CN201720361U - 一种集热器耐压板芯成型装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于太阳能集热器领域，尤其是涉及一种用于加工耐压型平板集热器复合板芯的专用设备。一种集热器耐压板芯成型装置，其特征在于：所述的耐压成型装置固定在一个机架上，该耐压成型装置由至少两对槽轮构成，槽轮外圆周上设置有圆弧形截面的凹槽，每个槽轮均固定在一个独立的槽轮轴上，槽轮轴通过轴承固定在机架上，每对槽轮的轴线连线均与进料方向垂直，且通过每对槽轮轴相互配合形成近似圆形的碾压通道，所述的两对以上槽轮构成的碾压通道在同一条直线上，每一个槽轮均通过动力装置带动做等线速度旋转，且每对槽轮的旋转方向相反以便实现两槽轮之间的对滚运动。本实用新型可以提供一种用与在复合板芯中穿压耐压铜管的专用加工设备，该设备具有结构简单，压合紧密的优点。

Description

一种集热器耐压板芯成型装置

【技术领域】

本实用新型属于太阳能集热器领域，尤其是涉及一种用于加工耐压型平板集热器复合板芯的专用设备。

【背景技术】

太阳能是取之不尽，用之不竭，没有污染的巨大能源。随着世界上煤、油、气的储量日益减少、能源危机已日益增长，环境污染的危机已威胁着生态平衡。太阳能开发利用的课题已提到人类的面前。有人预测：二十一世纪太阳能将由辅助能源上升为主要能源。据介绍，在中国可再生能源领域中，太阳能热水器产业生产规模最大。去年中国太阳能热水器年产量达1500万平方米，产值150多亿元。目前，中国太阳能热水器的总保有量达7500万平方米，占世界总量的60％以上，为社会提供50多万个就业机会，年替代常规能源达1.1亿吨标准煤，碳减排能力达8000万吨，二氧化碳减排能力为2.6亿吨。太阳能集热器是进行太阳能利用的重要能量转换设备，主要包括真空管太阳能集热器和平板式太阳能集热器两种，而平板式太阳能集热器具备使用寿命长、耐腐蚀、故障少等优点，已经逐步成为太阳能集热器的主流。现有的平板型集热器中应用比较广的一种，这种集热器板芯是采用两层铝带材中压合一根铜管或者铝管，然后在镀制了吸热膜层之后，再通过吹胀工艺制成的复合板芯，这种板芯的优点是由铝带材压合而成的翼片与中心管结合非常紧密，故导热性能非常好，但是由于压制板芯的管壁很薄，所以只能应用在没有压力的太阳能集热器中使用。为了使上述的集热器复合板芯到达耐压的使用要求，需要在其管路内穿入铜管，再将复合板芯压紧到铜管上。但是这种压合过程非常难于控制压力，如果压力过大会将铜管压扁，压力过小复合板芯与铜管外壁结合不够紧密，会严重影响复合板芯的热效率。上述的问题严重影响了这种复合板芯在耐压型集热器中的使用。

【发明内容】

本实用新型的目的是提供一种用与在复合板芯中穿压耐压铜管的专用加工设备，该设备具有结构简单，压合紧密的优点。

为了达到上述的技术目的，本实用新型采用的技术解决方案包括以下技术内容：一种集热器耐压板芯成型装置，其特征在于：所述的耐压成型装置固定在一个机架上，该耐压成型装置由至少两对槽轮构成，槽轮外圆周上设置有圆弧形截面的凹槽，每个槽轮均固定在一个独立的槽轮轴上，槽轮轴通过轴承固定在机架上，每对槽轮的轴线连线均与进料方向垂直，且通过每对槽轮轴相互配合形成近似圆形的碾压通道，所述的两对以上槽轮构成的碾压通道在同一条直线上，每一个槽轮均通过动力装置带动做等线速度旋转，且每对槽轮的旋转方向相反以便实现两槽轮之间的对滚运动。

