[實用新型]一種熱管行星軋輥滾壓收口裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220656072.8
• 申請日: 2012-12-04
• 公開（公告）號: CN202934047U
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鐘毅;高黑兵;高鵬;曹震波
• 申請（專利權(quán)）人: 昆明理工大學(xué)
• 主分類號: B21D41/04
• 分類號: B21D41/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種熱管行星軋輥滾壓收口裝置，可在熱管固定情況下，對熱管進(jìn)行抽真空、充工質(zhì)、密封收口同步作業(yè)，屬于熱管生產(chǎn)制造技術(shù)領(lǐng)域。?

背景技術(shù)

在眾多的傳熱與案件中，熱管是人們所知的最有效的傳熱元件之一，它可將大量熱量通過其很小的截面積遠(yuǎn)距離地傳輸而無需外加動力。70年代以來，熱管技術(shù)飛速發(fā)展，各國的科研機(jī)構(gòu)、高等院校、公司及廠礦開展了多方面的開發(fā)、應(yīng)用研究，國際間、地區(qū)及各國自身的熱管技術(shù)交流活動日益頻繁。?

隨著電子信息產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，中央處理器等電子元件處理能力日益加強(qiáng)，產(chǎn)生的熱量與之俱增，散熱片結(jié)合風(fēng)扇的散熱模組已逐漸無法滿足散熱需求，尤其是筆記本電腦而言，目前熱管是一個被廣泛適用于傳熱用的重要元件。熱管可視為是一個具有高熱傳導(dǎo)的被動傳熱元件，由于內(nèi)部的兩相流熱傳機(jī)制，使得熱管的傳熱能力是同樣尺寸銅金屬的數(shù)百倍以上。利用熱管作為熱傳遞物時，具有反映迅速及熱阻小的優(yōu)點。因此可配合熱管或其衍生產(chǎn)品的使用發(fā)展出各型高性能散熱模組，適合解決目前各式電子產(chǎn)品因性能提升所衍生的散熱問題。?

熱管管殼主要包括碳鋼、鋁及鋁合金、銅及銅合金。對于碳鋼熱管的密封收口主要通過高溫加熱下，輥壓收口并進(jìn)行電焊封焊，設(shè)備以及加工工藝已經(jīng)趨于成熟，但碳鋼熱管具有高耗能、傳熱效率低等不足之處，發(fā)展接近停滯。?

熱管對制造工藝要求是非常高的。尤其是封口工藝的要求更加嚴(yán)密。目前已有多種封口方法，其中一種方法是通過冷焊鉗將充液熱管夾斷密封，這種封口方法比較脆弱，經(jīng)不住碰撞沖擊，當(dāng)管內(nèi)工作壓力稍大時，管口可能被沖破。作為冷焊鉗，在封口時并不絕對可靠，特別是在手工夾斷情況下，在夾斷瞬間，稍微有抖動，就會造成封口缺陷而是熱管報廢。?

熱管的抽真空、填充傳熱介質(zhì)，也是熱管制造過程中比較關(guān)鍵的工藝，目前，熱管的這兩個關(guān)鍵制造工藝，僅限于單獨(dú)流程操作，不能實現(xiàn)一體化，工序繁多復(fù)雜，影響了熱管的制造效率，加大了熱管制造成本。?

其中一種方法為是沸騰排氣法，但這種方法僅僅適用于銅-水、鋼-水熱管等以水為介質(zhì)的熱管規(guī)格制造，對于丙酮、甲醇等有機(jī)物高效傳熱介質(zhì)類熱管，運(yùn)用此方法不僅浪費(fèi)介質(zhì)，提高生產(chǎn)成本，也容易污染大氣，既不環(huán)保也不安全。?

單就丙酮工質(zhì)類熱管的制造，采用一種液氮冷卻法，即一端封口的熱管充裝丙酮介質(zhì)以后，放在液氮冷卻至固體狀態(tài)，再對其抽真空，最后壓焊完成熱管制造。此種方法，工序繁多，且要伴隨消耗液氮，成本極高，并不能積極推廣應(yīng)用。?

而對于銅、鋁合金等非碳鋼類材質(zhì)的熱管，因其具有極低的熱阻和良好的傳熱特性，可制成高效換熱裝置，高效回收中低溫余熱，逐漸為市場所青睞。但因其材質(zhì)不比碳鋼具有良好的焊接密封性能，其相應(yīng)材質(zhì)管材的收封口，也成為高效熱管發(fā)展的瓶頸。?

當(dāng)今，非碳鋼類材質(zhì)高效熱管密封收口，主要是先通過普通收口機(jī)進(jìn)行簡單收口再用釬焊進(jìn)行密封。一種管材收口方法，也就是管材普通收口機(jī)，其原理是將管材穿過固定裝置、管材調(diào)速裝置和軋機(jī)，調(diào)節(jié)減速器轉(zhuǎn)速，管材通過三輥軋機(jī)的與三個軋輥的相對轉(zhuǎn)動來收口。通過傳動帶動其高速輥轉(zhuǎn)，通過手動控制軋輥壓下，完成封口。此種管材收口方法和裝置，僅僅局限于，對管材進(jìn)行有效收口。其收口效果和效率，也很大程度上依賴于人工操作軋機(jī)，操作工藝復(fù)雜，而且在收口過程中，由于要使管材高速旋轉(zhuǎn)，勢必會發(fā)生管材彎曲，影響管材收口成品的外觀和質(zhì)量。而對于熱管來說，也只能對熱管的一端進(jìn)行收口密封，對充工質(zhì)、抽真空以后的另一端，卻依然無能為力，因為要求管材高速轉(zhuǎn)動，是不容易實現(xiàn)抽真空和充工質(zhì)的，在管材高速轉(zhuǎn)動下，也容易出現(xiàn)熱管管材彎曲，為熱管套翅片、制作成換熱器等后期工序造成很大不便，更不不用說可以提高熱管生產(chǎn)效率。因此若想實現(xiàn)熱管充工質(zhì)抽真空同步一體化制造，提升熱管制造效率及品質(zhì)，也是當(dāng)務(wù)之急。?

還有一種方法是管材旋壓封口，旋輪和工件相對運(yùn)動，近似點接觸，金屬晶粒在切向、徑向、軸向三向均有變形力，以此完成管材收口。此種收口方法，只能對大壁厚、大內(nèi)徑的管材進(jìn)行旋壓收口，且管內(nèi)部需有支撐旋輪，造成管材內(nèi)部發(fā)生嚴(yán)重變形，而熱管管殼內(nèi)部均有有精密的軸向槽道或者吸液芯，絕不能允許大幅度變形，且槽道變形將會大大降低熱管的傳熱性能和增加傳熱熱阻，甚至失效。?

發(fā)明內(nèi)容