专利名称：真空状态下制造定长热导管的方法及设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种热导管半成品的定长加工方法，特别地涉及一种将预定尺寸的热导管半成品，根据需要的长度在真空环境下进行压合、裁断及封口操作的方法。
背景技术：
传统热导管的制造方法是根据客户需求而进行批量制造，制程上每一批的长度不一，几乎无法预先以库存量来生产，不仅制程繁琐费时，不容易进行自动化制程的控制管理，不但影响生产效率而且还延长交货期。
为了解决上述问题，如图1所示为本申请人在中国台湾第1250913号(对应中国第200510059728.2号)专利申请中提出的一种“热导管的制造方法”，其主要是以一库存量预先以加长的长度制成热导管半成品，再根据客户需求尺寸将半成品加工成定长度，来改善传统制法的缺点。该制造方法至少包括下列步骤步骤一(备料步骤)准备固定尺寸的空铜管。
步骤二(第一次封口步骤)将所述空铜管的一端封口，并在此封口端点焊。
步骤三(填粉步骤)将一中心棒定位在所述铜管内，并从另一端充填入金属粉。
步骤四(烧结步骤)将所述铜管加热使金属粉在该铜管内壁形成一毛细结构层，然后取出中心棒。
步骤五(真空注液步骤)将铜管内部抽真空，并注入热传导介质。
步骤六(第二次封口步骤)将所述铜管另一端封口、压合，制成半成品。
步骤七(缩颈步骤)根据客户需要的尺寸在半成品铜管的定点上局部缩小孔径。
步骤八(定长加工步骤)将半成品铜管加热，同时在缩颈处裁断并加以点焊。
步骤九(塑型步骤)将裁断的铜管根据客户需求的形状弯折或压平。
上述公开的专利申请的主要特征，如图2A～2E所示，在后续的制程中包括步骤七(缩颈步骤)、步骤八(定长加工步骤)，是将热导管半成品100’根据客户的需求裁切成适合长度的尺寸。由于裁断时必须保持热导管的密闭性，若密闭性一旦破坏将丧失热导管的功能，因此热导管半成品100’要在不破坏密闭性的情形下进行裁断，通常需要先将裁断部位缩颈101，再进行压合及裁断，这样能确保较好的真空度。就现阶段而言，大多是在大气压力环境下进行，由于外部环境压力大于热导管内部的压力，当压合封口的截断瞬间常会造成热导管内部真空失效的问题。因此，公知的做法是在进行定长加工操作时将热导管半成品100’成直立放置，先通过一加热装置110在其下部加热至一预定温度，然后通过一压合及裁断装置120在该缩颈101处压合并裁断，并在该裁断处加以点焊，最后再根据客户需要的形状进行弯折或压扁。该加热的目的有两个一个是将真空注液时所残留下的气体，通过加热把气体赶至上方即将要截除段100a中，这样就可在裁断时达到排除所述气体的效果；另一个是通过加热使管内产生正压，以避免压合裁断时外部气体侵入造成真空失效。以热导管的工作流体是水为例，其加热温度通常要控制在100℃左右才能使管内压力达到大于环境中的压力的正压力。
虽然，以上述加热方式可达到管内正压力并能避免定长加工时真空失效的目的，但本领域技术人员可知，加热温度的控制因为每支热导管的特性有差异而不容易精确地掌控，这是其缺点之一。另外，在加热至100℃左右，热导管内充满饱和蒸气时，当压合截断的破管瞬间多少会有工作流体的蒸气泄出，该蒸气泄出量的多少除了与破管的过程有关之外，还与当时热导管的温度相关，即热导管的温度越高、饱和蒸气压越大，则泄出的蒸气量就越大，例如100℃时的水的饱和蒸气压为1.0kg/cm2，110℃饱和蒸气压为1.46kg/cm2，两者相差仅10℃，其饱和蒸气压则相差46％，因此常造成即使同一批的每一支热导管内工作流体量不一致和不确定，同时也是影响热导管正品率的最大因素。
发明内容
由于公知技术的热导管定长加工的缺点，本发明的主要目的在于提供一种在真空状态下制造定长热导管的方法，该方法可将预定尺寸的热导管半成品，根据需要的长度在真空环境下进行压合、裁断及封口操作。
为了实现上述目的，本发明提供一种真空状态下制造定长热导管的方法，其至少包括下列步骤备料步骤准备预定尺寸的两端封口的热导管半成品；压合及裁断步骤将该热导管半成品放置在一真空环境中，通过一压合及裁断装置在其定点上压合及裁断；封口步骤在所述真空环境中通过一点焊装置在该热导管裁断处点焊封口。
根据本发明的热导管的定长加工方法，在压合及裁断步骤之前还包含一缩颈步骤和加热步骤，所述缩颈步骤是在所述热导管半成品将要裁断处的定点上预先局部缩小管径；所述加热步骤通过一加热装置在所述热导管半成品下部加热；所述热导管半成品成直立放置，并且根据本发明的方法，一次可将多支热导管半成品同时进行定长加工。
