专利名称：一种太阳能用热管的自动检测设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种检测设备，特别涉及一种太阳能用热管的自动检测设备。
背景技术：
热管是一种具有极高导热性能的传热元件，是通过在全封闭真空管内工质的蒸发与凝结来传递热量。太阳能热管集热领域多采用太阳能用管状重力热管及管状有芯热管， 太阳能热管作为热管真空管集热器的核心部件，对集热器的集热性能及安全性能起着重要的作用，而热管能否正常的迅速的启动进入稳定工作状态，对热管的实际应用有重要意义。目前太阳能热管行业内，通常采用单支人工检测方法检测太阳能热管的启动性能，具体是将接触式传感器紧贴于待测区域的热管管壁，对该区域进行加温，通过传感器对该区域温度进行读取或采集，进而人工判断启动性能的好坏。一般要求该区域60秒内升温至60摄氏度以上为合格。在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题由于目前缺少合适的自动检测设备，只能依靠人工检测，费时、费力，并且无法适应大批量热管的检测。
发明内容
为了克服现有技术中只能依靠人工检测热管的启动性能，存在费时、费力且无法适应大批量热管检测的问题，本发明实施例提供了一种太阳能用热管的自动检测设备。所述技术方案如下—种太阳能用热管的自动检测设备，所述自动检测设备包括支撑并带动所述热管旋转和升降的支撑及转动系统，设于所述支撑及转动系统外围并用于标记所述热管的喷涂系统，设于所述热管的旋转区域内并用于加热所述热管的恒温系统，用于测量所述热管的测温系统，以及与所述支撑及转动系统、所述喷涂系统、所述恒温系统及所述测温系统相连并控制它们工作的中央控制系统。具体地，所述支撑及转动系统包括旋转工作台，设于所述旋转工作台中心的蜗杆， 与所述蜗杆相啮合的蜗轮，以及驱动所述蜗轮的伺服电机，所述蜗杆的下端连接着液压升降机构，所述旋转工作台的周缘设有多个送料气缸，所述每个气缸的推杆上连接着各自的快速接头，所述快速接头用于插接所述热管。进一步地，所述每个气缸所对应的旋转工作台上设有可调节螺杆，所述可调节螺杆用于调节所述送料气缸。进一步地，所述每个快速接头上连接有各自的工件托杆，所述每个工件托杆用于承托所述各自的热管。 具体地，所述喷涂系统包括第一自动喷枪和第二自动喷枪，所述第一自动喷枪设
于所述恒温系统的前端，所述第二自动喷枪设于所述恒温系统的后端。 具体地，所述恒温系统包括水箱，所述水箱内设有保温层、加热板及水温传感器。
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进一步地，所述水箱外部设有循环水泵，所述循环水泵的出水管设于所述水箱的上部并且连接着环形分水器，所述循环水泵的进水管设于所述水箱的下部。具体地，所述测温系统为设于所述热管的旋转区域内的红外传感器，所述喷涂系统包括第一自动喷枪和第二自动喷枪，所述第一自动喷枪设于所述恒温系统的前端，所述第二自动喷枪设于所述恒温系统的后端。进一步地，所述红外传感器及所述第二自动喷枪的下端分别设于移动滑轨上。本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是相比现有技术缺少太阳能热管自动检测设备，本发明通过支撑及转动系统带动热管旋转及升降，通过喷涂系统标记热管的检测位置及不合格品，通过恒温系统检测热管温度，通过中央控制系统控制其他系统工作，实现了对热管启动性能的批量化检测。因此，本发明结构设计紧凑合理，在线检测方便快捷，效率高，具有很好的推广价值。
图1是本发明实施例所述太阳能用热管的自动检测设备的俯视图；图2是本发明实施例所述太阳能用热管的自动检测设备的主视图。图中1热管工件，2快速夹具，3工件托杆，4送料气缸，5伺服电机，6旋转工作台， 7蜗轮，8自动黑色喷枪，9自动红色喷枪，10恒温水浴，11红外加热板，12环形分水器，13保温层，14循环水泵，15水温传感器，16红外传感器，17上料区，18下料区，19工件入水区，20 移动滑轨，21可调节螺杆，22安全护栏，23工件出水区，M中央监控系统，25液压升降机构， 26液压升降活动扳手。
