CN217395732U - 一种塑料件热铆治具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种塑料件热铆治具，其包括温度控制仪，压力机，连接板，凸模加热板，热铆凸模，热塑铆接模具以及底座；所述压力机设置在底座上形成压力机构，提供塑料热铆接所需的压力；所述压力机的驱动端面向底座，并驱动连接连接板，所述连接板连接凸模加热板，所述热铆凸模分布设置在凸模加热板上，并面向底座；所述热塑铆接模具承载待热铆接部件，并设置在底座上；所述温度控制仪设置在压力机上，并与凸模加热板内的加热组件电连接。本实用新型提供的塑料件热铆治具通过相应的压力装置配合相应的热铆模具来实现对塑料件盖板(铆接件)与其橡胶底座进行高效且高质量的热铆接，从而解决现有技术存在的问题。

Description

一种塑料件热铆治具

技术领域

本实用新型涉及铆接技术领域，尤其涉及一种塑料件热铆治具。

背景技术

塑料热铆接技术--热铆技术可以用来连接由不同材料制造的制件，使热固性塑料与热熔性塑料制件间实现相互连接，也可以使塑料制件与金属连接，其工艺简单，连接可靠。

现有生产方法是使用烙铁及配套的热铆头对塑料件与橡胶件之间进行热铆熔接工序。

现有的生产方法的缺点是工人在使用电烙铁对热塑性塑料件盖板(铆接件) 与其橡胶底座热铆时，通常凭借经验操作，烙铁温度以及熔接时候的压力不容易掌控，往往造成熔接时热铆点的不均匀，且结合强度波动力大，表面粗糙，容易夹喳，不美观。工人需要对塑料件上的热铆柱逐个的铆接，因此效率低下。

由此可见，如何提高工人热铆接工作效率为本发明需要解决的技术问题。

实用新型内容

针对于现有技术所存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种塑料件热铆治具，由此解决现有技术所存在的问题。

为了达到上述目的，本实用新型提供的塑料件热铆治具，包括温度控制仪，压力机，连接板，凸模加热板，热铆凸模，热塑铆接模具以及底座；

所述压力机设置在底座上形成压力机构，提供塑料热铆接所需的压力；所述压力机的驱动端面向底座，并驱动连接连接板，所述连接板连接凸模加热板，所述热铆凸模分布设置在凸模加热板上，并面向底座；所述热塑铆接模具承载待热铆接部件，并设置在底座上；所述温度控制仪设置在压力机上，并与凸模加热板内的加热组件电连接。

进一步的，所述压力机由手动驱动的液压缸以及导轨支架配合构成。

进一步的，所述凸模加热板四周设置有防护隔热板。

进一步的，所述热铆接治具还包括承压底板，所述承压底板设置在底座上。

进一步的，所述承压底板上设置有定位板。

进一步的，所述热塑铆接模具包括相互配合的压模具盖板和热铆压下模具，所述热铆压下模具上开设有若干的热压铆接槽；所述压模具盖板上对应的开设有若干的通孔。

进一步的，所述压模具盖板和热铆压下模具之间设置有定位装置。

本实用新型提供的塑料件热铆治具通过相应的压力装置配合相应的热铆模具来实现对塑料件盖板(铆接件)与其橡胶底座进行高效且高质量的热铆接，可完全替代传统的手工熔接工艺，从而解决了现有技术存在的问题。

本塑料件热铆治具在实际应用时，具有如下优点：整体结构稳定可靠，使用方便，成本低，工作性能稳定，工作效率高，热铆接强度牢固稳定，铆接点光滑且平整，外观漂亮。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本实用新型。

图1为本实用新型中塑料件热铆治具的结构示例图；

图2为本实用新型中热铆压下模具承载热塑性塑料件盖板与橡胶底座的结构示例图；

图3为本实用新型中下压模具盖板的结构示例图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

针对现有技术中由人工操作电烙铁安装特殊形状的铆头来对热塑性塑料件盖板(铆接件)与其橡胶底座进行热铆接的纯人工操作方式。本方案通过相应的压力装置配合相应的热铆模具来实现对塑料件盖板(铆接件)与其橡胶底座进行高效且高质量的热铆接。

参见图1，其所示为本实用新型给出的塑料件热铆治具的构成示例方案。

由图可知，本塑料件热铆治具主要由温度控制仪1、压力机2、连接板3、凸模加热板5、热铆凸模7、定位板6、下压模具盖板8、热铆下压模具9、底座10以及承压底板11构成。

