Устройство для ультразвуковой сварки полимерных материалов

(51)5 В 29 С 65/О САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 2 ательтехноло частоты 00 фильтом реля на ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Всесоюзный научно-исследский, проектно-конструкторский игический институт токов высокойим. Вологдина В,П.(56) Авторское свидетельство СССРВ 1315341, кл. В 29 С 65/08, 1985,Авторское свидетельство СССРВ 1470556, кл. В 29 С 65/08, 1987. Изобретение относится к сварке пластмасс и может быть использовано при ультразвуковой сварке термопластичных полимерных материалов.Цель изобретения - повышение качества сварки и расширение технологических возможностей устройства.На чертеже изображена блок-схема устройства.Устройство для ультразвуковой сварки полимерных материалов содержит ультразвуковой генератор 1, подключенный к преобразователю 2 акустического узла, причем между выходом генератора 1 и входом преобразователя 2 включены делитель напряжения 3 и токовый шунт 4. Потенциальный и заземленный выходы токового шунта 4 соединеныс прямым и инверсным входами первого дифференциального усилителя 5. Потенциальный и заземленный выходы делителя напряжения 3 соединены с прямым и инверсным входами второго дифференциального усилителя 6. Выходы дифференци(54) УСТРОИСТВО ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОИ СВАРКИ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение оносится к сварке пластмасс и может быть использовано при ультразвуковой сварке термопластичных полимерных материалов. Цель изобретения - повышение качества сварки и расширение технологических возможностей устройства. Для этого устройство для ультразвуковой сварки полимерных материалов снабжено двумя полосовыми фильтрами. Входы фильтров соединены с выходами первого и второго дифференциальных усилителей соответственно, Выходы фильтров соединены с входами фазометра. 1 ил. альных усилителей 5 и б подключены к входам полосовых фильтров 7 и 8 соответственно. Выходы полосовых фильтров 7 и 8 соединены с входом фазометра 9. Выход фазометра 9 последовательно соединен первым и вторым дифференциаторами 10 и 11. Выход дифференциатора 11 соединен с входом дискриминатора знака 12, выход которого соединен с входом блока управления 13 длительностью процесса сварки. Выход блока управления 13 соединен с ультразвуковым генератором 1 и с пневмоприводом 14, который связан с преобразователем 2 акустического узла. С помощью пневмопривода 14 на преобразователь подается сварочное давление. Полосовые фильтры 7 и 8 собраны на микросхемах К 844 УД 2.Полоса пропускания паласовых ров определяется максимальным уход эонансной частоты преобразовате +70 от номинальной,При таком включении полосовых фильтров с полосой пропускания равной1 ре. (1+0,07) фазометр измеряет фазовый сдвиг между первыми гармониками, так как частота гармоники равна 1 ре, и, а субгармо 1 ЕЗ.ЕЗ.ники-- , т,е,- - - 1 рез(1:+ 0,07) 1 реэ. и,иигде и = 1, 2, 3,. - номер гармоники или субга рмоники,Устройство работает следующим образом,В процессе сварки сигналы с делителя напряжения 3 и токового шунта 4 через дифференциальные усилители 5 и б поступают на паласовые фильтры 7 и 8. На дифференциальных усилителях 5 и б происходит компенсация наводок. С помощью полосовых фильтров 7 и 8 происходит выделение первых гармоник сигналов, пропорциональных току и напряжению преобразователя 2. Далее зти сигналы поступают на фазометр 9, где вычисляется сдвиг фаэ между первыми гармониками тока и напряжения преобразователя. Сигнал с выхода фазометра 9 поступает на дифференциторы 11, 12, Дважды продифференцированный сигнал поступает на дискриминатор знака 12, который при изменении второй производной от минуса к плюсу подает сигнал на блок управления 13 длительностью процесса сварки; который, в свою очередь, воздействуя на генератор 1, выключает ультразвук,Таким образом, в результате введения в устройство двух полосовых фильтров практически исключается влияние как высших гармоник, так и субгармоник на измеряемые сигналы, Это позволяет повысить стабильность получения сварного соединения за счет повышения надежности и точности определения фазового сдвига между током и напряжением преобразователя, Введение фильтров позволяет использовать для комплектации ультразвуковых машин генерато ров с автоматической подстройкой частоты,формула изобретения Устройство для ультразвуковой сваркиполимерных материалов, содержащее аку стический узел, связанный с ультразвуковым генератором и пневмоприводом, токовый шунт и делитель напряжения, расположенныеые между входом акустического. узла и выходом ультразвукового генерато ра, первый дифференциальный усилитель,инверсный и прямой входы которого соединены соответственно с потенциальным и заземленным выходами токового шунта, второй дифференциальный усилитель, ин версный и прямой входы которого соединены соответственно с потенциальным и заземленным выходами делителя напряжения, фазометр, выход которого последовательно соединен с первым и вторым 25 дифференциаторами, а выход второго дифференциатора связан через дискриминатор знака с входом блока управления, выходы которого соединены с ультразвуковым генератором и с пневмоприводом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышениякачества сварки и расширения технологических возможностей устройства, оно снабжено двумя полосовыми фильтрами, входы которых соединены с выходами первого и 35 второго дифференциальных усилителей соответственно, а выходы - с входами фазометра.1687442 Составитель Н. ЕлисееваРедактор М. Товтин Техред М.Моргентал КоРРектоРТ, Палий Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 аказ 3 Е 70 Тираж 37 З ВНИИПИ Государственного комитета по изобрет 113035, Москва, Ж, Раушск