本發(fā)明涉及機加工領域,特別涉及一種用于卷制分離柱的卷管機及方法。
背景技術:
核聚變反應堆以氘氚為核燃料,因此氫同位素分離是聚變反應堆核燃料循環(huán)的核心技術之一,通過同位素分離,不僅可使反應堆運行中大量未燃燒的氘氚氣體得到重新利用,還可實現(xiàn)對聚變反應堆運行過程中氚的環(huán)境釋放量的有效控制,還可運用于氚的增殖提取,等離子體排出與處理等。
在使用低溫色譜氫同位素分離法(GC)或者鈀熱置換色譜氫同位素分離法分離大量氫同位素時,需要在中空直管中填裝有分子篩材料或者鈀材料構成分離柱,分離柱冷卻降溫,使分子篩材料或者鈀材料飽和吸附氫氣,一般是將分離柱整體浸沒在液氮中,由于在有限容量的容器中盛放的液氮量有限,現(xiàn)有的直管柱狀分離柱浸沒于液氮體積有限,導致冷卻的分子篩材料或者鈀材料的量有限,為了增加每次浸沒于液氮中的分離柱的體積,即增加單次冷卻更多的分子篩材料或者鈀材料的量,需要將現(xiàn)有的直管柱狀分離柱的中空直管彎曲,以便增加單次浸沒于液氮的體積,其中,以將中空直管卷制為螺旋管為佳。
現(xiàn)有的卷圓機只能卷制一圈中空直管,無法將其卷制為螺旋管,而現(xiàn)有的卷簧機雖然能夠卷制螺旋狀物體,但是其的功能和結構在設計時就考慮到其卷制的產品即彈簧的特性,其卷制的產品具有彈性且回彈嚴重,無法使螺旋狀物體相鄰的兩盤圓環(huán)緊密排列。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術中所存在的現(xiàn)有的卷圓機只能卷制一圈中空直管,無法將其卷制為螺旋管,而現(xiàn)有的卷簧機雖然能夠卷制螺旋狀物體,但是其的功能和結構在設計時就考慮到其卷制的產品即彈簧的特性,其卷制的產品具有彈性且回彈嚴重,無法使螺旋狀物體相鄰的兩盤圓環(huán)緊密排列的上述不足,提供一種用于卷制分離柱的卷管機及方法。
為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明提供了以下技術方案:
一種用于卷制分離柱的卷管機,包括機架,所述機架上設有轉軸,還包括:
卷制模組,轉動連接于所述轉軸,包括套筒和卡接口一,所述套筒用于在其側壁纏繞中空直管,所述卡接口一用于固定所述中空直管的一端,所述卡接口一設于所述套筒側壁;
驅動裝置,連接所述卷制模組,帶動其繞所述轉軸轉動;
導軸,與所述轉軸平行設置;
導輪,滑動設于所述導軸上,并繞所述導軸轉動,所述導輪上設有導槽,所述導槽適配所述中空直管。
其中,包括若干個直徑不相同的所述卷制模組,以卷制不同直徑的螺旋管,按照需要的螺旋管柱徑,安裝相應的所述卷制模組轉動連接于所述轉軸。
采用本發(fā)明所述的一種用于卷制分離柱的卷管機,所述中空直管初始適配穿過所述導槽,并卡接在所述卡接口一,然后驅動裝置帶動所述卷制模組轉動,所述中空直管前端變形并固定在所述卡接口一,所述卷制模組轉動后,由于所述中空直管會對所述導輪形成一個支反力,使所述導輪沿所述導軸移動,但是由于所述導輪處的所述中空直管并未有形變,所以所述導輪沿所述導軸移動距離不至于很大,再配合所述卷制模組轉動,使所述中空直管緊密纏繞于所述套筒側壁,形成螺旋管,該卷管機能夠有效解決現(xiàn)有技術中所存在的現(xiàn)有的卷圓機只能卷制一圈中空直管,無法將其卷制為螺旋管,而現(xiàn)有的卷簧機雖然能夠卷制螺旋狀物體,但是其的功能和結構在設計時就考慮到其卷制的產品即彈簧的特性,其卷制的產品具有彈性且回彈嚴重,無法使螺旋狀物體相鄰的兩盤圓環(huán)緊密排列的問題,同時該卷管機結構簡單,操作簡便,成本低廉。