其中，压力机2设置在底座10上以形成整个装置的压力机构，提供塑料热铆接所需的压力。

本方案中对压力机2的具体构成不加以限定，可根据实际需求而定。

如该压力机2可以采用由手动驱动的液压缸以及导轨支架配合构成，即液压缸设置在导轨支架上，通过手动驱动的液压缸，液压缸的驱动端进行驱动动作，以形成工作所需的压力。

再者，该压力机2可以采用气缸以及相应的导轨支架配合构成，即气缸设置在导轨支架上，通过气动控制气缸的工作状态，气缸的驱动端对外进行驱动动作，以形成工作所需的压力。

作为另一种可行方案，该压力机2采用相应的传动丝杆、传动机构、驱动机构以及导轨支架配合构成。其中，传动机构整体设置在导轨支架上，传动丝杆安置在传动机构中，驱动机构驱动连接传动机构，由此通过驱动机构产生动作，并带动传动机构动作，传动机构通过与传动丝杆配合，将驱动机构产生的驱动力转换成驱动传动丝杆轴向移动的驱动力，驱动传动丝杆对外进行驱动动作，以形成工作所需的压力。

以图示方案为例，本方案在具体实施时，该压力机2采用可手动驱动的液压缸2-1、驱动手柄2-2以及导轨支架2-3配合构成。

其中，导轨支架2-3竖直的设置在底座10上，该导轨支架2-3采用圆柱形支架结构，垂直固定设置在底座10的一端。

液压缸2-1通过相应的安装壳体整体可以动的设置在导轨支架2-3上，可沿导轨支架2-3进行上下移动，以实现相对于底座10来调节高度。这里对于液压缸2-1与导轨支架2-3之间配合结构，不加以限定，根据实际需求而定，只有能够稳定可靠的安置在导轨支架2-3上，并沿导轨支架2-3上下移动即可。

同时，本实例的液压缸2-1相对于底座10呈竖直状态分布，其驱动端面向底座10伸出。

驱动手柄2-2与液压缸2-1驱动连接，用于驱动液压缸2-1动作。该驱动手柄2-2通过正向旋转和反向旋转来驱动液压缸2-1进行正向驱动和反向退缩。

这里对于驱动手柄2-2与液压缸2-1之间具体的连接配合结构，此处不加以限定，可根据实际需求而定。

进一步的，为了便于根据实际需求来调节液压缸2-1的相对高度，本实例在导轨支架2-3上进一步设置有相应的高度刻度。

作为进一步的改进方案，本实例还在导轨支架2-3上设置限制液压缸2-1 可移动范围的限位装置。该限位装置优选为相应的限位环，分别设置在导轨支架2-3的上下两端，以对液压缸2-1的移动范围形成限定，以避免过渡移动，影响整个结构的操作。

对于本方案中的底座10与承压底板11配合构成热铆压的工作平台。

这里的底座10采用硬质材料构成的平板结构，如钢制平板底座，并不限于此。

为了能够与承压底板11形成稳定的承压工作平台，本方案进一步在底座 10的表面形成相应的阻尼层，这样避免承压底板11相对于底座10发生相对滑动，保证组合结构的可靠性。

这里的承压底板11采用硬质材料构成的平板结构，如钢制平板底座，并不限于此。

为了便于安装其他部件，该承压底板11在纵向和横向上分别设置按照设定的间隔开设有若干的刻度槽，便于其他部件安装设置。

本方案中的连接板3设置在压力机2的驱动端，可在压力机2的驱动下相对于承压底板11来回移动。

如此设置的连接板3作为一个转接组件，用于稳定连接凸模加热板5。具体的该连接板3采用金属平板来构成，其中心位置与压力机2的驱动端固定连接。

进一步的，该连接板3的四角处开设有相应连接通孔，用于连接凸模加热板5。

本方案中的凸模加热板5采用导热性能优越的金属板构成，内部开设有若干回形加热腔，该回形加热腔布满凸模加热板5内的整个区域，同时回形加热腔内设置有相应的电加热丝，由此能够快速且均匀的对凸模加热板形成加热。

进一步的，该凸模加热板5的正面设置有多个热铆凸模7，该多个热铆凸模7按照设定的间距分布在凸模加热板5的正面，并且每个热铆凸模7与凸模加热板5直接硬接触固定连接，故而凸模加热板5中形成的热量可快速传导至每个热铆凸模7，以形成热铆工位。

