BG109214A

BG109214A - High-frequensy welding mandrel

Info

Publication number: BG109214A
Application number: BG109214A
Authority: BG
Inventors: Мирослав ХИНКОВ
Original assignee: "Стс Холдинг Груп" Оод
Priority date: 2005-07-04
Filing date: 2005-07-04
Publication date: 2007-01-31
Also published as: BG65957B1

Abstract

The mandrel finds application in machines for high frequency welding of multilayer foil parts with one or more plastic layers and at least one metal layer, in particular for the production of tubes, bottles, boxes, etc. It ensures also high welding quality in the zone of welding with triple lapping. The mandrel is dielectric in its part that falls within the welding zone (2). There is a ferromagnetic insert (10) in its part facing the triple lapping zone (9). The assembly to be welded in the machine consists of the mandrel (1), on the face of which the face of the tube (3) is placed, and a round billet (4) of multiplayer foil with at least one metal layer (5) is pulled over them. The billet (4) has a longitudinal lap seam (6). The end of the billet (4) in the welding zone (2) overlaps externally a part of the tube (3) face, where lapping is formed. In an operating position, a dielectric shaping element (7) is pressed to the face of the tube (3) and fully embraces the lapping zone (2).The free side of the element (7) is jointed with a high-frequency inductor (8). A screening element (11) is jointed with the element (7) on the side of the billet (4).

Description

Дорникът е приложим в машини за високочестотно заваряване на детайли от многослойно фолио с един или повече пластмасови слоеве и поне един метален слой, по-специално при производство на туби, бутилки, кутии и други.The mandrel is applicable in machines for high-frequency welding of multilayer foil parts with one or more plastic layers and at least one metal layer, in particular in the production of tubes, bottles, boxes and the like.

ПРЕДШЕСТВАЩО СЪСТОЯНИЕ НА ТЕХНИКАТАBACKGROUND OF THE INVENTION

Известен е дорник в машини за високочестотно заваряване на детайли от многослойно фолио с един или повече пластмасови слоеве и поне един метален слой, който се използва за производство на туби. Дорникът е диелектричен в частта си, която попада в зоната на заваряване. Самият възел за заваряване в машината се състои от дорника, върху фасонното чело на който е поставено челото на туба, а върху тях е надяната тръбна заготовка от многослойно фолио с поне един метален слой. Тръбната заготовка има надлъжен припокриващ се шев. Краят на тръбната заготовка в зоната за заваряване припокрива външно част от челото на туба, където се оформя припокриване. В работно положение формоващ диелектричен елемент е притиснат към челото на туба и обхваща изцяло зоната на заваряване, където е припокриване. От към свободната страна формовъчният елемент е съчленен с високочестотен индуктор. При възбуждане на високочестотния индуктор в металния слой на тръбната заготовка се индуктират високочестотни токове, които загряват металния слой, а от неговото загряване се разтапят пластмасовите части на цилиндричната заготовка и на челото. В резултат на това и поради приложения натиск чрез формоващия елемент размекнатите части се съединяват, след _м · ·· ···· · ···· ··· ·· · ··· ···· ·· · ·· ··· • ······· ♦ · · · * * *<· · ·· · ·· ··· което възбуждането на индуктора се прекратява. Изчаква се така получената конфигурация да се охлади, I което се приключва заваряването на челото към тръбната заготовка. След това формоващият елемент и индукторът се изтеглят от работната зона, полученият детайл се отстранява, а върху дорника отново се зареждат в същия ред нужните детайли и цяла операция се повтаря отново [Инструкция за експлоатация на Линия за производство на туби KOMBIS и техническа документация към нея, „Мехатроника” АД, Габрово, 1998].The mandrel is known in high-frequency welding machines for multi-layer foil parts with one or more plastic layers and at least one metal layer used for the production of tubes. The mandrel is dielectric in its part that falls within the welding zone. The welding unit in the machine itself consists of a mandrel, on the shaped forehead of which is placed the tube head, and on them is a tubular blank made of multilayer foil with at least one metal layer. The tubular billet has a longitudinal overlapping seam. The end of the tubular billet in the welding zone overlaps the outer portion of the tube head where the overlap forms. In working position, a molding dielectric element is pressed against the head of the tube and completely covers the welding area where there is overlap. From the free side, the molding element is articulated with a high frequency inductor. Upon excitation of the high-frequency inductor, high-frequency currents are induced in the metal layer of the tubular billet, which heat the metal layer, and from its heating, the plastic parts of the cylindrical billet and the forehead melt. As a result, and because of the applied pressure through the molding element, the soft parts are joined after _m · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · * * * <· · · · · · · · · · Which the excitation of the inductor is stopped. Wait for the resulting configuration to cool down, ending welding of the forehead to the tube blank. The forming element and the inductor are then withdrawn from the work area, the received part is removed, and the necessary parts are reloaded on the mandrel in the same order and the whole operation is repeated again [Operating instructions for the KOMBIS tube production line and technical documentation thereto , Mechatronics AD, Gabrovo, 1998].

