專利名稱：一種熱熔性塑料熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵焊接加工設(shè)備及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及加工散熱裝置的加工設(shè)備及加工方法，特別涉及熱熔性塑料熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵的焊接加工設(shè)備及加工方法。
背景技術(shù)：
在換能裝置應(yīng)用領(lǐng)域，熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵用于能量交換是近二十年出現(xiàn)的技術(shù)，該技術(shù)具有節(jié)能、環(huán)保、節(jié)約空間、結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點。但由于熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵用作散熱設(shè)備時，其管網(wǎng)結(jié)構(gòu)需要承受較高的溫度和壓力，因此，對熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵的焊接提出了較高的要求。為了達到焊接牢固的目的，目前，多采用手工調(diào)節(jié)焊接的方法，致使熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵的加工存在效率低下，產(chǎn)品一致性差，成本高等缺點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明一個方面的一個目的在于提出一種熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵加工設(shè)備，使用該設(shè)備生產(chǎn)產(chǎn)品的自動化率高、產(chǎn)品一致性高、成本低廉、性能優(yōu)良。根據(jù)本發(fā)明的熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵焊接加工設(shè)備的技術(shù)方案，該設(shè)備包括操作臺，所述操作臺包括操作臺架、安裝在所述操作臺架上的至少一條軌道裝置、 以及安裝在所述操作臺架中部且可沿垂直于操作臺面的方向往復(fù)運動的主構(gòu)架；細管收納架，所述細管收納架位于所述操作臺一端，包括收納架主體以及安裝在所述收納架主體內(nèi)部的多個用于收納細管的收納組件；細管夾持裝置，所述細管夾持裝置包括配合安裝在所述至少一條軌道裝置上、且分別設(shè)置于所述主構(gòu)架兩側(cè)上的第一細管夾持裝置和第二細管夾持裝置；主管夾持裝置，所述主管夾持裝置固定安裝在所述主構(gòu)架上，其包括第一主管夾持裝置和第二主管夾持裝置；切割裝置，所述切割裝置固定安裝在所述主構(gòu)架上且位于所述第一、第二主管夾持裝置中間，其包括支撐架、安裝在所述支撐架上的切割部件以及細管支撐部件；加熱裝置，其包括分別位于所述主構(gòu)架兩側(cè)的第一加熱裝置和第二加熱裝置，所述第一、第二加熱裝置分別位于同側(cè)的細管夾持裝置和主管夾持裝置之間；機械手，所述機械手位于所述操作臺另一端且配合安裝在所述至少一條軌道裝置上，其前端設(shè)置有用于抓取所述主管的抓取部件；以及用于控制所述細管夾持裝置、所述主管夾持裝置、所述切割裝置、所述加熱裝置以及所述機械手動作的控制裝置。根據(jù)本發(fā)明的熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵焊接加工設(shè)備的技術(shù)方案，在首次對細管及主管的水平位置進行校準(zhǔn)后，就可以實現(xiàn)后續(xù)安裝無需校準(zhǔn)的功能，節(jié)約了生產(chǎn)時間，提高了勞動生產(chǎn)率，從而降低了生產(chǎn)成本，且生產(chǎn)出的產(chǎn)品一致性好，產(chǎn)品廢品率極低，產(chǎn)品性能優(yōu)良。細管收納架的設(shè)置，可以實現(xiàn)細管安裝的自動化，避免了細管安裝重復(fù)性的工作， 提高了勞動生產(chǎn)率。根據(jù)本發(fā)明實施例的熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵加工設(shè)備至少具有下列優(yōu)點之一采用本發(fā)明實施例的熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵焊接加工設(shè)備可以節(jié)約加工時間，提高勞動生產(chǎn)率，從而降低生產(chǎn)成本，產(chǎn)品在焊接過程中定位精準(zhǔn)且生產(chǎn)出的產(chǎn)品一致性好、可靠性高， 產(chǎn)品廢品率極低，產(chǎn)品性能優(yōu)良。本發(fā)明的另一個方面的一個目的是提供一種用于采用本發(fā)明實施例的熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵加工設(shè)備加工熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵的方法，該方法包括如下步驟1)準(zhǔn)備細管與主管；2)安放調(diào)試細管與前組第一主管；3)加熱焊接細管與前組第一主管，完成毛細管網(wǎng)柵的一側(cè)焊接；4)移動一側(cè)焊接的毛細管網(wǎng)柵至所需長度位置；5)切割裝置切割細管；6)同時安裝與校準(zhǔn)前組第二主管、后組第一主管；7)同時加熱焊接切割后的細管與前組第二主管、后組第一主管，完成前組毛細管網(wǎng)柵焊接和后組毛細管網(wǎng)柵的一側(cè)焊接；8)循環(huán)重復(fù)步驟4)至7)。