CN106925969A - 一种太阳能集热管外管安装设备及安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种太阳能集热管，特别涉及一种太阳能集热管外管安装设备及安装方法，其特征在于，包括依次连接的清洗装置、打卡装置、装管装置，清洗装置、打卡装置、装管装置都包括底座，所述底座上设有带有升降装置的电轨，所述底座左端设有用来固定外管的支架，所述电轨上方设有右端连接底座左端连接支架的导轨，所述导轨右端设有包括电机和气缸的控制箱。本发明的有益效果是：生产设备结构简单、制作方便，安装方法利用自动化设备，基本实现自动化流水线生产，减少了人力劳动量，降低了劳动成本，提高了生产效率。

Description

一种太阳能集热管外管安装设备及安装方法

技术领域

本发明涉及一种太阳能集热管，特别涉及一种太阳能集热管外管安装设备及安装方法。

背景技术

随着近年城市化进程的加快，大量太阳能热水器被广泛应用。太阳能真空集热管行业蓬勃发展，行业对产品需求量增加的同时，对产品质量的要求也越来越高。

为保证太阳能集热管的保温效果，其集热管分为内管和外管，内管与外管同圆心安装，其中间为真空设置，可以保证温度不易散失。在集热管安装制造过程中，需要对外管内壁进行冲洗，在外管内壁内打卡并将内管安装入外管中，这些工序是集热管制造的重点工序，同时也是整个工艺流程中自动化程度最低的工序。

在工厂生产中，外管清洗及打卡、内管装管工序基本依靠人工进行清洗外管及打卡装管。这种生产方式不但劳动强度高，耗费大量时间，同时也存在许多不足。外管清洗时利用人工清洗不仅能耗高，而且清洗效率低，外管内壁也不易干燥；打卡时多会出现质量不稳定，重复打卡、卡子划伤外管内壁、打卡不到位等问题；内管装管工序也容易出现膜层划伤、内管装配不到位、容易进异物等问题。特别是这些工作不仅人工成本高，劳动效率低，与下工序衔接也不流畅，严重影响生产效率和生产质量。

发明内容

本发明的目的是提供一种太阳能集热管外管安装设备及安装方法，以解决太阳能集热管生产过程中外管清洗、打卡及内管装管工序自动化程度不高，只依靠人工完成，成本高，劳动效率低，与下工序衔接也不流畅，影响生产效率和生产质量的问题，同时也解决外管清洗过程中清洗效率低，外管内壁也不易干燥，打卡过程中质量不稳定，重复打卡、卡子划伤外管内壁、打卡不到位，内管装管过程中出现膜层划伤、内管装配不到位、容易进异物等问题。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

一种太阳能集热管外管安装设备，其特征在于，包括依次连接的清洗装置、打卡装置、装管装置，

清洗装置、打卡装置、装管装置都包括底座，所述底座上设有带有升降装置的电轨，所述底座左端设有用来固定外管的支架，所述电轨上方设有右端连接底座左端连接支架的导轨，所述导轨右端设有包括电机和气缸的控制箱；

清洗装置与打卡装置，其特征还在于，所述导轨上方设有若干并行排列的支杆a，所述支杆a由同圆心套装的外支杆和内支杆组成，所述导轨左端设有固定外支杆的板夹，所述内支杆连接于控制箱；

清洗装置其特征还在于，所述外支杆左端头部设有与内支杆连接的可伸缩的橡胶套，所述外支杆靠近橡胶套的部位设有连接水管的环形喷淋头；

打卡装置其特征还在于，所述外支杆左端头部连接有用于放置卡子的尼龙管，所述内支杆左端头部设有与气缸连接的自动打卡装置；

装管装置其特征还在于，所述导轨上方设有若干并行排列的支杆b，所述支杆b右端与控制箱连接，所述支杆b左端连接有支撑内管的弧形的尼龙头。

进一步地，所述导轨上设有用于感应支杆a和支杆b进入外管长度的感应器。

进一步地，所述板夹包括上轴、下轴及连接上轴和下轴的固定装置，所述上轴和下轴均为凹槽和圆柱块间隔分布，所述上轴和下轴的凹槽和圆柱块分别一一对应，所述凹槽与外支杆数量一致。

