專利名稱:塑料摩擦對焊機主機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種塑料摩擦對焊機主機,屬塑料焊接機械。
塑料管材具有重量輕,耐腐蝕。不生銹,成本低,加工容易等優點,所以應用較廣。而且以塑代鋼是今后的發展趨勢。然而目前的塑料焊接機均為電加熱塑料焊接機,用其焊接的塑料管。其焊接處連接牢固性差。抗壓能力弱,當管壁較厚時,其不足尤為突出。而且無法有效地焊接聚氯乙烯塑料管,而聚氯乙烯塑料管又是強度高,抗老化性強,耐腐蝕性高,壽命長的一種塑料管,能廣泛應用于工程建設。這樣就大大縮小了塑料管的應用范圍,降低了以塑代鋼的速度。摩擦生熱是一種普遍的自然規律,利用這種原理制成的金屬摩擦焊接機,在生產合金鉆頭中得到了應用,那么利用摩擦原理,能否制成塑料焊接機,這正是本實用新型所要解決的問題。
本實用新型的目的是提供一種能有效焊接各種塑料的塑料摩擦對焊機主機,從而擴大塑料管在工程建設中的應用范圍,提高以塑代鋼速度。
本實用新型的目的是通過以下技術方案來達到的,這種塑料摩擦對焊機主機由旋轉卡頭總體10,軸向移動卡頭總體20和軸向移動裝置30組成,其特殊之處是,所述旋轉卡頭總體10上具有通孔17,軸向移動卡頭總體20上具有通孔24,兩通孔位于同一軸線上,旋轉卡頭總體10上的卡頭為對稱的兩個定心卡頭11、16,軸向移動卡頭總體20上的卡頭為對稱的兩個定心卡頭21、22。
旋轉卡頭總體10的旋轉主軸13與殼體12經滾動軸承14連接,旋轉卡頭總體10和軸向移動卡頭總體20經兩根導柱40連接,軸向移動裝置30位于軸向移動卡頭總體20一側的下方,該軸向移動裝置30由固定在底座25滑套26上的連接板34,其末端連接在該連接板上的絲杠32,與該絲杠連接的固定絲母33,連接在絲杠首端的手輪31組成。固定絲母33與滑杠40的一個固定座為一整體。
定心卡頭16由與旋轉主軸14螺紋連接的卡頭座16-3,與該卡頭座螺紋連接的卡緊帽16-1,位于卡頭座16-3、卡頭帽16-1所形成的鼓形腔體內,并與它們的內壁相觸的至少N個(N為≥3的奇數)V型卡塊16-2,和位于兩相鄰卡塊之間,其兩端插入兩相鄰卡塊孔內的彈簧16-4組成。V型卡塊16-2的數量隨著旋轉卡頭總體10、軸向移動卡頭總體20的同軸線通孔17、24的孔徑增大而增多,因此,V型卡塊16-2的數量可以是3個、5個、7個、9個、11個等。另外,定心卡頭11、21、22的結構與定心卡頭16的結構相同。
V型卡塊16-2的數量為3個。
V型卡塊16-2的數量為5個。
由于本實用新型的旋轉卡頭總體10和軸向移動卡頭總體20的通孔位于同一軸線上,且卡頭均為對稱的兩個,從而可以穩定地夾持塑料管,兩塑料管在軸向移動裝置30的作用下能充分的接觸,在電機的帶動下,被旋轉卡頭總體10夾持的塑料管旋轉,兩塑料管摩擦生熱,當溫度達到塑料管材料的熔點溫度時,兩塑料管的接觸部位在摩擦中相互粘合,在一定的壓力下粘合為一體。由于摩擦焊接,具有溫度均勻一致,接觸端交融為一體,所以焊接牢固可靠,其焊接處的強度完全達到塑料管自身的強度,并且可以焊接任何材料的塑料管,如聚丙烯塑料管、聚乙烯塑料管、聚氯乙烯塑料管等。其焊接后的強度和焊接塑料管材的范圍均超出了現有電焊機的焊接強度和范圍。當旋轉主軸與殼體為滾動軸承連接,旋轉卡頭總體與軸向移動卡頭總體經導柱連接,且軸向移動裝置采用手動絲杠式結構后,使本塑料焊接主機的結構簡單,重量輕,成本低。4個定心卡頭為卡頭座、卡頭帽、V型卡塊和彈簧組成的結構時,既達到了夾持塑料管的夾緊力,又因與塑料管接觸面積大,使塑料管不易變形,還具有結構簡單的優點。
