專利名稱：一種熱管行星軋輥滾壓收口裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種熱管行星軋輥滾壓收口裝置，可在熱管固定情況下，對熱管進(jìn)行抽真空、充工質(zhì)、密封收口同步作業(yè)，屬于熱管生產(chǎn)制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在眾多的傳熱與案件中，熱管是人們所知的最有效的傳熱元件之一，它可將大量熱量通過其很小的截面積遠(yuǎn)距離地傳輸而無需外加動力。70年代以來，熱管技術(shù)飛速發(fā)展，各國的科研機構(gòu)、高等院校、公司及廠礦開展了多方面的開發(fā)、應(yīng)用研究，國際間、地區(qū)及各國自身的熱管技術(shù)交流活動日益頻繁。隨著電子信息產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，中央處理器等電子元件處理能力日益加強，產(chǎn)生的熱量與之俱增，散熱片結(jié)合風(fēng)扇的散熱模組已逐漸無法滿足散熱需求，尤其是筆記本電腦而言，目前熱管是一個被廣泛適用于傳熱用的重要元件。熱管可視為是一個具有高熱傳導(dǎo)的被動傳熱元件，由于內(nèi)部的兩相流熱傳機制，使得熱管的傳熱能力是同樣尺寸銅金屬的數(shù)百倍以上。利用熱管作為熱傳遞物時，具有反映迅速及熱阻小的優(yōu)點。因此可配合熱管或其衍生產(chǎn)品的使用發(fā)展出各型高性能散熱模組，適合解決目前各式電子產(chǎn)品因性能提升所衍生的散熱問題。熱管管殼主要包括碳鋼、鋁及鋁合金、銅及銅合金。對于碳鋼熱管的密封收口主要通過高溫加熱下，輥壓收口并進(jìn)行電焊封焊，設(shè)備以及加工工藝已經(jīng)趨于成熟，但碳鋼熱管具有高耗能、傳熱效率低等不足之處，發(fā)展接近停滯。熱管對制造工藝要求是非常高的。尤其是封口工藝的要求更加嚴(yán)密。目前已有多種封口方法，其中一種方法是通過冷焊鉗將充液熱管夾斷密封，這種封口方法比較脆弱，經(jīng)不住碰撞沖擊，當(dāng)管內(nèi)工作壓力稍大時，管口可能被沖破。作為冷焊鉗，在封口時并不絕對可靠，特別是在手工夾斷情況下，在夾斷瞬間，稍微有抖動，就會造成封口缺陷而是熱管報廢。熱管的抽真空、填充傳熱介質(zhì)，也是熱管制造過程中比較關(guān)鍵的工藝，目前，熱管的這兩個關(guān)鍵制造工藝，僅限于單獨流程操作，不能實現(xiàn)一體化，工序繁多復(fù)雜，影響了熱管的制造效率，加大了熱管制造成本。其中一種方法為是沸騰排氣法，但這種方法僅僅適用于銅-水、鋼-水熱管等以水為介質(zhì)的熱管規(guī)格制造，對于丙酮、甲醇等有機物高效傳熱介質(zhì)類熱管，運用此方法不僅浪費介質(zhì)，提高生產(chǎn)成本，也容易污染大氣，既不環(huán)保也不安全。單就丙酮工質(zhì)類熱管的制造，采用一種液氮冷卻法，即一端封口的熱管充裝丙酮介質(zhì)以后，放在液氮冷卻至固體狀態(tài)，再對其抽真空，最后壓焊完成熱管制造。此種方法，工序繁多，且要伴隨消耗液氮，成本極高，并不能積極推廣應(yīng)用。而對于銅、鋁合金等非碳鋼類材質(zhì)的熱管，因其具有極低的熱阻和良好的傳熱特性，可制成高效換熱裝置，高效回收中低溫余熱，逐漸為市場所青睞。但因其材質(zhì)不比碳鋼具有良好的焊接密封性能，其相應(yīng)材質(zhì)管材的收封口，也成為高效熱管發(fā)展的瓶頸。