进一步地，所述支杆a和支杆b与导轨平行，支杆a和支杆b为304不锈钢材质。

进一步地，所述水管设于内支杆内，所述水管一端与喷淋头连接，另一端连接进水装置。

一种太阳能集热管外管安装设备的安装方法，包括以下步骤：

（1）清洗工序：

A.将外管通过电轨传到清洗机工位，调整管口位置与支杆a在一条水平线上，用支架固定外管位置；

B.将安装有喷淋头和橡胶套的支杆a送至外管管口；

C. 由感应器控制支杆a输送长度，到达外管圆头部位支杆a停止输送；

D.支杆a输送停止后，喷淋头向四周喷水清洗，同时，内支杆在气缸控制下向前推进，使橡胶套膨胀至外径紧贴外管内壁；

E. 由电机牵引支杆a从圆头开始向外管管口移动，同时橡胶套对外管内壁进行刮水；

F.到达管口部位喷淋头停止清洗，完成清洗操作；

（2）打卡工序：

A.将外管通过电轨传到打卡工位，调整管口位置与支杆a在一条水平线上，用支架固定外管位置；

B.将卡子放置在尼龙管内，支杆a送至外管管口；

C.由感应器控制支杆a输送长度，到达外管圆头部位支杆a停止输送；

D.内支杆内的打卡装置在气缸控制下，将卡子打入外管内壁圆头部位；

E.由电机牵引支杆a从圆头开始向外管管口移动，到达管口部位，完成打卡操作；

（3）装管工序：

A.将内管放置于电轨上，到达指定部位，电轨上升，调整内管方向，使内管管口对准支杆b；

B. 支杆b在电机控制下顺着导轨向前运动，由感应器控制尼龙头与支杆b从内管管口进入到内管管头部位，电轨下降，由支杆b支撑内管；

C. 将外管通过电轨传到装管工位，调整管口位置与内管在一条水平线上，用支架固定外管位置；

D.内管与支杆b由电机控制送至外管管口；

E.由感应器控制支杆b输送长度，内管圆头到达外管圆头卡子部位停止输送；

F.内管与卡子固定后，支杆b由电机控制向管口运动，到达外管管口完成装管操作。

本发明的有益效果是：

1.本发明中太阳能集热管外管的清洗、打卡及内管装管工序的生产设备结构简单、制作方便、价格便宜，适合工厂化计提生产，能够降低生产成本，更易使太阳能热水器在市场上大量推广；

2.外管的安装方法利用自动化设备，基本实现自动化流水线生产，减少了人力劳动量，降低了劳动成本，提高了生产效率；

3.外管清洗工序既减少了能源浪费的现象，也提高了清洗效率，喷洒头及橡胶套的使用也使得外管内壁清洗得更加干净，同时在清洗后也能尽快干燥，方便下一工序的进行，节省了时间，提高了工作效率；

4.自动化打卡工序，可以解决打卡过程中质量不稳定，重复打卡的情况，同时将卡子放置在尼龙管内，可以防止卡子再进入外管内壁时划伤外管内壁的情况，在卡子进入外管内壁圆头部位时，将卡子打到外管内壁圆头，解决打卡不到位的情况；

5.内管装管工序利用自动化设备可以增加内管装管的精确度，在支杆头部设置的尼龙头能有效防止内管膜层划伤，同时安装过程也可减少内管装配不到位，内管与外管内壁划伤的情况，防止人工装管时出现的异物进入的情况。

附图说明

图1为清洗装置与打卡装置共有结构的结构示意图。

图2为装管装置的结构示意图。

图3为外支杆连接结构示意图。

图4为内支杆连接结构示意图。

图5为喷淋头和橡胶套的结构示意图。

图6为尼龙头的结构示意图。

图7为板夹的结构示意图。

其中1-底座，2-电轨，3-导轨，4-控制箱，5-板夹，6-支架，7-橡胶套，8-支杆a，9-外支杆，10-内支杆，11-支杆b，12-喷淋头，13-尼龙头，14-上轴，15-下轴，16-固定装置。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步解释说明：

一种太阳能集热管外管安装设备，包括依次连接的清洗装置、打卡装置、装管装置，各装置间用传送带连接。

清洗装置、打卡装置、装管装置都包括底座1，底座1上设有带有升降装置的电轨2，底座1左端设有用来固定外管的支架6，电轨2上方设有右端连接底座1左端连接支架6的导轨3，导轨3右端设有包括电机和气缸的控制箱4，电机控制导轨3的左右运动。

