鋁塑、全塑複合軟管焊接裝置的製作方法
2023-05-28 21:58:31
專利名稱：鋁塑、全塑複合軟管焊接裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種焊接方法，特別是涉及一種鋁塑、全塑複合軟管焊接裝置。
背景技術：
塑料焊接可以根據各自要求選擇不同的焊接方法及焊接設備。塑料焊接包括熱風 焊、對接焊、套焊、擠壓焊、摩擦焊、電磁圈焊、超聲波焊、雷射焊等方式，其中熱風焊方式是 最方便、最簡單的焊接方式。目前鋁塑、全塑複合軟管常用的焊接成型方式為高頻焊接、超 聲波焊接、電熱管加熱焊接方式。鋁塑複合片材是經過高頻、超聲波焊接裝置進行焊接，鋁 塑複合片材在經過高頻裝置產生的渦流磁場時產生高溫，熔融鋁塑片材的塑料部分，然後 經過壓緊裝置使焊縫成型。全塑片材是在經過電熱管加熱部分時被熔融，然後經過壓緊裝 置使焊縫成型。以上鋁塑複合片材和全塑片材的加熱焊接方式都需要片材有一定的重疊， 才能焊接牢固，並且更換一種片材加工，就需要將加熱部件、芯棒等部分零件更換，這對生 產加工來說非常麻煩，並且影響生產效率。另外，就加熱焊接方式而言，焊接鋁塑片材採用高頻加熱，熱量由鋁鉬向塑料層傳 遞；焊接全塑片材採用電熱管加熱，熱量由片材外層與內層分別向焊接表面傳遞，這兩種加 熱焊接方式都是間接將熱量傳遞給熔融塑料層，熱量散失較多，效率相對不是很高。採用超 聲波焊接由於超聲波震頭上下間歇運動方式，限制了制管速度，存在生產效率不高的情況。再次，上述幾種加熱焊接方式，焊接部件與芯棒成型部件需要有較好的冷卻，否則 就會造成焊接電子部分或者電熱部件的損壞，造成一定的經濟損失，另外冷卻水溫度也會 對焊縫的牢固，平整程度有一定的影響，影響成品管的質量。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種鋁塑、全塑複合軟管焊接裝置，其提 高焊接熱量利用效率，有利於提高制管速度並且保證片材的平整度。本實用新型是通過下述技術方案來解決上述技術問題的一種鋁塑、全塑複合軟 管焊接裝置，其特徵在於，其包括自動糾偏機構、芯棒、成型輪、壓條、壓輪、成型導套、熱風 器焊接嘴、挑片塊和熱風器，自動糾偏機構、芯棒、成型輪、壓條、壓輪依次安裝在一個機架 面板上，熱風器位於壓條和壓輪之間，熱風器與熱風器焊接嘴固定，熱風器焊接嘴的一端抵 住成型導套，挑片塊安裝在成型導套上。本實用新型的積極進步效果在於本實用新型採用的加熱方式為熱風器空氣加 熱方式，將熱空氣直接作用於焊接片材的熔接表面，使塑料層熔融，然後經過壓輪後熔接成 型。所述加熱方式過程中，焊接部件與芯棒等部件不需冷卻水，有效減少能源的消耗，簡化 焊接部件與芯棒的結構，減少設計加工成本，並且由於熱量直接傳導作用於熔接層，提高焊 接熱量利用效率，有利於提高制管速度，並且在相同制管速度下，所需的加熱部件的溫度降 低。焊接鋁塑、全塑片材使用同一套焊接裝置，節省時間，提高生產效率。
圖1為本實用新型鋁塑、全塑複合軟管焊接裝置的整體結構示意圖。圖2為本實用新型鋁塑、全塑複合軟管焊接裝置主要焊接元件的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖給出本實用新型較佳實施例，以詳細說明本實用新型的技術方案。塑料焊接是應用熱熔性塑料經過加溫到達熔解點後，分子脫離再經外在壓力強迫 重新接合在一起，而重新接合在一起並不改變其分子形態，而是分子的結合結構改變。可焊 性的熱熔塑料加熱到其安全熔點之後，熱熔性塑料的分子會膨脹鬆脫，膨脹後的分子空隙 具有容納同類的黏性。此時，加以外在壓力就能重新讓分子接合在一起，經降溫至常溫就完 成焊接形成新結構。理論上此新結構分子並未改變，所以具有和原來材料相同的化學和物 理特性。而且，本實用新型採用的加熱方式為熱風器空氣加熱方式。本實用新型鋁塑、全塑複合軟管焊接裝置包括以下步驟片材(片材採用鋁塑、全 塑複合軟管)從左向右先經過自動糾偏機構1，片材再沿芯棒2進入成型輪3後初步成型形 成圓管狀，經過壓條4、成型導套6和挑片塊8後形成具有1-3毫米間隙的形狀，採用熱風 器9和內孔僅為0. 08毫米的熱風器焊接嘴7以輸出高壓高溫的清潔熱空氣，將熱空氣直接 作用於片材的熔接表面，使片材焊接中心處的塑料焊接層熔融，再經過其後的壓輪5使塑 料焊接層熔接並壓平熔接表面，得到焊接質量較好的成型軟管，並且所用能耗相對高頻焊 接等方式較低。