附圖圖面說明
圖1-本實用新型一個實施例的結構示意圖。
圖2-
圖1的A向視圖。
以下結合附圖給出本實用新型的實施例,用來進一步說明技術解決方案。
實施例1,參考
圖1、圖2。本塑料摩擦對焊機主機的旋轉卡頭總體10與軸向移動卡頭總體20經兩根導柱40連接。旋轉卡頭總體10由兩個定心卡頭11、16,皮帶輪,與該皮帶輪連接的旋轉主軸13,經滾動軸承14與旋轉主軸13相連的殼體12,位于殼體12和旋轉主軸連接處的油封環15和底座組成。該底座固定在導柱的一端,定心卡頭16由卡頭座16-3、V型卡塊16-2、卡緊帽16-1和彈簧16-4組成。卡頭座16-3與旋轉主軸13螺紋連接,卡緊帽16-1螺紋連接到卡頭座16-3上,卡緊帽與卡頭座的內表面形成鼓形空腔。V型卡塊16-2為3個,每個V型卡塊的兩側壁上有孔,相鄰兩V型卡塊經插在它們側壁孔內的彈簧16-4連接。軸向移動卡頭總體20由與兩定心卡頭21、22螺紋連接的殼體23,底座25和固定連接在該底座內的滑套26組成。在滑套26外壁上固定了一連接板34,該連接板與絲杠32的末端連為一體。固定絲母33與導柱固定座為一體式結構,它與絲杠32螺紋連接,絲杠的首端固定連接了手輪31。定心卡頭11、定心卡頭21、22的結構與定心卡頭16的結構相同。與該塑料摩擦對焊機主機配套使用的電機為無級變速電機,當被焊的塑料管較長時,在旋轉卡頭總體10和軸向移動卡頭總體20的外側均有塑料管托架,以便使塑料管放置、旋轉平穩。
工作原理是,將待焊接的一根塑料管穿過旋轉卡頭總體10的通孔17,擰動定心卡頭16的卡緊帽,卡緊帽內壓V型卡塊,使3個V型卡塊相互靠攏,縮小內徑,直至將塑料管的一端緊緊卡住。同理通過定心卡頭11固定塑料管的另一端,這樣便將一根塑料管固定在旋轉卡頭總體10上。同理,將待焊接的另一根塑料管穿過軸向移動卡頭總體20的通孔24,分別用定心卡頭21、22將塑料管的兩端固定。根據塑料管的材質和塑料管徑的大小,選擇無級變速電機的轉速,啟動無級變速電機后,該電機通過皮帶輪帶動主旋轉軸13轉動,主旋轉軸帶動塑料管旋轉,這時旋轉的塑料管與處于靜止狀態的塑料管之間產生摩擦,待達到一定時間后,兩塑料管相接觸部位在摩擦熱的作用下,處于熔融混合狀態,在使電機停止的瞬間,轉動手輪31,絲杠32通過連接板34給滑套26施壓,滑套26帶動軸向移動卡頭總體20向前移動,兩塑料管在壓力的作用下,被緊緊焊接為一體,然后松動定心卡頭11、16、21、22,從旋轉卡頭總體一端(或從軸向移動卡頭總體一端)抽出焊接好的塑料管,再反方向轉動手輪31,使軸向移動卡頭總體20退回到初始狀態,而后,焊接其他塑料管將重復以上過程。
