一种封管装置及封管方法与流程

本发明属于石英管加工设备，涉及一种封管装置及封管方法。

背景技术：

1、合成合金技术中为了避免合金污染，必须在真空和洁净环境下进行高温合成。高纯石英能够满足高温和洁净的要求，被研究者广泛选择。

2、石英管件采用常规的密封方式不耐高温，且密封效果差。现有技术中一般是通过将石英管熔化封管实现密封。但石英封管一方面存在工艺稳定性差的问题，其原因是由于熔点较高，易产生内部应力，在高温条件下，压力不均导致石英管破裂；另一方面，熔化封管难度大，对操作人要求高。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题在于：提供一种封管装置及封管方法，能够替代人工操作，避免人工封管操作时，可能会产生的风险。且能够提高工艺稳定性。

2、本发明提出的技术方案为：

3、第一方面，本发明提供一种封管装置，包括：

4、基座，基座可在支撑面上移动；

5、固定套管，固定套管固定设置在基座上；

6、视觉传感器，视觉传感器设置在基座上，视觉传感器用于拍摄上方待封管的石英管；

7、活动套管，活动套管套设在固定套管外；

8、直线驱动装置，直线驱动装置位于活动套管和基座之间，直线驱动装置固定在活动套管或基座上，直线驱动装置推动活动套管沿其轴向移动；

9、旋转驱动装置，旋转驱动装置设置在固定套管上，旋转驱动装置驱动活动套管以其轴线为中心转动；

10、喷火枪，喷火枪固定设置在活动套管上，喷火枪包括导管和喷管，多个喷管的一端与导管连通，多个喷管的另一端位于同一水平面上且朝向固定套管的轴线。

11、可选的，所述喷管的数量为两个。

12、可选的，两个喷管喷出的火焰夹角为90～180度。

13、可选的，旋转驱动装置包括电机，电机的输出端设有第一齿轮柱，活动套管的内壁沿其周向均匀设有多个连接齿，多个连接齿与第一齿轮柱啮合。

14、可选的，还包括：

15、第二齿轮柱，至少一个第二齿轮柱设置在固定套管上，第二齿轮柱与多个连接齿啮合。

16、可选的，所述视觉传感器位于固定套管的轴线上。

17、可选的，还包括：

18、测距装置，测距装置设置在基座或活动套管上，测距装置用于测量喷火枪与基座的距离。

19、第二方面，本发明提供一种封管方法，利用第一方面所述的封管装置封管，采用如下步骤：

20、步骤1、图像采集，视觉传感器进行图像采集；

21、步骤2、图像处理，视觉传感器采集的图像通过处理器处理，并将石英管位置转化为数据坐标参数，进一步计算出基座移动的角度和距离；

22、步骤3、固定套管定位，根据步骤2计算出的角度和距离控制基座移动，使得固定套管到达石英管的正下方；

23、步骤4、喷火枪高度定位，直线驱动装置推动活动套管移动，使喷火枪与石英管封管的位置水平相对；

24、步骤5、封管，启动旋转驱动装置，通过旋转驱动装置带动活动套管正反转使得喷火枪摆动，多束火焰沿同一周向作用在石英管上，实现封管。

25、可选的，还包括：封管装置二次定位，步骤3执行完后，通过视觉传感器再次拍照，图像通过处理器处理后计算出石英管与固定套管的同轴度，若同轴度大于接收范围，重复步骤3。

26、可选的，还包括：喷火枪高度二次定位，步骤4执行完后，通过测距装置对喷火枪的高度复核，若高度大于接受范围，重复步骤4。

27、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

28、本发明通过视觉传感器采集图像，获得石英管的位置信息，通过基座将固定套管移动至石英管的正下方，进而通过直线驱动装置推动活动套管移动，使得喷火枪达到预定的高度，封管时，通过旋转驱动装置带动活动套管摆动，使得喷火枪的多个喷管能够在周向上摆动，将石英管均匀加热，工艺稳定性高，且大幅度降低了操作人的风险。

技术特征：

1.一种封管装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的封管装置，其特征在于，所述喷管的数量为两个。

3.根据权利要求1所述的封管装置，其特征在于，两个喷管喷出的火焰夹角为90～180度。

4.根据权利要求1所述的封管装置，其特征在于，旋转驱动装置包括电机，电机的输出端设有第一齿轮柱，活动套管的内壁沿其周向均匀设有多个连接齿，多个连接齿与第一齿轮柱啮合。

5.根据权利要求3所述的封管装置，其特征在于，还包括：

6.根据权利要求1所述的封管装置，其特征在于，所述视觉传感器位于固定套管的轴线上。

7.根据权利要求1所述的封管装置，其特征在于，还包括：

8.一种封管方法，利用权利要求1-7中任意一项所述的封管装置封管，其特征在于，采用如下步骤：

9.根据权利要求8所述的封管方法，其特征在于，还包括：封管装置二次定位，步骤3执行完后，通过视觉传感器再次拍照，图像通过处理器处理后计算出石英管与固定套管的同轴度，若同轴度大于接收范围，重复步骤3。

10.根据权利要求8所述的封管方法，其特征在于，还包括：喷火枪高度二次定位，步骤4执行完后，通过测距装置对喷火枪的高度复核，若高度大于接受范围，重复步骤4。

技术总结本发明属于石英管加工设备技术领域，涉及一种封管装置及封管方法。封管装置包括：基座，基座可在支撑面上移动；设置在基座上的固定套管和视觉传感器；活动套管，活动套管套设在固定套管外；直线驱动装置，直线驱动装置位于活动套管和基座之间，直线驱动装置固定在活动套管或基座上，直线驱动装置推动活动套管沿其轴向移动；旋转驱动装置，旋转驱动装置设置在固定套管上，旋转驱动装置驱动活动套管以其轴线为中心转动；喷火枪，喷火枪固定设置在活动套管上，喷火枪包括导管和喷管，多个喷管的一端与导管连通，多个喷管的另一端位于同一水平面上且朝向固定套管的轴线。本发明工艺稳定性高，且大幅度降低了操作人的风险。技术研发人员：许军,毛成状,崔强鑫,赵倩,贺发刚,游阿峰受保护的技术使用者：安徽光智科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/27