Установка для непрерывной высокочастотной сварки длинномерных изделий из полимерных материалов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК А 1 1)5 65 ЯМ ТЕНИ ВТ материала в зоне в виде расположенм изделием заземщей пластины и.над ием - подпружиненго ролика, размеизоляционной подутствия материала лнен в виде двух которых заземлен атчик отсутствия аправки выполнен го токопрово нного на эле ще ро Датчик отс варки выпо ставке в з з контактов, од и закреплен н ролика, а вто но на колодке товике толк креплен стац ектроизоляци ар-.о- сО ои з э равления доп ым и третьим ый элемент И четверть 1 й и и го материала. Бл нительно снабжен элементами НЕ, а дополнительно им тый входы, приче вого элемента И о вто п ет етвертыи вход ен через втоло рои элема пятыйтре с пятым входо ого же племен НЕ - с шестым че од тии элемен ка. 3 з.п. ходом б-лы,но с быстроэлектродом Фиг.4 - на фиг.5 -изма фиказрез Б-Б ложение плаей на жестазрез В-В тся к облменно дляастичных частоты,ст св телуч- изде являетсявлив аемыхности раб ы бщий ви вид с уст ку 1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗ ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Иинское экспериментально-конструкторское технологическое бюро кожгалантерейной и Фурнитурной промышленности(56) Авторское свидетельство СССР Р 93876, кл. Н 05 В 6/46, 1951,Патент С 1 ПА 11 3829341, кл,156-380, опублик, 1974.Авторское свидетельство СССР Р 1516368, кл. В 29 С 65/04, 1987. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОЙ ВЫСОКОЧАСТОТНОЙ .СВАРКИ ДЛИННОМЕРНЫХ ИЗДЕ ЛИЙ ИЗ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к области сварки пластмасс, а именно к устройствам для сварки изделий из термопластичных материалов токами высокой частоты, Цель - улучшение качества изготавливаемых изделий и повышение надежности в работе. Для этого устаИзобретение относи сварки пластмасс, а и, ки иэделий из термспл риалов токами высокой Целью изобретения шение качества изгота лий и повышение надеж установки,На фиг.1 изображен новки; на фиг.2 - токовка для непрерывной высокочастотнойсварки снабжена датчиками отсутствияматериала в зонах правки и сварки. нои под длинномернь ленной токопроводя длинномерным издел на Фиг.З - барабан совместсъемным жестким кольцевыми механизмом Фиксации; нато же, разрез А-А на фиг.расположение кулачка мехасации в ячейке барабана,на Фиг.З; на фиг.б - распвающих боковых ограничителком кольцевом электроде, 1581594Она Фиг.3; на Фиг.7 - Функциональнаясхема установки.Предлагаемая установка содержиткорпус 1, барабан 2 с быстросъемнымжестким электродом 3 и гибким ленточным электродом 4, опорные 56,натяжной 7 и приводной 8 ролики лентопротяжного механизма 9, потенциаль"ный токоподвод 10, соединенный с выходом высокочастотного генератора 11,заземленный токоподвод:12, соединенный с корпусом установки 1, экран 13,- кинематически связанный с датчиком 14,намоточное 15 и размоточные 16, 17устройства, направляющие 18, 19 длин"номерных изделий, систему 20 охлаждения, блок 21 управления, первый входкоторого соединен с выходом кнопки 22"Пуск", второй вход. с выходом кнопки 2023 "Стоп", третий вход с выходом датчика 14 экранировки, четвертый входс выходом датчика 24 работоспособности генератора, первый выход с входомпривода 25 системы охлаждения, второй я 5выход с входом высокочастотного генератора 11, третий выход с приводом 26лентопротяжного механизма, снабженного средствами регулирования скорости. На корпусе 1 расположены все исполнительные механизм установки,Барабан 2 представляет собой диск27 с расположенными на нем быстросъемным жестким кольцевым электродом 3, механизмом 28 фиксации и контактными элементами 29,Несткий электрод 3 выполнен в виде кольца 30, на наружной поверхностикоторого нанесены рельефные рисунки31, на внутренней поверхности имеется кольцевая проточка 32 для фиксатора, а на боковых сторонах закреплены ручки 33, 34 и свободно перемещающиеся относительно крепежных отверстий .25 подпружиненные ограничители 36, 37, стянутые между собой винтами 38, гайками 39 и расположеннымимежду шайбами 40,. 41 пружинами 42.