CN219381667U - 一种热交换芯体自动热合设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种热交换芯体自动热合设备，包括机架、主热合作动装置、副热合作动装置、主料仓、副料仓、热合定位装置、自动升降支撑装置；其中，主料仓和副料仓，以热合定位装置的中心竖直轴线为基准，在水平方向等间距放置；主料仓和副料仓之间的水平方向的间距，主热合作动装置和副热合作动装置之间的水平方向的间距，两者相等；热合定位装置以可在垂直方向移动的方式设置在自动升降支撑装置上，以固定并加热料片。利用本实用新型，可以在热交换芯体的各边实现定位，并且可以在上下间隙只有几毫米的范围内实现热合拼接加工，使很薄又很大的料片一次性热合拼接成热交换芯体，提高了组装效率。

Description

一种热交换芯体自动热合设备

技术领域

本实用新型涉及一种热交换芯体自动热合设备，属于新风工装技术领域。

背景技术

热交换芯体在新风系统中被广泛使用。例如，在专利号为ZL201120289817.7的中国实用新型中，公开了一种用于全热交换器的热回收芯体。该热回收芯体边缘设有边框，包括多片重叠设置的六边形的热交换芯体薄片。又如在申请号为202111514607.8的中国发明申请中，公开了一种智能新风系统用六边形气流板及其加工方法与换热芯体。然而，现有技术中对这类多边形芯体的组装工装及其工艺却没有高效便捷的解决方案。

典型的热交换芯体为多边形(大多为六边形，但不限于此)，通常由几百个换热片在边缘处热合拼接形成。其中，换热片通常为塑料材质，在边缘设计了热合拼接面，分为主料片和副料片两款。两款料片具有完全相同的外形轮廓，但在边缘设计各不相同的热合拼接面。主料片和副料片交替堆叠，在它们的边缘处热合拼接为一个完整的热交换芯体。

在实际的工业生产中，如果使用全人工方式递送、定位和热合拼接料片，存在误差大、加工速度慢、定位不可靠、热合温度和热合压力不稳定等问题。几百个换热片热合拼接之后，累计误差会导致热交换芯体的尺寸参差不齐、形状变形严重等各类质量问题，严重影响了热交换芯体的生产合格率。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种热交换芯体自动热合设备。

为实现上述技术目的，本实用新型采用以下的技术方案：

一种热交换芯体自动热合设备，包括机架、主热合作动装置、副热合作动装置、主料仓、副料仓、热合定位装置、自动升降支撑装置；其中，

所述主料仓和所述副料仓，以所述热合定位装置的中心竖直轴线为基准，在水平方向等间距放置；

所述主料仓和所述副料仓之间的水平方向的间距，所述主热合作动装置和所述副热合作动装置之间的水平方向的间距，两者相等；

所述热合定位装置以可在垂直方向移动的方式设置在所述自动升降支撑装置上，以固定并加热料片。

其中较优地，所述机架在水平方向安装有滑动导轨；

所述主热合作动装置和所述副热合作动装置在保持间距不变的情况下，沿所述滑动导轨水平同步移动。

其中较优地，所述主热合作动装置和所述副热合作动装置的表面分别在不同位置安装有多个拼接加热器，用于加热料片。

其中较优地，所述主热合作动装置和所述副热合作动装置均包括竖直移动螺杆机构、水平移动支撑台、导向限位机构、竖直移动端盘以及吸盘。

其中较优地，所述竖直移动螺杆机构和所述导向限位机构垂直安装于所述水平移动支撑台上；所述竖直移动螺杆机构在竖直方向上可相对所述水平移动支撑台移动。

其中较优地，所述竖直移动端盘在圆心位置与所述竖直移动螺杆机构的移动端连接，并可沿所述导向限位机构在竖直方向上移动。

其中较优地，所述拼接加热器被固定于所述竖直移动端盘的朝向所述热合定位装置的表面上，以对料片进行加热。

其中较优地，所述热合定位装置包括热合定位基台、热合定位左模、热合定位右模、水平左滑轨以及水平右滑轨；

所述热合定位左模可以沿着所述水平左滑轨滑动，所述热合定位右模可以沿着所述水平右滑轨滑动，以相互远离以释放料片或相互对接以夹持料片。

其中较优地，所述主料仓和所述副料仓具有完全相同的结构，均包括至少两个V型限位块以及可升降料仓底托；

两个所述V型限位块的形状被设计为用于将料片夹持并定位在所述可升降料仓底托上。

其中较优地，所述主料仓和所述副料仓均设置有料片高度传感器，以控制可升降料仓底托在每次取走料片后自动上升，以保持待取的料片始终处于预定的抓取高度。

与现有技术相比较，本实用新型具有以下的技术特点：可以在热交换芯体的各边实现定位，并且可以在上下间隙只有几毫米的范围内实现热合拼接加工，使很薄又很大的料片一次性热合拼接成热交换芯体，提高了组装效率。因此，本实用新型可以大幅度提高热交换芯体的生产合格率，降低工人的劳动强度。

