CN102233675A - 铝塑、全塑复合软管焊接方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铝塑、全塑复合软管焊接方法，该方法采用自动纠偏机构、芯棒、成型轮、压条、压轮、成型导套、热风器焊接嘴、挑片块和热风器，该方法包括以下步骤：片材先经过自动纠偏机构，片材再沿芯棒进入成型轮后初步成型形成圆管状，经过压条、成型导套和挑片块后，采用热风器和热风器焊接嘴以输出热空气，将热空气直接作用于片材的熔接表面，使片材焊接中心处的塑料焊接层熔融，再经过其后的压轮使塑料焊接层熔接并压平焊接表面。本发明提高焊接热量利用效率，有利于提高制管速度并且保证片材的平整度，焊接铝塑、全塑片材使用同一套焊接装置，节省时间，提高生产效率。

Description

铝塑、全塑复合软管焊接方法

技术领域

本发明涉及一种焊接方法，特别是涉及一种铝塑、全塑复合软管焊接方法。

背景技术

塑料焊接可以根据各自要求选择不同的焊接方法及焊接设备。塑料焊接包括热风焊、对接焊、套焊、挤压焊、摩擦焊、电磁圈焊、超声波焊、激光焊等方式，其中热风焊方式是最方便、最简单的焊接方式。目前铝塑、全塑复合软管常用的焊接成型方式为高频焊接、超声波焊接、电热管加热焊接方式。铝塑复合片材是经过高频、超声波焊接装置进行焊接，铝塑复合片材在经过高频装置产生的涡流磁场时产生高温，熔融铝塑片材的塑料部分，然后经过压紧装置使焊缝成型。全塑片材是在经过电热管加热部分时被熔融，然后经过压紧装置使焊缝成型。以上铝塑复合片材和全塑片材的加热焊接方式都需要片材有一定的重叠，才能焊接牢固，并且更换一种片材加工，就需要将加热部件、芯棒等部分零件更换，这对生产加工来说非常麻烦，并且影响生产效率。

另外，就加热焊接方式而言，焊接铝塑片材采用高频加热，热量由铝铂向塑料层传递；焊接全塑片材采用电热管加热，热量由片材外层与内层分别向焊接表面传递，这两种加热焊接方式都是间接将热量传递给熔融塑料层，热量散失较多，效率相对不是很高。采用超声波焊接由于超声波震头上下间歇运动方式，限制了制管速度，存在生产效率不高的情况。

再次，上述几种加热焊接方式，焊接部件与芯棒成型部件需要有较好的冷却，否则就会造成焊接电子部分或者电热部件的损坏，造成一定的经济损失，另外冷却水温度也会对焊缝的牢固，平整程度有一定的影响，影响成品管的质量。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种铝塑、全塑复合软管焊接方法，其提高焊接热量利用效率，有利于提高制管速度并且保证片材的平整度。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种铝塑、全塑复合软管焊接方法，其特征在于，该方法采用自动纠偏机构、芯棒、成型轮、压条、压轮、成型导套、热风器焊接嘴、挑片块和热风器，该方法包括以下步骤：片材先经过自动纠偏机构，片材再沿芯棒进入成型轮后初步成型形成圆管状，经过压条、成型导套和挑片块后，采用热风器和热风器焊接嘴以输出热空气，将热空气直接作用于片材的熔接表面，使片材焊接中心处的塑料焊接层熔融，再经过其后的压轮使塑料焊接层熔接并压平焊接表面。

优选地，所述铝塑、全塑复合软管焊接方法采用的加热方式为热风器空气加热方式。

优选地，所述自动纠偏机构、芯棒、成型轮、压条、压轮依次安装在一个机架面板上，热风器位于压条和压轮之间，热风器与热风器焊接嘴固定，热风器焊接嘴的一端抵住成型导套，挑片块安装在成型导套上。

优选地，所述热风器具有高温保护或称失风保护。

本发明的积极进步效果在于：本发明采用的加热方式为热风器空气加热方式，将热空气直接作用于焊接片材的熔接表面，使塑料层熔融，然后经过压轮后熔接成型。所述加热方式过程中，焊接部件与芯棒等部件不需冷却水，有效减少能源的消耗，简化焊接部件与芯棒的结构，减少设计加工成本，并且由于热量直接传导作用于熔接层，提高焊接热量利用效率，有利于提高制管速度，并且在相同制管速度下，所需的加热部件的温度降低。焊接铝塑、全塑片材使用同一套焊接装置，节省时间，提高生产效率。另外，更换铝塑、全塑加工片材时，不需要将加热部件、芯棒等部分零件更换，节省时间，提高生产效率。

附图说明

图1为本发明铝塑、全塑复合软管焊接方法采用各个元件的结构示意图。

图2为本发明铝塑、全塑复合软管焊接方法进行焊接的元件的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。

塑料焊接是应用热熔性塑料经过加温到达熔解点后，分子脱离再经外在压力强迫重新接合在一起，而重新接合在一起并不改变其分子形态，而是分子的结合结构改变。可焊性的热熔塑料加热到其安全熔点之后，热熔性塑料的分子会膨胀松脱，膨胀后的分子空隙具有容纳同类的黏性。此时，加以外在压力就能重新让分子接合在一起，经降温至常温就完成焊接形成新结构。理论上此新结构分子并未改变，所以具有和原来材料相同的化学和物理特性。而且，本发明采用的加热方式为热风器空气加热方式。