根據(jù)本發(fā)明所述的加工方法的技術(shù)方案，具有下列優(yōu)點使用本發(fā)明的加工方法加工熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵，可以實現(xiàn)熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵的加工自動化。在初次使用時，對主管、細管進行安裝調(diào)試后，在后續(xù)的使用中無需再對主管和細管的位置進行調(diào)試， 節(jié)省了時間，還能夠同時進行兩根主管與多根毛細管的自動化焊接加工，極大的提高了勞動生產(chǎn)率。本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。


本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵焊接加工設(shè)備主視示意圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵焊接加工設(shè)備俯視示意圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵焊接加工設(shè)備的細管夾持裝置示意圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例的熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵焊接加工設(shè)備的主管夾持裝置俯視示意圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明實施例的熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵焊接加工設(shè)備的主管夾持裝置主視示意圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明實施例的熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵焊接加工設(shè)備的加熱裝置示意圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明實施例的熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵焊接加工設(shè)備的切割裝置示意圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明實施例的熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵焊接加工設(shè)備的另一個切割裝置示意圖；以及圖9是根據(jù)本發(fā)明實施例的熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵焊接加工設(shè)備加工成的熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵結(jié)構(gòu)剖視示意圖。附圖標(biāo)記說明
權(quán)利要求
1.一種熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵焊接加工設(shè)備，其特征在于所述設(shè)備包括操作臺，所述操作臺包括操作臺架、安裝在所述操作臺架上的至少一條軌道裝置、以及安裝在所述操作臺架中部且可沿垂直于操作臺面的方向往復(fù)運動的主構(gòu)架；細管收納架，所述細管收納架位于所述操作臺一端，包括收納架主體以及安裝在所述收納架主體內(nèi)部的多個用于收納細管的收納組件；細管夾持裝置，所述細管夾持裝置包括配合安裝在所述至少一條軌道裝置上、且分別設(shè)置于所述主構(gòu)架兩側(cè)上的第一細管夾持裝置和第二細管夾持裝置；主管夾持裝置，所述主管夾持裝置固定安裝在所述主構(gòu)架上，其包括第一主管夾持裝置和第二主管夾持裝置；切割裝置，所述切割裝置固定安裝在所述主構(gòu)架上且位于所述第一、第二主管夾持裝置中間，其包括支撐架、安裝在所述支撐架上的切割部件以及細管支撐部件；加熱裝置，其包括分別位于所述主構(gòu)架兩側(cè)的第一加熱裝置和第二加熱裝置，所述第一、第二加熱裝置分別位于同側(cè)的細管夾持裝置和主管夾持裝置之間；機械手，所述機械手位于所述操作臺另一端且配合安裝在所述至少一條軌道裝置上， 其前端設(shè)置有用于抓取所述主管的抓取部件；以及用于控制所述細管夾持裝置、所述主管夾持裝置、所述切割裝置、所述加熱裝置以及所述機械手動作的控制裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵焊接加工設(shè)備，其特征在于在所述細管收納架與所述操作臺之間設(shè)置有細管導(dǎo)出架，所述細管導(dǎo)出架設(shè)有多個細管導(dǎo)出孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵焊接加工設(shè)備，其特征在于所述操作臺包括用于推拉所述主構(gòu)架沿垂直于所述操作臺面的方向往復(fù)運動的主構(gòu)架動力部件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵焊接加工設(shè)備，其特征在于所述第一細管夾持裝置和第二細管夾持裝置分別包括用于夾持所述細管的上板和下板；與所述至少一條軌道裝置配合使用且能夠使所述細管夾持裝置在所述至少一條軌道裝置上滑動的滑塊；安裝在所述下板上且穿過所述上板的細管夾持裝置垂直導(dǎo)軌；推動所述上板沿所述細管夾持裝置垂直導(dǎo)軌往復(fù)運動的細管夾持裝置垂直動力部件；以及推動所述細管夾持裝置沿所述導(dǎo)軌水平運動的細管夾持裝置水平動力部件。