CN112824093A - 用于污水处理的膜片产品的涡流焊自动焊接机及焊接方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于污水处理的膜片产品的涡流焊的自动焊接机，其包括机架和设置于机架外部并与机架固定连接的壳体。本发明的自动焊接机的焊接平台的下表面上固定设置有移动滑台，移动滑台可带动焊接平台沿着固定设置于机架上的滑轨移动。沿着焊接平台的周向边缘设置有用于承接板材的支撑边缘部，本发明的自动焊接机还包括涡流焊接单元，涡流焊接单元的焊接部设置在支撑边缘部的中部并沿其周向方向设置，涡流焊接单元还包括降温部。利用本发明的自动焊接机得到的污水处理膜片产品的表面平整且具有较高的抗拉伸力，膜材与塑料板焊接牢固，在受到外力拉伸时，膜材也不易于脱落。
Description
技术领域
本发明涉及自动加工装备技术领域，具体涉及一种用于污水处理的膜片产品的涡流焊自动焊接机及焊接方法。
背景技术
MBR是膜生物反应器(Membrane Bio-Reactor)的简称，其是一种新兴的用于污水处理的膜片产品，其颠覆了以往的利用生物反应池进行污水处理的模式，大幅提高了污水处理效率并有效降低了污水处理设施的占地面积。
MBR通常包括塑料板材(如ABS)与膜基材(如PET、PP等)和设置于其上的具有高过滤性的膜材，在使用时，污水中的微生物等杂质被截留于膜材中。由于MBR的使用环境复杂，因而，极易造成膜材从板材上部分或全部脱落，因而影响MBR的使用效果。
现有的MBR加工设备多为采用胶黏或热焊的方式将膜材固定于膜基材的表面，现有的MBR自动焊接机常常存在如下问题：塑料板材在注塑过程缩水变形，导致其表面平整度差，造成焊接时焊接头周围的焊接强度不均匀的问题，且在MBR使用时会受到外力较大发生形变时，膜材易于从塑料板材上脱离；采用热焊进行塑料板与膜材的焊接时存在升温慢，焊接模具周围温度不均匀的问题。此外，现有的用于污水处理的膜片产品的自动焊接机在进行焊接时，焊接模具在加热过程中会热膨胀变形，无法进行局部调整或微调，因而，难以满足膜片周围的均匀焊接要求。
发明内容
为克服上述缺点，本发明提供了一种用于污水处理的膜片产品的涡流焊自动焊接机及焊接方法，利用其焊接得到的用于污水处理的膜片产品的表面平整度高，且膜材与塑料板材贴合牢固。
本发明的目的之一在于，提供一种用于污水处理的膜片产品的涡流焊自动焊接机，其包括机架和设置于所述机架外部并与所述机架固定连接的壳体，还包括用于承接板材的支撑边缘部，还包括涡流焊接单元，所述涡流焊接单元包括在所述支撑边缘部的中部设置的焊接部，所述焊接部沿着所述支撑边缘部的周向方向设置，所述焊接部包括降温部。本发明的涡流焊接单元的焊接部设置于支撑边缘部的中部，在进行膜片产品的焊接时，使整个焊接区域的温度迅速而平稳的升高，且确保焊接时的焊接面平整，因而，利用本发明的自动焊接机有效减少了对得到的膜片产品的表面的膜层在焊接时带来的拉伤，且得到的膜片产品的抗拉力高，膜材与塑料板焊接牢固，在膜片产品受到外力拉伸时，膜材也不易于脱落。
进一步的，所述焊接部还包括磁场发射部和发热部，所述磁场发射部能形成交变磁场，所述降温部包括水管和与所述水管连通的冷却水槽，所述磁场发射部、所述水管和所述发热部沿着向靠近待焊接的膜片产品的方向依次设置。在利用本发明的自动焊接机时，发热部在磁场发射部的作用下迅速升温，因而能实现对膜片产品的快速焊接，在焊接完毕后，水管中循环通入的冷却水又能实现对焊接位置的快速降温，由此使得对膜片产品的焊接迅速，且焊面平滑。
进一步的，所述磁场发射部为铜管，所述铜管在所述涡流焊接单元的控制下形成磁场，所述降温部为持续通入冷却水的水管，在所述发热部的靠近待焊接物流一侧的表面还设置有保护层，所述铜管、所述水管、所述发热部和所述保护层的按照向靠近待焊接的膜片产品的方向依次设置。通过保护层可防止发热部的温度过高而烫坏膜片产品。
进一步的，还包括设置于所述焊接部上方的压接部，所述压接部能朝向靠近或远离所述焊接部的方向移动。
