【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及热管加工设备，具体为一种热管二次除气焊接自动化设备及其工作方法。
技术介绍
1、热管作为一种高效的导热元件，由管壳、吸液芯和工作介质组成，主要依靠内部工作介质的相变快速将热源热量传递至冷却区，从而迅速降低热源温度，其导热能力远超目前已知的纯金属。
2、批量生产热管时，通常需要进行二次除气以及针对二次除气后封口部位的焊接这两个工序(简称二次除气焊接工序)，具体包括热管的上料、加热、切除、落料等步骤。现有技术在进行二次除气焊接工序时，人工操作环节较多，导致生产效率较低，加工一致性和良率较差，企业生产成本较高。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的是：提供一种热管二次除气焊接自动化设备及其工作方法，自动化程度高，提高生产效率，有利于保证加工良率。
2、为了达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、一种热管二次除气焊接自动化设备，包括机架和电控系统，所述机架上设置有上料装置、进料装置、转盘加热装置、定长装置、焊接装置和落料装置，上述装置均通过电控系统实现精准控制；所述上料装置由挡料机构、上料机构和料斗组成；料斗固定在机架的桌面板上，用于存储待加工的热管；挡料机构和上料机构平行竖直安装在桌面板下方，并且两机构的输出端正对料斗的出料口，用于协同工作以确保每次两根热管进入后续加工流程；所述进料装置安装在桌面板上，由横向移动机构和进料抓取机构组成；其中，所述进料抓取机构输出端设置于料斗的出料口上方，用于精确抓取上料装置
4、进一步地，所述机架由三角支撑柱、四角支撑柱、支撑架和桌面板组成，其为整个设备提供稳固的支撑平台；
5、进一步地，所示挡料机构包括挡板、左侧支撑板、挡板安装块、右侧支撑板、抬升气缸及抬升气缸底座；其中，挡板通过挡板安装块与抬升气缸相连，并设置于料斗的孔槽底板上方，正对孔槽；抬升气缸安装于抬升气缸底座上，并由左侧支撑板和右侧支撑板夹紧固定于桌面板的下底面；在抬升气缸的驱动下，挡板能够垂直升降，穿过孔槽底板的孔槽到达出料口位置，以控制热管的流出；
6、进一步地，所述上料机构包括上料电机、上料安装背板、上料丝杠模组、上料丝杠滑块、上料凹槽板以及上料加强筋；上料凹槽板通过上料丝杠滑块与上料丝杠模组相连，并由上料电机驱动，沿预设的线性路径移动；在移动过程中，所述上料凹槽板能够穿过料斗的孔槽底板的孔槽开口，到达与料斗出料口相对应的位置，以接收热管；同时，所述上料凹槽板与所述挡料机构的挡板保持微小间隔，确保两者运动互不干扰，从而保持各自功能的独立性和设备的整体协调性；所述上料安装背板和上料加强筋均固定于桌面板的下底面，以增强上料机构的结构稳定性和承重能力；
7、进一步地，所述料斗包括锁块、左挡板、前挡板、右挡板、孔槽底板、斜板、后挡板；所述左挡板、前挡板、右挡板和后挡板组成框体，框体内设置孔槽底板和倾斜设置的斜板；在左挡板和右挡板外侧分别安装有锁块，用于固定料斗安装位置；所述料斗出料口位于孔槽底板的长方形孔槽上方；
8、进一步地，所述进料装置包括横向移动机构和进料抓取机构；
9、所述横向移动机构包括送料模组支撑板、送料加强筋、杆组固定座、横向导轨底座、横向导轨、第一丝杆组、横向滑动连接块、横向移动电机、电机安装底座；送料模组支撑板安装在桌面板上，横向导轨底座安装在送料模组支撑板上；送料加强筋设置在送料模组支撑板与横向导轨底座之间，用于加固连接；第一丝杆组通过杆组固定座安装在横向导轨底座上；横向导轨固定在横向导轨底座上，位于第一丝杆组两侧，为横向滑动提供导向；横向滑动连接块安装在第一丝杆组上，随丝杆转动而沿导轨滑动；电机安装底座安装在横向导轨底座侧面，横向移动电机安装在电机安装底座上，并通过通孔连接第一丝杆组，驱动其旋转；