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵焊接加工設(shè)備，其特征在于在所述細管夾持裝置上板的下表面上平行設(shè)置有多個與所述細管的外形相匹配的細管容納上槽， 在所述細管夾持裝置下板的上表面上平行設(shè)置有多個與所述細管的外形相匹配的細管容納下槽，所述細管容納上槽與所述細管容納下槽的位置相對應(yīng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵焊接加工設(shè)備，其特征在于所述第一、第二主管夾持裝置沿所述主構(gòu)架呈對稱分布，分別包括與所述主構(gòu)架相連的主梁， 安裝在所述主梁上的主管夾持動力部件，安裝在所述主梁上的主管支撐架，安裝在所述主管支撐架上且與所述主管夾持動力部件相連的主管夾持抓手。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵焊接加工設(shè)備，其特征在于所述第一、第二加熱裝置安裝在所述操作臺的下部，其分別包括加熱板；安裝在所述加熱板下部的加熱裝置垂直導(dǎo)軌；加熱裝置垂直動力部件，所述加熱裝置垂直動力部件安裝在所述加熱板下部，用于推動所述加熱板沿所述加熱裝置垂直導(dǎo)軌在所述操作臺面上部與所述操作臺面底部之間往復(fù)運動；以及位于所述加熱裝置下部兩側(cè)固定安裝在所述操作臺底部且與所述導(dǎo)軌平行設(shè)置的滑軌。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵焊接加工設(shè)備，其特征在于所述軌道裝置為平行設(shè)置的兩條導(dǎo)軌。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵焊接加工設(shè)備，其特征在于所述主管夾持裝置進一步包括主管支撐芯，所述主管支撐芯包括前支撐件和后支撐件，所述前支撐件一側(cè)設(shè)置有多個與所述細管內(nèi)徑尺寸相匹配的凸起，在所述主管上預(yù)先開設(shè)有多個與所述細管數(shù)量、孔徑以及位置相當(dāng)?shù)目?，?dāng)所述前支撐件插入所述主管內(nèi)后，所述凸起從所述主管上預(yù)設(shè)的孔中伸出。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵焊接加工設(shè)備，其特征在于所述凸起與所述細管插接的端部設(shè)有便于所述凸起插入所述細管的倒角。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵焊接加工設(shè)備，其特征在于所述主管支撐芯上設(shè)置有用于與所述主管支撐架保持相對靜止的定位部。
12.根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵焊接加工設(shè)備，其特征在于所述加熱板靠近細管的側(cè)面為平面，靠近所述主管的側(cè)面上設(shè)置有多個與所述主管預(yù)設(shè)孔位置相應(yīng)的凸柱。
13.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵焊接加工設(shè)備，其特征在于在所述主梁上設(shè)置有主管夾持裝置。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵焊接加工設(shè)備，其特征在于所述主管夾持裝置進一步包括自動上管部件，所述自動上管部件包括主管容納部以及下料部。
15.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵焊接加工設(shè)備，其特征在于所述切割部件包括切刀以及切刀推動器。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵焊接加工設(shè)備，其特征在于所述切刀是直板式切刀或旋轉(zhuǎn)式飛輪切刀。
17.一種用權(quán)利要求1至16之一所述的加工設(shè)備加工熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵的方法， 其特征在于所述加工方法包括如下步驟1)準(zhǔn)備細管與主管；2)安放調(diào)試細管與前組第一主管；3)加熱焊接細管與前組第一主管，完成毛細管網(wǎng)柵的一側(cè)焊接；4)移動一側(cè)焊接的毛細管網(wǎng)柵至所預(yù)定位置；5)切割裝置切割細管；6)安裝與校準(zhǔn)前組第二主管、后組第一主管；7)加熱焊接切割后的細管與前組第二主管、后組第一主管，完成前組毛細管網(wǎng)柵的焊接和后組毛細管網(wǎng)柵的一側(cè)焊接；8)循環(huán)重復(fù)步驟4)至7)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的加工熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵的方法，其特征在于所述步驟1)還包括預(yù)先設(shè)置細管數(shù)量和根據(jù)所要焊接的細管數(shù)量在多個主管的相應(yīng)位置上設(shè)置焊接孔的分步驟。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的加工熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵的方法，其特征在于所述步驟2)還包括下述分步驟a)將細管從所述收納架上引出，并將所述細管從細管導(dǎo)出架上導(dǎo)出，使所述細管處于同一水平面并且前端對齊，用第一細管夾持裝置將所述細管夾緊；b)將前組第一主管安裝在第一主管夾持裝置上，其開孔端朝向需要焊接的細管一面；c)通過控制裝置調(diào)節(jié)校準(zhǔn)前組第一主管和需要焊接的細管的垂直位置，使之處于同一水平面上，并且使前組第一主管的焊接孔與需要焊接的細管對齊。