優(yōu)選地,所述轉軸包括設于所述機架上部和下部的兩個定軸,兩個所述定軸同心。
采用這種結構設置,相對于采用整根所述轉軸,其定心效果不變的前提下整機重量更低,節(jié)約原材料和生產成本。
優(yōu)選地,所述卡接口一設于所述套筒側壁的端部。
采用這種結構設置,使螺旋管的卷制由所述卷制模組的一端開始,卷制的螺旋管纏繞于整個所述套筒側壁,保證了卷制的螺旋管的長度。
優(yōu)選地,所述卷制模組還包括卡接口二,所述卡接口二用于所述中空直管穿過所述卡接口一后固定所述中空直管的一端,所述卡接口二設于所述套筒的支撐板上。
采用這種結構設置,所述中空直管同時被所述卡接口一和卡接口二固定,保證了該卷管機工作時的穩(wěn)定性和安全性。
優(yōu)選地,所述驅動裝置包括電機、減速機和連接輪,所述電機連接所述減速機,所述減速機連接所述連接輪,所述連接輪轉動連接于所述轉軸,并固定連接所述卷制模組。
優(yōu)選地,所述轉軸上設有連接板,所述連接板連接所述導軸。
優(yōu)選地,所述導軸為圓臺形狀。
優(yōu)選地,所述圓臺的錐度大于0,且小于或等于1°。
優(yōu)選地,所述套筒為錐筒,且所述卡接口一位于所述錐筒直徑小的一端。
其中,所述錐筒是指一端直徑小,另一端直徑大,側壁較軸線傾斜有錐度的圓臺形狀結構。
采用這種結構設置,所述中空直管由所述錐筒直徑小的一端開始纏繞卷制,由于錐壁是傾斜的,所述中空直管也貼合于錐壁斜向纏繞,即錐壁為所述中空直管卷制為螺旋管提供輔助動力。
優(yōu)選地,所述錐筒的錐度大于0,且小于或等于1°。
優(yōu)選地,所述中空直管為316不銹鋼管。
本發(fā)明還提供了一種用于卷制分離柱的方法,應用如以上任一所述的一種用于卷制分離柱的卷管機,包括以下步驟:
A、將所述中空直管一端固定于所述卡接口一,所述中空直管的管身適配于所述導槽;
B、啟動所述驅動裝置,所述中空直管在所述套筒上纏繞形成螺旋管;
C、將相鄰兩盤所述中空直管形成的圓環(huán)焊接;
D、所述螺旋管脫模。
采用本發(fā)明所述的一種用于卷制分離柱的方法,通過所述卷制模組、驅動裝置、導軸和導輪的相互配合,使所述中空直管卷制為螺旋管,通過將相鄰兩盤所述中空直管形成的圓環(huán)焊接,進一步限制螺旋結構的回彈,保證螺旋結構的穩(wěn)定性。
優(yōu)選地,實施所述步驟B的同時實施所述步驟C
綜上所述,由于采用了上述技術方案,本發(fā)明的有益效果是:
1、運用本發(fā)明所述的一種用于卷制分離柱的卷管機,所述中空直管初始適配穿過所述導槽,并卡接在所述卡接口一,然后驅動裝置帶動所述卷制模組轉動,所述中空直管前端變形并固定在所述卡接口一,所述卷制模組轉動后,由于所述中空直管會對所述導輪形成一個支反力,使所述導輪沿所述導軸移動,但是由于所述導輪處的所述中空直管并未有形變,所以所述導輪沿所述導軸移動距離不至于很大,再配合所述卷制模組轉動,使所述中空直管緊密纏繞于所述套筒側壁,形成螺旋管,該卷管機能夠有效解決現(xiàn)有技術中所存在的現(xiàn)有的卷圓機只能卷制一圈中空直管,無法將其卷制為螺旋管,而現(xiàn)有的卷簧機雖然能夠卷制螺旋狀物體,但是其的功能和結構在設計時就考慮到其卷制的產品即彈簧的特性,其卷制的產品具有彈性且回彈嚴重,無法使螺旋狀物體相鄰的兩盤圓環(huán)緊密排列的問題,同時該卷管機結構簡單,操作簡便,成本低廉;
