本發(fā)明涉及塑膠焊接用具，具體涉及一種具有冷卻和保壓功能的塑膠焊接設備。

背景技術：

隨著工業(yè)的發(fā)展，特別是塑膠類產(chǎn)品的增加，人類對塑膠品的需求也日趨增加，為了滿足各種特殊產(chǎn)品的要求，各式各樣的塑膠產(chǎn)品間的結合方式也隨之增加。隨著科技的進步，現(xiàn)在出現(xiàn)一種塑膠焊接技術，其通過超聲波或電磁波對放置在塑膠結合處的特殊焊料焊接線進行熔化，進而實現(xiàn)塑膠的焊接結合，但是現(xiàn)有的塑膠焊接只是簡單的焊接裝置，其需要依靠工人手工操作壓緊和把握焊接時間，自動化程度低比較落后，而且與電磁波發(fā)生器連接的銅管發(fā)熱量大，容易對塑膠產(chǎn)品本身造成熔化損壞，導致產(chǎn)品合格率低，而且由于銅管發(fā)熱量大，塑膠產(chǎn)品焊接后需要長時間的冷卻，生產(chǎn)效率低。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于針對上述問題不足之處，提供自動化程度高的新型塑膠焊接設備，其能對焊接區(qū)域進行有效冷卻，提高產(chǎn)品的成品率和生產(chǎn)效率。

為了達到上述目的，本發(fā)明采用以下技術方案：

新型塑膠焊接設備，包括機架及控制電路；

所述機架上設有一焊接室，該焊接室的下方設有定位支撐下模，且上方設有一與壓緊氣缸連接的定位壓緊上模；所述定位支撐下模設有下定位模腔，該定位支撐下模在下定位模腔的周邊設有迂回排布的電磁感應加熱銅管；所述定位壓緊上模設有上定位模腔，該定位壓緊上模在上定位模腔周邊設有迂回排布的電磁感應加熱銅管；所述電磁感應加熱銅管通過金屬導線與一電磁波發(fā)生裝置連接，且該電磁感應加熱銅管通過水管與一冷卻水循環(huán)裝置連接；

所述控制電路包括有：

可編程控制器，其與壓緊氣缸、電磁波發(fā)生裝置及冷卻水循環(huán)裝置電連接；

計時模塊，其與可編程控制器電連接；

操作顯示模塊，其安裝在機架上，且與可編程控制器電連接。

作為優(yōu)選，所述控制電路還包括一壓力傳感器，其安裝在壓緊氣缸上且與可編程控制器電連接，所述壓力傳感器用于檢測定位壓緊上模的壓緊壓力，通過可編程控制器的預設參數(shù)進行精確壓力控制，保證塑膠焊接采用適當?shù)膲毫Α?/p>

作為優(yōu)選，所述控制電路還包括一光電傳感器，其安裝在焊接室上且與可編程控制器電連接，所述光電傳感器的作用是檢測焊接區(qū)域是否存在待焊接產(chǎn)品，以便發(fā)信號通知可編程控制器對其他執(zhí)行機構進行焊接工作通知。

具體地，所述電磁波發(fā)生裝置產(chǎn)生的電磁波頻率在12Mhz～15Mhz之間。

進一步具體，所述電磁波發(fā)生裝置產(chǎn)生的電磁波頻率為13.56Mhz。

作為優(yōu)選，所述定位支撐下模設有一產(chǎn)品頂出通孔，該產(chǎn)品頂出通孔與一產(chǎn)品頂出裝置連接，所述產(chǎn)品頂出裝置用于焊接完成后頂出產(chǎn)品，方便出模；具體地，所述產(chǎn)品頂出裝置包括有一固定在焊接室下方機架上的頂出氣缸及與頂出氣缸的活塞桿連接的頂出桿；且所述頂出氣缸與可編程控制器電連接。