[0010]當(dāng)今，非碳鋼類材質(zhì)高效熱管密封收口，主要是先通過普通收口機進(jìn)行簡單收口再用釬焊進(jìn)行密封。一種管材收口方法，也就是管材普通收口機，其原理是將管材穿過固定裝置、管材調(diào)速裝置和軋機，調(diào)節(jié)減速器轉(zhuǎn)速，管材通過三輥軋機的與三個軋輥的相對轉(zhuǎn)動來收口。通過傳動帶動其高速輥轉(zhuǎn)，通過手動控制軋輥壓下，完成封口。此種管材收口方法和裝置，僅僅局限于，對管材進(jìn)行有效收口。其收口效果和效率，也很大程度上依賴于人工操作軋機，操作工藝復(fù)雜，而且在收口過程中，由于要使管材高速旋轉(zhuǎn)，勢必會發(fā)生管材彎曲，影響管材收口成品的外觀和質(zhì)量。而對于熱管來說，也只能對熱管的一端進(jìn)行收口密封，對充工質(zhì)、抽真空以后的另一端，卻依然無能為力，因為要求管材高速轉(zhuǎn)動，是不容易實現(xiàn)抽真空和充工質(zhì)的，在管材高速轉(zhuǎn)動下，也容易出現(xiàn)熱管管材彎曲，為熱管套翅片、制作成換熱器等后期工序造成很大不便，更不不用說可以提高熱管生產(chǎn)效率。因此若想實現(xiàn)熱管充工質(zhì)抽真空同步一體化制造，提升熱管制造效率及品質(zhì)，也是當(dāng)務(wù)之急。還有一種方法是管材旋壓封口，旋輪和工件相對運動，近似點接觸，金屬晶粒在切向、徑向、軸向三向均有變形力，以此完成管材收口。此種收口方法，只能對大壁厚、大內(nèi)徑的管材進(jìn)行旋壓收口，且管內(nèi)部需有支撐旋輪，造成管材內(nèi)部發(fā)生嚴(yán)重變形，而熱管管殼內(nèi)部均有有精密的軸向槽道或者吸液芯，絕不能允許大幅度變形，且槽道變形將會大大降低熱管的傳熱性能和增加傳熱熱阻，甚至失效。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型目的在于提出一種熱管行星軋輥滾壓裝置，在熱管制造過程中，保持對其一端已經(jīng)封口的熱管固定，同時將熱管未封口端密封連接抽真空、充工質(zhì)結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)熱管抽真空、充工質(zhì)、密封收口同步作業(yè)，縮短熱管制造工藝流程，實現(xiàn)熱管制造一體化，提高熱管生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。本實用新型涉及的熱管行星軋輥收口裝置:主要包括固定裝置1、滾壓裝置和傳動裝置，熱管固定在固定裝置I上并穿過滾壓裝置，滾壓裝置通過皮帶與傳動裝置連接；滾壓裝置為行星滾壓裝置，包括三爪卡盤、壓下連軸6和支座軸承5，三爪卡盤的每個卡盤爪2接觸熱管的位置安裝有軋輥20，三爪卡盤的渦輪齒盤24上固定有壓下連軸6，壓下連軸6的外部固定有皮帶輪A II 7，三爪卡盤的卡盤外緣固定有皮帶輪A I 3 ;傳動裝置包括皮帶輪B I 13和皮帶輪B II 19，兩個皮帶輪是通過電機18帶動轉(zhuǎn)動的，皮帶輪A II 7與皮帶輪A I 3連接，皮帶輪B I 3與皮帶輪B II 7連接，兩組皮帶輪產(chǎn)生的傳動比不同。所述熱管管材的外部為圓柱狀管材。所述固定裝置I通過支架固定在裝置底座，固定裝置I上固定有三爪卡盤(三爪卡盤用于固定熱管)。