一种有机玻璃无缝聚合装置及聚合方法
【技术领域】
[0001]本发明属于玻璃聚合的技术领域，具体涉及一种有机玻璃无缝聚合装置及聚合方法。
【背景技术】
[0002]聚甲基丙烯酸甲脂(PMMA)俗称有机玻璃，又称压克力(acrylic)，在建筑业中有着广泛的运用。目前，在国内大型玻璃容器的聚合方法主要有溶液聚合，悬浮聚合，本体聚合等方法，但大部分方法主要是通过人工聚合的方式，不能精确地控制聚合的时间，注入胶水量，并且聚合处不能做到完全的隔绝空气，聚合玻璃效率低下，并且不能达到低本体，低放射性等，效率低，品质难以保证，人工成本高，而且人们长期接触聚合胶水，不利于工人的健康。
【发明内容】
[0003]本发明为了解决上述技术问题，提供一种简单实用、操控性强、效率和品质高的有机玻璃无缝聚合装置及聚合方法。
[0004]为了解决上述问题，本发明按以下技术方案予以实现的:
[0005]本发明所述有机玻璃无缝聚合装置，包括胶水注入系统、控制系统、工装搭建系统；
[0006]所述工装搭建系统包括用于固定两块拼接的有机玻璃的工装夹具、设置在有机玻璃的接缝处的薄膜;所述工装夹具将所述薄膜固定在所述有机玻璃的表面；
[0007]所述胶水注入系统用于将胶水挤进有机玻璃的接缝；
[0008]所述控制系统用于控制所述胶水注入系统开启或关闭。
[0009]进一步地，所述胶水注入系统包括放置聚合胶水的压力桶装置、用于抽取所述压力桶装置内气体的真空栗、用于将聚合胶水挤出的惰性气体装置；
[0010]所述压力桶装置上连接有将胶水引导至有机玻璃的接缝的第三管道;所述惰性气体装置上连接有将气体引导至放置聚合胶水的压力桶装置的第一管道，所述第一管道上设置有电磁比例阀和第一电磁阀；
[0011]所述真空栗通过第四管道与压力桶装置连通，所述第四管道上设置有第四电磁阀;所述第一管道上设置有气液流量阀，所述第二管道的一端与所述电磁比例阀连接，另一端与所述气液流量阀连接，所述第二管道上设置有第二电磁阀；气液流量阀所述有机玻璃的接缝处连接有第五管道，第五管道与外界相连;所述第五管道上设置有第五电磁阀。
[0012]进一步地，所述第三管道设置有三通连接口，第三管道穿过三通连接口的第一端和第二端，三通连接口的第三端通过第六管道与正气压表连接;所述第六管道上设置有第六电磁阀，所述正气压表与控制系统连接；
[0013]所述第四管道上通过第七管道与负气压表连接，所述第七管道上设置有第七电磁阀;所述负气压表与所述控制系统连接。
[0014]进一步地，所述控制系统包括控制面板、接线板、数据采集器、温度传感器、位移传感器、显示器，直流电源；
[0015]所述温度传感器、位移传感器和正气压表均设置在有机玻璃的接缝处，分别检测接缝处的聚合胶水的温度、收缩量以及接缝处的气压，所述正气压表、温度传感器和位移传感器将检测到的数据反馈至数据采集器，所述数据采集器将数据反馈到显示器上；
[0016]所述负气压表设置在与压力桶装置连接的第七管道，检测抽气时聚合胶水的气压，所述负气压表将检测到的数据反馈至数据采集器，所述数据传感器将数据反馈到显示器上；
[0017]所述正气压表、负气压表、温度传感器、位移传感器以及数据采集器均连接到接线板上；
[0018]所述接线板通过电线分别与直流电源、电磁比例阀、第一电磁阀、第二电磁阀、第四电磁阀、第五电磁阀和第六电磁阀、第七电磁阀连接。
[0019]进一步地，所述工装夹具包括固定架、设置在固定架上的调节板;所述调节板与固定架之间通过螺钉连接，所述螺钉上处于所述固定架与调节板之间设置有第一螺母、第二螺母，所述第一螺母紧贴所述调节板表面，所述第二螺母紧贴所述固定架表面，所述螺钉的末端设置有第三螺母。