Ограничители 36, 37 взаимодействуют торцовыми частями в зоне сваркии в зоне охлаждения с лентой гибкогоэлектрода 4, а с противоположной стороны - с подпружиненным толкающимэлектроизолированным от корпуса роликом 43, кинематически связанным сдатчиком 44 отсутствия материала в зо Эне сварки.Датчик 44 выполнен в виде двух кон-,тактов 45, 46, один из которых 45 заземлен и закреплен на хвостовике 47подпружиненного ролика 43, а второй46 закреплен стационарно на колодке48 из электроизоляционного материала.Благодаря такому конструктивному выполнению автоматически устанавливается рабочий лабиринт точно по размерамсвариваемого материала, так как эасчет пружин 42 обеспечивается плотный прижим ограничителей 36, 37 к боковым сторонам кольцевого электрода 3,задавая ширину изделия, а за счетсвободного перемещения крепежных винтов 38 в отверстиях 35 ограничителиявляются плавающими, с помощью которых под действием усилия ленты гиб"кого электрода 4 и противодействиятолкающего подпружиненного ролика 43устанавливается глубина лабиринта,равная толщине свариваемого материала,т.е, предложенное устройство представляет собой следящую систему.Иеханизм 28 Фиксации выполнен, например, в виде кулачков 49, свободнорасположенных в гнездах 50 барабана,и.насаженной на барабан шайбы 51,которые закрыты крышкой 52.На боковой поверхности шайбы 51имеются пазы 53 для размещения в нихвыступов 54, кулачков 49, а на торцовой поверхности имеется зубчатый сектор 55, кинематически связанный с установленной на барабане. шестерней 56,которая снабжена вставкой поворотнойрукояткой 57, пазы 5 3 шайбы выполнены к касательной под углом с возможностью перемещения кулачков 49 врадиальном направлении и внедренияих стопорящих клиньев 58 в кольцевую "проточку 32 жесткого кольцевого эле-строда 3, плотно удерживая его на барабане 2.В лентопротяжном механизме 9 приводной ролик 8 кинематически связанс приводным роликом 59.намоточногоустройства 15,С помощью экрана 13 обеспечивается плотная герметизация зоны .сваркиот утечек электромагнитных волн, защита от радиопомех и биологическоговоздействия на обслуживающий нерсонал еВ зоне заправки на направляющей 18расположен датчик 60 отсутствия материала, который выполнен в виде направляющей 18 в электроизолированном корпусе заземленной токопроводящей пластины 61 и подпружиненного ро5 15815лика 62, размещенного на электроизолированной подставке 63,,Выходы датчиков 44, 60 соединены1соответственно с пятым и шестым вхо 5дами блока 21 управления. Блок 21 управления состоит из элементов И 64,65 элемента ИЛИ 66 и элементов НЕ 676.9, .причем первый вход блока соединен с первым входом элемента ИЛИ 66,второй вход через элемент НЕ 67 с первым входом элемента И 64, третий входс вторым входом элемента И 64, четвертый вход с первым, входом элементаИ 65, пятый вход через элемент НЕ 68 15с четвертым входом элемента И 64, шестой вход через элемент НЕ 69 с пятымвходом элемента И 64, второй выходс вторым входом элемента И 65 и выходом элемента И 64, первый выход с выходом элемента ИЛИ 66 и третьим входом элемента И 64, третий. выход с выходом элемента И 65 и вторым входомэлемента ИЛИ 66.Длинномерное изделие 70 поступает 25от раэмоточного устройства 16 в зону сварки через направляющую 18, аиз зоны охлаждения на намоточное устройство 15 через направляющую 19,Установка работает следующим образом.Перед началом работы в наладочномрежиме (на схеме не показан) проверяется работоспособность каждого исполнительного механизма в отдельности, а также осуществляется заправкадлинномерной заготовки 70, котораяпередается от размоточного устройства 16 через направляющую 18, междузаземленной токопроводящей пластикой д 1161 и подпружиненным роликом 62 датчика 60 (в результате чего на его выходе исчезает сигнал), а также междугибким 4 и жестким кольцевым электродом 3 в пределах рабочего лабиринтачерез направляющую 19 на намоточноеустройство 15. После этого установкапереводится в автоматический режим(на выходе датчика 14 имеется сигнал).