本发明的另一目的在于提供一种实施上述热导管在真空状态下进行定长加工的方法的设备，该设备至少具有一壳体，具有一密闭空间；一真空装置，设置在该密闭空间之外，用来抽除所述密闭空间的空气使其成真空状态；一压合及裁断装置，设置在该密闭空间中，用来在所述热导管半成品的定点上压合及裁断；一焊接装置，设置在该密闭空间中，用来在所述热导管裁断处点焊封口。
根据本发明，在真空环境下将热导管半成品进行压合、裁断及封口操作时，由于管外同样是负压，所以在破管的瞬间不必担心外部气体会侵入而残留于管内，这样能省去缩颈及加热的过程以改善现阶段定长操作的缺陷，即使在常温下也能达到良好的效果，不怕管内的真空失效的问题。
根据本发明，为使热导管得到一较好的真空度，还可在压合及裁断前通过加热把真空注液时所残留的气体赶至管的上方截除，即使加热也只需要低温加热，管内工作流体的损失量将相当有限，存留在管内的工作流体量可达到严格有效的控制，进而提高产品的正品率。
图1为先前技术，其为中国台湾第1250913号(对应中国第200510059728.2号)发明专利申请“热导管的制造方法”的流程方块图。
图2A～2E为图1中的缩颈步骤、定长加工步骤和塑型步骤等的流程示意图。
图3为本发明真空状态下定长加工热导管方法的第一实施例的流程方块图。
图4A～4D为图3的真空状态下定长加工热导管方法的流程示意图。
图5为本发明真空状态下定长加工热导管方法的第二实施例的流程方块图。
图6A～6E为图5的真空状态下定长加工热导管方法的流程示意图。
具体实施例方式
以下将配合实施例对本发明技术特点作进一步地说明，该实施例仅为优选的范例，并非用来限定本发明的实施范围，仅通过参考附图并结合下列详细说明而获得最好的理解。
本发明所涉及的热导管半成品是根据本申请人在中国台湾第1250913号(对应中国第200510059728.2号)发明专利申请“热导管的制造方法”所制成的热导管半成品，其以一库存量预先以加长的长度值制成热导管半成品，再根据客户需要的尺寸将半成品加工成需要的长度，然后再根据客户需要的形状塑形(弯折或压扁)。本发明技术是针对后续的制程作出的改进，即，将热导管半成品根据据客户的需要长度，在一真空环境中裁切成合适的尺寸。
图3和图4是根据本发明真空状态下定长加工热导管的方法的第一实施例，其主要包括下列步骤
一备料步骤准备预定尺寸的两端封口完成的热导管半成品20’。
一压合及裁断步骤将所述热导管半成品20’成直立地放置在一真空环境10中，通过一压合及裁断装置12在其定点上压合及裁断。
一封口步骤在所述真空环境10中通过一焊接装置14在所述热导管20裁断处加以点焊封口。
图4A～4D所示为所述热导管在真空状态下定长加工方法的流程示意图，实施该定长加工方法的定长设备1至少具有一壳体1a，具有一密闭空间10，为了操作方便优选地通过一可内视的罩部1b形成一可开启的结构。
一真空装置16，例如真空泵等，设置在所述密闭空间10之外，用来抽除所述密闭空间10的空气使其成真空状态。
一压合及裁断装置12，设置在该密闭空间10中，用来在所述热导管半成品20’的定点上压合及裁断。
一焊接装置14，设置在所述密闭空间10中，用来在所述热导管20裁断处点焊封口。
根据本发明，该热导管半成品20’在真空的密闭空间10中进行压合、裁断及封口操作时，由于管外同样是负压，在破管的瞬间不必担心外部气体会侵入而残留于管内，这样能省去公知技术中的缩颈和加热过程，来改善现阶段定长加工操作的缺陷，即使没有加热，在常温下也能达到良好的效果，并且不怕管内真空失效的问题。
图5和图6为根据本发明真空状态下定长加工热导管方法的第二实施例，为了使热导管得到一较好的真空度，还可在压合及裁断之前通过低温加热把真空注液时所残留的气体赶至管的上方一并截除，其主要包括下列步骤一备料步骤准备预定尺寸的两端封口完成的热导管半成品20’。
一缩颈步骤在所述热导管半成品20’的定点上局部缩小管径20a’。
一加热步骤将缩颈20a’完成的热导管半成品20’成直立地放置在一真空环境10中，通过一加热装置11在其下部加热。
一压合及裁断步骤在该真空环境10中，通过一压合及裁断装置12在所述热导管半成品20’的缩颈20a’处压合及裁断。
一封口步骤在所述真空环境10中通过一焊接装置14在所述热导管20裁断处加以点焊封口。
图6A～6E所示为实施所述真空状态下定长加工热导管方法的流程示意图，实施所述定长加工方法的定长加工设备1’至少具有一壳体1a，具有一密闭空间10，为了操作方便优选地以一可内视的罩部1b形成一可开启的结构。
