CN103624974B - 一种塑料焊接机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种塑料焊接机，包括机架、移动架、夹具和焊接头；所述夹具设置在所述机架上并用于夹持待焊塑料件；所述移动架设置于机架前侧，所述移动架包括横向支架，以及设置于横向支架上并可沿该横向支架移动的纵向支架；在所述纵向支架设置有可沿所述纵向支架移动的金属波纹管，并且所述焊接头安装于所述金属波纹管的前端。本发明所述的塑料焊接机中在机架前侧设置移动架，并且在该移动架上设置金属波纹管，并令焊接头安装于该金属波纹管的前端，使得焊接头具有更大的自由度，甚至能够从待焊塑料件的前方伸入进行焊接，大大降低了焊接的难度，提高了焊接质量。

Description

一种塑料焊接机

技术领域

本发明属于机械设备的技术领域，更具体的说，本发明涉及一种塑料焊接机。

背景技术

现代塑料材料已被广泛应用于国民经济各个领域，从日常生活用品到尖端科学领域都离不开塑料，而塑料是通过制造成各种制品来实现其使用价值的，所以对塑料赋予形状进而产生实际功能的成型加工技术具有十分重要的价值。塑料制品的实现离不开设备，模具，工艺，材料和环境的五大因素，由于塑料的加工工艺等方面的原因，很多结构复杂的产品不能一次加工成型，而通过焊接方法可以将多个需要的零部件无缝连接到一起，完成一个完整的塑料零件。

在现有技术中，对于热塑性的塑料焊接工艺得到了越来越广泛的应用，只有分子结构相同或相近的热塑性塑料才能进行焊接，在焊接面上是分子间的化学结合，焊接效果好，焊接质量高。因而塑料焊接也是永久性连接塑料部件的有效方法。现有技术中塑料焊接机的结构包括了机架，设置于机架内的用于夹持待焊接塑料件的夹具、以及用于焊接所述待焊塑料件的焊接头；而且在现有技术中，焊接头通常是设置在机架的上方，而夹具则设置于机架的下方。在操作时将待焊接塑料件夹持固定后，再从待焊接塑料件的上方进行焊接。此种操作方式的优点是直观，能够方便掌握焊接点的焊接质量；但是，由于只能在塑料件的上方进行操作，因此，对于一些特殊的需要加固的部位无法进行操作，对产品的未来正常使用埋下隐患。

发明内容

为了解决现有技术中的上述技术问题，本发明的目的在于提供一种焊接头可灵活移动的塑料焊接机。

本发明所述的塑料焊接机，包括机架、移动架、夹具和焊接头；所述夹具设置在所述机架上并用于夹持待焊塑料件；所述移动架设置于机架前侧，所述移动架包括横向支架，以及设置于横向支架上并可沿该横向支架移动的纵向支架；其特征在于：在所述纵向支架设置有可沿所述纵向支架移动的金属波纹管，并且所述焊接头安装于所述金属波纹管的前端。

其中，所述横向支架为横向滑轨，所述纵向支架承坐于该横向滑轨上。

其中，所述纵向支架为纵向滑轨，所述金属波纹管承坐于该纵向滑轨上。

与现有技术相比，本发明所述的塑料焊接机具有以下优点：

本发明所述的塑料焊接机中，在机架前侧设置移动架，在该移动架上设置金属波纹管，并令焊接头安装于该金属波纹管的前端，使得焊接头具有更大的自由度，甚至能够从待焊塑料件的前方伸入进行焊接，大大降低了焊接的难度，提高了焊接质量。

附图说明

图1为实施例1所述塑料焊接机的结构示意图。

图2为公知的金属波纹管连续模成型模具。

图3为采用连续模成型方法形成波峰和波谷的横截面形状是U形的波纹基管的示意图。

图4为加工得到的金属波纹管的示意图。

具体实施方式

将下面结合附图对本发明所述的塑料焊接机及其所述金属波纹管的结构、材料和功能等做进一步的详细说明。

如附图1所示，本实施例所述的塑料焊接机，包括机架1、设置于机架1上用于夹持待焊塑料件2的夹具，以及用于焊接所述待焊塑料件2的焊接头6。根据实际需求所述夹具不一定为唯一的一个，也可能为多个，例如，本实施例中即有三个夹具，分别为夹具11、夹具12、夹具13。此外本实施例所述的塑料焊接机包括设置于机架1前侧的移动架，所述移动架包括横向支架3、设置于横向支架3上并可沿该横向支架3移动的纵向支架4，以及设置于纵向支架4上并可沿该纵向支架4移动的金属波纹管5，所述焊接头6安装于该金属波纹管5的前端。一般来说，所述金属波纹管5并不直接安装于纵向支架4上，而是通过安装座41承坐于纵向支架4上。本发明所述的塑料焊接机中，所述横向支架3可为横向滑轨，所述纵向支架4承坐于该横向滑轨上。同时，本发明所述的塑料焊接机中，所述纵向支架4可为纵向滑轨，所述金属波纹管5承坐于该纵向滑轨上。所述纵向支架4可沿所述横向支架3在横向移动，所述金属波纹管5又可沿所述纵向支架4在纵向移动，同时，所述金属波纹管5又具有空间上的自由度，可根据外力作用而自由运动，因此，上述结构使得焊接头6实现了空间上的自由运动，这就令对待焊塑料件2的焊接动作可以根据实际需求而进行自由决定，选择最适合的方位进行操作，从而降低了焊接的难度，提高了焊接质量。

