Устройство для ультразвуковой сваркитермопластичных материалов

 

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (i ц 790 87

Союг Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву 626966 (22) Заявлено 30.03.79 (21) 2744688/23-05 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.01.81. Бюллетень № 1 (45) Дата опубликования описания 07.01.81 (51) М. Кл.

В 29С 27/08

Государственный комитет

СССР по делам изобретеиИВ и открытий (53) УДК 678.059.4 (088.8) (72) Авторы изобретения А. В. Соколов, Е. М. Киржнер, P. Ф. Морева и Н. Н. Геращенко (71) Заявитель Украинский научно-исследовательский институт швейной про м ы шлеи ности (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛЪТРАЗВУКОВОЙ СВАРКИ

ТЕРМО ПЛАСТИ Ч Н Ъ|Х МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к области сварки пластмасс, а именно к устройствам для ультразвуковой сварки.

Известно устройство для ультразвуковой сварки термопластичных материалов, содер- 5 жащее трансформатор колебаний, подпружиненную штангу с закрепленными на ней пуансоном и упором, механизм перемещения свариваемого материала и прижимную лапку, установленную на подпружиненном 10 стержне, который снабжен жестко закрепленным на нем упором, взаимодействующим с упором штанги (1).

Недостатком устройства является то, что при изменении толщины свариваемых мате- 15 риалов необходимо изменять либо время воздействия ультразвука на обрабатываемый материал, либо мощность импульса (вручную), что снижает производительность труда при сварке. 20

Целью изобретения является повышение производительности за счет автоматического регулирования мощности, подаваемой на обмотки трансформатора, при сварке разнотолщинных материалов. 25

Указанная цель достигается тем, что устройство для ультразвуковой сварки термопластичных материалов, содержащее трансформатор колебаний, подпружиненную штангу с закрепленными на ней пуансоном 30 и упором, механизм перемещения свариваемого материала н прижимную лапку, установленную на подпружиненном стержне, который снабжен жестко закрепленным на нем упором, взаимодействующим с упором штанги, снабжено также регулятором мощности трансформатора, кинематически связанным со стержнем прижимной лапки. Регулятор мощности трансформатора выполнен в виде реостата, движок которого закреплен «а стержне прижимной лапки.

Такое выполнение устройства обеспечивает автоматическое регулирование мощности, подаваемой на обмотку трансформатора.

На чертеже схематично изображен общий вид устройства в момент сварки.

Устройство для ультразвуковой сварки термопластичных материалов содержит трансформатор 1 колебаний, платформу 2, механизм перемещения свариваемого материала, включающий рейку 3, опору, выполненную в виде штанги 4, и прижимную лапку 5. На штанге 4, подпружиненной пружиной 6 и размещенной в направляющих 7, закреплены упор 8, служащий для ограничения движения опоры, и цанговый патрон

9 с закрепленным в нем пуансоном 10. Лапка 5 закреплена в нижней части стержня 11, расположенного в направляющих 12. Стержень 11 подпружинен пружиной 13. Упор

793787

14 неподвижно закреплен на стержне и служит для ограничения движения упора 8, зафиксированного в зависимости от толщины свариваемого материала на штанге 4, На стержне 11 закреплен движок 15 реостата 16, установленного неподвижно, например, на корпусе 17 головки машины. Реостат включен в цепь управления ультразвукового генератора (на чертеже не показан).

Устройство работает следующим образом.

Перед сваркой помещают пакет свариваемого материала на платформу 2 под лапку 5 и устанавливают штангу 4 с пуансоном

10 в крайнее нижнее положение, регулируя давление пуансона 10 на материал пружиной 6.

Величину зазора между пуансоном 10 и рабочим торцом трансформатора 1 устанавливают равной толщине одного слоя соединяемого материала смещением упора 8 на штанге 4 так, чтобы расстояние между упором 8 и упором 14 на стержне 11 прижимной лапки 5 равнялось толщине одного слоя материала. Движок 15 устанавливают в крайнее нижнее положение реостата 16, выставляя при этом мощность, необходимую для сварки двух слоев материала 18. После этого включают электродвигатель привода (на чертеже не показан), Вращательное движение шкива электродвигателя посредством ряда звеньев (на чертеже не показаны) преобразует в эллипсообразную траекторию движения рейки 3 и возвратно-поступательное движение опоры.

В момент, когда все зубья рейки уходят под платформу 2, пуансон 10 прижимает материал к выходному торцу трансформатора 1, на обмотки которого в этот момент подается напряжение с частотой 18 — 22 кГц.

Трансформатор преобразовывает его в механические колебания определенной амплитуды той же частоты. При этом происходит процесс сварки. По мере разогрева свариваемого материала и перехода его в расплавленное состояние пуансон 10 будет внедряться в материал за счет зазора между упорами 8 и 14 до тех пор, пока упор 8 при движении штанги 4 вниз под действием пружины 6 не войдет в контакт с упором

14 на стержне 11 прижимной лапки 5. К моменту снятия напряжения с обмоток трансформатора 1 зубья рейки 3 поднимаются над платформой 2, прижимают свариваемый материал к лапке 5 и перемещают его;

5 опора при этом находится в верхнем положении.

При увеличении толщины свариваемых материалов, например наличие поперечного шва, стержень 11 прижимной лапки 5 с упо10 ром 14 и штанга 4 с упором 8 поднимаются на одну величину, сохраняя постоянным расстояние между упорами 8 и 14, что обеспечивает выполнение сварных точек одинакового оттиска за счет автоматической ре15 гулировки величины зазора между пуансоном 10 и рабочим торцом трансформатора

1. Движок 15 также поднимается при этом, изменяя сопротивление реостата 16, что автоматически вызывает изменение напряже20 ния в цепи управления генератором и, в конечном итоге, повышение мощности, подаваемой на обмотки трансформатора 1.

Устройство согласно изобретению обеспечивает автоматическое регулирование мощ25 ности, подаваемой на обмотки трансформатора, при сварке разнотолщинных материалов; кроме того, повышается его производительность.

30 Формула изобретения

1. Устройство для ультразвуковой сварки термопластичных материалов по авт. св. № 626966, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с

35 целью повышения производительности за счет автоматического регулирования мощности, подаваемой на обмотки трансформатора, при сварке разнотолщинных материалов, устройство снабжено регулятором

40 мощности трансформатора, кинематически связанным со стержнем прижимной лапки.

2. Устройство по п. 1, отличающеес я тем, что регулятор мощности трансформатора выполнен в виде реостата, движок

45 которого закреплен на стержне прижимной лапки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

50 № 626966, кл. В 29С 27/08, 07.02.77 (прототип).

793787 лору

Составитель Н, Елисеева

Редактор П. Горькова Техред В. Серякова Корректор В. Петрова

Заказ 2712/8 Изд. № 111 Тираж 694 Подписное

НПО «Поиск> Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр, Сапунова, 2