本方案中的热铆凸模7优选圆柱形，便于进行高效的热传导。同时该热铆凸模7在实际应用时，优选采用导热性能好且机械强度高的材质构成。

对于数量可根据实际需求而定，作为举例，如图方案中采用四个热铆凸模 7，这四个热铆凸模7相互对称的设置在凸模加热板5的正面。

在此基础上，本方案进一步在凸模加热板5表面设置一层保温涂层，以进一步提高整个装置的蓄热和热传导性能。对于保温涂层的构成方案，此处不加以限定，可根据实际需求而定。

本方案在凸模加热板5的外侧面设置一层防护隔热板4，该防护隔热板4 沿凸模加热板5沿凸模加热板5的周向分布，并覆盖住整个凸模加热板5的外侧面。由此设置的防护隔热板4能够在凸模加热板5的升温过程中维持模具的热效率，同时又保证在使用过程中的安全性，防止烫伤操作人员。

对于该防护隔热板4的具体构成方案可根据实际需求而定，此处不加以限定。

基于前述方案构成的凸模加热板5，整体通过相应的连接螺栓15与连接板 3进行固定连接。具体通过四个连接螺栓15从连接板3的四角连接凸模加热板 5，使得连接板3与凸模加热板5之间稳定的连接在一起。这样凸模加热板5 能够在压力机2的驱动下相对于承压底板11稳定的来回运动。

本方案中的温度控制仪1用于对凸模加热板5中的加热丝进行加热控制，以使得凸模加热板5上的热铆凸模7到达所需的热铆压稳定。

这里的温度控制仪1的具体构成方案不加以限定，可根据实际需求而定。如可采用现有稳定可靠性的温度控制构成方案来构成。

该温度控制仪1具体设置在压力机2中，并通过相应的连接导线12连接至凸模加热板5中的加热丝。

进一步的，本方案中在实际应用时，可在凸模加热板5中分布设置多个温度传感器，这多个温度传感器分布设置在凸模加热板5不同区域，用于实时检测凸模加热板5的温度，并反馈给温度控制仪1，由此来保证温度控制的精确性。

本方案中的热铆下压模具9用于承载待热压铆接的热塑性塑料盖板13与橡胶底座14。

具体的热铆下压模具9整体为方形结构，其上开设有若干热压铆接槽，该热压铆接槽大小、形状与待热压铆接的热塑性塑料盖板13与橡胶底座14相配合，可容待热压铆接的热塑性塑料盖板13与橡胶底座14整体安置在其中。

与之配合的，本方案中的下压模具盖板8与热铆下压模具9配合，用于覆盖在热铆下压模具9上，并压紧固定住安置在热铆下压模具9中的橡胶底座14。

参见图3，该下压模具盖板8整体形状与热铆下压模具9形状相配合，同时在对应热铆下压模具9上热压铆接槽的位置开设有相应的通孔8-1，用于容热铆凸模7穿过，以进入到热压铆接槽中，对安置在其中的待热压铆接的热塑性塑料盖板13与橡胶底座14进行热压铆接。

本方案中热铆下压模具9与下压模具盖板8相互配合，构成热压铆接模具，同时也是热铆接能量的存储库。在具体实现时，两者之间优选采用较低比热和较大热容量设计方案，具体实现手段可根据实际需求而定，此处不加以赘述。

作为优化方案，本方案进一步在热铆下压模具9与下压模具盖板8之间设置相应的定位装置，实现热铆下压模具9与下压模具盖板8之间快速准确组合。

作为举例，这里的定位装置包括设置在热铆下压模具9四角处的定位柱16 以及对应设置在下压模具盖板8上的定位孔17。如此设置的热铆下压模具9 直接通过其上的定位柱16对应的安插到下压模具盖板8上定位孔中，即可实现热铆下压模具9与下压模具盖板8之间精确组合，下压模具盖板8整体覆盖在热铆下压模具9上，其上的多个通孔8-1正好与热铆下压模具9上的热压铆接槽相对应的。

对于本方案中热铆下压模具9上热压铆接槽的数量具体可根据实际需求而定。以图示方案为例，该实例方案中热铆下压模具9上开设有四个热压铆接槽，这四个热压铆接槽呈阵列分布。

与之对应的，下压模具盖板8上同样对应的开设有四个阵列分布的通孔8-1。

基于前述方案形成的热铆下压模具9与下压模具盖板8，两者在组合形成相应的热压铆接模具后，需要整体安置承压底板11中，并使得下压模具盖板8 上的通孔8-1与凸模加热板5上的热铆凸模7相对应，这样热铆凸模7才能够在压力机2的驱动下穿过通孔8-1进入热铆下压模具9中，对待热压铆接的热塑性塑料盖板13与橡胶底座14进行热压铆接。

为便于操作，本实例进一步在承压底板11上设置定位板6，用于定位热铆下压模具9与下压模具盖板8在承压底板11上安置位置，使得定位热铆下压模具9与下压模具盖板8组合结构能够快速的安置于承压底板11上，并与凸模加热板5上的热铆凸模7相对应。

