CN203344316U - 焊接环保无极性材料的焊接装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种焊接环保无极性材料的焊接装置，包括有底板和可移动并抵压底板的顶板，在底板上设有第一散热装置，在第一散热装置上设有导电电极，导电电极的另一端连接到第一电极板上，在第一电极板的底部设有在高周波设备工作时起到加热作用并将热量传导到电极板上的第一介质层，所述高周波设备输出端相应电连接到第一电极板和底板上。本实用新型目的是克服了现有技术中的不足而提供一种加工方便，效率高，效果好的焊接环保无极性材料的焊接装置。

Description

焊接环保无极性材料的焊接装置

【技术领域】

本实用新型涉及一种材料焊接装置，具体是涉及一种焊接环保无极性材料的焊接装置。 

【背景技术】

随着全球环保意识的增强，传统的PVC材料存在难降解、同时会释放出大量对人体有害物质的弊端，新型环保替代材料的运用就成了消费必然的选择，但目前新型材料的生产加工技术又存在较多瓶颈。其中，新型环保材料TPO(热塑性聚烯烃类)等就以优异的环保性能受到消费者亲睐。但因材料的分子结构归属于无极性材料类别，不能像PVC等有极性材料那样，可以用高周波设备进行加工，做成各种各样的立体形状的产品而限制了充气产品在市场的普及度。 

现有可以利用以下方式来加工无极性材料： 

方法一：靠预先加热功装模具，再将高温模用于被加工的材料上进行焊接，这种方法因要对模具进行预热，不能频繁地进行快速的重复操作，另外因模具一直处于高温状态，不能在紧贴模具进行一些需要把物料贴(套)上去再加工的操作，比如充气产品为满足立体形状常常需要的反通工序操作等等。如图5、6所示。 

方法二：用一电阻线(或片)施加在被加工的材料上，给电阻线或片通电使其发热进行焊接，这种方法因所使用的电阻线(或片)因不能迅速的进行冷却定形，且是呈直线或固定好的平面的片，也不能进行 一些半圆或者立体形状的操作焊接，故也只能生产一些平面或者直线的焊接，且因温度和冷却难以控制，无法进复杂的立体形状的加工操作。 

【实用新型内容】

为了解决现有技术中的不足，从而提供一种加工方便，效率高，效果好的焊接环保无极性材料的焊接装置。 

本实用新型所采用的技术方案是： 

焊接环保无极性材料的焊接装置，其特征在于包括有底板1和可移动并抵压底板的顶板2，在底板1上设有第一散热装置3，在第一散热装置3上设有导电电极4，导电电极4的另一端连接到第一电极板5上，在第一电极板5的底部设有在高周波设备工作时起到加热作用并将热量传导到电极板上的第一介质层6，所述高周波设备输出端相应电连接到第一电极板5和底板1上。 

如上所述的焊接环保无极性材料的焊接装置，其特征在于在顶板2底部设有成型加压模8，所述导电电极4与成型加压模8相接触的形状一致。 

如上所述的焊接环保无极性材料的焊接装置，其特征在于在顶板2底部设有第二散热装置9，在第二散热装置9上设有第二导电电极10，第二导电电极10的另一端连接到第二电极板11上，在第二电极板11的底部设有在高周波设备工作时起到加热作用并将热量传导到电极板上的第二介质层12，所述高周波设备输出端相应电连接到第二电极板11和顶板2上。 

如上所述的焊接环保无极性材料的焊接装置，其特征在于所述成型加压模8的底部外侧比内侧高并使其外侧形成切边81。 

如上所述的焊接环保无极性材料的焊接装置，其特征在于在所述第一电极板5的顶部设有防止粘住加工无极性材料的防粘层7。 

如上所述的焊接环保无极性材料的焊接装置，其特征在于在所述第二电极板11的顶部设有防止粘住加工无极性材料的第二防粘层13。 

如上所述的焊接环保无极性材料的焊接装置，其特征在于所述第一介质层6和第二介质层12均为有无极性材料，同时也是绝缘介质层。 

如上所述的焊接环保无极性材料的焊接装置，其特征在于所述第一散热装置3和第二散热装置9均为一散热金属板，在散热金属板内部设有冷却通道，在冷却通道的两端分别连接有进水管和出水管。 

如上所述的焊接环保无极性材料的焊接装置，其特征在于所述第一电极板5和第二电极板11的厚度在25-35mm；所述导电电极4、第二导电电极10为不锈钢板或镍板，其厚度在0.08-0.15mm。 