三爪卡盤為現(xiàn)有裝置，三爪卡盤上的卡盤爪2與渦輪齒盤24上的突齒23嚙合，渦輪齒盤24上固定有壓下連軸6。所述軋輥20安裝在卡盤爪2的下端，軋輥20是通過軋輥主軸22上安裝的軋輥支撐軸承21連接。所述傳動裝置的皮帶輪B I 13和皮帶輪B II 19是通過傳動軸11帶動轉(zhuǎn)動(皮帶輪B I 13和皮帶輪B II 19的角速度相同)，傳動軸11通過電機18上的皮帶輪C16帶動轉(zhuǎn)動，電機18通過變速器17調(diào)整轉(zhuǎn)速。所述固定裝置I是通過支架固定在軋輥裝置底座9上，行星滾壓裝置的卡盤外緣4通過支撐軸承5固定在軋輥裝置底座9上。所述傳動軸11通過傳動軸軸承支座14上的傳動軸軸承架12固定，傳動軸軸承支座14固定在速差傳動底座15上。所述壓下連軸6的內(nèi)部通過軸承8支撐連接。如附圖所示，所述速差傳動原理，實現(xiàn)卡盤4轉(zhuǎn)動和壓下連軸6的相對轉(zhuǎn)動，之間產(chǎn)生角速度差?？梢允瞧鲃?，也可以齒輪形式傳動。兩轉(zhuǎn)動工件可以同軸也可以不同軸。如附圖所示，所述行星軋輥20有三個，在裝有角接觸軸承21的主軸22的支撐下，安裝在卡盤爪的下端。如附圖所示，所述速差傳動原理，實現(xiàn)卡盤4轉(zhuǎn)動和壓下傳動軸5的相對轉(zhuǎn)動，之間產(chǎn)生角速度差?？梢允瞧鲃?，也可以齒輪形式傳動。兩轉(zhuǎn)動工件可以同軸也可以不同軸。本實用新型是在保持管材10固定的情況下，對管材進(jìn)行行星輥壓收口，位于管材周圍的三個軋輥圍繞熱管10公轉(zhuǎn)，軋輥由于與熱管10外壁變形區(qū)中的摩擦力帶動作自轉(zhuǎn)。軋輥和工件相對運動，近似點接觸，金屬晶粒在切向、徑向、軸向三向均有變形力，即在輥壓力作用下使熱管材質(zhì)被逐點壓下，金屬纖維保持連續(xù)完整，沿變形區(qū)滑移面錯開，發(fā)生塑性變形，最終實現(xiàn)管材10密封收口。本實用新型一種熱管行星軋輥滾壓收口裝置的操作方法為:如附圖所示，將熱管10通過固定裝置I固定，穿過固定裝置I和行星滾壓裝置，三個軋輥20在裝有軋輥支撐軸承21的軋輥主軸22的支撐下，分別安裝在卡盤爪2下端，通過卡盤外緣4的旋轉(zhuǎn)，在支座軸承5的支撐下，實現(xiàn)三個軋輥圍繞管材呈行星旋轉(zhuǎn)。在電機18、變速器17控制下的皮帶輪16帶動下，安裝在傳動軸11上皮動輪13，通過安裝在卡盤4上皮帶3和軋輥壓下連軸6上皮帶輪7，帶動卡盤外緣4和軋輥壓下連軸6旋轉(zhuǎn)?？ūP外緣4旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)安裝在卡盤爪2下端的軋輥20圍繞熱管10公轉(zhuǎn)，軋輥20還由于熱管10與軋輥20存在接觸摩擦力而發(fā)生自轉(zhuǎn)，由此形成行星軋輥。壓下連軸6 —端有渦輪齒盤24，與卡盤爪2右端的凸齒23向配合，根據(jù)卡盤渦輪齒盤傳動原理，渦輪齒盤24旋轉(zhuǎn)，帶動三個卡盤爪2，沿?zé)峁芄懿?0截面方向移動。渦輪齒盤24順時針旋轉(zhuǎn)，卡盤爪2沿?zé)峁芄懿?0截面方向壓下，渦輪齒盤24逆時針旋轉(zhuǎn)，卡盤爪2沿?zé)峁?0截面方向抬起。軋輥和工件相對運動，近似點接觸，金屬晶粒在切向、徑向、軸向三向均有變形力，即在滾壓力作用下使熱管材質(zhì)被逐點壓下，金屬纖維保持連續(xù)完整，沿變形區(qū)滑移面錯開，發(fā)生塑性變形，最終實現(xiàn)熱管10密封收口。