这里的定位板6优选由三块定位侧板构成，三块定位侧板固定设置在承压底板11上，且三者之间依次呈垂直方式连接，由此形成一侧开口的方形安置区域，该区域大小与热铆下压模具9与下压模具盖板8组合结构相配合，同时对应于凸模加热板5上的热铆凸模7。这样热铆下压模具9与下压模具盖板8 组合后，只需直接安置于定位板6形成的安置区域中即可。

在本方案的一些实施方式中，基于上述方案形成的塑料件热铆治具，能够对热塑性塑料盖板13与橡胶底座14进行快速的热压铆接。

作为举例，在对塑性塑料盖板13与橡胶底座14进行热压铆接时，先打开装置的电源，将温度控制仪1的温度先调整到160℃，这时凸模加热板5内的加热丝开始发热，对凸模加热板5进行加热。

参见图2，待凸模加热板5以及其上热铆凸模7升温至160℃时，将需要热铆接的塑性塑料盖板13与橡胶底座14相配合的放置在热铆下压模具9上的每个热压铆接槽中(图示方案中，每个热铆下压模具9上可放置4组塑性塑料盖板13与橡胶底座14)，先将塑性塑料盖板13置于热压铆接槽中，再将橡胶底座14置于塑性塑料盖板上，使得塑性塑料盖板13上的圆柱形热塑铆头与橡胶底座14配合设置。

在此基础上，将下压模具盖板8盖在热铆下压模具9上，以覆盖压住热铆下压模具9中放置的橡胶底座14，由此完成待热铆接塑性塑料盖板13与橡胶底座14在模具中的放置。

接着，将组合后的下压模具盖板8与热铆下压模具9整体推入承压底板11 上定位板6形成的安置区域中，此时下压模具盖板8上的通孔8-1正好对准热铆凸模7。

接着，向下按压压力机2上的驱动手柄，继而驱动凸模加热板5及其上的热铆凸模7面向定位板6中的热铆下压模具9移动，并穿过下压模具盖板8上通孔，进入热铆下压模具9中，对待热压铆接的热塑性塑料盖板13与橡胶底座14进行热压铆接。

由上可知，本实例方案中给出的塑料件热铆治具通过手动压力机与热铆模具配合实现，其中热铆模具通过电加热相应的热铆凸模，相应的温度可进行精确控制，可将温度设定在160℃的热铆工作温度。同时在模具周围还设置有相应的防护隔热板，能够在工作时实现隔热和保护。

具体工作时，由电热丝对模具中的凸模加热板进行加热，再由凸模加热板将热量传递给热铆凸模，而热铆凸模则将热量传递至待热铆接部件表面，使其温度达到热形变温度，同时通过手动按压操作，使得压力机对待热铆接部件形成一定的压力，保压时间维持在3-6秒，从而实现快速稳定的热压铆接。

本塑料件热铆治具在实际应用时，具有如下优点：整体结构稳定可靠，使用方便，成本低，工作性能稳定，工作效率高，热铆接强度牢固稳定，铆接点光滑且平整，外观漂亮。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.塑料件热铆治具，其特征在于，包括温度控制仪，压力机，连接板，凸模加热板，热铆凸模，热塑铆接模具以及底座；

所述压力机设置在底座上形成压力机构，提供塑料热铆接所需的压力；所述压力机的驱动端面向底座，并驱动连接连接板，所述连接板连接凸模加热板，所述热铆凸模分布设置在凸模加热板上，并面向底座；所述热塑铆接模具承载待热铆接部件，并设置在底座上；所述温度控制仪设置在压力机上，并与凸模加热板内的加热组件电连接。

2.根据权利要求1所述的塑料件热铆治具，其特征在于，所述压力机由手动驱动的液压缸以及导轨支架配合构成。

3.根据权利要求1所述的塑料件热铆治具，其特征在于，所述凸模加热板四周设置有防护隔热板。

4.根据权利要求1所述的塑料件热铆治具，其特征在于，所述热铆接治具还包括承压底板，所述承压底板设置在底座上。

5.根据权利要求4所述的塑料件热铆治具，其特征在于，所述承压底板上设置有定位板。

6.根据权利要求1所述的塑料件热铆治具，其特征在于，所述热塑铆接模具包括相互配合的压模具盖板和热铆压下模具，所述热铆压下模具上开设有若干的热压铆接槽；所述压模具盖板上对应的开设有若干的通孔。

7.根据权利要求6所述的塑料件热铆治具，其特征在于，所述压模具盖板和热铆压下模具之间设置有定位装置。

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