由于電磁波發(fā)生裝置在工作時也會產(chǎn)生大量的熱量，為了電磁波發(fā)生裝置工作的穩(wěn)定，所述電磁波發(fā)生裝置的外周包圍有用于冷卻電磁波發(fā)生裝置的冷卻水循環(huán)管組，該冷卻水循環(huán)管組通過管路與冷卻水循環(huán)裝置連接。

本發(fā)明所述的新型塑膠焊接設備，采用自動化程度高控制電路進行自動化控制，且采用冷卻水循環(huán)對焊接區(qū)域進行有效冷卻，提高產(chǎn)品的成品率和生產(chǎn)效率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所述新型塑膠焊接設備的結構正視圖。

圖2為本發(fā)明所述新型塑膠焊接設備的結構俯視圖。

圖3為本發(fā)明所述新型塑膠焊接設備的立體結構圖。

圖4為本發(fā)明所述電磁感應加熱銅管與冷卻水循環(huán)裝置、電磁波發(fā)生裝置連接的結構簡化示意圖。

圖5為本發(fā)明所述塑膠焊接前的原理結構簡化示意圖。

圖6為本發(fā)明所述塑膠焊接時的原理結構簡化示意圖。

圖7為本發(fā)明所述塑膠焊接后的原理結構簡化示意圖。

圖8為本發(fā)明控制原理簡圖。

以下通過附圖和具體實施方式來對本發(fā)明作進一步描述：

具體實施方式

如圖1至8所示，本發(fā)明所述的新型塑膠焊接設備，用于對塑膠產(chǎn)品進行焊接，其包括機架1及控制電路2，具體結構如下：

所述機架1上設有一焊接室11，該焊接室11的下方設有定位支撐下模12，且上方設有一與壓緊氣缸14連接的定位壓緊上模13，所述定位支撐下模12及定位壓緊上模13采用易裝拆結構安裝在焊接室11上，定位支撐下模12及定位壓緊上模13可根據(jù)不同的產(chǎn)品進行相適應的更換；所述定位支撐下模12設有下定位模腔121，所述下定位模腔121根據(jù)產(chǎn)品的形式對應設計，所述定位支撐下模12在下定位模腔121的周邊設有迂回排布的電磁感應加熱銅管15；所述定位壓緊上模13設有上定位模腔131，所述上定位模腔131根據(jù)產(chǎn)品的形式對應設計，所述定位壓緊上模13在上定位模腔131周邊設有迂回排布的電磁感應加熱銅管15；所述電磁感應加熱銅管15通過金屬導線16與一電磁波發(fā)生裝置17連接，且該電磁感應加熱銅管15通過水管18與一冷卻水循環(huán)裝置19連接。所述冷卻水循環(huán)裝置19包括有壓縮機、散熱器、蓄水箱及循環(huán)泵等主要部件，其作用是提供循環(huán)的冷卻水，由于冷卻水循環(huán)裝置為比較成熟的現(xiàn)有設備，在此不再贅說。

具體地，所述電磁波發(fā)生裝置17產(chǎn)生的電磁波頻率在12Mhz～15Mhz之間，其作為最佳實施方式，所述電磁波發(fā)生裝置17產(chǎn)生的電磁波頻率為13.56Mhz。

進一步，所述定位支撐下模12設有一產(chǎn)品頂出通孔122，該產(chǎn)品頂出通孔與一產(chǎn)品頂出裝置10連接，所述產(chǎn)品頂出裝置10用于焊接完成后頂出產(chǎn)品，方便出模；具體地，所述產(chǎn)品頂出裝置10包括有一固定在焊接室11下方機架上的頂出氣缸101及與頂出氣缸101的活塞桿連接的頂出桿102。

由于電磁波發(fā)生裝置17在工作時也會產(chǎn)生大量的熱量，為了電磁波發(fā)生裝置工作的穩(wěn)定，所述電磁波發(fā)生裝置17的外周包圍有用于冷卻電磁波發(fā)生裝置17的冷卻水循環(huán)管組(圖中沒有畫出)，該冷卻水循環(huán)管組通過管路與冷卻水循環(huán)裝置19連接。