具体实施例方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。如图1所示，还可参见图2，一种太阳能用热管的自动检测设备，包括支撑及转动系统、喷涂系统、恒温系统、测温系统及中央控制系统。其中，中央控制系统与所述支撑及转动系统、所述喷涂系统、所述恒温系统及所述测温系统相连并控制它们工作。具体地，本例中，中央监控系统M由人机界面，可编程控制器PLC、交流接触器、继电器、按钮、指示灯、报警器等元器件组成。中央控制系统实时显示生产过程中的相关参数和其他系统中执行元件的工作状态，并且可以进行相关工作参数的设置，对检测产量、合格品率、不合格品率及温度等数据做存储处理。中央监控系统M在生产线发生故障时可以自动停止生产线工作，同时由报警器发出报警信号，提醒操作人员排除故障。如图2所示，本例中，具体地，支撑及转动系统支撑并带动热管旋转和升降，所述支撑及转动系统包括旋转工作台6，设于所述旋转工作台6中心的蜗杆，与所述蜗杆相啮合的蜗轮7，以及驱动所述蜗轮7的伺服电机5，所述蜗杆的下端连接着液压升降机构25，所述旋转工作台6的周缘设有多个送料气缸4，所述每个气缸的推杆上连接着各自的快速接头， 所述快速接头用于插接所述热管工件1。其中，旋转工作台6全部采用框架结构，结构简捷明了，钢性好，保证牢固、稳定。液压升降机构25上设有液压升降活动扳手沈，可通过搬动液压升降活动扳手沈实现旋转平台的高度调节，满足不同规格的热管检测。快速夹具2固定于送料气缸4上，可通过送料气缸4实现携带热管工件1上下移动。旋转工作台6用伺服电机5带动蜗轮7蜗杆转动， 转动平稳，不跳动、抖动等，旋转速度变频可调。进一步地，如图2所示，所述每个气缸所对应的旋转工作台6上设有可调节螺杆 21，所述可调节螺杆21用于调节所述送料气缸4，进而对工件1进行定位调节。进一步地，如图2所示，所述每个快速接头上连接各自的工件托杆3，每个工件托杆3用于承托各自的热管工件1。工件托杆3简捷明了、钢性好，长度可调，与热管工件1接触部位做隔热处理。工件托杆3的外围圆周设有安全护栏22，以防止操作者落入水箱。具体地，如图1所示，喷涂系统设于所述支撑及转动系统外围并用于标记所述热管的检测位置及区分不合格的热管工件。所述喷涂系统包括第一自动喷枪和第二自动喷枪。本例中，为了更好的标示待检区将第一自动喷枪设定为黑色喷枪，自动黑色喷枪8设于所述恒温系统的前端，在热管工件1入水前对待测表面热管工件1顶端以下25mm均勻喷黑，便于红外传感器16准确测量待测点温度，喷黑宽度大于10mm，喷涂液体为优质快干油性墨水喷涂墨迹便于擦洗，喷涂后10秒以内完全干燥。所述第二自动喷枪即自动红色喷枪 9，自动红色喷枪9设于所述恒温系统的后端，对检测不合格的热管工件1表面进行红色喷涂标记。本例中所述的自动喷枪均配以高频电磁阀控制喷涂频率，当传感器检测到工件1 时电磁阀打开无件不动作，喷枪自动喷涂，热管工件1保持运动；热管工件1喷涂完毕喷枪自动关闭。具体地，如图2所示，恒温系统设于所述热管的旋转区域内并用于加热所述热管， 所述恒温系统包括水箱，所述水箱内设有保温层13、加热板及水温传感器15以及温控仪表、热水循环系统等元件组成。本例中，加热板为红外加热板11。其中，水温传感器15对水温进行实时监控，并反馈给智能控温仪表；温控仪表比较实际水温与设定水温的差值通过功率加热模块来控制加热元件的工作电流，最终实现水浴温度的精确控制。控温精度士 1°C。进一步地，如图2所示，其中，恒温水浴10为扇形，并且所述水箱外部设有循环水泵14，所述循环水泵14的进水管设于所述水箱的下部，所述循环水泵14的出水管设于所述水箱的上部并且连接着环形分水器12。循环水泵14将水抽入环形分水器12，水由环形分水器12喷出，实现水循环，并保证了恒温水浴10中水的温度均衡性。具体地，如图2所示，用于测量所述热管的测温系统，所述测温系统为设于所述热管的旋转区域内的红外传感器16。本例中，红外传感器16采用美国雷泰MM系列LT红外传感器,响应时间为120ms，D S = 70 1。当热管工件1快速进入恒温水浴10后开始计时，在规定时间内热管监测点温度未达到设定温度，红外测温仪发出报警信号，提示该热管工件1为不合格产品。