2、運用本發(fā)明所述的一種用于卷制分離柱的卷管機,所述轉軸包括設于所述機架上部和下部的兩個定軸,兩個所述定軸同心,采用這種結構設置,相對于采用整根所述轉軸,其定心效果不變的前提下整機重量更低,節(jié)約原材料和生產成本;
3、運用本發(fā)明所述的一種用于卷制分離柱的卷管機,所述卡接口一設于所述套筒側壁的端部,采用這種結構設置,使螺旋管的卷制由所述卷制模組的一端開始,卷制的螺旋管纏繞于整個所述套筒側壁,保證了卷制的螺旋管的長度;
4、運用本發(fā)明所述的一種用于卷制分離柱的卷管機,所述卷制模組還包括卡接口二,所述卡接口二用于所述中空直管穿過所述卡接口一后固定所述中空直管的一端,所述卡接口二設于所述套筒的支撐板上,采用這種結構設置,所述中空直管同時被所述卡接口一和卡接口二固定,保證了該卷管機工作時的穩(wěn)定性和安全性;
5、運用本發(fā)明所述的一種用于卷制分離柱的卷管機,所述套筒為錐筒,且所述卡接口一位于所述錐筒直徑小的一端,采用這種結構設置,所述中空直管由所述錐筒直徑小的一端開始纏繞卷制,由于錐壁是傾斜的,所述中空直管也貼合于錐壁斜向纏繞,即錐壁為所述中空直管卷制為螺旋管提供輔助動力;
6、運用本發(fā)明所述的一種用于卷制分離柱的方法,通過所述卷制模組、驅動裝置、導軸和導輪的相互配合,使所述中空直管卷制為螺旋管,通過將相鄰兩盤所述中空直管形成的圓環(huán)焊接,進一步限制螺旋結構的回彈,保證螺旋結構的穩(wěn)定性。
附圖說明
圖1為本發(fā)明所述的一種用于卷制分離柱的卷管機的結構示意圖;
圖2為所述卡接口一固定所述中空直管的結構示意圖;
圖3為該卷管機卷制所述中空直管的示意圖。
圖中標記:1-轉軸,2-卷制模組,21-套筒,22-卡接口一,23-卡接口二,3-導軸,4-導輪,41-導槽,5-中空直管,6-連接輪,7-連接板。
具體實施方式
下面結合試驗例及具體實施方式對本發(fā)明作進一步的詳細描述。但不應將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實施例,凡基于本發(fā)明內容所實現(xiàn)的技術均屬于本發(fā)明的范圍。
實施例1
如圖1-3所示,本發(fā)明所述的一種用于卷制分離柱的卷管機,包括機架,所述機架上設有轉軸1,還包括:
卷制模組2,轉動連接于所述轉軸1,包括套筒21和卡接口一22,所述套筒21用于在其側壁纏繞中空直管5,所述卡接口一22用于固定所述中空直管5的一端,所述卡接口一22設于所述套筒21側壁;
驅動裝置,連接所述卷制模組2,帶動其繞所述轉軸1轉動;
導軸3,與所述轉軸1平行設置;
導輪4,滑動設于所述導軸3上,并繞所述導軸3轉動,所述導輪4上設有導槽41,所述導槽41適配所述中空直管5。
其中,包括若干個直徑不相同的所述卷制模組2,以卷制不同直徑的螺旋管,按照需要的螺旋管柱徑,安裝相應的所述卷制模組2轉動連接于所述轉軸1。
