CN211683549U - 一种新型热铆焊接单元 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种新型热铆焊接单元。它包括热铆头和发热管，所述热铆头设于发热管的前端，其特征是，所述发热管上设有第一风冷通道，第一风冷通道贯穿发热管的两端，所述热铆头上设有相连通的第二风冷通道和出风口，所述第一风冷通道的前端与第二风冷通道连通。本实用新型的发热管和热铆头均为中空结构，发热管将热量传递给热铆头，而且发热管和热铆头上分别设有第一风冷通道和第二风冷通道，因此冷风能通过第一风冷通道和第二风冷通道进入到发热管和热铆头内，然后再从热铆头的出风口排出，从而实现发热管和热铆头的快速冷却和快速发热，而且快速冷却和快速发热容易切换。
Description
技术领域
本实用新型涉及热铆焊接的技术领域，特别涉及一种新型热铆焊接单元。
背景技术
在塑料焊接领域，利用电加热形式，把电能转换热能再通过机械零件把热能传递到焊接工具上，再通过焊接工具（模具）传送到焊区，由于焊区会产生局部高温，聚集在焊区，致使塑料的接触面迅速熔化，在加上一定压力后，使得焊接对象塑料件的凸点部分熔化。
当电加热停止作用后，让压力持续，有些许保压时间，并施加风冷固化，使其凝固成型，这样就形成一个坚固的翻边蘑菇状塑料倒扣，达到焊接的目的，焊接强度能达到大多数的塑料装配要求。
其中实现将输入的电功率转换成热功率的部件通常由不锈钢电热管、石英电热管、铁氟龙电热管、钛电热管等组成。其内部结构一般发热丝、填砂、外套管、引线等组成。
因要实现热铆焊接塑料，不但要快速升温并传递至焊接工具，焊接完成后还要迅速冷却，从而保证焊点外观漂亮，焊接工具上升后退时不拉丝粘胶等。整个焊接过程对焊接单元快热快冷要求高，而此部分作为热铆最关键结构，影响整个焊接节拍。
但是，由于现有的热铆结构多采用热铆焊头内套单头电热管或内焊头外套缠绕式电热管的结构。其中热铆焊头内套电热管结构由于电热管在内，当风冷时冷风并不能有效进入电热管本体，所以通常冷却较慢，大体表现为热快冷慢。而焊头外缠绕式由于发热体有一半以上处于外露状态，如要达到较好的焊接效果，则需要较大的功率（热损耗较大），其表现为热慢冷快。
因此该两种焊接单元结构在焊点较多且密时需要的电功率大，冷却风量和风压也大，不能快速地实现快热快冷，影响焊接节后，加工安装费时，而且体积较大，适应性及一致性差，不利于标准化批量生产。
实用新型内容
本发明的目的在于提供一种能够实现焊接头部快速有效的快热快冷切换、低功耗，低风压的高效能作用的新型热铆焊接单元。
本实用新型的目的是这样实现的：
一种新型热铆焊接单元，包括热铆头和发热管，所述热铆头设于发热管的前端，所述发热管上设有第一风冷通道，第一风冷通道贯穿发热管的两端，所述热铆头上设有相连通的第二风冷通道和出风口，所述第一风冷通道的前端与第二风冷通道连通。
本实用新型还可以作以下进一步改进。
所述发热管包括外套管和电热管，所述电热管设置在外套管内，所述热铆头设于外套管的前端，所述电热管上设有所述第一风冷通道。
所述电热管为环形圆柱体。
所述第一风冷通道上穿设有散热进风管，所述散热进风管的一端与第二风冷通道连通，所述散热进风管便于与气泵的出气管接驳。
所述电热管包括相连接的粗径管和细径管，粗径管的直径大于细径管的直径，粗径管的外侧壁与外套管的内侧壁相抵，所述细径管的外侧壁与外套管的内侧壁相离设置，所述外套管的外侧壁对应细径管的位置设置有散热孔。电热管的所产生的热量主要通过粗径管传递给外套管，外套管再将热量传递给热铆头。另外，由于细径管与外套管的内侧壁存在间隙，因此空气可通过散热孔进入该间隙，外套管与空气的接触面积大，空气能够快速带走细径管上的热量，因此细径管不与外套管发生热传递，从而实现发热管的快速降温冷却。
所述外套管的前端设有外螺纹管，所述热铆头与外螺纹管螺纹连接，所述外螺纹管连通第二风冷通道和第一风冷通道，因此本实用新型的热铆头拆装方便。
所述热铆头的外侧壁上设有多个所述出风口，从而进一步提高了散热速度，热铆头的散热效果好。
所述热铆头的外侧壁沿其周向设有至少两个所述出风口，从而进一步提高了散热速度，热铆头的散热效果好。
所述热铆头的直径近似于外套管的直径，且长度短，因此本实用新型的热铆头的体积小、所需发热量小，热得快，功耗低。
所述外套管后端的外侧壁设有外螺纹段，所述外螺纹段上螺纹连接有锁紧螺母，锁紧螺母与焊接设备有效刚性连接，实现快速、准确焊接。
所述外套管的前端为半敞开，而后端为完全敞开，电热管抵靠在外套管的前端。
本实用新型的有益效果如下：
（一）本实用新型的发热管和热铆头均为中空结构，发热管将热量传递给热铆头，而且发热管和热铆头上分别设有第一风冷通道和第二风冷通道，因此冷风能通过第一风冷通道和第二风冷通道进入到发热管和热铆头内，然后再从热铆头的出风口排出，从而实现发热管和热铆头的快速冷却和快速发热，而且快速冷却和快速发热容易切换。
（二）另外，电热管的所产生的热量主要通过粗径管传递给外套管，细径管不与外套管发生热传递，且外套管对应细径管的位置设置有散热孔，从而充分实现前端发热，后端不发生热传递的高效集中发热形式。