附图说明

图1为本实用新型提供的热交换芯体自动热合设备的整体结构示意图；

图2为图1中，主副热合作动装置的结构示意图；

图3为图1中，主副料仓的结构示意图；

图4为图1中，热合定位装置的结构示意图；

图5为图1中，自动升降支撑装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型的技术内容进行详细具体的说明。

如图1所示，本实用新型提供的热交换芯体自动热合设备包括机架1、主热合作动装置2、副热合作动装置3、主料仓4、副料仓5、热合定位装置6、自动升降支撑装置7。

机架1使用工业型材搭建成框架结构，方便安装和调试，能承载和固定各组成部件和装置。

依据机架1的框架结构，其安装空间自然分为顶部空间、中部空间、底部空间三部分。机架1的顶部空间水平横向安装一对滑动导轨10。水平移动伺服电机9拖动丝杠传动装置8，从而推动主热合作动装置2和副热合作动装置3间距始终不变地，沿滑动导轨10水平同步移动。机架1的中部空间被框架结构分为三个空间区域，依序水平设置了主料仓4、热合定位装置6、副料仓5。三者以热合定位装置的中心竖直轴线为基准，水平方向等间距放置(间距为L)，并且间距L与主热合作动装置2和副热合作动装置3之间的水平间距相等，从而保证热合加工定位准确无误，进而保证两者之一在抓取主料片或副料片时，另一个所处位置恰好使其能与热合定位装置6配合进行热合拼接加工。机架1的底部空间同样被框架结构在水平方向上分为三个空间区域，正中的空间区域布置了自动升降支撑装置7，其它空间区域布置电源、气源和控制驱动系统。

如图2所示，主热合作动装置2和副热合作动装置3具有完全相同的结构，主要包括伺服电机231、竖直移动螺杆机构232、水平移动支撑台233、导向限位机构234、竖直移动端盘235、拼接加热器236、吸盘237。竖直移动螺杆机构232和导向限位机构234安装于水平移动支撑台233上。伺服电机231固定在水平移动支撑台233上，拖动竖直移动螺杆机构232在竖直方向的移动。六边形的竖直移动端盘235在圆心位置与竖直移动螺杆机构232的移动端连接，并被导向限位机构234限制在竖直方向上移动。拼接加热器236被固定于竖直移动端盘235上。

主热合作动装置2和副热合作动装置3在滑动导轨10上水平同步移动，分别专用于主料片和副料片的取放和热合拼接加工。为了适配主料片和副料片轮廓边缘各不相同的热合拼接面，沿竖直移动端盘235的六边形轮廓边缘，主热合作动装置2和副热合作动装置3的表面分别在不同位置安装有不同数量的拼接加热器236。拼接加热器236被固定于竖直移动端盘235的朝向热合定位装置的表面上。

竖直移动端盘235和拼接加热器236组合的机械结构具有准确地尺寸，能准确地吻合两款料片的热合表面。

在进行热合拼接加工时，伺服电机231按设定的力矩下压待加工的两个料片表面，并在热合拼接过程中保持此施压力矩，确保拼接加工质量。

主热合作动装置2和副热合作动装置3均设置了6个吸盘用于料片抓取；同时设置了抓取料片的数量监测装置。在抓取多片料片和未抓取到料片时，设备给出报警提示并暂停运行，执行相应的处理后方可继续。

如图3所示，主料仓4和副料仓5具有完全相同的结构，包括料仓基台451、安装盘452、V型限位块453、矩形限位块454、可升降料仓底托455。

其中，两个料仓均设置有料片高度传感器，每次取走料片后可升降料仓底托455上升，保持待取的料片始终处于预定的抓取高度。在抓取高度的料片，会被吸盘吸取；低于抓取高度的料片，不会被吸盘吸取。

如图4所示，热合定位装置6包括热合定位基台61、热合定位左模62、热合定位右模63、水平左滑轨64、水平右滑轨65。热合定位左模62、热合定位右模63可以分别沿着水平左滑轨64、水平右滑轨65同步地分离与结合。即，热合定位左模可以沿着水平左滑轨滑动，热合定位右模可以沿着水平右滑轨滑动，以相互远离以释放料片或相互对接以夹持料片。

热合定位左模62、热合定位右模63均集成了热合加工用的发热件。因此，两者对接在一起形成的定位结构，可以使得安置在其中的料片11的待热合面与发热件表面准确吻合；两者分离后，热合加工后的芯体(多个已被热合在一起的料片组成的集合)得以无阻挡下降。

热合定位装置6与主热合作动装置2或副热合作动装置3对热合拼接温度进行恒温控制。

如图1和图5所示，自动升降支撑装置7包括升降机构71、升降台72。升降台72设计了水平方向的限位结构，被机架1限制在竖直方向上移动。升降机构71托举升降台72在竖直方向移动。自动升降支撑装置7设置了位置传感器能够确定升降台72在竖直方向上的准确位置。

其中，自动升降支撑装置7所在位置确保了升降台72升至最高位置时台体顶端的六边形支撑台面恰好伸入热合定位装置6底部的六边形孔中，从而能够准确无误地承接被加工的芯体。