需說明的是,由于定心卡頭是可以更換的,因此,在用一臺塑料摩擦對焊機焊接不同管徑的塑料管時,可以選擇適宜夾持該塑料管的卡頭。由于焊接的塑料管需穿過該對焊機主機的通孔,因此,根據焊接管的管徑,可以制造適宜一定管徑范圍內的系列塑料摩擦對焊機主機。如通孔直徑分別為≤60mm,60-150mm,150-250mm,250-400mm的塑料摩擦對焊機主機。隨著塑料摩擦對焊機主機孔徑的增大,定心卡頭的內徑亦隨之增大,因此定心卡頭的V型卡塊隨之應增加,如V型卡塊可以是5個、7個、9個、11個等,由于結構原理與實施例1相同,因此不再給出具體實施例。
另外,無級變速電機除通過皮帶輪驅動塑料摩擦對焊機主機外還可以通過齒輪驅動。定心卡頭11、16、21、22除了實施例1所述的結構外,還可以利用現有技術中其他結構形式的卡盤,如車床卡盤。但這種卡盤重量大,卡爪面積小,卡管易變形。同理,軸向移動裝置除了實施例1所述的結構外,還可以利用現有技術中的油壓移動裝置等,而其他部分的結構不變。這都屬本實用新型的技術解決方案范圍。
權利要求1.一種塑料摩擦對焊機主機,它由旋轉卡頭總體(10),軸向移動卡頭總體(20)和軸向移動裝置(30)組成,其特征是,所述旋轉卡頭總體(10)上具有通孔(17),軸向移動卡頭總體(20)上具有通孔(24),兩通孔位于同一軸線上,旋轉卡頭總體(10)上的卡頭為對稱的兩個定心卡頭(11)、(16),軸向移動卡頭總體(20)上的卡頭為對稱的兩個定心卡頭(21)、(22)。
2.根據權利要求1所述的塑料摩擦對焊機主機,其特征是,所述旋轉卡頭總體(10)上的旋轉主軸(13)與殼體(12)經滾動軸承(14)連接,該旋轉卡頭總體和軸向移動卡頭總體(20)經兩根導柱(40)連接,所述軸向移動裝置(30)位于軸向移動卡頭總體(20)一側的下方,該軸向移動裝置由固定在底座(25)滑套(26)上的連接板(34)。其末端連接在該連接板上的絲杠(32),與該絲杠連接的固定絲母(33),連接在絲杠首端的手輪(31)組成。
3.根據權利要求1或2所述的塑料摩擦對焊機主機,其特征是,所述的定心卡頭(16)由與旋轉主軸(14)螺紋連接的卡頭座(16-3),與該卡頭座螺紋連接的卡緊帽(16-1),位于卡頭座(16-3)、卡頭帽(16-1)所形成的鼓形腔體內,并與它們的內壁相觸的至少N個V型卡塊(16-2),和位于兩相鄰卡塊之間,其兩端插入兩相鄰卡塊孔內的彈簧(16-4)組成。
4.根據權利要求3所述的塑料摩擦對焊機主機,其特征是,所述的V型卡塊(16-2)為3個。
5.根據權利要求3所述的塑料摩擦對焊機主機,其特征是,所述的V型卡塊(16-2)為5個。
專利摘要本實用新型公開了一種塑料摩擦對焊機主機,屬塑料焊接機械。它由旋轉卡頭總體10,軸向移動卡頭總體20和軸向移動裝置30組成,特點是,在旋轉卡頭總體和軸向移動卡頭總體上均有位于同一軸線上的通孔,且兩卡頭總體上的卡頭均為兩個。四個定心卡頭11、16、21、22的結構相同。具有結構簡單,夾持塑料管牢固,能通過摩擦焊接塑料管,且焊接不受塑料材質限制,焊接強度高等優點。
文檔編號B29C65/06GK2422124SQ00214888
公開日2001年3月7日 申請日期2000年5月25日 優先權日2000年5月25日
發明者柳光坤, 柳啟華, 柳文華 申請人:柳光坤