©©

Недостатък на този дорник е, че при използването му в зоната заваряване, където е припокриването на надлъжния шеф от тръбната заготовка и челото, заваряването е с влошено качество. Това е така, тъй като на това място има тройно припокриване и високочестотното нагряване, което е достатъчно за качествена заварка на двойно припокриване, не е достатъчно за качественото заваряване на мястото с тройно припокриване.The disadvantage of this mandrel is that when used in the welding area, where the overlapping of the longitudinal boss of the pipe blade and the forehead is, the welding is of poor quality. This is because there is a triple overlap in this place and the high frequency heating, which is sufficient for high quality double overlap welding, is not sufficient for the qualitative welding of the triple overlap location.

Задачата на изобретението е да се създаде дорник за високочестотно заваряване, осигуряващ повишено качество на ©It is an object of the invention to provide a high-frequency welding mandrel to provide improved ©

заварката и в зоната на заваряване с тройно припокриване.welding and in the triple overlap welding area.

ТЕХНИЧЕСКА СЪЩНОСТ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТОSUMMARY OF THE INVENTION

Тази задача се решава, като се създава дорник за високочестотно заваряване, който е диелектричен в частта си, която попада в зоната на заваряване. В частта си, която попада срещу зоната на тройно припокриване, той има вградена феромагнитна вложка, а от страната на тръбната заготовка към формоващия елемент е съчленен екраниращ елемент.This task is solved by creating a high frequency welding mandrel that is dielectric in its part that falls within the weld zone. In its part, which falls against the triple overlapping zone, it has a built-in ferromagnetic insert, and a shielding element is articulated on the side of the tube blank to the molding element.

• · «♦♦·• · · ·

Предимство на дорника е, че осигурява повишено качество на заварката и в зоната на заваряване с тройно припокриване.The mandrel has the advantage of providing improved welding quality in the triple overlap welding zone.

ОПИСАНИЕ НА ПРИЛОЖЕНИТЕ ФИГУРИDESCRIPTION OF THE FIGURES Attached

По-подробно изобретението е пояснено, с едно примерно изпълнение на дорника в възела в машината за високочестотно заваряване, показано на фигурите, където:The invention is explained in more detail by way of an exemplary embodiment of the mandrel in the assembly in the high-frequency welding machine shown in the figures, where:

- фиг. 1 е надлъжен разрез на този възел;- FIG. 1 is a longitudinal section of this node;

- фиг.2 е напречен разрез на този възел по АА.- figure 2 is a cross-section of this node on AA.