作为优选地，为了保证所述金属波纹管的机械性能，例如操作所需的刚度和弹性。所述的金属波纹管，通过以下步骤来制备：

(1)使用中空金属管，利用如附图2所述的公知的模具，采用连续模成型方法形成波峰和波谷的横截面形状是U形的波纹基管；如附图3所示，所述波峰是指从波纹状管壁中从管向外延伸的部分，所述波谷是指从波纹状管壁中从管向内延伸的部分，所述波峰和波谷的横截面形状是指通过在包括管的轴线的平面上通过切割波峰和波谷而获得的截面的形状；

(2)对所述的波纹基管进行退火酸洗处理，并在其表面形成透明防护涂层。

(3)对经过步骤(2)处理的波纹基管，在所述管的纵向方向上压缩，并使得波纹状管壁的相互相邻的波峰和波谷相紧密接触，得到如附图4所示的金属波纹管(图中未示出所述透明防护涂层)。

其中，步骤(2)中所述的退火酸洗处理是指将波纹基管送入加热炉退火，第一次加热过程控制加热炉退火气氛中氧浓度在1.5～2.5％，加热温度控制在680～750℃，加热时间控制在每毫米厚1～3分钟，保温时间6～8分钟；第二次加热过程控制加热炉退火气氛中氧浓度在1.5～2.5％，加热温度控制在1120～1150℃，加热时间控制在每毫米厚1～3分钟，保温时间15～20分钟；然后将所述波纹基管送入硫酸钠溶液进行电解，控制所述硫酸钠溶液的密度为1.25～1.28、温度为72～80℃，电解的电流强度为4500～5000A；最后将所述波纹基管进行酸洗，酸洗溶液含有3～5wt％的HNO₃、0.10～0.15wt％HF和1.2～1.5wt％的柠檬酸钠，酸洗的温度控制在50～60℃之间，酸洗时间为30～60秒。通过上述退火酸洗处理，能够获得具有镜面效果的表面。

其中，所述透明防护涂层通过喷涂透明涂料形成，其厚度为100～500μm；所述透明涂料包括：12～15wt％的甲基丙烯酸甲基酯、22～25wt％的双酚A型环氧树脂、8～10wt％的环氧改性有机硅树脂、8～10wt％的甲基醚化三聚氰胺树脂、5～8wt％的纳米二氧化硅和余量的聚氨酯弹性体树脂。所述的透明防护涂层不仅具有良好的抗撕裂性能，而且耐磨和耐蚀性优异。

作为优选地，所述金属波纹管由不锈钢制成，例如304不锈钢等；但为了降低成本在本实施例中优选低合金钢，所述低合金钢的组成为C：0.02～0.05％，Si：0.15～0.25％，Mn：0.65～0.85％，Ni：0.15～0.30％，Cr：3.2～3.8％，Cu：0.15～0.25％，Ba：0.02～0.05％，Ti：0.02～0.03％，Zr：0.002～0.005％，Alt：0.02～0.03％，P≤0.02％，S≤0.01％，余量为Fe和不可避免的杂质。所述低合金钢可以通过常规的制备方法制备得到，例如通过以下工艺路线制备：配比备料→铁水深度脱硫→转炉冶炼→LF精炼→RH处理→板坯连铸→板坯再加热→温度控制轧制→驰豫空冷→预矫直→加速冷却→热矫直→冷床冷却→空冷。所述的低合金钢的拉伸强度可以达到750～780MPa，屈强比为0.60～0.80。

作为示例性的，本实施例所述的金属波纹管的外径为15.2mm，内径为8.8mm，波纹状管壁的厚度为0.20mm，波纹的节间距为5.8mm，管的总长度为80-100cm。

对于本领域的普通技术人员而言，具体实施例只是结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种塑料焊接机，包括机架、移动架、夹具和焊接头；所述夹具设置在所述机架上并用于夹持待焊塑料件；所述移动架设置于机架前侧，所述移动架包括横向支架，以及设置于横向支架上并可沿该横向支架移动的纵向支架；其特征在于：在所述纵向支架设置有可沿所述纵向支架移动的金属波纹管，并且所述焊接头安装于所述金属波纹管的前端；所述的金属波纹管，通过以下步骤来制备：(1)使用中空金属管，采用连续模成型方法形成波峰和波谷的横截面形状是U形的波纹基管；其中所述波峰是指从波纹状管壁中从管向外延伸的部分，所述波谷是指从波纹状管壁中从管向内延伸的部分，所述波峰和波谷的横截面形状是指通过在包括管的轴线的平面上通过切割波峰和波谷而获得的截面的形状；(2)对所述的波纹基管进行退火酸洗处理，并在其表面形成透明防护涂层；(3)对经过步骤(2)处理的波纹基管，在所述管的纵向方向上压缩，并使得波纹状管壁的相互相邻的波峰和波谷相紧密接触，得到所述的金属波纹管。

2.根据权利要求1所述的塑料焊接机，其特征在于：所述横向支架为横向滑轨，所述纵向支架承坐于该横向滑轨上。

3.根据权利要求1或2所述的塑料焊接机，其特征在于：所述纵向支架为纵向滑轨，所述金属波纹管承坐于该纵向滑轨上。