在封口的同時，熱管一段連接真空泵、充液系統(tǒng)，對其進(jìn)行抽真空、充工質(zhì)，最終完成單根熱管的制造，并可以在無限長的熱管管殼上連續(xù)作業(yè)，實現(xiàn)熱管的連續(xù)生產(chǎn)。行星運動原理，是指模具與工件之間形成“行星”運動關(guān)系，即工件不轉(zhuǎn)動，位于工件外部的旋輪圍繞工件圓周做公轉(zhuǎn)，旋輪由于與變形區(qū)中的摩擦力帶動作自傳，象太陽系中的行星。本裝置從行星運動原理中受到啟發(fā)，提出一種行星軋輥滾壓的熱管收口方法。采用本實用新型方法及裝置，根據(jù)可在熱管固定的情況下，實現(xiàn)其密封與收口，而不使管材內(nèi)部槽道或吸液芯變形，也可適用于小型以及微熱管的收口，使用本裝置，可在對熱管進(jìn)行抽真空、充工質(zhì)，密封收口同步作業(yè)，最終實現(xiàn)熱管制造工藝流程一體化。所得熱管產(chǎn)品真空度高、不產(chǎn)生工質(zhì)泄露，具有更高的傳熱特性能，成功克服上述普通熱管收口機的缺點以及高效熱管收口密封技術(shù)的瓶頸。也可以在無限長的熱管管殼上連續(xù)作業(yè)，實現(xiàn)熱管的連續(xù)生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率。也可廣泛應(yīng)用管材封口以及棒材軋制，不僅提高生產(chǎn)效率，降低成本，也可最大限度地實現(xiàn)設(shè)備自動化、智能化，因此具有巨大的社會和經(jīng)濟(jì)效益。現(xiàn)有熱管收口設(shè)備相比，本實用新型具有以下優(yōu)點或積極效果:1、無需熱管旋轉(zhuǎn)，可在熱管固定的情況下，實現(xiàn)熱管抽真空、充工質(zhì)、密封收口工藝流程一體化，簡化熱管制造工序，大大提高生產(chǎn)效率。2、根據(jù)渦輪齒輪傳動原理，提出新穎的速差傳動原理理論，通過改變傳動半徑和速度傳動比關(guān)系，形成角速度或者線速度差，實現(xiàn)對同心同軸傳動系統(tǒng)的對等控制。3、通過行星軋輥滾壓裝置，無需送料機推進(jìn)，無需另外控制軋輥壓下，即可實現(xiàn)對熱管以及管材的密封與收口，設(shè)備自動化提高。4、該設(shè)備不僅適用于熱管管材密封、收口，改變軋輥設(shè)計，也可對其他管材、小徑比管材、微細(xì)管以及棒材進(jìn)行收口、軋制。5、提出新型的行星軋輥安裝方法，借助于卡盤以及卡盤內(nèi)部渦輪齒傳動，通過改變相對旋轉(zhuǎn)方向與大小，實現(xiàn)軋輥的行星旋轉(zhuǎn)、壓下的自動控制，成本低。易實現(xiàn)，屬于小成本做大事。6、在封口的同時，熱管一端連接真空泵、充液系統(tǒng)，對其進(jìn)行抽真空、充工質(zhì)，最終完成單根熱管的制造，并可以在無限長的熱管管殼上連續(xù)作業(yè)，實現(xiàn)熱管的連續(xù)生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率。