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的加工熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵的方法，其特征在于所述步驟3)還包括下述分步驟a)通過控制裝置控制第一加熱裝置上升至操作臺面所需位置，對需要焊接的細管和前組第一主管進行加熱至熔融狀態(tài)，加熱完畢后通過控制裝置控制第一加熱裝置降至操作臺面以下；b)通過控制裝置控制細管夾持裝置水平動力部件推動第一細管夾持裝置向前組第一主管方向運動，使細管焊接端與前組第一主管焊接孔結(jié)合以完成熱熔焊接。
21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的加工熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵的方法，其特征在于所述步驟4)還包括下述分步驟a)通過控制裝置操縱第一主管夾持動力部件松開前組第一主管；b)通過控制裝置操縱主構(gòu)架動力部件，推動主構(gòu)架向上移動，移動機械手抓取前組第一主管向機械手設(shè)置方向移動至預(yù)設(shè)位置后，控制第二細管夾持裝置對細管進行夾持。
22.根據(jù)權(quán)利要求17所述的加工熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵的方法，其特征在于在步驟 5)中，通過控制裝置操縱切割裝置對細管進行切割，通過控制裝置操縱主構(gòu)架動力部件，拉動主構(gòu)架向下移動至預(yù)設(shè)位置。
23.根據(jù)權(quán)利要求17所述的加工熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵的方法，其特征在于步驟6) 中，在第二主管夾持裝置上安裝前組第二主管，其上開設(shè)的焊接孔與細管對正；在第一主管夾持裝置上安裝后組第一主管。
24.根據(jù)權(quán)利要求17或23所述的加工熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵的方法，其特征在于所述步驟7)還包括下述分步驟a)通過控制裝置控制第一、第二加熱裝置上升至操作臺面所需位置，對需要焊接的細管和主管進行加熱至熔融狀態(tài)，加熱完畢后通過控制裝置控制第一、第二加熱裝置降至操作臺面以下；b)通過控制裝置控制細管夾持裝置水平動力部件推動第一、第二細管夾持裝置分別向第一、第二主管方向運動，使細管焊接端與所述前、后組主管焊接孔分別結(jié)合，以完成熱熔焊接。
25.根據(jù)權(quán)利要求17所述的加工熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵的方法，其特征在于進一步包括下述步驟a)通過控制裝置操縱第二主管夾持動力部件松開前組第二主管；b)通過控制裝置操縱機械手將已經(jīng)焊接完成的熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵移至指定位置。
26.根據(jù)權(quán)利要求19所述的加工熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵的方法，其特征在于所述步驟b)后還包括在主管腔體內(nèi)插入支撐芯的步驟，所述支撐芯上設(shè)有與所述主管焊接孔尺寸及數(shù)量相當(dāng)?shù)亩鄠€凸起。
27.根據(jù)權(quán)利要求23所述的加工熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵的方法，其特征在于在安裝完第一、第二主管后向第一、第二主管腔體內(nèi)插入支撐芯，所述支撐芯上設(shè)有與所述主管焊接孔尺寸及數(shù)量相當(dāng)?shù)亩鄠€凸起。
28.根據(jù)權(quán)利要求25所述的加工熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵的方法，其特征在于在所述步驟b)后還包括將所述支撐芯從所述前組第一、第二主管上移出的步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵焊接加工設(shè)備及采用該設(shè)備加工熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵的方法，所述設(shè)備包括操作臺、細管收納架、細管夾持裝置、主管夾持裝置、切割裝置、加熱裝置、機械手和控制裝置。根據(jù)本發(fā)明技術(shù)方案的加工設(shè)備，其加工熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵自動化生產(chǎn)程度高，利用該設(shè)備的熱熔性塑料毛細管網(wǎng)柵加工方法便捷，成倍提高了勞動生產(chǎn)率，節(jié)約了生產(chǎn)時間，從而降低了生產(chǎn)成本，且生產(chǎn)出的產(chǎn)品一致性好，產(chǎn)品廢品率極低，產(chǎn)品性能優(yōu)良。
文檔編號B29C65/02GK102320128SQ201110087120
公開日2012年1月18日 申請日期2011年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月8日
發(fā)明者李世鵬 申請人:李世鵬