更进一步的，所述压接部包括固定于所述壳体上的固定板、设置于所述固定板上的至少一个下压气缸和与所述下压气缸的活塞杆连接的至少一个压板，所述压板对应设置于所述涡流焊接头部的正上方，所述压板能与放置于所述焊接平台上的待焊接的板材相抵靠。因而，通过设置至少一个压板，可使焊接区域被分散而在不同压板的作用下而完成焊接，可通过对不同压板的单独调整，实现对焊接区域的局部调整，因而使得本发明的自动焊接机在使用时易于调整。
更进一步的，所述压板对应于所述涡流焊接头部的设置区域的上方设置，驱动每块压板移动的所述下压气缸的数量至少为一个。因而，能够确保压板的升降过程平稳，因而在将膜材与基材进行焊接后得到的膜片产品表面平整度高，且焊接力均匀。
更进一步的，还包括与所述下压气缸连接的至少一个调压阀，每个所述调压阀至少控制一个所述下压气缸。因而，可通过不同的调压阀对相应的下压气缸进行控制，调整灵活。
进一步的，还包括焊接平台，所述支撑边缘部沿着所述焊接平台的周向设置，还包括与所述焊接平台固定连接的移动滑台、与所述机架固定连接的滑轨，所述移动滑台能沿着所述滑轨移动，所述移动滑台能沿着所述滑轨被拉至靠近所述自动焊接机的边缘处，所述涡流焊接单元与所述移动滑台连接。
更进一步的，还包括用于驱动所述移动滑台移动的驱动机构。因而可通过驱动机构对移动滑台的移动行程和路径进行调整和控制。
本发明的目的之二在于，提供一种用于污水处理的膜片产品的涡流焊接方法，在膜片产品的至少一侧设置磁场发射部，在所述磁场发射部与膜片产品的待焊接部位中间设置金属发热片，所述金属发热片呈闭环的几何形状，所述金属发热片在所述磁场发射部形成的交变磁场作用下发热，并在外力的作用下将膜片产品向金属发热片压合从而完成对膜片产品的焊接。
附图说明
图1为本发明一较佳实施例的立体结构示意图；
图2为本发明一较佳实施例的焊接平台与移动滑台的结构示意图；
图3为本发明一较佳实施例的涡流焊接单元的剖视结构示意图；
图4为图3中A处的局部放大示意图；
图5为本发明一较佳实施例的在去掉部分壳体后的结构示意图；
图6为图5中A处的局部放大示意图；
图7为本发明一较佳实施例的固定板、下压气缸和压板的连接关系示意图。
图中：
1-机架、2-壳体、3-焊接平台、31-支撑板、4-支撑边缘部、51-焊接部、511-保护层、512-发热片、513-硅胶管、514-玻纤板、515-铜管、52-涡流焊接主机、6-移动滑台、61-滑块、7-滑轨、81-固定板、82-下压气缸、83-压板、84-调压阀、91-限位块、92-快夹、10-平移气缸、11-缓冲器、12-电控面板、13-待焊接板材。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
参见图1所示，本发明的用于污水处理的膜片产品的涡流焊自动焊接机，包括机架1和设置于机架1外部并与机架1固定连接的壳体2。
参见图2所示，本发明的自动焊接机的焊接平台3的下表面固定设置有移动滑台6，移动滑台6可带动焊接平台3沿着固定设置于机架1上的滑轨7移动。沿着焊接平台3的周向边缘设置有用于承接待焊接板材的支撑边缘部4。参见图3所示，焊接平台3的上表面设置有支撑板31，待焊接板材13放置于支撑板31上，本发明的用于污水处理的膜片产品的涡流焊自动焊接机还包括涡流焊接单元，涡流焊接单元包括焊接部51和涡流焊接主机52。参见4所示，焊接部51包括从上到下依次设置的保护层511、发热片512、硅胶管513、玻纤板514和铜管515，焊接部51设置在支撑边缘部4的中部并沿其周向方向设置，发热片512呈封闭的几何形状，也即在支撑边缘部4的设置方向上设置了一圈焊接区域。在需要进行焊接时，铜管515在涡流焊接主机52的激发下不断产生交变磁场，发热片512在磁场的作用下迅速发热因而能够实现对用于污水处理的膜片产品的快速焊接，保护层511为高温胶带，可防止在进行焊接时烫伤板材。在焊接结束后，在硅胶管3中循环通入冷却水，可快速对焊接区域进行降温，从而确保焊面的平整度更高。
参见图5和图6所示，移动滑台6的底部设置有滑块61，滑块61卡接于滑轨7上并能沿着滑轨7移动，滑轨7的设置方向为沿着机架1的一侧边缘垂直的方向设置，并向其对侧边缘延伸，因而，移动滑台6能沿着滑轨7移动，并可将移动滑台6从机架1的一侧移动至另一侧，因而可实现移动滑台6在机架1上的来回移动，在需要更换待焊接的板材和膜片时，将移动滑台移动至靠近自动焊接机的侧边处，更换好后，将移动滑台6移动至焊接区域，即可实现对膜片的焊接。本发明的涡流焊接单元固定设置于移动滑台6的下表面，并能随其移动。