ПРИМЕРНО ИЗПЪЛНЕНИЕ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТОEXAMPLE IMPLEMENTATION OF THE INVENTION

Дорникът 1 на фиг.1 и фиг.2 е диелектричен в частта си, която попада в зоната на заваряване 2. В частта си, която попада срещу зоната на тройно припокриване 9, той има вградена феромагнитна вложка 10. Самият възел за заваряване в машината се състои от дорника 1, върху фасонното чело на който е поставено челото на туба 3, а върху тях е надяната тръбна заготовка 4 от многослойно фолио с поне един метален слой 5. Тръбната заготовка 4 има надлъжен припокриващ се шев 6. Краят на тръбната заготовка 4 в зоната за заваряване 2 припокрива външно част от челото на туба 3, където се оформя припокриване. В работно положение формоващ диелектричен елемент 7 е притиснат към челото на туба 3 и обхваща изцяло зоната на заваряване 2, където е припокриване. От към свободната страна формовъчният елемент 7 е съчленен с високочестотен индуктор 8. От страната на тръбната заготовка 4 към формоващия елемент 7 е съчленен екраниращ елемент 11.The mandrel 1 in FIGS. 1 and 2 is dielectric in its part which falls within the weld zone 2. In its part which falls against the triple overlap zone 9, it has a built-in ferromagnetic insert 10. The welding assembly itself is in the machine consists of a mandrel 1, on the shaped forehead on which the forehead of the tube 3 is affixed, and a tubular blank 4 of a multilayer film with at least one metal layer 5 is put on them. The tubular billet 4 has a longitudinal overlapping seam 6. The end of the tubular billet 4 in the welding zone 2 overlaps externally a portion of the forehead of item ba 3 wherein forming an overlap. In the operating position, the molding dielectric element 7 is pressed against the head of the tube 3 and completely covers the welding area 2, where there is overlap. From the free side, the molding element 7 is articulated with a high-frequency inductor 8. From the side of the tubular blank 4 to the molding element 7, the shielding element 11 is articulated.

• · 4·44 •44 44 ··· ·· ···· 4 4 4 4 4 · · ·· »·· • 4444444 44 44 44 ·· 4 44 444444• · 4 · 44 • 44 44 ··· ·· ···· 4 4 4 4 4 · · · · · · 4444444 44 44 44 ·· 4 44 444444

ДЕЙСТВИЕ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТОEFFECT OF THE INVENTION

При възбуждане на високочестотния индуктор 8 в металния слой 5 на тръбната заготовка 4 се индуктират високочестотни токове, които загряват металния слой и чрез топлопредаване разтапят пластмасовите части на цилиндричната заготовка 4 и на челото 3. Поради наличието на феромагнитната вложка 10 електромагнитното поле в се преразпределя и се засилва в зоната на тройно припокриване 9. В резултат на това в тази зона се концентрира по-голяма енергия и загряването на заваряваните материали в зоната на тройното припокриване 9 се изравнява с това в останалата част в зоната на заваряване 2. След това поради приложения натиск чрез формоващия елемент 7 размекнатите части се съединяват, след което възбуждането на индуктора 8 се прекратява. Екраниращият елемент 11 предодвратява проникването на електромагнитното поле на индуктора извън зоната на заваряване 2. Изчаква се така получената конфигурация да се охлади, при което се приключва заваряването на челото 3 към тръбната заготовка 4. След това формоващият елемент 7 и индукторът 8 се изтеглят от работната зона, полученият детайл се отстранява, а върху дорника 1 отново се зареждат в същия ред нужните детайли и цяла операция се повтаря отново.Upon excitation of the high-frequency inductor 8, high-frequency currents are induced in the metal layer 5 of the tubular workpiece 4, which heat the metal layer and melt the plastic parts of the cylindrical workpiece 4 and the head by heat transfer. increases in the area of triple overlap 9. As a result, more energy is concentrated in this zone and the heating of the welded materials in the area of triple overlap 9 is aligned with that in the zone the anal part in the welding zone 2. Thereafter, due to the applied pressure through the molding element 7, the soft parts are joined, after which the excitation of the inductor 8 is terminated. The shielding element 11 prevents the induction of the electromagnetic field of the inductor outside the welding zone 2. Wait for the configuration thus obtained to cool, thus completing the welding of the forehead 3 to the tubular blank 4. The forming element 7 and the inductor 8 are then withdrawn from the working zone, the received workpiece is removed, and on the mandrel 1 the necessary details are reloaded in the same order and the whole operation is repeated.

Claims

High Frequency Welding Dielectric Wrench

4, the part which falls in the welding zone, characterized in that in the part which falls against the zone of triple overlapping of the welding 9 has a built-in ferromagnetic insert 10, and on the side of the tubular workpiece 4 to the forming element 7 is articulated shielding element 11.