本发明铝塑、全塑复合软管焊接方法包括以下步骤：片材(片材采用铝塑、全塑复合软管)从左向右先经过自动纠偏机构1，片材再沿芯棒2进入成型轮3后初步成型形成圆管状，经过压条4、成型导套6和挑片块8后形成具有1-3毫米间隙的形状，采用热风器9和内孔仅为0.08毫米的热风器焊接嘴7以输出高压高温的清洁热空气，将热空气直接作用于片材的熔接表面，使片材焊接中心处的塑料焊接层熔融，再经过其后的压轮5使塑料焊接层熔接并压平熔接表面，得到焊接质量较好的成型软管，并且所用能耗相对高频焊接等方式较低。如图1和图2所示，自动纠偏机构1、芯棒2、成型轮3、压条4、压轮5依次安装在一个机架面板上，热风器9位于压条4和压轮5之间，热风器9与热风器焊接嘴7固定，热风器焊接嘴7的一端抵住成型导套6和片材，挑片块8安装在成型导套6上。

在高速度、高精度、高效率的复合软管生产加工过程中，对铝塑、全塑片材横向位置的控制要求愈来愈高。片材在放卷、中间过程、焊接处均会产生横向位移，所以在片材进入成型导套、热风器焊接嘴前采用自动纠偏机构，以控制片材精确的通过成型导套，进入热风器焊接嘴，生产出的复合软管焊缝质量达到要求。

自动纠偏机构1通过纠偏传感器检测片材边缘，纠偏控制器将该信号与设定信号对比，根据其偏差量，纠偏控制器输出相应成比例的信号给电动驱动器进行纠正。芯棒2与成型轮3一起配合使用，使片材初步成型形成圆管状，并且由自动纠偏机构控制其焊缝中心，在芯棒2的中心线位置上。芯棒2与成型轮3的加工尺寸直接影响到生产复合软管尺寸的大小，芯棒2的尺寸固定，成型轮3的位置可以前后调整，以调整软管的大小。片材在经过芯棒2与成型轮3后初步成型为圆管形状，为保证进入焊接装置焊缝的平整度，需使成型但未焊接的片材再经过压条4后为正反包形状，保证片材的平整度。在片材经过热风器焊接嘴7前，片材先经过挑片块8，在焊缝的内外焊接层之间形成1-3毫米的缝隙，以保证热风器焊接嘴7的安装空间。挑片块8安装在成型导套6上，挑片块8的厚度为3毫米且带有28度斜面的契形块，能有效将里层片材压平整，并将外层片材挑起，提供1-3毫米的安装空间给热风器焊接嘴7。片材经过热风器焊接嘴7的同时，需在其焊接位置上加成型导套6，以保证复合软管能较好的包在芯棒2上成型，保证加工复合软管的大小与焊缝平整。片材经过热风器焊接嘴7焊接面熔融后，由牵引带动向右经过压轮5施加一定压力，使熔融片材牢固的熔接在一起形成合格成品管。

焊接过程中，热风器提供带一定压力的洁净高温压缩空气。热风器的功率大小由温度调节器根据温度传感器得到的温度信号自动调整温度调节器的输出信号大小，热风器根据得到的信号来控制输出功率的大小，从而实现温度的精确控制。温度控制的PID(比例积分微分)值可以根据实际需要加以调整或设置成自动状态，以解决温度控制中的过冲和滞后。

另外，为保护生产设备，热风器具有高温保护或称失风保护。通常热风器必须有一端加入一定流量的常温风源将热风器内的热量导出，以免热风器内集聚的热量因无法及时排出导致高温而熔断电阻丝而损坏热风器。本发明采用的热风器的电阻丝加入电源后在它的中心位置会产生一定量的电磁场，电流越大产生的电磁场越大。将电磁场转换成电流，根据电流值判断高温下电阻丝熔断时的电流大小，从而实现即时切断电源或降低功率输出达到保护加热管功能。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改。因此，本发明的保护范围由所附权利要求书限定。

Claims (4)

1.一种铝塑、全塑复合软管焊接方法，其特征在于，该方法采用自动纠偏机构、芯棒、成型轮、压条、压轮、成型导套、热风器焊接嘴、挑片块和热风器，该方法包括以下步骤：片材先经过自动纠偏机构，片材再沿芯棒进入成型轮后初步成型形成圆管状，经过压条、成型导套和挑片块后，采用热风器和热风器焊接嘴以输出热空气，将热空气直接作用于片材的熔接表面，使片材焊接中心处的塑料焊接层熔融，再经过其后的压轮使塑料焊接层熔接并压平焊接表面。

2.如权利要求1所述的铝塑、全塑复合软管焊接方法，其特征在于，所述铝塑、全塑复合软管焊接方法采用的加热方式为热风器空气加热方式。

3.如权利要求1所述的铝塑、全塑复合软管焊接方法，其特征在于，所述自动纠偏机构、芯棒、成型轮、压条、压轮依次安装在一个机架面板上，热风器位于压条和压轮之间，热风器与热风器焊接嘴固定，热风器焊接嘴的一端抵住成型导套，挑片块安装在成型导套上。

4.如权利要求1所述的铝塑、全塑复合软管焊接方法，其特征在于，所述热风器具有高温保护或称失风保护。

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