作為本實施例的一個優(yōu)選方案,所述轉軸1包括設于所述機架上部和下部的兩個定軸,兩個所述定軸同心,采用這種結構設置,相對于采用整根所述轉軸1,其定心效果不變的前提下整機重量更低,節(jié)約原材料和生產成本;所述卡接口一22設于所述套筒21側壁的端部,采用這種結構設置,使螺旋管的卷制由所述卷制模組2的一端開始,卷制的螺旋管纏繞于整個所述套筒21側壁,保證了卷制的螺旋管的長度。
如圖2所示,所述卷制模組2還包括卡接口二23,所述卡接口二23用于所述中空直管5穿過所述卡接口一22后固定所述中空直管5的一端,所述卡接口二23設于所述套筒21的支撐板上,采用這種結構設置,所述中空直管5同時被所述卡接口一22和卡接口二23固定,保證了該卷管機工作時的穩(wěn)定性和安全性;所述驅動裝置包括電機、減速機和連接輪6,所述電機連接所述減速機,所述減速機連接所述連接輪6,所述連接輪6轉動連接于所述轉軸1,并固定連接所述卷制模組2。
所述轉軸1上設有連接板7,所述連接板7連接所述導軸3;所述導軸3為圓臺形狀,所述圓臺的錐度為0.34°;所述套筒21為錐筒,由8mm厚鋼板卷制而成,且所述卡接口一22位于所述錐筒直徑小的一端,采用這種結構設置,如圖3所示,所述中空直管由所述錐筒直徑小的一端開始纏繞卷制,由于錐壁是傾斜的,所述中空直管也貼合于錐壁斜向纏繞,即錐壁為所述中空直管卷制為螺旋管提供輔助動力;所述錐筒的錐度為0.34°;其中,所述中空直管5為內徑12mm的316不銹鋼管。
運用本發(fā)明所述的一種用于卷制分離柱的卷管機,所述中空直管5初始適配穿過所述導槽41,并卡接在所述卡接口一22,然后驅動裝置帶動所述卷制模組2轉動,所述中空直管5前端變形并固定在所述卡接口一22,所述卷制模組2轉動后,由于所述中空直管5會對所述導輪4形成一個支反力,使所述導輪4沿所述導軸3移動,但是由于所述導輪4處的所述中空直管5并未有形變,所以所述導輪4沿所述導軸3移動距離不至于很大,再配合所述卷制模組2轉動,使所述中空直管5緊密纏繞于所述套筒21側壁,形成螺旋管,該卷管機能夠有效解決現(xiàn)有技術中所存在的現(xiàn)有的卷圓機只能卷制一圈中空直管5,無法將其卷制為螺旋管,而現(xiàn)有的卷簧機雖然能夠卷制螺旋狀物體,但是其的功能和結構在設計時就考慮到其卷制的產品即彈簧的特性,其卷制的產品具有彈性且回彈嚴重,無法使螺旋狀物體相鄰的兩盤圓環(huán)緊密排列的問題,同時該卷管機結構簡單,操作簡便,成本低廉。
實施例2
如圖1-3所示,本發(fā)明所述的一種用于卷制分離柱的方法,應用如實施例1所述的一種用于卷制分離柱的卷管機,其特征在于,包括以下步驟:
A、將所述中空直管5一端固定于所述卡接口一22,所述中空直管5的管身適配于所述導槽41;
B、啟動所述驅動裝置,所述中空直管5在所述套筒21上纏繞形成螺旋管;
C、將相鄰兩盤所述中空直管5形成的圓環(huán)焊接;
D、所述螺旋管脫模。
作為本實施例的一個優(yōu)選方案,實施所述步驟B的同時實施所述步驟C。
運用本發(fā)明所述的一種用于卷制分離柱的方法,通過所述卷制模組2、驅動裝置、導軸3和導輪4的相互配合,使所述中空直管5卷制為螺旋管,通過將相鄰兩盤所述中空直管5形成的圓環(huán)焊接,進一步限制螺旋結構的回彈,保證螺旋結構的穩(wěn)定性。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。