附圖1是行星自輥壓裝置示意圖。圖中標(biāo)號含義:1_固定裝置，2-卡盤爪，3-皮帶輪A I，4_卡盤外緣，5-支座軸承，6-壓下連軸，7-皮帶輪A II，8_軸承，9-軋輥裝置底座，10-熱管，11-傳動軸，12-傳動軸軸承架，13-皮帶輪B I，14-傳動軸軸承支座，15-速差傳動底座，16皮帶輪C，17-變速器，18-電機，19-皮帶輪B II，20-軋輥，21-軋輥支撐軸承，22-軋輥主軸，23-凸齒，24-渦輪齒盤。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步的描述，但本實用新型不限于以下所述范圍。實施例1:本裝置包括固定裝置1、滾壓裝置和傳動裝置，熱管固定在固定裝置I上并穿過滾壓裝置，滾壓裝置通過皮帶與傳動裝置連接；滾壓裝置為行星滾壓裝置，包括三爪卡盤、壓下連軸6和支座軸承5，三爪卡盤的每個卡盤爪2接觸熱管的位置安裝有軋輥20，三爪卡盤的渦輪齒盤24上固定有壓下連軸6，壓下連軸6的外部固定有皮帶輪A II 7，三爪卡盤的卡盤外緣固定有皮帶輪A I 3;傳動裝置包括皮帶輪B I 13和皮帶輪B II 19，兩個皮帶輪是通過電機18帶動轉(zhuǎn)動的，皮帶輪A II 7與皮帶輪A I 3連接，皮帶輪B I 3與皮帶輪B II 7連接，兩組皮帶輪產(chǎn)生的傳動比不同。熱管管材的外部為圓柱狀管材，管材為鋁系D97,外徑IOmm,壁厚1mm。固定裝置I通過支架固定在裝置底座，固定裝置I上固定有三爪卡盤(三爪卡盤用于固定熱管)。三爪卡盤為現(xiàn)有裝置。軋棍20安裝在卡盤爪2的下端,車L輥20是通過軋輥主軸22上安裝的軋輥支撐軸承21連接。傳動裝置的皮帶輪B I 13和皮帶輪B II 19是通過傳動軸11帶動轉(zhuǎn)動(皮帶輪B I 13和皮帶輪B II 19的角速度相同)，傳動軸11通過電機18上的皮帶輪C16帶動轉(zhuǎn)動，電機18通過變速器17調(diào)整轉(zhuǎn)速。固定裝置I是通過支架固定在軋輥裝置底座9上，行星滾壓裝置的卡盤外緣4通過支撐軸承5固定在軋輥裝置底座9上。傳動軸11通過傳動軸軸承支座14上的傳動軸軸承架12固定，傳動軸軸承支座14固定在速差傳動底座15上。壓下連軸6的內(nèi)部通過軸承8支撐連接。管材10在固定裝置卡盤I固定下，穿過卡盤I和行星滾壓裝置，三個軋輥20在裝有角接觸軸承21的主軸22的支撐下，分別安裝在卡盤爪2下端，通過卡盤4的旋轉(zhuǎn)，在軸承座5的支撐下，實現(xiàn)三個軋輥圍繞管材呈行星旋轉(zhuǎn)。在電機18、變速器17控制下的皮帶輪16帶動下，安裝在傳動軸11上皮動輪13，通過安裝在卡盤4上皮帶3和軋輥壓下連軸6上皮帶輪7，帶動卡盤4和軋輥壓下連軸6旋轉(zhuǎn)?？ūP4旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)安裝在卡盤爪下端的軋輥20圍繞熱管管材10公轉(zhuǎn)，軋輥20還由于熱管管材10與軋輥20存在接觸摩擦力而發(fā)生自轉(zhuǎn)，由此形成行星軋輥。壓下連軸6 —端有渦輪齒24，與卡盤爪2右端的凸齒23向配合，根據(jù)卡盤渦輪齒傳動原理，渦輪齒24旋轉(zhuǎn)，帶動三個卡盤爪2，沿?zé)峁芄懿?0截面方向移動。渦輪齒24順時針旋轉(zhuǎn)，卡盤爪2沿?zé)峁芄懿?0截面方向壓下，渦輪齒24逆時針旋轉(zhuǎn)，卡盤爪2沿?zé)峁?0截面方向抬起。軋輥和工件相對運動，近似點接觸，金屬晶粒在切向、徑向、軸向三向均有變形力，即在滾壓力作用下使熱管材質(zhì)被逐點壓下，金屬纖維保持連續(xù)完整，沿變形區(qū)滑移面錯開，發(fā)生塑性變形，最終實現(xiàn)管材10密封收口。在封口的同時，熱管一段連接真空泵、充液系統(tǒng)，對其進(jìn)行抽真空、充工質(zhì)，最終完成單根熱管的制造，并可以在無限長的熱管管殼上連續(xù)作業(yè)，實現(xiàn)熱管的連續(xù)生產(chǎn)。