再次参见图1所示，本发明的用于污水处理的膜片产品的涡流焊自动焊接机还包括用于驱动移动滑台6移动的平移气缸10，本发明的平移气缸10的活塞与移动滑台6固定连接，其驱动方向与滑轨7的设置方向一致，本发明的平移气缸10为无杆气缸，其与滑轨7平行设置，因而使得本发明的自动焊接机的结构更加紧凑。再次参见图4所示，在本发明的自动焊接机的移动滑台6上还设置有缓冲器11，缓冲器11与平移气缸10分别相对的设置于移动滑台6的两侧。因而，当移动滑台6在平移气缸10的作用下移动时，缓冲器11可避免移动滑台6产生明显震动而造成未被焊接的膜材与基材错位。
再次参见图2所示，在焊接平台3的外侧还设置有多个板材限位部，板材限位部包括限位块91和快夹92，快夹92固定于移动滑台6上，并与限位块91连接，在将限位块91与待焊接的板材的外边缘相抵靠后，用快夹92进行固定，因而能够确保待焊接的板材不会在焊接膜片过程中发生位移，确保焊接精度。
本发明的自动焊接机还包括设置于焊接部51上方的压接部，压接部能朝向靠近或远离焊接部51的方向移动。
参见图7所示，压接部包括固定于壳体2上的多块固定板81、设置于固定板81上的下压气缸82和与下压气缸82的活塞杆连接的压板83。压板83对应设置于焊接部51的正上方，压板83能与放置于焊接平台3上的待焊接的板材相抵靠。每一块固定板81上平行的固定设置有四个下压气缸82，每两个下压气缸82的活塞杆的下端固定连接于同一块压板83上，因而，下压气缸82驱动压板83向下移动过程平稳。作为本发明的一种优选的实施方式，设置于每一块固定板81上的四个下压气缸82可对应设置一个调压阀84，因而可对本发明的自动焊接机的不同区域的焊接压力进行分别调整。因而，压板83在下压气缸82的作用下向放置于焊接平台3上的待焊接的板材和膜片靠近并抵靠在板材上，由此实现对膜片的焊接，当需要对局部区域进行焊接时，或是对各个区域的焊接要求不同时，可通过调整不同的调压阀84而实现。
本发明的用于污水处理的膜片产品的涡流焊自动焊接机还包括设置于壳体2上的电控面板12，在其上设置有控制按钮，电控面板12与下压气缸82和平移气缸10电连接，并通过预设其行程值，实现焊接平台3的自动滑入、滑出以及压板83的自动下压，因而能够实现对用于污水处理的膜片产品的全自动焊接。
作为本发明的一种优选的实施方式，支撑边缘部4为高温胶带，因而能够确保在焊接过程中膜材与板材贴合紧密。
本发明的用于污水处理的膜片产品的涡流焊自动焊接机的工作过程为：焊接平台首先在移动滑台的带动下沿着滑轨滑出至靠近移动滑台的边缘处，将已预固定有膜材的基材放入焊接平台上，并卡接于支撑边缘部中间，随后焊接平台在平移气缸的带动下移动至焊接工作区域，也即正对压板下方的区域，涡流焊接单元开始工作，铜管产生交变磁场，发热片在铜管的交变磁场作用下迅速发热，随后，压板下压，即将膜材与基材焊接牢固，随后向硅胶管内通入循环冷却水，因而实现对焊接区域的快速降温。利用本发明的自动焊接机得到的平用于污水处理的膜片产品的表面平整，且膜材与基材通过涡流焊的焊接，使得膜材与基材焊接牢固，即使膜片产品在受到较大外力拉伸时，膜材也不会脱落。
以上实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种用于污水处理的膜片产品的涡流焊自动焊接机，包括机架和设置于所述机架外部并与所述机架固定连接的壳体，其特征在于，还包括用于承接板材的支撑边缘部，还包括涡流焊接单元，所述涡流焊接单元包括在所述支撑边缘部的中部设置的焊接部，所述焊接部沿着所述支撑边缘部的周向方向设置，所述焊接部包括降温部。
2.根据权利要求1所述的用于污水处理的膜片产品的涡流焊自动焊接机，其特征在于，所述焊接部还包括磁场发射部和发热部，所述磁场发射部能形成交变磁场，所述降温部包括水管和与所述水管连通的冷却水槽，所述磁场发射部、所述水管和所述发热部沿着向靠近待焊接的膜片产品的方向依次设置，所述发热部呈闭环式的几何形状。
3.根据权利要求2所述的用于污水处理的膜片产品的涡流焊自动焊接机，其特征在于，所述磁场发射部为铜管，所述铜管在所述涡流焊接单元的控制主机的控制下形成磁场，在所述发热部的靠近待焊接物流一侧的表面还设置有保护层。