10、所述进料抓取机构包括竖直移动电机、竖直导轨底座、第二丝杠组、悬臂加强筋、竖直滑动连接块、气爪固定悬臂、竖直杠组固定座、夹爪旋转气缸、夹爪气缸固定座、夹爪气缸、进料夹爪；竖直导轨底座安装在横向滑动连接块上，随其横向移动；第二丝杠组通过竖直杠组固定座安装在竖直导轨底座上，竖直滑动连接块安装在第二丝杠组上，随丝杠转动而沿导轨垂直滑动；竖直移动电机安装在竖直导轨底座上，并通过通孔连接第二丝杠组，驱动其旋转；气爪固定悬臂安装在竖直滑动连接块上，夹爪旋转气缸安装在气爪固定悬臂上，并由悬臂加强筋加固连接；夹爪气缸通过夹爪气缸固定座安装在夹爪旋转气缸输出端，进料夹爪安装在夹爪气缸输出端，用于抓取和释放热管；
11、进一步地，所述转盘加热装置包括间歇旋转机构和加热机构；所述间歇旋转机构包括间歇旋转平台、旋转轴、旋转分度台；间歇旋转平台安装在旋转轴上，位于桌面板上方；旋转轴穿过桌面板中心孔，并与旋转分度台相连接；旋转分度台固定在支撑架上；所述加热机构安装在沿间歇旋转平台五边上，由加热压紧块、电木座、电木座安装底座组成，其中加热压紧块安装在电木座中心凹槽处，电木座安装在电木座安装底座上；
12、进一步地，所述定长装置包括定长升降机构和封口机构；
13、所述定长升降机构包括升降台底座、升降台背板、背板加强筋、光杆导轨、升降台连接块、立式光杆支撑座、气缸固定脚架、定长升降气缸、升降台、立式光杆锁块；升降台底座与升降台背板通过背板加强筋连接组成l型框体，固定安装在桌面板上；立式光杆锁块安装在升降台背板上，并且底面紧贴升降台底座；立式光杆支撑座安装在升降台背板上，并位于立式光杆锁块正上方；光杆导轨安装在立式光杆支撑座与立式光杆锁块之间，垂直于升降台底座；升降台连接块安装在光杆导轨中，升降台通过螺钉安装在升降台连接块上；气缸固定脚架安装在升降台背板的顶端中心，定长升降气缸通过气缸固定脚架安装在升降台背板上，并紧贴背板，其输出端与升降台连接；
14、所述封口机构包含后固定板、侧固定板、第一法兰轴承、切头底座、第一导轴、第二法兰轴承、前固定板、推模气缸、推模柱、第二导轴、推模底座、封口安装板、封口凸模、封口凹模、切刀、切头气缸、封口模组安装底座；其中，前固定板、后固定板、侧固定板相互连接组合成框体，该框体安装在封口模组安装底座上；在框体内部设置有第一导轴和第二导轴，两者相互平行并固定安装在后固定板和前固定板之间；推模底座通过左右两侧通孔安装两个第二法兰轴承，切本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种热管二次除气焊接自动化设备，其特征在于：包括机架，机架上设置有上料装置、进料装置、转盘加热装置、定长装置、焊接装置和落料装置；
2.根据权利要求1所述的一种热管二次除气焊接自动化设备，其特征在于：上料装置包括挡料机构、上料机构和料斗，料斗固设于机架且设有用于存储待加工热管的斜板，上料机构设于斜板一侧，上料机构侧壁设有朝向斜板的上料凹槽，斜板和上料机构之间设有挡料机构，上料机构和挡料机构分别做升降运动，用于通过挡料机构阻挡或允许斜板上的热管向下滚动至上料凹槽内。
3.根据权利要求2所述的一种热管二次除气焊接自动化设备，其特征在于：进料装置包括横向移动机构和进料抓取机构；横向移动机构固接于机架且连接于进料抓取机构，用于将进料抓取机构从料斗上方横向移动至转盘加热装置；进料抓取机构在料斗上方做升降运动，用于抓取并旋转上料装置中的热管，并在横向移动后将热管插至转盘加热装置。
4.根据权利要求1所述的一种热管二次除气焊接自动化设备，其特征在于：转盘加热装置包括间歇旋转机构和加热机构，间歇旋转机构包括间歇旋转平台和旋转分度台；间歇旋转平台安装在旋转分