如上所述的焊接环保无极性材料的焊接装置，其特征在于所述绝缘介质层为牛皮绝缘纸或青稞纸，其厚度在0.1-0.25mm。 

本实用新型的有益效果是： 

本实用新型在传统生产PVC充气产品常用的高周波设备的基础上，进行改进。即在电极板的底部设有在高周波设备工作时起到加热作用并将热量传导到电极板上的介质层，利用高周波设备可以对其加热的介质，先加热介质后，再将热量传递至加热部，这样可以用高周 波设备对无极性材料进行加工。在不大幅增加设备投入的条件下，可以同时用来焊接PVC等有极性类材料，又能焊接类似于TPO等无极性材料。 

且因高周波其特殊的瞬间介质加热原理，能良好地处理好冷却需要和立体形状的全方位加工操作需要，又能具极大地节省了社会资源和重复建设性投入，还能积极地推动和拓宽了环保材料的市场普及空间。 

还可创新出更多立体3D形状的无极性环保材料消费品，减少对传统材料生产的消费品对环境的破坏和降低对使用者身体健康的危害。 

【附图说明】

图1为本实用新型的结构示意图。 

图2为本实用新型另外一个实施例的结构示意图。 

图3为本实用新型的局部结构示意图。 

图4为本实用新型的散热装置的结构示意图。 

图5为现有技术方式一的结构示意图。 

图6为现有技术方式二的结构示意图。 

【具体实施方式】

如图1所示，焊接环保无极性材料的焊接装置，包括底板1和可移动并抵压底板的顶板2，在底板1上设有第一散热装置3，在第一散热装置3上设有导电电极4，导电电极4的另一端连接到第一电极板5上，在第一电极板5的底部设有在高周波设备工作时起到加热作 用并将热量传导到电极板上的第一介质层6，所述高周波设备输出端相应电连接到第一电极板5和底板1上。 

当需要加工焊接比较簿的材料时，利用单面加法就可以实现，即可以在顶板2底部设有成型加压模8，所述导电电极4与成型加压模8相接触的形状一致。这样高周波设备输出高频电流，通过第一电极板5，穿过第一介质层6，再通过导电电极4和第一散热装置3及设备底板1再流回高周波设备，电流穿过第一介质层6时，在第一电极板5和导电电极4之间快速生成热源，将紧贴着第一电极板5上的非极性材料14软化并达到焊接的目的。为保障热源能迅速作用到材料需要焊接的点，用来焊接的导电电极4与成型加压模8的形状、大小应保持一样，成型加压模8的作用是压紧材料，确保材料紧贴电极板，良好地吸收来自第一电极板5的热量。在该实施例中，焊接材料的是两条平行的边。 

而当需要加工焊接比较厚的材料时，就需要用到另外一组加热装置，即在顶板2底部设有第二散热装置9，在第二散热装置9上设有第二导电电极10，第二导电电极10的另一端连接到第二电极板11上，在第二电极板11的底部设有在高周波设备工作时起到加热作用并将热量传导到电极板上的第二介质层12，所述高周波设备输出端相应电连接到第二电极板11和顶板2上。这样上、下两套加热装置来一起焊接材料。与单面加热原理一样，所不同的是，为了提高焊接速度和确保厚料焊接的牢固程度，在非极性材料14的两面同时施加一个热源，以更快速、均匀地对非极性厚材料进行双面软化，达到焊 接的目的。 

作为较优的实施方式，所述成型加压模8的底部外侧比内侧高并使其外侧形成切边81。这样做的目的是为减少人工操作，在焊接过程中，模具高出部分即切边81会自动将余边切掉，节省余边清除工序。 

作为本实施例的优选方式，在所述第一电极板5的顶部设有防止粘住加工无极性材料的防粘层7。同样，在所述第二电极板11的顶部设有防止粘住加工无极性材料的第二防粘层13。这样在加工时，非极性材料就不会粘到电极板上。防粘层7、第二防粘层13采用0.05-0.08mm厚度的铁氟龙或者喷上一层防粘的脱模济，防止焊接后粘在电极板上。 

作为本实施例的优选方式，所述第一介质层6为有无极性材料，其也同时是绝缘介质层。所述绝缘介质层为牛皮绝缘纸或青稞纸，其厚度在0.1-0.25mm，击穿耐压不低于15000伏，面积大小与电极板一样。 