4.根据权利要求1所述的用于污水处理的膜片产品的涡流焊自动焊接机，其特征在于，还包括设置于所述焊接部上方的压接部，所述压接部能朝向靠近或远离所述焊接部的方向移动。
5.根据权利要求4所述的用于污水处理的膜片产品的涡流焊自动焊接机，其特征在于，所述压接部包括固定于所述壳体上的固定板、设置于所述固定板上的至少一个下压气缸和与所述下压气缸的活塞杆连接的至少一个压板，所述压板对应设置于所述涡流焊接头部的正上方，所述压板能与放置于所述焊接平台上的待焊接的板材相抵靠。
6.根据权利要求5所述的用于污水处理的膜片产品的涡流焊自动焊接机，其特征在于，所述压板对应于所述涡流焊接头部的设置区域的上方设置，驱动每块压板移动的所述下压气缸的数量至少为一个。
7.根据权利要求6所述的用于污水处理的膜片产品的涡流焊自动焊接机，其特征在于，还包括与所述下压气缸连接的至少一个调压阀，每个所述调压阀至少控制一个所述下压气缸。
8.根据权利要求1所述的用于污水处理的膜片产品的涡流焊自动焊接机，其特征在于，还包括焊接平台，所述支撑边缘部沿着所述焊接平台的周向设置，还包括与所述焊接平台固定连接的移动滑台、与所述机架固定连接的滑轨，所述移动滑台能沿着所述滑轨移动，所述移动滑台能沿着所述滑轨被拉至靠近所述自动焊接机的边缘处，所述涡流焊接单元与所述移动滑台连接。
9.根据权利要求8所述的用于污水处理的膜片产品的涡流焊自动焊接机，其特征在于，还包括用于驱动所述移动滑台移动的驱动机构。
10.一种用于污水处理的膜片产品的焊接方法，其特征在于，在用于污水处理的膜片产品的至少一侧设置磁场发射部，在所述磁场发射部与用于污水处理的膜片产品的待焊接部位中间设置金属发热片，所述金属发热片呈闭环式的几何形状，所述金属发热片在所述磁场发射部形成的交变磁场作用下发热，并在外力的作用下将用于污水处理的膜片产品向金属发热片压合从而完成对用于污水处理的膜片产品的焊接。
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| CN201911140985.7A Pending CN112824093A (zh) | 2019-11-20 | 2019-11-20 | 用于污水处理的膜片产品的涡流焊自动焊接机及焊接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112824093A (zh) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB918067A (en) * | 1960-08-18 | 1963-02-13 | Hoechst Ag | Improvements in and relating to welding together sheets of thermoplastic material orshaped articles made therefrom |
| CN102173052A (zh) * | 2010-12-08 | 2011-09-07 | 上海斯纳普膜分离科技有限公司 | 热板熔接机及平片式滤膜元件封接方法 |
| CN103978680A (zh) * | 2014-03-24 | 2014-08-13 | 昆山劲荣精密机械有限公司 | Mbr平板膜焊接机及其生产工艺 |
-
2019
- 2019-11-20 CN CN201911140985.7A patent/CN112824093A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB918067A (en) * | 1960-08-18 | 1963-02-13 | Hoechst Ag | Improvements in and relating to welding together sheets of thermoplastic material orshaped articles made therefrom |
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