5.根据权利要求1所述的一种热管二次除气焊接自动化设备，其特征在于：定长装置包括定长升降机构和封口机构，封口机构包括封口模组安装底座、推模气缸、封口凸模、封口凹模、切刀和切头气缸；定长升降机构固接于机架且连接于封口模组安装底座，用于根据热管指定长度带动封口模组安装底座在热管上方上下移动；推模气缸和切头气缸分别固接于封口模组安装底座；推模气缸用于驱使封口凸模和封口凹模相互配合以压紧热管；切头气缸连接于切刀，用于驱使切刀在压紧热管处切断热管。
6.根据权利要求1所述的一种热管二次除气焊接自动化设备，其特征在于：焊接装置包括推杆气缸和焊枪，推杆气缸固接于机架且连接于焊枪，用于驱使焊枪上下移动。
7.根据权利要求1所述的一种热管二次除气焊接自动化设备，其特征在于：落料装置包括往复旋转机构、落料升降机构和旋转夹爪机构，往复旋转机构包括第一旋转气缸，第一旋转气缸安装在机架上；落料升降机构安装在第一旋转气缸输出端，在第一旋转气缸驱动下做水平旋转，旋转夹爪机构包含第二旋转气缸、落料夹爪和落料夹爪气缸，第二旋转气缸安装在落料升降机构上，落料夹爪气缸安装在第二旋转气缸输出端，在第二旋转气缸驱动下做竖直旋转，落料夹爪安装在落料夹爪气缸输出端。
8.如权利要求1-7任一项所述的一种热管二次除气焊接自动化设备的工作方法，其特征在于：包括以下步骤，
9.根据权利要求8所述的工作方法，其特征在于：上料装置供应待处理的热管的方式为，热管从料斗的斜板处下滑至挡料机构，上料机构上升，挡料机构下降，使热管继续下滑至上料机构的上料凹槽内。
10.根据权利要求8所述的工作方法，其特征在于：转盘加热装置将加热后的热管依次转移至定长装置、焊接装置和落料装置的方式包括，每次转移热管时，驱动间歇旋转平台沿相同旋转方向旋转72度；每旋转72度后，进料装置再次从上料装置抓取热管并按照上述步骤进行后续工序，以实现同时处理多个热管。
...【技术特征摘要】
1.一种热管二次除气焊接自动化设备，其特征在于：包括机架，机架上设置有上料装置、进料装置、转盘加热装置、定长装置、焊接装置和落料装置；
2.根据权利要求1所述的一种热管二次除气焊接自动化设备，其特征在于：上料装置包括挡料机构、上料机构和料斗，料斗固设于机架且设有用于存储待加工热管的斜板，上料机构设于斜板一侧，上料机构侧壁设有朝向斜板的上料凹槽，斜板和上料机构之间设有挡料机构，上料机构和挡料机构分别做升降运动，用于通过挡料机构阻挡或允许斜板上的热管向下滚动至上料凹槽内。
3.根据权利要求2所述的一种热管二次除气焊接自动化设备，其特征在于：进料装置包括横向移动机构和进料抓取机构；横向移动机构固接于机架且连接于进料抓取机构，用于将进料抓取机构从料斗上方横向移动至转盘加热装置；进料抓取机构在料斗上方做升降运动，用于抓取并旋转上料装置中的热管，并在横向移动后将热管插至转盘加热装置。
4.根据权利要求1所述的一种热管二次除气焊接自动化设备，其特征在于：转盘加热装置包括间歇旋转机构和加热机构，间歇旋转机构包括间歇旋转平台和旋转分度台；间歇旋转平台安装在旋转分度台上；旋转分度台固定在机架上；间歇旋转平台为正五边形结构，上料装置、进料装置、定长装置、焊接装置和落料装置分别与间歇旋转平台的五边对应布置，间歇旋转平台的五边上均设有加热机构，加热机构设有可调节的热管插槽。
5.根据权利要求1所述的一种热管二次除气焊接自动化设备，其特征在于：定长装置包括定长升降机构和封口机构，封口机构包括封口模组安装底座、推模气缸、封口凸模、封口凹模、切刀和切头气缸；定长升降机构固接于机架且连接于封口模组安装底...
【专利技术属性】
技术研发人员：周文杰，陈业通，陈泳如，梁华卓，杨勇，邵丹，吴爱华，
申请(专利权)人：广州能源检测研究院，
类型：发明
国别省市：
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