[实用新型]一种热管行星轧辊滚压收口装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种热管行星轧辊滚压收口装置，可在热管固定情况下，对热管进行抽真空、充工质、密封收口同步作业，属于热管生产制造技术领域。 

背景技术

在众多的传热与案件中，热管是人们所知的最有效的传热元件之一，它可将大量热量通过其很小的截面积远距离地传输而无需外加动力。70年代以来，热管技术飞速发展，各国的科研机构、高等院校、公司及厂矿开展了多方面的开发、应用研究，国际间、地区及各国自身的热管技术交流活动日益频繁。 

随着电子信息产业的快速发展，中央处理器等电子元件处理能力日益加强，产生的热量与之俱增，散热片结合风扇的散热模组已逐渐无法满足散热需求，尤其是笔记本电脑而言，目前热管是一个被广泛适用于传热用的重要元件。热管可视为是一个具有高热传导的被动传热元件，由于内部的两相流热传机制，使得热管的传热能力是同样尺寸铜金属的数百倍以上。利用热管作为热传递物时，具有反映迅速及热阻小的优点。因此可配合热管或其衍生产品的使用发展出各型高性能散热模组，适合解决目前各式电子产品因性能提升所衍生的散热问题。 

热管管壳主要包括碳钢、铝及铝合金、铜及铜合金。对于碳钢热管的密封收口主要通过高温加热下，辊压收口并进行电焊封焊，设备以及加工工艺已经趋于成熟，但碳钢热管具有高耗能、传热效率低等不足之处，发展接近停滞。 

热管对制造工艺要求是非常高的。尤其是封口工艺的要求更加严密。目前已有多种封口方法，其中一种方法是通过冷焊钳将充液热管夹断密封，这种封口方法比较脆弱，经不住碰撞冲击，当管内工作压力稍大时，管口可能被冲破。作为冷焊钳，在封口时并不绝对可靠，特别是在手工夹断情况下，在夹断瞬间，稍微有抖动，就会造成封口缺陷而是热管报废。 

热管的抽真空、填充传热介质，也是热管制造过程中比较关键的工艺，目前，热管的这两个关键制造工艺，仅限于单独流程操作，不能实现一体化，工序繁多复杂，影响了热管的制造效率，加大了热管制造成本。 

其中一种方法为是沸腾排气法，但这种方法仅仅适用于铜-水、钢-水热管等以水为介质的热管规格制造，对于丙酮、甲醇等有机物高效传热介质类热管，运用此方法不仅浪费介质，提高生产成本，也容易污染大气，既不环保也不安全。 

单就丙酮工质类热管的制造，采用一种液氮冷却法，即一端封口的热管充装丙酮介质以后，放在液氮冷却至固体状态，再对其抽真空，最后压焊完成热管制造。此种方法，工序繁多，且要伴随消耗液氮，成本极高，并不能积极推广应用。 

而对于铜、铝合金等非碳钢类材质的热管，因其具有极低的热阻和良好的传热特性，可制成高效换热装置，高效回收中低温余热，逐渐为市场所青睐。但因其材质不比碳钢具有良好的焊接密封性能，其相应材质管材的收封口，也成为高效热管发展的瓶颈。 

当今，非碳钢类材质高效热管密封收口，主要是先通过普通收口机进行简单收口再用钎焊进行密封。一种管材收口方法，也就是管材普通收口机，其原理是将管材穿过固定装置、管材调速装置和轧机，调节减速器转速，管材通过三辊轧机的与三个轧辊的相对转动来收口。通过传动带动其高速辊转，通过手动控制轧辊压下，完成封口。此种管材收口方法和装置，仅仅局限于，对管材进行有效收口。其收口效果和效率，也很大程度上依赖于人工操作轧机，操作工艺复杂，而且在收口过程中，由于要使管材高速旋转，势必会发生管材弯曲，影响管材收口成品的外观和质量。而对于热管来说，也只能对热管的一端进行收口密封，对充工质、抽真空以后的另一端，却依然无能为力，因为要求管材高速转动，是不容易实现抽真空和充工质的，在管材高速转动下，也容易出现热管管材弯曲，为热管套翅片、制作成换热器等后期工序造成很大不便，更不不用说可以提高热管生产效率。因此若想实现热管充工质抽真空同步一体化制造，提升热管制造效率及品质，也是当务之急。 

还有一种方法是管材旋压封口，旋轮和工件相对运动，近似点接触，金属晶粒在切向、径向、轴向三向均有变形力，以此完成管材收口。此种收口方法，只能对大壁厚、大内径的管材进行旋压收口，且管内部需有支撑旋轮，造成管材内部发生严重变形，而热管管壳内部均有有精密的轴向槽道或者吸液芯，绝不能允许大幅度变形，且槽道变形将会大大降低热管的传热性能和增加传热热阻，甚至失效。 

发明内容