所述的每对槽轮之间均设有间隙，且该间隙不小于集热器板芯翼片的厚度，槽轮在电机带动下可以进行正反两方向的运动。

所述的两对以上槽轮的凹槽截面的圆弧，其弧度由进料方向开始依次增大，使每对槽轮的碾压受力点分别由上下两个凹槽中点，逐步向凹槽两侧移动，直至碾压受力点至凹槽边缘。

所述的机架上还安装有工作台，该工作台表面与每对槽轮间隙的下部水平，使每对槽轮间隙正好位于工作台表面上。

所述的槽轮轴两端均固定在一滑座中，该滑座两侧设置有滑槽，两侧分别设置一对滑轨，这一对滑轨相互平行且垂直固定在机架上，所述的滑座通过滑槽固定在滑轨上，滑轨上方设置有与机架固定的横梁，该横梁中部设置有螺纹通孔，其中设置有调整螺杆。

所述的横梁两端设置有通孔，横梁通过该通孔用螺栓固定在机架上。

所述的机架上还设置有一对引导轮架，该引导轮架上设置有多个圆柱形滚轮，所述的两引导轮架分别位于工作台两侧，其间距等于复合板芯翼片宽度。

所述的引导轮架两端分别设置有螺纹孔，螺纹孔中设置有用于调整两引导轮架间距的调整螺栓。

为通过采用上述的技术解决方案，使本实用新型获得了以下技术优点和效果：本实用新型通过采用具有圆弧形凹槽的槽轮，通过一对槽轮相互配合的实现了将复合板芯压合到铜管上的目的，尤其使通过设置多对凸轮的方式，使上述的多对槽轮以渐进的方式，由铜管上下两个中心点逐步压合到其两侧。通过这种渐进的方式进行压合，避免现有技术中使用的一次压合过程中，由于压力过大而导致铜管变形，或者压力过小压合紧密程度不足的问题；通过采用将槽轮轴安装固定在滑座上，配合使用调整螺杆的结构。使上述的每对槽轮均具有间距调整的功能，进一步提高了上述的压合装置对不同规格复合板芯进行压合的适应能力，另外这种调整功能也可以实现对槽轮磨损后的间距进行补偿，显著的提高了压合设备的使用寿命；本实用新型通过采用在工作台两侧设置引导轮支架的结构，从而保证了在对复合板芯压合耐压铜管过程中的具有精确的定位，显著的提高了耐压板芯的加工质量。

