一种管式加热装置的制作方法

本发明涉及缩径拉拔，具体而言，涉及一种管式加热装置。

背景技术：

1、铜管缩径拉拔是通过将铜管强制通过孔径小于管材外径的模具，使铜管外径减小、壁厚及长度发生相应变化的塑性加工工艺，广泛应用于空调制冷、家用电器、仪器仪表等领域中精密铜管及毛细铜管的生产制造。随着下游应用对铜管尺寸精度、表面质量和生产效率的要求不断提高，铜管缩径拉拔工艺及装置也在不断发展。

2、现有技术中，铜管在进行拉拔前需要对其进行加热，使其软化，进而便于进行缩径变形，加热的方式包括多种，例如加热灯辐射加热、加热管接触加热等。但铜管在高温状态下极易与空气中的氧气发生反应，生成氧化亚铜或氧化铜等金属氧化物，因此在进行铜管加热需通入惰性气体进行保护，利用惰性气体作为中介对铜管进行加热。由于惰性气体作为中介进行加热时，铜管会缓慢升温，因此加热箱设置的较长，但铜管在加热后会软化，导致其会出现下垂，因此在加热箱中需要设置多个滚轮支撑，滚轮的分布距离能够在生产前通过热力仿真进行估计，进而避免铜管中段垂落产生褶痕影响生产品质，但在实际生产中会因为各种偏差导致存在加热误差，因此难以通过仿真评估实际变形量，使得产前需要试产确定加热后铜管的形变，再优化布局，流程较为麻烦。

技术实现思路

1、本发明针对上述问题，提供一种管式加热装置，用于减少铜管在加热过程中发生下垂的概率。

2、本发明通过以下技术方案实现：一种管式加热装置，包括加热箱，加热箱内设有加热管，加热箱两侧均设有过管口，加热管两端分别与过管口连通，加热管内设有若干支撑滚轮，支撑滚轮用于支撑铜管，加热管的两端分别连通有进气管和出气管，进气管和出气管远离加热管的一侧连通有气体加热炉，加热管还连通有气体源；

3、加热管分为第一加热段和第二加热段，第一加热段外套设有加热组件，加热组件包括位于加热管顶部的第一加热器和位于加热管底部的第二加热器，第一加热器的加热温度高于第二加热器；第二加热段内底壁上设有风管，风管顶部开设有若干第一吹气口，风管连通有泵体，泵体的进气口与加热管连通；

4、第一加热段用于在气体加热炉向加热管填充气体后，利用加热组件的热辐射加热铜管，使铜管上侧温度高于下侧温度，第二加热段用于通过第一吹气口加热铜管下侧，使铜管下侧升温。

5、进一步，过管口处设有陶瓷导向环。

6、进一步，加热管内设有若干圆形斗，圆形斗中部开设有通孔。

7、进一步，加热管内设有气体浓度传感器和若干第一温度传感器。

8、进一步，气体加热炉包括炉体，炉体内设有若干红外发热管，炉体内设有高温风扇。

9、进一步，支撑滚轮包括支架，支架套设在加热管外，支架内侧转动连接有两个辊筒，辊筒延伸至加热管内，辊筒中部开设有与铜管卡合的槽体。

10、进一步，第二加热段内设有若干第二温度传感器，第二温度传感器用于检测铜管上侧和下侧的温度，风管用于基于第二温度传感器检测数据将铜管下侧温度加热至上侧的95%-100%。

11、进一步，第二加热段内设有两个测试滚轮，加热管内底壁设有测试器，测试器位于测试滚轮之间，测试器包括壳体，壳体上开设有第二吹气口，第二吹气口与泵体出气口连通，第二吹气口处设有加热环，加热管顶部上设有激光测距仪。

12、进一步，加热管设有用于调整测试滚轮间距的驱动件。

13、本发明的技术方案至少具有如下有益效果：

14、本方案用于在缩径拉拔中加热铜管，铜管会通过过管口进入加热管，加热管内通过气体源向其输入惰性气体，惰性气体能够有效保护铜管不被氧化。气体加热炉能够通过进气管和出气管在加热管内形成气体循环，进而循环加热管内气体并对气体进行加热，此外加热管还设有加热组件，能够通过热辐射对铜管进行加热。

15、加热管内设有若干支撑滚轮，由于铜管加热后会变软，因此当铜管的悬臂长度抵达一定值后就会下垂，下垂幅度过大会使铜管产生褶痕，使生产品质受到影响。支撑滚轮能够每间隔一定距离就将铜管托起，以减少褶痕的产生。为进一步减少铜管的下垂，将加热管分为第一加热段和第二加热段，第一加热段对铜管上侧加热量更大，使铜管上侧温度更高，由于温度更高发生的热膨胀更大，因此第一加热段在热量作用下会产生热应力抵抗重力下垂，能够进一步减少下垂的发生。但后续缩径拉拔是径向，因此在第一加热段利用第一吹气口向铜管下侧吹热气流，由于热气流的速度更快，能够加快热量交换，进而将铜管上侧下侧温度均衡，同时热气流的吹拂力自下而上，同样能够抵抗重力带来的下垂。

1.一种管式加热装置，其特征在于，包括加热箱（1），加热箱（1）内设有加热管（2），加热箱（1）两侧均设有过管口（3），加热管（2）两端分别与过管口（3）连通，加热管（2）内设有若干支撑滚轮（4），支撑滚轮（4）用于支撑铜管，加热管（2）的两端分别连通有进气管（6）和出气管（7），进气管（6）和出气管（7）远离加热管（2）的一侧连通有气体加热炉（5），加热管（2）还连通有气体源；

2.根据权利要求1所述的管式加热装置，其特征在于，过管口（3）处设有陶瓷导向环（12）。

3.根据权利要求1所述的管式加热装置，其特征在于，加热管（2）内设有若干圆形斗（13），圆形斗（13）中部开设有通孔（14）。

4.根据权利要求3所述的管式加热装置，其特征在于，圆形斗（13）上开设有若干透气孔（15）。

5.根据权利要求1所述的管式加热装置，其特征在于，加热管（2）内设有气体浓度传感器（21）和若干第一温度传感器（16）。

6.根据权利要求1所述的管式加热装置，其特征在于，气体加热炉（5）包括炉体（501），炉体（501）内设有若干红外发热管（502），炉体（501）内设有高温风扇（503）。

7.根据权利要求1所述的管式加热装置，其特征在于，支撑滚轮（4）包括支架（401），支架（401）套设在加热管（2）外，支架（401）内侧转动连接有两个辊筒（402），辊筒（402）延伸至加热管（2）内，辊筒（402）中部开设有与铜管卡合的槽体（403）。

8.根据权利要求1所述的管式加热装置，其特征在于，第二加热段内设有若干第二温度传感器（17），第二温度传感器（17）用于检测铜管上侧和下侧的温度，风管（9）用于基于第二温度传感器（17）检测数据将铜管下侧温度加热至上侧的95%-100%。

9.根据权利要求8所述的管式加热装置，其特征在于，第二加热段内设有两个测试滚轮（18），加热管（2）内底壁设有测试器（19），测试器（19）位于测试滚轮（18）之间，测试器（19）包括壳体（1901），壳体（1901）上开设有第二吹气口（1902），第二吹气口（1902）与泵体（11）出气口连通，第二吹气口（1902）处设有加热环（1903），加热管（2）顶部上设有激光测距仪（1904）。

10.根据权利要求9所述的管式加热装置，其特征在于，加热管（2）设有用于调整测试滚轮（18）间距的驱动件（20）。