CN103121790A - 一种偏心集热管偏心封口工艺及专用设备 - Google Patents

Abstract

用机架1、动力头2、气动变轴心器总成、三爪机械手总成、自动打孔杆总成、直火头3、斜火头4、电气控制装置5、气压源和配电箱，组成一台双轴心线偏心集热管封口专用设备。气动变轴心器总成由大转轴管6、卡盘7、带环形槽8的同步滑动锥套9、与同步滑动锥套9和卡盘7传动连接的T型摇杆驱动器10、与同步滑动锥套9的环形槽8传动连接的气动双头推动器11组成。同步滑动锥套9套接于大转轴管6上；卡盘7与大转轴管6两端通过垂直的移动副12连接，并在与T型摇杆驱动器10传动连接处的轴对称处与一个弹簧13的自由端接触；大转轴管6通过传动链条与动力头2传动连接。

Description

一种偏心集热管偏心封口工艺及专用设备

技术领域

本发明涉及一种偏心集热管偏心封口工艺及专用设备。

背景技术

批量生产全玻璃偏心真空太阳能集热管，需要开发相关的工艺和专用设备。

发明内容

本发明的目的是要提供一种偏心集热管偏心封口工艺及专用设备。

本发明解决其技术问题所采取的工艺方案：其特征是：

1)工件固定：

将完成前道工序的工件——一支内部偏心安装镀膜内玻璃管、内壁带半圆镜面的罩玻璃管——穿过双轴心线偏心集热管封口专用设备的卡盘并锁紧；

2)封端面：

令所述玻璃车床的卡盘绕罩玻璃管的轴心线转动；同时点燃直火头加热直火头上方的一小段罩玻璃管至软化温度，要求被加热的罩玻璃管那一小段的中心伸出内玻璃管2至8毫米；令三爪机械手捏住罩玻璃管开口端往外拉——在这期间不必驱动捏住罩玻璃管开口端的三爪机械手转动，也不必对罩玻璃管内部输入气压——使罩玻璃管的软化段边受拉边受绞不断变细并断开在工件的断开处形成封闭端面；

打开斜火头与直火头一起对准罩玻璃管封闭端面加热，卡盘上的工件罩玻璃管封闭端面逐渐收缩平滑并正好平贴内玻璃管；

3)变换轴心线：

保持卡盘的转动，启动气动双头推挽器，使带环形槽的同步滑动锥套相向靠拢、同步滑动锥套的锥面推动T型摇杆驱动器转动并压迫卡盘沿玻璃车床的大转轴管端面平移，使卡盘的轴心线与内玻璃管的轴心线重合；

4)打孔融封：

令打孔杆伸出、在罩玻璃管端面打孔并进入内玻璃管，再令打孔杆复位；或者，

用一个压缩空气喷嘴沿内玻璃管轴心线吹气，使压缩空气在罩玻璃管端面打孔并进入内玻璃管，再关闭压缩空气喷嘴；

继续加热开孔的罩玻璃管端面直至内玻璃管端口与罩玻璃管融封平滑；关闭直火头和斜火头、令卡盘复位即卡盘的轴心线与罩玻璃管的轴心线重合、停止卡盘转动、取下工件进入后道退火工序。

本发明按照上述工艺产生的专用设备技术方案：用机架、动力头、气动变轴心器总成、三爪机械手总成、自动打孔杆总成或者压缩空气喷嘴、火头、电气控制装置、气压源和配电箱，组成一台双轴心线偏心集热管封口专用设备。气动变轴心器总成由一个大转轴管、一副两件带环形槽的同步滑动锥套、一副两件同步变轴心卡盘、两个与同步滑动锥套和同步变轴心卡盘传动连接的T型摇杆驱动器、一台与同步滑动锥套的环形槽传动连接的气动双头推动器组成；所述同步滑动锥套套接于大转轴管上；所述同步变轴心卡盘与大转轴管两端通过垂直的移动副连接，并在与T型摇杆驱动器传动连接处的轴对称处与一个弹簧的自由端接触；所述大转轴管通过传动链条与一个动力头传动连接。

还可以令所述同步变轴心卡盘是一个三叶长孔渐开式卡盘，所述三叶长孔渐开式卡盘由三个中心对称分布的工件固定爪子和一个转动盘组成，所述固定爪子与三叶长孔渐开式卡盘本体通过径向布置的移动副连接，所述固定爪子带有与玻璃管工件表面相吻合.的连接曲面；所述固定爪子的三个连接曲面与三叶长孔渐开式卡盘轴心线的距离始终保持一致；所述转动盘通过转动副与三叶长孔渐开式卡盘本体同心连接，并与一个轮状手动转臂同心连接；所述转动盘上带有三个长形通孔；所述各长形通孔与固定爪子滑动连接。