【附图说明】

图1为本实用新型的主视图；

图2为本实用新型的俯视图；

图3为本实用新型的槽轮压合复合板芯时的示意图；

图4为本实用新型为图3中复合板芯的A向视图(即板芯压合前结构)；

图5为本实用新型为图3中复合板芯的B向视图(即板芯压合后结构)；

图6为本实用新型为图3中复合板芯的C-C剖视图(即板芯经过第一对槽轮碾压后的结构示意图)；

图7为本实用新型为图3中复合板芯的D-D剖视图(即板芯经过第二对槽轮碾压后的结构示意图)；

图8为本实用新型为图3中复合板芯的E-E剖视图(即板芯经过第三对槽轮碾压后的结构示意图)；

图9为本实用新型为图3中复合板芯的F-F剖视图(即板芯经过第四对槽轮碾压后的结构示意图)；

图10为本实用新型中引导轮架的主视图；

图11为本实用新型中引导轮架的俯视图。

【具体实施方式】

下面结合附图对本实用新型进行进一步的描述：

如图1和图2所示，本实用新型是一种集热器耐压板芯成型装置，主要用于在复合板芯1中压合铜管2，将其生产成为具有耐压能力的板芯。其主要结构是耐压成型装置固定在一个机架3上，该耐压成型装置由至少两对槽轮4构成，槽轮4外圆周上设置有圆弧形截面的凹槽5，这些凹槽5用于将复合板芯1中部管道的侧壁压紧在穿入的铜管2外侧。每个槽轮5均固定在一个独立的槽轮轴6上，槽轮轴6通过轴承固定在机架3上，所有槽轮轴6的轴线相互之间均平行设置。每对槽轮4的轴线连线均与进料方向垂直，这样对复合板芯1进行挤压保证其两侧收到的压力均衡，通过每对槽轮4相互配合形成近似圆形的碾压通道，当复合板芯1在这个碾压通道中通过的时候，就会连续收到多对槽轮4的连续挤压，将复合板芯1的侧壁压紧在铜管2外壁上。所述的两对以上槽轮4构成的碾压通道在同一条直线上，这种结构可以避免在生产耐压板芯过程中使复合板芯1受力不均匀而导致变形。每一个槽轮4均通过动力装置带动做等线速度旋转，且每对槽轮4的旋转方向相反，且每对槽4轮的旋转方向相反以便实现两槽轮4之间的对滚运动。在实际使用设备的时候，可以采用直径相同槽轮4，然后在每对槽轮轴6一端连接一对相互啮合的齿轮，这种结构便于实现每对齿轮等速反向旋转。当实现这种运动方式还可以采用齿形带，链条等多种方式。这部分使用通用技术，在此不做过多的描述。

如图1-3所示，为了便于加工在机架3上还安装有工作台17，该工作台17表面与每对槽轮4间隙的下部水平，使每对槽轮4间隙正好位于工作台17表面上。为了保证复合板芯1和铜管2移动，在所述的工作台17中间还沿复合板芯1运动方向设置有一条凹槽16。而每对槽轮4之间均设有间隙，且该间隙不小于复合板芯4的翼片7的厚度，槽轮4在电机带动下可以进行正反两方向的运动。这样在压合的过程中，复合板芯1在槽轮4旋转压紧时的拉力带动，开始向前移动，上述的每对槽轮4之间的间隙用于通过复合带材1两侧的翼片7，防止损坏翼片7表面的太阳能吸热膜层。如图4所示，可以看出上述的复合板芯1在加工之前，插入通过的复合板芯1中间的管道明显大于铜管2，所以铜管2会在其中摆动导致压合时位置出现偏差。如图2、图10和11所示，为了保证加工的精度，所述的机架3上还设置有一对引导轮架8，该引导轮架8上设置有多个圆柱形滚轮10，所述的两引导轮架8分别位于工作台两侧，其间距等于复合板芯1的翼片7宽度。所述的引导轮架8两端分别设置有螺纹孔9，螺纹孔9中设置有用于调整两引导轮架8间距的调整螺栓11。通过设置上述的引导轮架8可以限定引导复合板芯1位置，使用之前将引导轮架8进行调整，使两侧的滚轮10边缘间距基本等于复合板芯1的宽度，这样在复合板芯1通过引导轮架8的时候，就可以使其准确定位。而槽轮4的位置是固定的，槽轮4上的凹槽5又限定了铜管2的位置，这样复合板芯1和铜管2均得到了准确定位，从而保证压合过程的加工精度。

如图3-9所示，为了在避免通过在压合过程中由于受力过大而变形，在本实用新型中采用多对槽轮4逐步碾压的方式，所述的两对以上槽轮4的凹槽5截面的圆弧，其弧度由进料方向开始依次增大，使每对槽轮4的碾压受力点分别由上下两个凹槽5中点，逐步向凹槽5两侧移动，直至碾压受力点至凹槽5边缘。如图6所示，为复合板芯1在经过第一对槽轮4碾压时的压合示意图，有图中可以看出碾压的位置分别位于铜管2上部和下部中点附近，由于受到压力的部位比较窄，所以可以保证在铜管2没有变形的前提下，使铜管2上部和下部中点附近与复合板芯1紧密压合。如图7所示，当经过第一对槽轮4碾压后的复合板芯1通过第二对槽轮4时，第二对槽轮4对于经过第一对槽轮4碾压过的部位，并没有施加进一步的压力，而主要施加压力的部位开始向两侧延伸，通过这次碾压铜管2与复合板芯1之间的压紧面积进一步扩大。如图8所示，当复合板芯1继续移动通过第三对槽轮4的时候，压紧部位继续向两侧移动，压紧部位的面积继续扩大，这时只有位于两侧的少许面积没有压合。如图9所示，但复合板芯1通过最后一对槽轮4的时候，由于需要压合的部位经过前几次压合过程，基本上均已压紧，所以最后这次压合主要是闭合两侧部位，如图10所示，经过最后这次压合，使复合板芯1完全被压紧在铜管2的外侧。