进一步地，所述红外传感器16及所述第二自动喷枪的下端分别设于移动滑轨20 上，可保证快速生产的节奏。本发明实施例的的运行原理，以铜-水重力热管为例加以说明，如图2所示，旋转工作台6勻速旋转速度可调，旋转工作台6安装有快速夹具2，在上料区17，人工将重力热管工件1插入快速夹具2，热管工件1高度以热管工件1下端定位为基准。热管工件1旋转到喷黑区即自动黑色喷枪8处，立即启动喷黑枪对热管工件1预定位置进行喷黑处理。热管工件1继续旋转到工件入水区19(参见图1)，送料气缸4快速将重力热管迅速自动送入已达到所需温度的恒温水箱。在旋转工作台6外侧装有红外传感器16，当热管工件1进入测温区时，到达工件出水区23，红外线测温仪将会对其进行自动测温检测点为黑色喷涂部位， 当在恒温水浴10中规定时间内测温点达不到指定的温度时，监控系统发出警报，同时自动红色喷枪9对热管工件1进行喷红处理，以便于人工辨别不合格产品。当重力热管旋转到达下料区18时，送料气缸4将重力热管提出水面，松开夹具，取下重力热管。人工挑出不合格产品。完成对热管工件1的检测。由此可见，与本发明相适应的工艺简单，并且本发明结构设计紧凑合理，在线检测方便快捷，效率高，具有很好的推广价值。以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种太阳能用热管的自动检测设备，其特征在于，所述自动检测设备包括支撑并带动所述热管旋转和升降的支撑及转动系统，设于所述支撑及转动系统外围并用于标记所述热管的喷涂系统，设于所述热管的旋转区域内并用于加热所述热管的恒温系统，用于测量所述热管的测温系统，以及与所述支撑及转动系统、所述喷涂系统、所述恒温系统及所述测温系统相连并控制它们工作的中央控制系统。
2.如权利要求1所述的自动检测设备，其特征在于，所述支撑及转动系统包括旋转工作台，设于所述旋转工作台中心的蜗杆，与所述蜗杆相啮合的蜗轮，以及驱动所述蜗轮的伺服电机，所述蜗杆的下端连接着液压升降机构，所述旋转工作台的周缘设有多个送料气缸， 所述每个气缸的推杆上连接着各自的快速接头，所述快速接头用于插接所述热管。
3.如权利要求2所述的自动检测设备，其特征在于，所述每个气缸所对应的旋转工作台上设有可调节螺杆，所述可调节螺杆用于调节所述送料气缸。
4.如权利要求3所述的自动检测设备，其特征在于，所述每个快速接头上连接有各自的工件托杆，所述每个工件托杆用于承托所述各自的热管。
5.如权利要求1所述的自动检测设备，其特征在于，所述喷涂系统包括第一自动喷枪和第二自动喷枪，所述第一自动喷枪设于所述恒温系统的前端，所述第二自动喷枪设于所述恒温系统的后端。
6.如权利要求1所述的自动检测设备，其特征在于，所述恒温系统包括水箱，所述水箱内设有保温层、加热板及水温传感器。
7.如权利要求6所述的自动检测设备，其特征在于，所述水箱外部设有循环水泵，所述循环水泵的出水管设于所述水箱的上部并且连接着环形分水器，所述循环水泵的进水管设于所述水箱的下部。
8.如权利要求1所述的自动检测设备，其特征在于，所述测温系统为设于所述热管的旋转区域内的红外传感器，所述喷涂系统包括第一自动喷枪和第二自动喷枪，所述第一自动喷枪设于所述恒温系统的前端，所述第二自动喷枪设于所述恒温系统的后端。
9.如权利要求8所述的自动检测设备，其特征在于，所述红外传感器及所述第二自动喷枪的下端分别设于移动滑轨上。
全文摘要
本发明公开了一种太阳能用热管的自动检测设备，属于自动检测领域。所述自动检测设备包括支撑并带动所述热管旋转和升降的支撑及转动系统，设于所述支撑及转动系统外围并用于标记所述热管的喷涂系统，设于所述热管的旋转区域内并用于加热所述热管的恒温系统，用于测量所述热管的测温系统，以及与所述支撑及转动系统、所述喷涂系统、所述恒温系统及所述测温系统相连并控制它们工作的中央控制系统。本发明通过上述结构实现了对热管启动性能的批量化检测，且本发明所述设备结构设计紧凑合理，在线检测方便快捷，效率高，具有很好的推广价值。
文档编号G01M99/00GK102175716SQ20111003861
公开日2011年9月7日 申请日期2011年2月15日 优先权日2011年2月15日
发明者和化鲁, 康延滨, 李海峰 申请人:皇明太阳能股份有限公司