所述控制電路2包括有：可編程控制器21、計時模塊22、操作顯示模塊23、壓力傳感器24、光電傳感器25及電源26。具體如下：

所述可編程控制器21與壓緊氣缸14、頂出氣缸101、電磁波發(fā)生裝置17及冷卻水循環(huán)裝置19電連接；所述計時模塊22與可編程控制器21電連接；所述操作顯示模塊23安裝在機架1上，且與可編程控制器21電連接，具體為所述操作顯示模塊23安裝在焊接室11右邊的機架1上。所述壓力傳感器24安裝在壓緊氣缸14上且與可編程控制器21電連接，所述壓力傳感器24用于檢測定位壓緊上模13的壓緊壓力，通過可編程控制器21的預設參數(shù)進行精確壓力控制，保證塑膠焊接采用適當?shù)膲毫ΑＫ龉怆妭鞲衅?5安裝在焊接室11上且與可編程控制器21電連接，所述光電傳感器25的作用是檢測焊接區(qū)域是否存在待焊接產(chǎn)品，以便發(fā)信號通知可編程控制器25對其他執(zhí)行機構進行焊接工作通知。

以下通過具體應用原理來對本發(fā)明作進一步描述：

如圖1和3所示，先把需要焊接的塑膠產(chǎn)品3的下部分31放到定位支撐下模12的下定位模腔121，然后在焊接處放置焊接線4，接著放置塑膠產(chǎn)品3的上部分32，通過操作顯示模塊23預設相應的控制參數(shù)，然后啟動，當光電傳感器25檢測到塑膠產(chǎn)品的上部分32放置完成后，發(fā)出信號至可編程控制器21，可編程控制器21發(fā)出執(zhí)行信號至壓緊氣缸14，壓緊氣缸14帶動定位壓緊上模13往下壓，壓力傳感器24動態(tài)監(jiān)測定位壓緊上模13的下壓力，在焊接開始前，保證定位壓緊上模13輕壓塑膠產(chǎn)品的上部分，使塑膠產(chǎn)品3的上部分32、焊接線4及塑膠產(chǎn)品3的下部分31吻合對接，然后可編程控制器21發(fā)出執(zhí)行信號至電磁波發(fā)生裝置17啟動，電磁波發(fā)生裝置17通過金屬導線16把13.56Mhz的高壓電磁波傳送至電磁感應加熱銅管15，對焊接線4進行熔化，同時可編程控制器21發(fā)出加壓信號至壓緊氣缸14帶動定位壓緊上模13繼續(xù)往下壓，夾緊壓力保證熔化的焊接線4熔融物已經(jīng)流入到塑膠產(chǎn)品焊縫的所有空隙，然后計時模塊22進計時保壓，關閉電磁波發(fā)生裝置17，另，在啟動電磁加熱的同時可編程控制器21發(fā)出執(zhí)行信號至冷卻水循環(huán)裝置19啟動，把冷卻水5循環(huán)流入電磁感應加熱銅管15對焊接線11熔融物進行冷卻，同時防止電磁感應加熱銅管15的熱量把塑膠產(chǎn)品3表面熔化，于此同時，冷卻水循環(huán)裝置19把冷卻水5循環(huán)流入冷卻水循環(huán)管對電磁波發(fā)生裝置17進行冷卻。計時模塊22根據(jù)預算參數(shù)進行計時，待焊接線熔融物完全冷卻后，反饋信號至可編程控制器21，可編程控制器21發(fā)出執(zhí)行信號至冷卻水循環(huán)裝置19停止循環(huán)冷卻水，同時使壓緊氣缸14帶動定位壓緊上模13上升，最后控制頂出氣缸101帶動頂出桿102把最終焊接完成的塑膠產(chǎn)品3頂出，然后工人把產(chǎn)品從本發(fā)明設備取出進行下一步工作。