在生产过程中，主热合作动装置2和副热合作动装置3分别从主料仓4和副料仓5中将主料片和副料片交替抓取到热合定位装置6中；在设定压力下，主热合作动装置2或副热合作动装置3和热合定位装置6协同对料片进行恒温热合拼接；热合定位装置6的定位尺寸与料片的轮廓尺寸完全相同，所以新的料片被准确地热合拼接至未完全加工芯体(下文简称为中间态芯体)顶层；每片料片的热合拼接加工完成后，热合定位装置6的两个热合定位部件：热合定位左模62和热合定位右模63，在水平方向上背向运动分离，从而允许中间态芯体随自动升降支撑装置7向下移动；自动升降支撑装置7承载中间态芯体自动竖直下降预定距离后锁定位置，热合定位装置6的两个已分离热合定位部件相向移动并准确结合，中间态芯体顶层的待热合拼接面被准确地置于热合定位装置6的加热件表面之上；主热合作动装置2或副热合作动装置3将新料片放置在热合定位装置6的定位结构中，这样新料片堆叠在中间态芯体的顶层，两者的待热合拼接面准确对齐。重复上述加工过程，直至生产出完整的热交换芯体。取出成品的热交换芯体后，自动升降支撑装置能重新上升至热合定位装置底部，准备进行下一个热交换芯体的加工。

综上，本实用新型提供的热交换芯体自动热合设备，具有以下的技术特点：(1)通过主副作动装置同步移动、交替进行热合加工的方式实现了双料片层叠结构的热交换芯体的自动化生产；(2)通过双料仓设计、抓取数量监测满足了两款料片准确无误地供给；(3)通过可分合的定位加热结构配合可升降支撑台面，实现了热交换芯体生产中的不间断加工；(4)通过恒压力和恒温度控制，稳定了热合拼接的加工质量。

上面对本实用新型提供的热交换芯体自动热合设备进行了详细的说明。对本领域的一般技术人员而言，在不背离本实用新型实质内容的前提下对它所做的任何显而易见的改动，都将构成对本实用新型专利权的侵犯，将承担相应的法律责任。

Claims (10)

1.一种热交换芯体自动热合设备，其特征在于包括机架、主热合作动装置、副热合作动装置、主料仓、副料仓、热合定位装置、自动升降支撑装置；其中，

所述主料仓和所述副料仓，以所述热合定位装置的中心竖直轴线为基准，在水平方向等间距放置；

所述主料仓和所述副料仓之间的水平方向的间距，所述主热合作动装置和所述副热合作动装置之间的水平方向的间距，两者相等；

所述热合定位装置以可在垂直方向移动的方式设置在所述自动升降支撑装置上，以固定并加热料片。

2.如权利要求1所述的热交换芯体自动热合设备，其特征在于：

所述机架在水平方向安装有滑动导轨；

所述主热合作动装置和所述副热合作动装置在保持间距不变的情况下，沿所述滑动导轨水平同步移动。

3.如权利要求2所述的热交换芯体自动热合设备，其特征在于：

所述主热合作动装置和所述副热合作动装置的表面分别在不同位置安装有多个拼接加热器，用于加热料片。

4.如权利要求3所述的热交换芯体自动热合设备，其特征在于：

所述主热合作动装置和所述副热合作动装置均包括竖直移动螺杆机构、水平移动支撑台、导向限位机构、竖直移动端盘以及吸盘。

5.如权利要求4所述的热交换芯体自动热合设备，其特征在于：

所述竖直移动螺杆机构和所述导向限位机构垂直安装于所述水平移动支撑台上；所述竖直移动螺杆机构在竖直方向上可相对所述水平移动支撑台移动。

6.如权利要求5所述的热交换芯体自动热合设备，其特征在于：

所述竖直移动端盘在圆心位置与所述竖直移动螺杆机构的移动端连接，并可沿所述导向限位机构在竖直方向上移动。

7.如权利要求6所述的热交换芯体自动热合设备，其特征在于：

所述拼接加热器被固定于所述竖直移动端盘的朝向所述热合定位装置的表面上，以对料片进行加热。

8.如权利要求7所述的热交换芯体自动热合设备，其特征在于：

所述热合定位装置包括热合定位基台、热合定位左模、热合定位右模、水平左滑轨以及水平右滑轨；

所述热合定位左模可沿所述水平左滑轨滑动，所述热合定位右模可沿所述水平右滑轨滑动，以相互远离以释放料片或相互对接以夹持料片。

9.如权利要求8所述的热交换芯体自动热合设备，其特征在于：

所述主料仓和所述副料仓具有完全相同的结构，均包括至少两个V型限位块以及可升降料仓底托；

两个所述V型限位块的形状被设计为用于将料片夹持并定位在所述可升降料仓底托上。

10.如权利要求9所述的热交换芯体自动热合设备，其特征在于：

所述主料仓和所述副料仓均设置有料片高度传感器，以控制可升降料仓底托在每次取走料片后自动上升，以保持待取的料片始终处于预定的抓取高度。