Устройство для ультразвуковой сварки

О П И С А Н -И "В ИЗОБРГТЕНИЯ Союз Советских Социапистических Республик(51)М. Кл. В 29 С 27/06 с присоединением заявки М Государственный комитет СССР по делам нзобретеннй н открытнй(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ СВАРКИ приводит к непроварам, а в местах концентрации статического давления к прожогам. Кроме того, одновременное прилегание деталей по всей длине рабочего торца широкозахватного волновода требует создания значительных усилий, что усложняет узел статического давления и уменьшает амплитуду смещения рабочего торца волновода.Цель изобретения - повышение качества сварного соединения при сварке , деталей с неравномерной толщиной.Достигается это тем, что в предлагаемом устройстве для ультразвуковой сварки термопластичных материалов, содержащем вибратор с волноводом и опору, соединенную с механизмом подъема, опора выполнена в виде отдельно подвижно установленных в обойме элементов, каждый из которых кинематически связан с механизмом их подъема, а в зоне сопряжения подвижных элементов выполнены пазы, в которых подвижно размещены вкладыши.Подвижные вкладыши выполнены в виде призматических плит,Механизм подъема выполнен в виде вала с кулачками и толкателей, взаимодействующих одним концом с кулачками, а другим - с подвижными элементами. Изобретение относится к области соединения термопластичных полимерных материалов, в частности к ультразвуковой сварке тканей и нетканых материалов на основе синтетических волокон и полимерных пленок, может быть использовано в машиностроении, химической и легкой отраслях промьпаленности.Известно Устройство для ультразвуковой сварки. термопластичных полимерных материалов, состоящее из акустической сварочной головки с ультразвуковым волноводом, механизма давления и опоры для размещения свариваемых деталей 1.Известно также наиболее близкое к изобретению устройство для ультразвуковой сварки термопластичных материалов, содержащее вибратор с волноводом и опору, связанную с механизмом подъема 21.Известные устройства не обеспечивают получения качественного соединения 25 при сварке деталей с неравномерной толщиной. Так, при применении широкозахватных волноводов с длиной рабочего торца более 100 мм не обеспечивается полное прилегацие разнотолщинных деталей к волноводу и опоре, что 700343Предлагаемое устройство показанона чертеже, вертикальный разрез.Устройство состоит из вибраторас волноводом 2 и обоймы 3, закрепленных на станине 4. В обойме 3 по скользящей посадке установлены подвижныеэлементы 5, Подвижные элементы 5 выполнены в виде призматических плит,на сопряженных поверхностях в верхнихчастях которых имеются проточки, образующие при сборке плит в обойме 3прямоугольные пазы, в которые установлены по скользящей посадке призматические вкладыши. б. В отверстия обоймы3 подвижно установлены толкатели 7,опирающиеся на кулачки 8 вала 9. Вал9 соединен через редуктор с электродэигателем (на чертеже не показан) .Толкатели 7, кулачки 8 и вал 9 составляют механизм подъема.Выполнение опоры в виде набора подвижных элементов приводит к тому, что сэарка производится в определеннойпоследовательности короткими участками, на которых неравномерность толщины свариваемых деталей меньше, чемна всей длине шва, что обеспечиваетповышение качества соединения за счетсокращения прожогов и непроваров.Кроме того, при сварке короткимиучастками для создания необходимогодавления требуется гораздо меньшее 0усилие, чем при одновременной сваркевсего шва, что упрощает конструкциюузла давления и не изменяет амплитуду смещения рабочего торца волновода,Более того, давление может быть значительно повышено, что при постоянстве амплитуды смещения приводит куменьшению времени сварки одногоучастка.Работает устройство следующим образом,Свариваемые детали 10 укладываютна горизонтальную плоскость, образованную верхними гранями подвижныхэлементов 5 и вклацышей б. При вращении вала 9 кулачки 8 через толкатели 7 поднимают подвижные элементы 5,прижимая в установленной последовательности отдельные участки свариваемь 1 х деталей к волноводу 2, совершаю,) Ощему ультразвуковые колебания, возбуждаемые вибратором 1 Одновременноподнимаются и вкладыши б, уложенные в пазы между элементами 5, Да время сварки при подъеме соседних эле.лентов 5 каждый вкладьы б поднимается два раза, чем обеспечивается необходимое перекрытие швов.Использование предлагаемого Ус- ройства. для сварки холстов из капроно вого моноволокна при изготовлении щеток щеточных барабанов хлопкоуборочных машин типа 17 ХВ,8 с помощью ультразвуковых волноводов с длиной рабочего тзрца более 100 мм позволяет получить качественные сварные швы, В то же время, сварка с применением известного устройства приводит к непроварам и прожогам до 35 от длины сварного шва.Формула. изобретения1. Устройство для ультразвуковойсварки термопластичных полимерныхматериалов, содержащее вибратор " волноводом и опору, связанную с механиз=мом подъема, о т л и ч а ю ш е е с ятем, что, с целью повышения качествасварного соединения при сварке деталей с неравномерной толщиной, опоравыполнена в виде отдельно подвижноустановленных в обойме элементов,каждый из которых кинематически с:-язан с механизмом их подъема, а в зоне сопряжения подвижных элементов выполне:.ы пазы, в которых подвижно размещены вкладыши,2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что подвижнызэлементы выполнены в виде призматических плит,3 о УстройствО по пп 1 и л О т л и -ч а ю щ е е с я тем, что механизмподъема выпОлнен в виде вала с кс.лачками и толкателей, взаимодействующиходним концом с кулачками, а другим -с подвижными элементамч.Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Волков С,С. и др, Сварка пластмасс ультразвуком, М Химия",-.1974, с,188-197.2. Мордвинцева А,В, и др, Совре.ленные методы сварки пластмасс. М.,ЦИНТИмашиностраение, М 1961 с, 41ор И,Микеен одпССС е д. 4 Пат Филиал 311 14ЦНИИПИпо113035,Тираж осударствен ам изобрет сква, Ж,го комитетий и открыаушская на Ужгород, ул.Проектная,4