本发明的有益效果：由于三爪机械手捏住罩玻璃管开口端往回拉时，不与卡盘同步转动，得到的罩玻璃管封闭端面厚度、硼挥发等技术指标更令人满意，还大幅度节省工时和能源消耗、简化了设备；并且封闭端面直接平贴于内玻璃管管口。采用压缩空气对罩玻璃管打孔快并且避免了不必要的缠绕和打孔器械清洁。采用直火头和斜火头两个火头，省略了不同火力的过渡过程，使产品性能更加稳定。本发明提供的双轴心线偏心集热管封口专用设备，比简单的手工作业工效更高、产品一致性更好。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是一台双轴心线偏心集热管封口专用设备的正视结构示意图。

图2是一台与同步滑动锥套的环形槽传动连接的气动双头推动器结构示意图。

图3是一个三叶长孔渐开式卡盘做同步变轴心卡盘的正视结构示意图。

图中1.机架；2.动力头；3.直火头；4.斜火头；5.电气控制装置；6.大转轴管；7.卡盘；8.环形槽；9.同步滑动锥套；10.T型摇杆驱动器；11.气动双头推动器；12.移动副；13.弹簧；14.固定爪子；15.转动盘；16.连接曲面；17.轮状手动转臂；18.长形通孔；19.伸出型爪子；20.三爪机械手推进气动元件；21.打孔杆；22.打孔气动元件；23.内玻璃管；24.罩玻璃管；25.传动盘；26.换轴心线气动元件；27、28.连杆；29、30.推动杆；31.固定件。

具体实施方式

图1、2、3共同给出本发明的一个实施例。

图1、2、3中，用机架1、动力头2、气动变轴心器总成、三爪机械手总成、自动打孔杆总成、直火头3、斜火头4、电气控制装置5、气压源和配电箱，组成一台双轴心线偏心集热管封口专用设备。

气动变轴心器总成由大转轴管6、三叶长孔渐开式变轴心卡盘简称卡盘7、带环形槽8的同步滑动锥套9、与同步滑动锥套9和卡盘7传动连接的T型摇杆驱动器10、与同步滑动锥套9的环形槽8传动连接的气动双头推动器11组成。

同步滑动锥套9套接于大转轴管6上。卡盘7与大转轴管6两端通过垂直的移动副12连接，并在与T型摇杆驱动器10传动连接处的轴对称处与一个弹簧13的自由端接触。

大转轴管6通过传动链条与动力头2传动连接。

卡盘7由三个中心对称分布的工件固定爪子14和一个转动盘15组成。固定爪子14与卡盘7本体通过径向布置的移动副连接。固定爪子14带有与罩玻璃管工件表面相吻合的连接曲面16；连接曲面16与卡盘7轴心线的距离始终保持一致。转动盘15通过转动副与卡盘7本体连接，并与一个轮状手动转臂17同心连接；转动盘15上带有三个长形通孔18；各长形通孔18与固定爪子14滑动连接。

气动三爪机械手总成由三个伸出型爪子19和一个三爪机械手推进气动元件20组成。三爪机械手推进气动元件20的底座与机架1固定连接。

三个伸出型爪子19还与一个三爪锁紧气动元件传动连接，三个伸出型爪子19的状态随三爪锁紧气动元件的状态改变而改变。

三爪锁紧气动元件用于捏住和放开罩玻璃管余料；气动三爪机械手总成用于拉动罩玻璃管的余料并复位。有关内容可参照现有技术。

自动打孔杆总成由一根打孔杆21与一个打孔气动元件22传动连接而成，并且打孔杆21与机架1通过一个移动副连接。

本发明的工作原理：将内部嵌套偏心安装内玻璃管23的罩玻璃管24工件穿过卡盘7，两次扳动轮状手动转臂17使转动盘15锁紧固定爪子14，将罩玻璃管24固定。这时，卡盘7的轴心线与罩玻璃管24的轴心线重合。转动卡盘7点燃直火头3加热直火头上方的一段罩玻璃管24至软化温度，令三爪锁紧气动元件启动伸出型爪子19捏住罩玻璃管24开口端并用气动三爪机械手总成往外拉。使罩玻璃管24的软化段边受拉边受绞不断变细并断开在工件的断开处形成封闭端面。