如图1所示，清洗装置与打卡装置其共有结构还包括，导轨3上方设有若干并行排列的支杆a8，支杆a8由同圆心套装的外支杆9和内支杆10组成，导轨3左端设有固定外支杆9的板夹5，板夹5固定于导轨3上，内支杆10连接于控制箱4，与控制箱运动状态一致。

清洗装置还包括，外支杆9左端头部设有与内支杆10连接的可伸缩的橡胶套7，在不使用时，橡胶套7处于收缩状态，与外管内壁不接触，外支杆9靠近橡胶套7的部位设有连接水管的环形喷淋头12。水管设于内支杆10内，水管一端与喷淋头12连接，另一端连接进水装置。

打卡装置还包括，外支杆9左端头部连接有用于放置卡子的尼龙管，尼龙管可以保证在向外管内壁内放置卡子时，卡子不会划破外管内壁，同时也保证卡子的完好；内支杆10左端头部设有与气缸连接的自动打卡装置，当需要打卡时，气缸推动自动打卡装置，将尼龙管内的卡子推出。

如图2所示，装管装置还包括，导轨3上方设有若干并行排列的支杆b11，支杆b11右端与控制箱4连接，支杆b11左端连接有支撑内管的弧形的尼龙头13。

此外，导轨3上设有用于感应支杆a8和支杆b11进入外管长度的感应器，该感应器由控制箱4控制，根据支杆a8和支杆b11的进程控制导轨的运动。

板夹5包括上轴14、下轴15及连接上轴14和下轴15的固定装置16，上轴14和下轴15均为凹槽和圆柱块间隔分布，上轴14和下轴15的凹槽和圆柱块分别一一对应，凹槽与外支杆9数量一致，这样在使用时既可以保证外支杆9能够夹紧平稳运行，也可以防止在夹紧过程中，损坏外支杆9的外壁。

同时，在使用时支杆a8和支杆b11要与导轨3平行，支杆a8和支杆b11均采用304不锈钢材质。

太阳能集热管外管安装设备的安装方法，包括以下步骤：

（1）清洗工序：

A.将外管通过电轨2传到清洗机工位，调整管口位置与支杆a8在一条水平线上，用支架6固定外管位置；

B.将安装有喷淋头12和橡胶套7的支杆a8送至外管管口；

C. 由感应器控制支杆a8输送长度，到达外管圆头部位支杆a8停止输送；

D.支杆a8输送停止后，喷淋头12向四周喷水清洗，同时，内支杆10在气缸控制下向前推进，使橡胶套7膨胀至外径紧贴外管内壁；

E. 由电机牵引支杆a8从圆头开始向外管管口移动，同时橡胶套7对外管内壁进行刮水；

F.到达管口部位喷淋头12停止清洗，完成清洗操作。

（2）打卡工序：

A.将外管通过电轨2传到打卡工位，调整管口位置与支杆a8在一条水平线上，用支架6固定外管位置；

B.将卡子放置在尼龙管内，支杆a8送至外管管口；

C.由感应器控制支杆a8输送长度，到达外管圆头部位支杆a8停止输送；

D.内支杆10内的打卡装置在气缸控制下，将卡子打入外管内壁圆头部位；

E.由电机牵引支杆a8从圆头开始向外管管口移动，到达管口部位，完成打卡操作；

（3）装管工序：

A.将内管放置于电轨2上，到达指定部位，电轨2上升，调整内管方向，使内管管口对准支杆b11；

B. 支杆b11在电机控制下顺着导轨2向前运动，由感应器控制尼龙头13与支杆b11从内管管口进入到内管管头部位，电轨2下降，由支杆b11支撑内管；

C. 将外管通过电轨2传到装管工位，调整管口位置与内管在一条水平线上，用支架6固定外管位置；

D.内管与支杆b11由电机控制送至外管管口；

E.由感应器控制支杆b11输送长度，内管圆头到达外管圆头卡子部位停止输送；

F.内管与卡子固定后，支杆b11由电机控制向管口运动，到达外管管口完成装管操作。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种太阳能集热管外管安装设备，其特征在于，包括依次连接的清洗装置、打卡装置、装管装置，

清洗装置、打卡装置、装管装置都包括底座（1），所述底座（1）上设有带有升降装置的电轨（2），所述底座（1）左端设有用来固定外管的支架（6），所述电轨（2）上方设有右端连接底座（1）左端连接支架（6）的导轨（3），所述导轨（3）右端设有包括电机和气缸的控制箱（4）；