如图1所示，由于槽轮4在使用中会磨损，或者需要加工的复合板芯1具规格不同，所以每对槽轮4之间需要进行间隙修正调整，所以将槽轮轴6两端均通过轴承固定在滑座12中，该滑座12两侧设置有滑槽，两侧分别设置一对滑轨，这一对滑轨相互平行且垂直固定在机架3上，这样滑座12通过滑槽固定在滑轨上，滑轨上方设置有与机架3固定的横梁13，该横梁13中部设置有螺纹通孔，其中设置有调整螺杆14。为了便于安装和拆卸槽轮4，所述的横梁13两端设置有通孔，横梁13通过该通孔用螺栓15固定在机架3上，这样就可以通过直接取下横梁13的方式，实现槽轮即槽轮轴6的拆卸过程。

上述优选实施例的描述使得本领域技术人员能够制造和利用本发明。本领域技术人员不需要付出创造性劳动就可以根据这里给出的一般原则实现对本实施例的各种修改。因此，本发明并不局限于本文所示的实施例，而是与在此所附的权利要求的最大保护范围一致。

Claims (8)

1.一种集热器耐压板芯成型装置，其特征在于：所述的耐压成型装置固定在一个机架上，该耐压成型装置由至少两对槽轮构成，槽轮外圆周上设置有圆弧形截面的凹槽，每个槽轮均固定在一个独立的槽轮轴上，槽轮轴通过轴承固定在机架上，每对槽轮的轴线连线均与进料方向垂直，且通过每对槽轮轴相互配合形成近似圆形的碾压通道，所述的两对以上槽轮构成的碾压通道在同一条直线上，每一个槽轮均通过动力装置带动做等线速度旋转，且每对槽轮的旋转方向相反以便实现两槽轮之间的对滚运动。

2.根据权利要求1所述的一种集热器耐压板芯成型装置，其特征在于：所述的每对槽轮之间均设有间隙，且该间隙不小于集热器板芯翼片的厚度，槽轮在电机带动下可以进行正反两方向的运动。

3.根据权利要求1所述的一种集热器耐压板芯成型装置，其特征在于：所述的两对以上槽轮的凹槽截面的圆弧，其弧度由进料方向开始依次增大，使每对槽轮的碾压受力点分别由上下两个凹槽中点，逐步向凹槽两侧移动，直至碾压受力点至凹槽边缘。

4.根据权利要求1所述的一种集热器耐压板芯成型装置，其特征在于：所述的机架上还安装有工作台，该工作台表面与每对槽轮间隙的下部水平，使每对槽轮间隙正好位于工作台表面上。

5.根据权利要求1所述的一种集热器耐压板芯成型装置，其特征在于：所述的槽轮轴两端均固定在一滑座中，该滑座两侧设置有滑槽，两侧分别设置一对滑轨，这一对滑轨相互平行且垂直固定在机架上，所述的滑座通过滑槽固定在滑轨上，滑轨上方设置有与机架固定的横梁，该横梁中部设置有螺纹通孔，其中设置有调整螺杆。

6.根据权利要求5所述的一种集热器耐压板芯成型装置，其特征在于：所述的横梁两端设置有通孔，横梁通过该通孔用螺栓固定在机架上。

7.根据权利要求1所述的一种集热器耐压板芯成型装置，其特征在于：所述的机架上还设置有一对引导轮架，该引导轮架上设置有多个圆柱形滚轮，所述的两引导轮架分别位于工作台两侧，其间距等于复合板芯翼片宽度。

8.根据权利要求7所述的一种集热器耐压板芯成型装置，其特征在于：所述的引导轮架两端分别设置有螺纹孔，螺纹孔中设置有用于调整两引导轮架间距的调整螺栓。 

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