作为本实施例的优选方式，所述第一散热装置3为一散热金属板，在散热金属板内部设有冷却通道，在冷却通道的两端分别连接有进水管和出水管。该散热金属板用铝压铸板，中间钻孔两排通孔，首尾相边，左右配进出水管接头，厚度一般10—15mm，进出水管一般为直径6mm空心镀锌管。为保障快速进行下一次焊接，设置散热金属板，确保焊接完成后能及时冷却焊接处和模具的温度能迅速降下来方便下次操作。 

作为本实施例的优选方式，所述第一电极板5和第二电极板11的厚度在25-35mm；所述导电电极4、第二导电电极10为不锈钢板或镍板，其厚度在0.08-0.15mm。该不锈钢板或镍板的硬度越高越好，表面必须光滑。 

作为本实施例的优选方式，所述的底板1和顶板2是原的的高周波机设备的台板，一般是压铸铝，厚度分设备大小不同而有区别，一般在10-35mm。 

作为本实施例的优选方式，所述成型加压模8用相对较硬的塑料如POM或者电木，形状与导电电极模一样，安装时上下要完全重合。 

高周波设备属高频设备，由电子管自激振荡器产生高频电磁场。被加工对象压在高频电磁场的上、下电机之间，介质材料在高频电场的作用下发生分子极化现象，并按电场方向排列，因高频电场，以极快的速度改变方向，则介质材料里的内部分子被激化而高速运动相互摩擦自身产生热量，在模具的压力下达到熔接或压花的目的。 

在操作时，安装调校好功装、模具，确保成型压模与导电电极模重合一致，压力维持调整到3-4公斤。开启高周波机器电源，接能冷却水(或者冷却液)，预热3-5分钟。将非极性材料材料(如TPO等)放置于成型加压模与防粘层(或者两层加热法的两层防粘层)间，启动机器下降成型加压模，高频电源起动，电流通过绝缘介质层，产生热量，材料软化焊接，同时切掉余边。焊接完成，断掉高频电源，冷却3-5秒，升回成型加压模，取出已成型产品；一个加工周期完成。 

Claims (10)

1.焊接环保无极性材料的焊接装置，其特征在于包括有底板（1）和可移动并抵压底板的顶板（2），在底板（1）上设有第一散热装置（3），在第一散热装置（3）上设有导电电极（4），导电电极（4）的另一端连接到第一电极板（5）上，在第一电极板（5）的底部设有在高周波设备工作时起到加热作用并将热量传导到电极板上的第一介质层（6），所述高周波设备输出端相应电连接到第一电极板（5）和底板（1）上。 

2.根据权利要求1所述的焊接环保无极性材料的焊接装置，其特征在于在顶板（2）底部设有成型加压模（8），所述导电电极（4）与成型加压模（8）相接触的形状一致。 

3.根据权利要求1所述的焊接环保无极性材料的焊接装置，其特征在于在顶板（2）底部设有第二散热装置（9），在第二散热装置（9）上设有第二导电电极（10），第二导电电极（10）的另一端连接到第二电极板（11）上，在第二电极板（11）的底部设有在高周波设备工作时起到加热作用并将热量传导到电极板上的第二介质层（12），所述高周波设备输出端相应电连接到第二电极板（11）和顶板（2）上。 

4.根据权利要求2所述的焊接环保无极性材料的焊接装置，其特征在于所述成型加压模（8）的底部外侧比内侧高并使其外侧形成切边（81）。 

5.根据权利要求1或2所述的焊接环保无极性材料的焊接装置，其特征在于在所述第一电极板（5）的顶部设有防止粘住加工无极性 材料的防粘层（7）。 

6.根据权利要求3所述的焊接环保无极性材料的焊接装置，其特征在于在所述第二电极板（11）的顶部设有防止粘住加工无极性材料的第二防粘层（13）。 

7.根据权利要求3所述的焊接环保无极性材料的焊接装置，其特征在于所述第一介质层（6）和第二介质层（12）均为有无极性材料，同时也是绝缘介质层。 

8.根据权利要求3所述的焊接环保无极性材料的焊接装置，其特征在于所述第一散热装置（3）和第二散热装置（9）均为一散热金属板，在散热金属板内部设有冷却通道，在冷却通道的两端分别连接有进水管和出水管。 

9.根据权利要求3所述的焊接环保无极性材料的焊接装置，其特征在于所述第一电极板（5）和第二电极板（11）的厚度在25-35mm；所述导电电极（4）、第二导电电极（10）为不锈钢板或镍板，其厚度在0.08-0.15mm。 

10.根据权利要求7所述的焊接环保无极性材料的焊接装置，其特征在于所述绝缘介质层为牛皮绝缘纸或青稞纸，其厚度在0.1-0.25mm。 

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