打开斜火头4与直火头3一起对准罩玻璃管24封闭端面加热，使其逐渐收缩平滑。

启动气动双头推动器11，使带环形槽8的同步滑动锥套9相向靠拢、同步滑动锥套9的锥面推动T型摇杆驱动器10转动并压迫卡盘7沿移动副12向下移动，卡盘7的的轴心线与内玻璃管23的轴心线重合。令打孔气动元件22驱动打孔杆21，穿过内玻璃管23外面的罩玻璃管24端面后复位。继续加热开孔的罩玻璃管24端面直至内玻璃管23与罩玻璃管24融封平滑。关闭直火头3和斜火头4、令卡盘7复位即卡盘7的轴心线与罩玻璃管24的轴心线重合。取下工件送后道工序退火。

图2中，传动盘25的轴心用转动副与机架1连接，并同时通过一个转动副与换轴心线气动元件26、连杆27、28传动连接。连杆27、28的一端分别通过一个转动副与推动杆29、30传动连接。推动杆29、30的轴心端通过一个转动副与固定件31传动连接；推动杆29、30的自由端嵌入环形槽8的槽内与环形槽8传动连接并通过环形槽8驱动同步滑动锥套9沿卡盘7的轴心线移动。

Claims (3)

1.一种偏心集热管偏心封口工艺，其特征是：

1)工件固定：

将完成前道工序的工件——一支内部偏心安装镀膜内玻璃管、内壁带半圆镜面的罩玻璃管——穿过双轴心线偏心集热管封口专用设备的卡盘并锁紧；

2)封端面：

令所述玻璃车床的卡盘绕罩玻璃管的轴心线转动；同时点燃直火头加热直火头上方的一小段罩玻璃管至软化温度，要求被加热的罩玻璃管那一小段的中心伸出内玻璃管2至8毫米；令三爪机械手捏住罩玻璃管开口端往外拉——在这期间不必驱动捏住罩玻璃管开口端的三爪机械手转动，也不必对罩玻璃管内部输入气压——使罩玻璃管的软化段边受拉边受绞不断变细并断开在工件的断开处形成封闭端面；

打开斜火头与直火头一起对准罩玻璃管封闭端面加热，卡盘上的工件罩玻璃管封闭端面逐渐收缩平滑并正好平贴内玻璃管；

3)变换轴心线：

保持卡盘的转动，启动气动双头推挽器，使带环形槽的同步滑动锥套相向靠拢、同步滑动锥套的锥面推动T型摇杆驱动器转动并压迫卡盘沿玻璃车床的大转轴管端面平移，使卡盘的轴心线与内玻璃管的轴心线重合；

4)打孔融封：

令打孔杆伸出、在罩玻璃管端面打孔并进入内玻璃管，再令打孔杆复位；或者，

用一个压缩空气喷嘴沿内玻璃管轴心线吹气，使压缩空气在罩玻璃管端面打孔并进入内玻璃管，再关闭压缩空气喷嘴；

继续加热开孔的罩玻璃管端面直至内玻璃管端口与罩玻璃管融封平滑；关闭直火头和斜火头、令卡盘复位即卡盘的轴心线与罩玻璃管的轴心线重合、停止卡盘转动、取下工件进入后道退火工序。

2.按照权利要求1所述工艺制造的一种双轴心线偏心集热管封口专用设备，由机架、动力头、气动变轴心器总成、三爪机械手总成、自动打孔杆总成或者压缩空气喷嘴、火头、电气控制装置、气压源和配电箱组成，其特征是气动变轴心器总成由一个大转轴管、一副两件带环形槽的同步滑动锥套、一副两件同步变轴心卡盘、两个与同步滑动锥套和同步变轴心卡盘传动连接的T型摇杆驱动器、一台与同步滑动锥套的环形槽传动连接的气动双头推动器组成；所述同步滑动锥套套接于大转轴管上；所述同步变轴心卡盘与大转轴管两端通过垂直的移动副连接，并在与T型摇杆驱动器传动连接处的轴对称处与一个弹簧的自由端接触；所述大转轴管通过传动链条与一个动力头传动连接。

3.根据权利要求2所述的一种双轴心线偏心集热管封口专用设备，其特征是所述同步变轴心卡盘是一个三叶长孔渐开式卡盘，所述三叶长孔渐开式卡盘由三个中心对称分布的工件固定爪子和一个转动盘组成，所述固定爪子与三叶长孔渐开式卡盘本体通过径向布置的移动副连接，所述固定爪子带有与玻璃管工件表面相吻合的连接曲面；所述固定爪子的三个连接曲面与三叶长孔渐开式卡盘轴心线的距离始终保持一致；所述转动盘通过转动副与三叶长孔渐开式卡盘本体同心连接，并与一个轮状手动转臂同心连接；所述转动盘上带有三个长形通孔；所述各长形通孔与固定爪子滑动连接。

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