如圖1和圖2所示，自動糾偏機構1、芯棒2、成型輪3、壓條4、壓輪5依次 安裝在一個機架面板上，熱風器9位於壓條4和壓輪5之間，熱風器9與熱風器焊接嘴7固 定，熱風器焊接嘴7的一端抵住成型導套6和片材，挑片塊8安裝在成型導套6上。在高速度、高精度、高效率的複合軟管生產加工過程中，對鋁塑、全塑片材橫向位 置的控制要求愈來愈高。片材在放卷、中間過程、焊接處均會產生橫向位移，所以在片材進 入成型導套、熱風器焊接嘴前採用自動糾偏機構，以控制片材精確的通過成型導套，進入熱 風器焊接嘴，生產出的複合軟管焊縫質量達到要求。自動糾偏機構1通過糾偏傳感器檢測片材邊緣，糾偏控制器將該信號與設定信號 對比，根據其偏差量，糾偏控制器輸出相應成比例的信號給電動驅動器進行糾正。芯棒2與 成型輪3—起配合使用，使片材初步成型形成圓管狀，並且由自動糾偏機構控制其焊縫中 心，在芯棒2的中心線位置上。芯棒2與成型輪3的加工尺寸直接影響到生產複合軟管尺 寸的大小，芯棒2的尺寸固定，成型輪3的位置可以前後調整，以調整軟管的大小。片材在 經過芯棒2與成型輪3後初步成型為圓管形狀，為保證進入焊接裝置焊縫的平整度，需使成 型但未焊接的片材再經過壓條4後為正反包形狀，保證片材的平整度。在片材經過熱風器 焊接嘴7前，片材先經過挑片塊8，在焊縫的內外焊接層之間形成1-3毫米的縫隙，以保證熱 風器焊接嘴7的安裝空間。挑片塊8安裝在成型導套6上，挑片塊8的厚度為3毫米且帶 有28度斜面的契形塊，能有效將裡層片材壓平整，並將外層片材挑起，提供1-3毫米的安裝 空間給熱風器焊接嘴7。片材經過熱風器焊接嘴7的同時，需在其焊接位置上加成型導套 6，以保證複合軟管能較好的包在芯棒2上成型，保證加工複合軟管的大小與焊縫平整。片 材經過熱風器焊接嘴7焊接面熔融後，由牽引帶動向右經過壓輪5施加一定壓力，使熔融片 材牢固的熔接在一起形成合格成品管。
4[0015]焊接過程中，熱風器提供帶一定壓力的潔淨高溫壓縮空氣。熱風器的功率大小由 溫度調節器根據溫度傳感器得到的溫度信號自動調整溫度調節器的輸出信號大小，熱風器 根據得到的信號來控制輸出功率的大小，從而實現溫度的精確控制。溫度控制的PID (比例 積分微分)值可以根據實際需要加以調整或設置成自動狀態，以解決溫度控制中的過衝和 滯後。另外，為保護生產設備，熱風器具有高溫保護或稱失風保護。通常熱風器必須有一 端加入一定流量的常溫風源將熱風器內的熱量導出，以免熱風器內集聚的熱量因無法及時 排出導致高溫而熔斷電阻絲而損壞熱風器。本實用新型採用的熱風器的電阻絲加入電源後 在它的中心位置會產生一定量的電磁場，電流越大產生的電磁場越大。將電磁場轉換成電 流，根據電流值判斷高溫下電阻絲熔斷時的電流大小，從而實現即時切斷電源或降低功率 輸出達到保護加熱管功能。雖然以上描述了本實用新型的具體實施方式
，但是本領域的技術人員應當理解， 這些僅是舉例說明，在不背離本實用新型的原理和實質的前提下，可以對這些實施方式做 出多種變更或修改。因此，本實用新型的保護範圍由所附權利要求書限定。
權利要求一種鋁塑、全塑複合軟管焊接裝置，其特徵在於，其包括自動糾偏機構、芯棒、成型輪、壓條、壓輪、成型導套、熱風器焊接嘴、挑片塊和熱風器，自動糾偏機構、芯棒、成型輪、壓條、壓輪依次安裝在一個機架面板上，熱風器位於壓條和壓輪之間，熱風器與熱風器焊接嘴固定，熱風器焊接嘴的一端抵住成型導套，挑片塊安裝在成型導套上。
專利摘要本實用新型公開了一種鋁塑、全塑複合軟管焊接裝置，其包括自動糾偏機構、芯棒、成型輪、壓條、壓輪、成型導套、熱風器焊接嘴、挑片塊和熱風器，自動糾偏機構、芯棒、成型輪、壓條、壓輪依次安裝在一個機架面板上，熱風器位於壓條和壓輪之間，熱風器與熱風器焊接嘴固定，熱風器焊接嘴的一端抵住成型導套，挑片塊安裝在成型導套上。本實用新型提高焊接熱量利用效率，有利於提高制管速度並且保證片材的平整度，焊接鋁塑、全塑片材使用同一套焊接裝置，節省時間，提高生產效率。
文檔編號B29C65/26GK201633209SQ201020179178
公開日2010年11月17日 申請日期2010年5月5日 優先權日2010年5月5日
發明者曹紅輝, 王俊雄, 管永根, 陳奇, 顧憲彬 申請人:上海三槐科技有限公司;通州市三槐機械製造有限公司