（三）还有，因此本实用新型的热铆头的体积小、所需发热量小，热得快，功耗低。
（四）更有的是，因此本实用新型的热铆头与发热管螺纹连接，拆装十分方便。
附图说明
图1是本实用新型热铆焊接单元的结构示意图。
图2是本实用新型热铆焊接单元的另一角度的结构示意图。
图3是本实用新型热铆焊接单元的俯视图。
图4是图3中A-A处的剖视图。
图5是本实用新型热铆焊接单元的分解结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述。
实施例一，如图1至图5所示，一种新型热铆焊接单元，包括发热管1和热铆头2，所述热铆头2设于发热管1的前端，所述发热管1上设有第一风冷通道33，第一风冷通道33贯穿发热管1的两端，所述热铆头2上设有相连通的第二风冷通道21和出风口7，所述第一风冷通道33的前端与第二风冷通道21连通。
作为本实用新型更具体的技术方案
所述发热管1包括外套管11和电热管3，所述电热管3设置在外套管11内，所述热铆头2设于外套管11的前端，所述电热管3上设有所述第一风冷通道33。
所述电热管3为环形圆柱体。
所述第一风冷通道33上穿设有散热进风管5，所述散热进风管5的一端与第二风冷通道21连通，散热进风管5以便于与气泵的出气管接驳。
所述电热管3包括相连接的粗径管31和细径管32，粗径管的直径大于细径管的直径，粗径管31的外侧壁与外套管11的内侧壁相抵，所述细径管32的外侧壁与外套管11的内侧壁相离设置，所述外套管11的外侧壁对应细径管32的位置设置有散热孔8。电热管3的所产生的热量主要通过粗径管31传递给外套管11，外套管11再将热量传递给热铆头2。另外，由于细径管32与外套管11的内侧壁存在间隙，因此空气可通过散热孔8进入该间隙，外套管11与空气的接触面积大，空气能够快速带走细径管32上的热量，因此细径管32不与外套管11发生热传递，从而实现发热管1的快速降温冷却。
所述外套管11的前端设有外螺纹管13，所述热铆头2与外螺纹管13螺纹连接，所述外螺纹管13连通第二风冷通道21和第一风冷通道33，因此本实用新型的热铆头2拆装方便。
所述热铆头2的外侧壁上设有多个所述出风口7。
所述热铆头2的外侧壁沿其周向设有至少两个所述出风口7，从而进一步提高了散热速度。
所述热铆头2的直径近似于外套管11的直径，且长度短，因此本实用新型的热铆头2的体积小、所需发热量小，热得快，功耗低。
所述外套管11后端的外侧壁设有外螺纹段12，所述外螺纹段12上螺纹连接有锁紧螺母6，锁紧螺母6与焊接设备有效刚性连接，实现快速、准确焊接。
所述外套管的前端为半敞开，而后端为完全敞开，电热管抵靠在外套管的前端。
所述发热管1是由外套管11和电热管3是金属液一体浇铸成型，浇铸前，先将电热管的细径段套上导热硅胶，然后再将电热管置于浇铸成型腔内，再往浇铸成型腔内倒入导热熔融的金属液，然后合上模具。成型后，电热管3的粗径段的外侧壁与外套管11的内侧壁抵靠在一起，热传递效率很高，然后再将细径段上的导热硅胶，从外套管11的后端抽出，由于导热硅胶的隔离，细径段的外侧壁与外套管11的内侧壁相离，即存在间隙，该间隙可供空气进入，用作电热管的散热。
Claims (10)
1.一种新型热铆焊接单元，包括热铆头和发热管，所述热铆头设于发热管的前端，其特征是，所述发热管上设有第一风冷通道，第一风冷通道贯穿发热管的两端，所述热铆头上设有相连通的第二风冷通道和出风口，所述第一风冷通道的前端与第二风冷通道连通。
2.根据权利要求1所述新型热铆焊接单元，其特征是，所述发热管包括外套管和电热管，所述电热管设置在外套管内，所述热铆头设于外套管的前端，所述电热管上设有所述第一风冷通道。
3.根据权利要求2所述新型热铆焊接单元，其特征是，所述电热管为环形圆柱体。
4.根据权利要求1所述新型热铆焊接单元，其特征是，所述第一风冷通道上穿设有散热进风管，所述散热进风管的一端与第二风冷通道连通。
5.根据权利要求3所述新型热铆焊接单元，其特征是，所述电热管包括相连接的粗径管和细径管，粗径管的直径大于细径管的直径，粗径管的外侧壁与外套管的内侧壁相抵，所述细径管的外侧壁与外套管的内侧壁相离设置，所述外套管的外侧壁对应细径管的位置设置有散热孔。
6.根据权利要求2所述新型热铆焊接单元，其特征是，所述外套管的前端设有外螺纹管，所述热铆头与外螺纹管螺纹连接，所述外螺纹管连通第二风冷通道和第一风冷通道。
7.根据权利要求1所述新型热铆焊接单元，其特征是，所述热铆头的外侧壁上设有多个所述出风口。
8.根据权利要求1所述新型热铆焊接单元，其特征是，所述热铆头的外侧壁沿其周向设有至少两个所述出风口。
9.根据权利要求2所述新型热铆焊接单元，其特征是，所述外套管后端的外侧壁设有外螺纹段，所述外螺纹段上螺纹连接有锁紧螺母。
10.根据权利要求2所述新型热铆焊接单元，其特征是，所述热铆头的直径近似于外套管的直径。
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