實施例2:固定裝置1、滾壓裝置和傳動裝置，熱管固定在固定裝置I上并穿過滾壓裝置，滾壓裝置通過皮帶與傳動裝置連接；滾壓裝置為行星滾壓裝置，包括三爪卡盤、壓下連軸6和支座軸承5，三爪卡盤的每個卡盤爪2接觸熱管的位置安裝有軋輥20，三爪卡盤的渦輪齒盤24上固定有壓下連軸6，壓下連軸6的外部固定有皮帶輪A II 7，三爪卡盤的卡盤外緣固定有皮帶輪A I 3;傳動裝置包括皮帶輪B I 13和皮帶輪B II 19，兩個皮帶輪是通過電機18帶動轉(zhuǎn)動的，皮帶輪A II 7與皮帶輪A I 3連接，皮帶輪B I 3與皮帶輪B II 7連接，兩組皮帶輪產(chǎn)生的傳動比不同。熱管管材的外部為圓柱狀管材，熱管管材為銅合金，外徑3mm,壁厚1mm。固定裝置I通過支架固定在裝置底座，固定裝置I上固定有三爪卡盤(三爪卡盤用于固定熱管)。三爪卡盤為現(xiàn)有裝置。軋棍20安裝在卡盤爪2的下端,軋棍20是通過軋輥主軸22上安裝的軋輥支撐軸承21連接。傳動裝置的皮帶輪B I 13和皮帶輪B II 19是通過傳動軸11帶動轉(zhuǎn)動(皮帶輪B I 13和皮帶輪B II 19的角速度相同)，傳動軸11通過電機18上的皮帶輪C16帶動轉(zhuǎn)動，電機18通過變速器17調(diào)整轉(zhuǎn)速。固定裝置I是通過支架固定在軋輥裝置底座9上，行星滾壓裝置的卡盤外緣4通過支撐軸承5固定在軋輥裝置底座9上。傳動軸11通過傳動軸軸承支座14上的傳動軸軸承架12固定，傳動軸軸承支座14固定在速差傳動底座15上。壓下連軸6的內(nèi)部通過軸承8支撐連接。如附圖所示，管材10在固定裝置卡盤I固定下，穿過卡盤I和行星滾壓裝置，三個軋輥20在裝有角接觸軸承21的主軸22的支撐下，分別安裝在卡盤爪2下端，通過卡盤4的旋轉(zhuǎn)，在軸承座5的支撐下，實現(xiàn)三個軋輥圍繞管材呈行星旋轉(zhuǎn)。在電機18、變速器17控制下的皮帶輪16帶動下，安裝在傳動軸11上皮動輪13，通過安裝在卡盤4上皮帶3和軋輥壓下連軸6上皮帶輪7，帶動卡盤4和軋輥壓下連軸6旋轉(zhuǎn)?？ūP4旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)安裝在卡盤爪下端的軋輥20圍繞熱管管材10公轉(zhuǎn)，軋輥20還由于熱管管材10與軋輥20存在接觸摩擦力而發(fā)生自轉(zhuǎn)，由此形成行星軋輥。壓下連軸6—端有渦輪齒24，與卡盤爪2右端的凸齒23向配合，根據(jù)卡盤渦輪齒傳動原理，渦輪齒24旋轉(zhuǎn)，帶動三個卡盤爪2，沿?zé)峁芄懿?0截面方向移動。渦輪齒24順時針旋轉(zhuǎn)，卡盤爪2沿?zé)峁芄懿?0截面方向壓下，渦輪齒24逆時針旋轉(zhuǎn)，卡盤爪2沿?zé)峁?0截面方向抬起。軋輥和工件相對運動，近似點接觸，金屬晶粒在切向、徑向、軸向三向均有變形力，即在滾壓力作用下使熱管材質(zhì)被逐點壓下，金屬纖維保持連續(xù)完整，沿變形區(qū)滑移面錯開，發(fā)生塑性變形，最終實現(xiàn)管材10密封收口。在封口的同時，熱管一段連接真空泵、充液系統(tǒng)，對其進(jìn)行抽真空、充工質(zhì)，最終完成單根熱管的制造，并可以在無限長的熱管管殼上連續(xù)作業(yè)，實現(xiàn)熱管的連續(xù)生產(chǎn)。