清洗装置与打卡装置，其特征还在于，所述导轨（3）上方设有若干并行排列的支杆a（8），所述支杆a（8）由同圆心套装的外支杆（9）和内支杆（10）组成，所述导轨（3）左端设有固定外支杆（9）的板夹（5），所述内支杆（10）连接于控制箱（4）；

清洗装置其特征还在于，所述外支杆（9）左端头部设有与内支杆（10）连接的可伸缩的橡胶套（7），所述外支杆（9）靠近橡胶套（7）的部位设有连接水管的环形喷淋头（12）；

打卡装置其特征还在于，所述外支杆（9）左端头部连接有用于放置卡子的尼龙管，所述内支杆（10）左端头部设有与气缸连接的自动打卡装置；

装管装置其特征还在于，所述导轨（3）上方设有若干并行排列的支杆b（11），所述支杆b（11）右端与控制箱（4）连接，所述支杆b（11）左端连接有支撑内管的弧形的尼龙头（13）。

2.根据权利要求1所述的太阳能集热管外管安装设备，其特征在于，所述导轨（3）上设有用于感应支杆a（8）和支杆b（11）进入外管长度的感应器。

3.根据权利要求1所述的太阳能集热管外管安装设备，其特征在于，所述板夹（5）包括上轴（14）、下轴（15）及连接上轴（14）和下轴（15）的固定装置（16），所述上轴（14）和下轴（15）均为凹槽和圆柱块间隔分布，所述上轴（14）和下轴（15）的凹槽和圆柱块分别一一对应，所述凹槽与外支杆（9）数量一致。

4.根据权利要求1所述的太阳能集热管外管安装设备，其特征在于，所述支杆a（8）和支杆b（11）与导轨（3）平行，支杆a（8）和支杆b（11）为304不锈钢材质。

5.根据权利要求1所述的太阳能集热管外管安装设备，其特征在于，所述水管设于内支杆（10）内，所述水管一端与喷淋头（12）连接，另一端连接进水装置。

6.一种采用权利要求2所述的太阳能集热管外管安装设备的安装方法，包括以下步骤：

（1）清洗工序：

A.将外管通过电轨（2）传到清洗机工位，调整管口位置与支杆a（8）在一条水平线上，用支架（6）固定外管位置；

B.将安装有喷淋头（12）和橡胶套（7）的支杆a（8）送至外管管口；

C. 由感应器控制支杆a（8）输送长度，到达外管圆头部位支杆a（8）停止输送；

D.支杆a（8）输送停止后，喷淋头（12）向四周喷水清洗，同时，内支杆（10）在气缸控制下向前推进，使橡胶套（7）膨胀至外径紧贴外管内壁；

E. 由电机牵引支杆a（8）从圆头开始向外管管口移动，同时橡胶套（7）对外管内壁进行刮水；

F.到达管口部位喷淋头（12）停止清洗，完成清洗操作；

（2）打卡工序：

A.将外管通过电轨（2）传到打卡工位，调整管口位置与支杆a（8）在一条水平线上，用支架（6）固定外管位置；

B.将卡子放置在尼龙管内，支杆a（8）送至外管管口；

C.由感应器控制支杆a（8）输送长度，到达外管圆头部位支杆a（8）停止输送；

D.内支杆（10）内的打卡装置在气缸控制下，将卡子打入外管内壁圆头部位；

E.由电机牵引支杆a（8）从圆头开始向外管管口移动，到达管口部位，完成打卡操作；

（3）装管工序：

A.将内管放置于电轨（2）上，到达指定部位，电轨（2）上升，调整内管方向，使内管管口对准支杆b（11）；

B. 支杆b（11）在电机控制下顺着导轨（2）向前运动，由感应器控制尼龙头（13）与支杆b（11）从内管管口进入到内管管头部位，电轨（2）下降，由支杆b（11）支撑内管；

C. 将外管通过电轨（2）传到装管工位，调整管口位置与内管在一条水平线上，用支架（6）固定外管位置；

D.内管与支杆b（11）由电机控制送至外管管口；

E.由感应器控制支杆b（11）输送长度，内管圆头到达外管圆头卡子部位停止输送；

F.内管与卡子固定后，支杆b（11）由电机控制向管口运动，到达外管管口完成装管操作。