，通过转动所述传动轴使所述石英管绕所述中心轴转动。
11、本专利技术另一个方面提供一种石英管的焊接方法，包括以下步骤：将焊件移至待焊接石英管内壁的焊接处；对石英管外壁的加热处加热，同时对所述焊接处及所述焊件加热，使所述焊接处和所述焊件熔融并焊接，其中，所述焊接处与所述加热处关于石英管壁内外对应。
12、本专利技术实施例的石英管焊接装置采用内部加热焊接设备与外部加热设备协同作用，其中内部加热焊接装置将焊件从石英管轴向一端伸入石英管内部的待焊接部位。内部加热焊接设备与外部加热设备同时在石英管的内外壁加热，分别精确控制火焰枪的加热位置与移动轨迹，有效控制焊接的加热温度和加热时间。使得能更好地提升焊接精度与良率，适应高速现代化产线的产能要求的焊接工艺装置，同时降低了人力焊接成本。
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1.一种石英管焊接装置，其特征在于，包括外部加热设备和内部加热焊接设备，所述外部加热设备设置于石英管外侧，用于对石英管外壁加热；
2.如权利要求1所述的石英管焊接装置，其特征在于，所述内部加热焊接设备位于石英管的轴向一端。
3.如权利要求1所述的石英管焊接装置，其特征在于，所述夹持机构包括滑台气缸以及分别与所述滑台气缸连接的固定夹块和活动夹块，所述焊件被夹持于所述活动夹块与所述固定夹块之间，其中，所述滑台气缸还连接有上水冷板和下水冷板，所述下水冷板的底端设有火焰挡板。
4.如权利要求1所述的石英管焊接装置，其特征在于，所述第一移动机构包括第一移动组件、设置于所述第一移动组件上的第二移动组件、设置于所述第二移动组件上的第三移动组件以及设置于所述第二移动组件上的机械臂，所述第一移动组件用于在第一方向移动所述机械臂，所述第二移动组件用于在第二方向移动所述机械臂，所述第三移动组件用于在第三方向移动所述机械臂，其中所述第一方向、第二方向和第三方向两两垂直。
5.如权利要求1所述的石英管焊接装置，其特征在于，所述内部加热焊接设备还包括移动微调机
6.如权利要求4所述的石英管焊接装置，其特征在于，所述第二移动组件包括第二导轨、提升机、第二电机和移动板，所述第二导轨和所述提升机设置在所述第一移动组件上，所述第二导轨沿第二方向延伸，所述移动板滑动设置于所述第二导轨上，并可沿所述第二导轨滑动，所述移动板与所述机械臂连接，通过所述第二电机驱动所述提升机，带动所述移动板沿所述第二方向运动。
7.如权利要求6所述的石英管焊接装置，其特征在于，所述第三移动组件包括第三导轨、支撑端轴承座、固定端轴承座、丝杆及手轮，所述第三导轨和所述固定端轴承座设置于所述移动板上，且所述第三导轨沿所述第三方向延伸，所述机械臂滑动设置于所述第三导轨上，所述机械臂底端设有所述支撑端轴承座，所述支撑端轴承座与所述固定端轴承座通过所述丝杆连接，所述丝杆端部设有手轮，通过转动所述手轮可调节所述支撑端轴承座连同其上的机械臂与所述固定端轴承座的相对距离，以带动在所述机械臂在所述第三方向运动。
8.如权利要求1所述的石英管焊接装置，其特征在于，所述外部加热设备包括管道转动机构、第二移动机构及第二加热机构，所述管道转动机构用于使石英管绕中心轴转动，所述第二加热机构设置于所述第二移动机构上，所述第二移动机构可驱使所述第二加热机构沿石英管的轴向移动。
9.如权利要求7所述的石英管焊接装置，其特征在于，所述管道转动机构包括多个沿轴向延伸的传动轴，每个传动轴上固定穿设有多个滚轮，所述滚轮与石英管的外壁底端抵接，通过转动所述传动轴使所述石英管绕所述中心轴转动。
10.一种石英管的焊接方法，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种石英管焊接装置，其特征在于，包括外部加热设备和内部加热焊接设备，所述外部加热设备设置于石英管外侧，用于对石英管外壁加热；
2.如权利要求1所述的石英管焊接装置，其特征在于，所述内部加热焊接设备位于石英管的轴向一端。
3.如权利要求1所述的石英管焊接装置，其特征在于，所述夹持机构包括滑台气缸以及分别与所述滑台气缸连接的固定夹块和活动夹块，所述焊件被夹持于所述活动夹块与所述固定夹块之间，其中，所述滑台气缸还连接有上水冷板和下水冷板，所述下水冷板的底端设有火焰挡板。
4.如权利要求1所述的石英管焊接装置，其特征在于，所述第一移动机构包括第一移动组件、设置于所述第一移动组件上的第二移动组件、设置于所述第二移动组件上的第三移动组件以及设置于所述第二移动组件上的机械臂，所述第一移动组件用于在第一方向移动所述机械臂，所述第二移动组件用于在第二方向移动所述机械臂，所述第三移动组件用于在第三方向移动所述机械臂，其中所述第一方向、第二方向和第三方向两两垂直。
5.如权利要求1所述的石英管焊接装置，其特征在于，所述内部加热焊接设备还包括移动微调机构，所述移动微调机构包括第一电机、滑动连接板及第一导轨，所述第一导轨固定所述第一移动机构上，所述第一导轨沿所述第二方向延伸，所述第一电机与所述滑动连接板连接，所述滑动连接板与所述第一导轨滑动连接，所述滑动连接板还与所述夹持机构连接，通过所述第一电机驱动所述滑动连接板在所述第一导轨上运动可调节所述焊件与石英管内壁在第二方向上的距离。
6.如权利要求4所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：林风杰，叶瑞龙，姚锋，
申请(专利权)人：深圳市元硕自动化科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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