實施例3:固定裝置1、滾壓裝置和傳動裝置，熱管固定在固定裝置I上并穿過滾壓裝置，滾壓裝置通過皮帶與傳動裝置連接；滾壓裝置為行星滾壓裝置，包括三爪卡盤、壓下連軸6和支座軸承5，三爪卡盤的每個卡盤爪2接觸熱管的位置安裝有軋輥20，三爪卡盤的渦輪齒盤24上固定有壓下連軸6，壓下連軸6的外部固定有皮帶輪A II 7，三爪卡盤的卡盤外緣固定有皮帶輪A I 3;傳動裝置包括皮帶輪B I 13和皮帶輪B II 19，兩個皮帶輪是通過電機18帶動轉(zhuǎn)動的，皮帶輪A II 7與皮帶輪A I 3連接，皮帶輪B I 3與皮帶輪B II 7連接，兩組皮帶輪產(chǎn)生的傳動比不同。熱管管材的外部為圓柱狀管材，碳鋼，外徑35mm，壁厚3mm o固定裝置I通過支架固定在裝置底座，固定裝置I上固定有三爪卡盤(三爪卡盤用于固定熱管)。三爪卡盤為現(xiàn)有裝置。軋棍20安裝在卡盤爪2的下端,軋棍20是通過軋棍主軸22上安裝的軋輥支撐軸承21連接。固定裝置I是通過支架固定在軋輥裝置底座9上，行星滾壓裝置的卡盤外緣4通過支撐軸承5固定在軋輥裝置底座9上。傳動軸11通過傳動軸軸承支座14上的傳動軸軸承架12固定，傳動軸軸承支座14固定在速差傳動底座15上。壓下連軸6的內(nèi)部通過軸承8支撐連接。如附圖所示，管材10在固定裝置卡盤I固定下，穿過卡盤I和行星滾壓裝置，三個軋輥20在裝有角接觸軸承21的主軸22的支撐下，分別安裝在卡盤爪2下端，通過卡盤4的旋轉(zhuǎn)，在軸承座5的支撐下，實現(xiàn)三個軋輥圍繞管材呈行星旋轉(zhuǎn)。在電機18、變速器17控制下的皮帶輪16帶動下，安裝在傳動軸11上皮動輪13，通過安裝在卡盤4上皮帶3和軋輥壓下連軸6上皮帶輪7，帶動卡盤4和軋輥壓下連軸6旋轉(zhuǎn)?？ūP4旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)安裝在卡盤爪下端的軋輥20圍繞熱管管材10公轉(zhuǎn)，軋輥20還由于熱管管材10與軋輥20存在接觸摩擦力而發(fā)生自轉(zhuǎn)，由此形成行星軋輥。壓下連軸6 —端有渦輪齒24，與卡盤爪2右端的凸齒23向配合，根據(jù)卡盤渦輪齒傳動原理，渦輪齒24旋轉(zhuǎn)，帶動三個卡盤爪2，沿?zé)峁芄懿?0截面方向移動。渦輪齒24順時針旋轉(zhuǎn)，卡盤爪2沿?zé)峁芄懿?0截面方向壓下，渦輪齒24逆時針旋轉(zhuǎn)，卡盤爪2沿?zé)峁?0截面方向抬起。軋輥和工件相對運動，近似點接觸，金屬晶粒在切向、徑向、軸向三向均有變形力，即在滾壓力作用下使熱管材質(zhì)被逐點壓下，金屬纖維保持連續(xù)完整，沿變形區(qū)滑移面錯開，發(fā)生塑性變形，最終實現(xiàn)管材10密封收口。在封口的同時，熱管一段連接真空泵、充液系統(tǒng)，對其進(jìn)行抽真空、充工質(zhì)，最終完成單根熱管的制造，并可以在無限長的熱管管殼上連續(xù)作業(yè)，實現(xiàn)熱管的連續(xù)生產(chǎn)。