一真空装置16，例如真空泵等，设置在所述密闭空间10之外，用来抽除所述密闭空间10的空气使其成真空状态。
一加热装置11，设置在所述密闭空间10中，用来对所述热导管半成品20’的下部加热。
一压合及裁断装置12，设置在所述密闭空间10中，用来在所述热导管半成品20’的缩颈20a’处压合及裁断。
一焊接装置14，设置在所述密闭空间10中，用来在所述热导管20裁断处点焊封口。
根据本发明，本实施例与前述实施例不同之处在于压合及裁断步骤之前还包含一缩颈步骤，即预先在所述热导管半成品20’将要裁断处的定点上局部缩小管径；及，在压合及裁断步骤之前先通过一加热装置11在所述热导管半成品20’下部低温加热，将真空注液时所残留的气体赶至将要截除段20b’一并截除。按照本实施例，即使需要稍微加热，在所述真空环境下所述热导管加热温度可以比常压下的沸点100℃低，以工作流体是水为例，例如设定加热温度为50℃，在该温度下的水饱和蒸气压只有100℃时的八分一(50℃饱和蒸气压为0.123kg/cm2)，水的损失量将相当有限，存留在管内的工作流体量可被严格有效的控制，进而提高产品的正品率。又，本领域的技术人员可知，上述定长加工方法及设备，通过适当的设计一次可将多支热导管半成品同时进行定长加工，以提高生产效率。
以上仅为本发明优选的实施例，并不局限本发明实施范围，即不偏离本发明所作的等同的变化与修改，应仍属本发明的涵盖范围。
权利要求
1.一种真空状态下制造定长热导管的方法，其特征在于该方法至少包括备料步骤准备预定尺寸的两端封口的热导管半成品；压合及裁断步骤将该热导管半成品放置在一真空环境中，通过一压合及裁断装置在其定点上压合及裁断；封口步骤在所述真空环境中通过一点焊装置在该热导管裁断处点焊封口。
2.如权利要求1所述的真空状态下制造定长热导管的方法，其特征在于在压合及裁断步骤之前还包含一缩颈步骤，该缩颈步骤是在所述热导管半成品将要裁断处的定点上预先局部缩小管径。
3.如权利要求1所述的真空状态下制造定长热导管的方法，其特征在于在压合及裁断步骤之前还包含一加热步骤，该加热步骤通过一加热装置在所述热导管半成品下部加热。
4.如权利要求3所述的真空状态下制造定长热导管的方法，其特征在于所述热导管半成品成直立放置。
5.如权利要求1所述的真空状态下制造定长热导管的方法，其特征在于一次可将多支热导管半成品同时进行定长加工。
6.一种真空状态下制造定长热导管的设备，用来将预定尺寸的热导管半成品根据需要的长度裁截成定长度；其特征在于该设备至少包括一壳体，具有一密闭空间；一真空装置，设置在该密闭空间之外，用来抽除所述密闭空间的空气使其成真空状态；一压合及裁断装置，设置在该密闭空间中，用来在所述热导管半成品的定点上压合及裁断；一焊接装置，设置在该密闭空间中，用来在所述热导管裁断处点焊封口。
7.如权利要求6所述的真空状态下制造定长热导管的设备，其特征在于在所述热导管半成品将要裁断处的定点上预先局部缩小管径。
8.如权利要求6所述的真空状态下制造定长热导管的设备，其特征在于还包含有一加热装置设置在所述密闭空间中，用来在所述热导管半成品下部加热。
9.如权利要求8所述的真空状态下制造定长热导管的设备，其特征在于所述热导管半成品成直立放置。
10.如权利要求6所述的真空状态下制造定长热导管的设备，其特征在于所述壳体包含有一可开启的罩部。
11.如权利要求10所述的真空状态下制造定长热导管的设备，其特征在于所述罩部可内视。
12.如权利要求6所述的真空状态下制造定长热导管的设备，其特征在于所述设备一次可将多支热导管半成品同时进行定长加工。
全文摘要
本发明涉及一种真空状态下制造定长热导管的方法，其至少包括一备料步骤准备预定尺寸的两端封口的热导管半成品；一压合及裁断步骤将该热导管半成品放置在一真空环境中，通过一压合及裁断装置在其定点上压合并裁断；和一封口步骤在该真空环境中通过一点焊装置在该热导管裁断处点焊封口。本发明同时提供一种在真空状态下制造定长度的热导管的设备，可将预定尺寸的热导管半成品，根据需要的长度在真空环境下进行压合、裁断及封口操作。这样，热导管在裁截定长度时真空度不会有所损失，且保存在管内的工作流体量可被严格有效的控制，并能大幅提高产品的正品率。
文档编号B23P23/00GK101092016SQ20061008652
公开日2007年12月26日 申请日期2006年6月20日 优先权日2006年6月20日
发明者李克勤, 王志圣, 金积德 申请人:业强科技股份有限公司