[0020]进一步地，所述惰性气体装置装有氮气。
[0021]进一步地，还包括加热处理系统，用于对聚合后的有机玻璃进行退火处理。
[0022 ] 一种有机玻璃无缝聚合方法，所述以下步骤:
[0023]S1、利用工装夹具，将要拼接的两块有机玻璃固定，同时在有机玻璃的接缝处设置薄膜；
[0024]S2、在放置聚合胶水的压力桶装置上设置第三管道，将胶水引导至有机玻璃的接缝处;在放置聚合胶水的压力桶装置上设置第一管道与惰性气体装置连接;第一管道与第三管道之间连接有第二管道;在第一管道上设置气液流量阀，在第一管道上设置电磁比例阀、第一电磁阀；所述第二管道一端与电磁比例阀连接，另一端与气液流量阀连接;所述第二管道上设置有第二电磁阀；
[0025]S3、在压力桶装置上设置与真空栗连接的第四管道，在第四管道上设置第四电磁阀；
[0026]S4、在第四管道上连接第七管道与负压力表连接；
[0027]S5、在第三管道上设置三通连接口，第三管道穿过三通连接口的第一端和第二端，三通连接口的第三端通过第六管道与正气压表连接;所述第六管道上设置有第六电磁阀；
[0028]S6、在有机玻璃的接缝处连接第五管道，第五管道与外界连通，所述第五管道上设置有第五电磁阀；
[0029]S7、将第一电磁阀、第二电磁阀、第四电磁阀、第五电磁阀、第六电磁阀、第七电磁阀和电磁比例阀与控制系统;所述气液流量阀为三通阀；所述气液流量阀的第一端与第二管道连接、第二端和第三端分别与第三管道连接；
[0030]控制系统包括设置控制面板、内置电源、设置在有机玻璃的接缝处的温度传感器和位移传感器、用于收集位移传感器和气压表的监测数据的数据采集器、用于连接各部件的接线板；[0031 ]所述数据采集器将采集的数据反馈至控制面板；
[0032]S8、检测气密性，在所述压力桶装置未放置胶水瓶时，控制面板控制开启电磁比例阀、第一电磁阀、第五电磁阀和第六电磁阀，其它电磁阀关闭；
[0033]所述惰性气体装置输出气体，气体通过第一管道11、第二管道15到达有机玻璃接缝处，通过调整电磁比例阀，控制气压大小，此时，若正压力表与电磁比例阀输入的不一致，检查各管道和阀门；确认正压力表与电磁比例阀输入的一致后，顺序关闭第五电磁阀、第一电磁阀，并查看正压力表数值随时间变化曲线，当斜率超过最低标准视为气密性测试合格；
[0034]S9、除气过程，将胶水注入瓶放置于压力桶装置内，控制面板控制开启第四电磁阀、第七电磁阀，关闭其它电磁阀，打开真空栗和负压力表，实时显示压力桶内气压值，待负压表读数稳定，连续抽真空大于1分钟，除气过程结束；
[0035]S10、注胶，控制面板控制关闭第四电磁阀、第七电磁阀、第二电磁阀、第六电磁阀，开启电磁比例阀、第一电磁阀、第五电磁阀，打开气液流量阀，惰性气体装置输出气体，将聚合胶水挤出至有机玻璃接缝处，胶水流动速度通过电磁比例阀控制，待胶水注满接缝处并到达第五电磁阀附近，关闭第五电磁阀，待接缝胶水厚度达到预设值，立即打开第二电磁阀，从而关闭气液流量阀，注胶过程结束；
[0036]S11、控制器接收温度传感器、位移传感器和正气压表、负气压表所采集到的数据，当负气压表数据达到负一个大气压，十分钟后停止抽气；当正气压表数据满足预设的气压曲线，开始注胶;当有机玻璃的位移量达到预设的数值，停止注胶；
[0037]进一步地，所述控制系统还包括显示器，用于显示数据采集器监测的数据。
[0038]与现有技术相比，本发明的有益效果是:
[0039](I)本发明通过采用