權(quán)利要求1.一種熱管行星軋輥滾壓收口裝置，主要包括固定裝置(I)、滾壓裝置和傳動裝置，熱管固定在固定裝置(I)上并穿過滾壓裝置，滾壓裝置通過皮帶與傳動裝置連接，其特征在于:滾壓裝置為行星滾壓裝置，包括三爪卡盤、壓下連軸(6)和支座軸承(5)，三爪卡盤的每個卡盤爪(2)接觸熱管的位置安裝有軋輥(20)，三爪卡盤的渦輪齒盤(24)上固定有壓下連軸(6)，壓下連軸(6)的外部固定有皮帶輪A II (7)，三爪卡盤的卡盤外緣固定有皮帶輪A I(3);傳動裝置包括皮帶輪B I (13)和皮帶輪B II (19)，兩個皮帶輪是通過電機(18)帶動轉(zhuǎn)動的，皮帶輪A II (7)與皮帶輪A I (3)連接，皮帶輪B I (3)與皮帶輪B II (7)連接，兩組皮帶輪產(chǎn)生的傳動比不同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管行星軋輥滾壓收口裝置，其特征在于:所述熱管外部為圓柱狀管材。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管行星軋輥滾壓收口裝置，其特征在于:所述固定裝置(I)通過支架固定在裝置底座，固定裝置(I)上固定有三爪卡盤。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管行星軋輥滾壓收口裝置，其特征在于:所述軋輥(20)安裝在卡盤爪(2)的下端，軋輥(20)是通過軋輥主軸(22)上安裝的軋輥支撐軸承(21)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管行星軋輥滾壓收口裝置，其特征在于:所述傳動裝置的皮帶輪B I (13)和皮帶輪B II (19)是通過傳動軸(11)帶動轉(zhuǎn)動，傳動軸(11)通過電機(18)上的皮帶輪C(16)帶動轉(zhuǎn)動，電機(18)通過變速器(17)調(diào)整轉(zhuǎn)速。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管行星軋輥滾壓收口裝置，其特征在于:所述固定裝置(I)是通過支架固定在軋輥裝置底座(9)上，行星滾壓裝置的卡盤外緣(4)通過支撐軸承(5)固定在軋輥裝置底座(9)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管行星軋輥滾壓收口裝置，其特征在于:所述傳動軸(11)通過傳動軸軸承支座(14)上的傳動軸軸承架(12)固定，傳動軸軸承支座(14)固定在速差傳動底座(15)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管行星軋輥滾壓收口裝置，其特征在于:所述壓下連軸(6)的內(nèi)部通過軸承(8 )支撐連接。
專利摘要本實用新型涉及一種熱管行星軋輥滾壓收口裝置，屬于熱管生產(chǎn)制造技術(shù)領(lǐng)域。主要包括固定裝置、滾壓裝置和傳動裝置，熱管固定在固定裝置上并穿過滾壓裝置，滾壓裝置通過皮帶與傳動裝置連接；滾壓裝置包括三爪卡盤、壓下連軸和支座軸承，三爪卡盤的每個卡盤爪接觸熱管的位置安裝有軋輥，三爪卡盤的渦輪齒盤上固定有壓下連軸，壓下連軸的外部固定有皮帶輪AⅡ，三爪卡盤的卡盤外緣固定有皮帶輪AⅠ；傳動裝置包括皮帶輪BⅠ和皮帶輪BⅡ，兩個皮帶輪是通過電機帶動轉(zhuǎn)動的，皮帶輪AⅡ與皮帶輪AⅠ連接，皮帶輪BⅠ與皮帶輪BⅡ連接，兩組皮帶輪產(chǎn)生的傳動比不同。本裝置可在熱管固定情況下，對熱管進(jìn)行抽真空、充工質(zhì)、密封收口同步作業(yè)。
文檔編號B21D41/04GK202934047SQ20122065607
公開日2013年5月15日 申請日期2012年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月4日
發(fā)明者鐘毅, 高黑兵, 高鵬, 曹震波 申請人:昆明理工大學(xué)