Устройство для сварки газообразным теплоносителем периодически движущейся термопластичной ленты Советский патент 1983 года по МПК B29C27/02 

Изобретение относится к сварке, в частности к устройствам для сварки термопластичных полимерных материалов газообразным теплоносителем, и может быть использовано в упаковочной технике. Известно устройство для сварки газообразным теплоносителем периодически движущейся термопластичной ленты, содержащее нагреватель, состоящий из корпуса с нагревательным элементом и наконечника. и полую подвижную заслонку, периодически перекрывающую поток теплоносителя. Внутри заслонки размещена камера для охлаждающей жидкости и выполнена щель для прохода теплоносителя в зону сварки, а также V-образная или полукруглая канавка для отвода теплоносителя во время паузы 1. Недостаток устройства заключается в том, что заслонка не обеспечивает полное перекрытие наконечника нагревателя во время паузы, и струя теплоносителя, попадающая на ленту, вызывает ее перегрев или прожигание. Кроме того, струя теплоносителя, направляемая в щель заслонки, расположенной перед наконечником, частично отражается от ее стенок, что приводит к потере части потока теплоносителя, а необходимость охлаждения заслонки жидкостью усложняет конструкцию как заслонки, так и устройства в целом. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является устройство для сварки газообразным теплоносителем периодически движущейся термопластичной ленты, содержащее нагреватель, включающий корпус насадку с нагревательным элементом и с каналом для.подачи теплоносителя в зону сварки, связанную с приводом подвижную заслонку, перекрывающую канал насадки во время паузы, и элемент охлаждения 2 . Недостатком известного устройства является постепенное перегревание опорной поверхности в зоне сварки, что приводит к снижению качества щва. Кроме того, в устроисте не исключается возможность касания свариваемой лентой насадки и поэтому для предотвращения, прожигания ленты во время паузы требуется интенсивное охлаждение насадки. Наличие охлаждаемого участка (насадки) на выходе горячего теплоносителя приводит к охлаждению теплового потока, т. е. к энергопотерям, а также возможность потери теплового потока через паз в насадке, в которой установлена заслонка. Целью изобретения является повыщение качества шва и снижение энергопотерь. Указанная цель достигается тем, что в устройстве для сварки газообразным теплоносителем периодически движущейся термопластичной ленты, содержащем нагреватель, включающий корпус с нагревательным элементом и насадку с каналом для подачи теплоносителя в .зону сварки, связанную с приводом подвижную заслонку, перекрывающую канал насадки во время паузы, и элемент охлаждения, заслонка выполнена ступенчатой формы и связана с приводом через поворотный подпружиненный рычаг, а элемент охлаждения выполнен в виде установленной за нагревателем по ходу движения ленты полой трубки с отверстиями на боковой поверхности, расположенными в направлении щва, и с отверстиями на торцовой поверхности, расположенными в направлении зоны сварки и перекрываемыми заслонкой в период нагрева ленты. Предлагаемое выполнение устройства обеспечивает охлаждение шва, заслонки и опорной поверхности, а также создание во время паузы в перемещении воздущного барьера между лентой и заслонкой, что исключает касание заслонки лентой. На фиг. 1 изображено устройство в положении, соответствующем периоду сварки, происходящем при перемещении ленты; на фиг. 2 - устройство в положении, соответствующем периоду охлаждения сваренного участка во время паузы; на фиг. 3 - вид А на фиг. 2; на фиг. 4 - вид Б на фиг. 2; на фиг. 5 - вид В на фиг. 1. Устройство для сварки газообразным теплоносителем периодически движущейся термопластичной ленты содержит нагреватель, включающий корпус 1 с установленным в нем нагревательным элементом 2 и насадку 3 с каналом для подачи теплоносителя в зону сварки. Устройство содер также ступенчатую заслонку 4, установленную на конце рычага 5, смонтированного с возможностью поворота на сердечнике электромагнита 6 (привода). На свободном конце рычага 5 закреплена возвратная пружина 7. Заслонка 4 имеет выпуклую форму и установлена выпуклостью в направлении свариваемой ленты. По ходу движения свариваемой ленты за нагревателем расположен элемент 8 охлаждения, который связан с источником холодного °здуха, (не показан) и выполнен в виде полой трубки, имеющей отверстия 9 на боковой, поверхности, . расположенные в направлении щва, и отверстия 10 на торцовой поверхности, расположенные в направлении зоны сварки (фиг. 4). Устройство работает следующим образом. Сложенные кромки термопластичной ленты 11 периодически при движении свариваются струей нагретого нагревателем газообразного теплоносителя, поступающего на кромки через канал насадки 3. Во время сварки заслонка 4 находится под деиствием электромагнита б 6 крайнем нижнем положении (фиг. 1) перекрывая отверстия 10 на торцовой поверхности элемента 9 охлаждения и предотвращая попадание струи холодного воздуха в зону сварки.

После окончания сварки движение ленты 11 прекращается, заслонка 4 под действием пружины 7 перемещается вверх (фиг. 2) и перекрывает поток теплоносителя, исключая его попадание в зону срарки. Нагретые газы отражаются от внутренней поверхности заслонки 4 (фиг. 3) и отводятся из зоны сварки. При этом открываются отверстия 10 элемента 9 охлаждения, и струя воздуха направляется в зазор между заслонкой 4 и лентой И, создавая воздущный поток, который служит барьером и предотвращает касание лентой наружной поверхности заслонки. Тот же воздущный поток охлаждает заслонку, опорную поверхность, а также щов с участком, на котором производилась сварка (например, формующую трубу упаковочного автомата), что улучщает качество щва.

Предлагаемое устройство позволяет получить качественные щвы на периодически движущейся термопластичной ленте, снизить энергопотери и повысить КПД устройства.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СВАРКИ ГАЗООБРАЗНЫМ ТЕПЛОНОСИТЕЛЕМ ПЕРИОДИЧЕСКИ ДВИЖУЩЕЙСЯ ТЕРМОПЛАСТИЧНОЙ ЛЕНТЫ, содержащее нагреватель, включающий корпус с нагре- вательным элементом и насадку с каналом для подачи теплоносителя в зону сварки, связанную с приводом подвижную заслонку, перекрывающую канал насадки во время паузы, и элемент, охлаждения, отличаю- щееся тем, что, с целью повыщения качества щва и снижения энергозатрат, заслонка выполнена ступенчатой формы и связана с приводом через поворотный подпружиненный рычаг, а элемент охлаждения .выполнен в виде установленной за нагревателем по ходу движения ленты полой трубки с отверстиями на боковой поверхн,ости, расположенными в направлении щва, и с отверстиями на торцовой поверхности, расположёнными в направлении зоны сварки и перекрываемыми заслонкой в период нагрева ленты. . (Л 4 to оо СХ)