Оператор нажимает на кнопку 22"Пуск, в результате на ее выходепоявляется сигнал, который поступаетна первый вход блока 21 и на первыйвход элемента ИЛИ 66, Наличие сигнала на входе элемента ИЛИ 66 вызываетпоявление сигнала на его выходе, натретьем входе элемента И 64, на первом выходе блока 21, на входе привода 25 системах охлаждения, в резуль 946тате чего начинается обдув электродов 3, 4, Наличие сигналов одновременно на пяти входах элемента И 64вызывает появление сигнала на его выходе, на втором входе элемента И 65,на втором выходе блока 21 и на входевысокочастотного генератора 11, в результате чего на его выходе появляется сигнал, который через потенциальный токоподвод 10 поступает на гибкийленточный электрод 4, а также появляется сигнал на выходе датчика 24, который поступает на первый вход элемента И 65.Наличие сигналов одновременно надвух входах элемента И 65 вызываетпоявление сигнала на его выходе, на.втором входе элемента ИЛИ 66, которыйсамоблокируется, на третьем выходеблока 21 и на входе привода 26, в результате чего начинают вращаться приводной 8, опорные 5, 6 и натяжной 7ролики лентопротяжного механизма 9,а также кинематически связанный с ними приводной ролик 59 намоточногоустройства 15. Дпинномерное иэделие70 начинает медленно перемещаться иззоны сварки в зону охлаждения, а затем на намоточное устройство 15, Появление сигнала на выходе высокочастотного генератора 11 вызывает созДание высокочастотного электрическогополя в зоне сварки, т,е, в рабочемконденсаторе, у которого одной обкладкой является жесткий кольцевойэлектрод 3, соединенный через пружинные контакты 28 с барабаном 2 и заземпенный на корпус 1 с помощью токоподвода 12, а второй обкладкой является короткий, представляющий малоеиндуктивное сопротивление, участокгибкого ленточного электрода 4, заключенный в промежутке между потенциальным токоподводом 10, опорнымроликом 5 и заземленным токоподводом 12,Участок длинномерного изделия иэ полимерного материала, расположенный в зоне сварки в рабочем лабиринте между электродами 3, 4 вследствие его сжатия и наличия высокочастотного электрического поля начинает размягчаться и свариваться, формируя изделие точно по заданным размерам рабочего лабиринта с хорошей отделкой лицевой и боковых сторон, и постепенно перемещается в зону охлаждения, 1581594где окончательно фиксируются сварочные швы,Режим сварки устанавливается подбором оптимальной скорости в регулиру 5емом приводе 26 перемещения длинномерного изделия и путем подбора оптимальных рабочих параметров в высокочастотном генераторе 11, а также интенсивным охлаждением. 3 процессе 1 Опровода длинномерного изделия толщинаего уменьшается, однако ввиду наличияплавающих ограничителей 36, 37 и подпружиненного ролика 43 следящей системы глубина рабочего лабиринта также автоматически уменьшается на этуже величину, поэтому независимо отизменения толщины длинномерного изделия всегда гарантируется нужныйразмер и хорошее качество изготовления изделий.Если же на размоточном устройстве16 кончился материал, то подпружиненный ролик 62 вступает во взаимодействие с токопроводящей пластиной 61, в 25результате чего появляется сигнал навыходе датчика 60, который поступаетна пятый вход блока 21 и на вход элемента НЕ 68,Наличие сигнала на входе элемента ЗОНЕ 68 вызывает отсутствие сигнала наего выходе, на выходах элементов И 64,5, ыа выходе элемента ИЛИ бб, перОм, втором и третьем входах блока 21,а входах приводов 25, 26 и входе геератора 11. Происходит заблаговреенный автоматический останов всех исюлнительных механизмов.Если по какой-либо причине в зоне :варки между электродами 3, 4 будет 40 тсутствовать материап, тогда замыаются контакты 45, 46 и на выходе атчика 44 появляется сигнал, который акже дает команду на общий останов. налогично происходит при наличии 45 игнала на выходе кнопки 23 "Стоп" и ри отсутствии сигналов на выходах зтчиков 14 и 24,ормула изобретения1, Установка для непрерывной высочастотной сварки длинномерных изде- Й из полимерных материалов, содерщая корпус, установленный на повотном элементе жесткий электрод, еющий на торцах кольцевые ограничи. тели для пленки, гибкий ленточный электрод, лентопротяжный механизм с приводом, потенциальный токопровод, соединенный с выходом высокочастотного генератора, заземленный токо- провод, соединенный с корпусом установки, систему охлаждения с приводом и блок управления, имеющий шесть входов и три выхода, которые соединены с высс кочастотным генератором, с приводом системы охлаждения и с приводом лентопротяжного механизма, о т л и - ч а ю щ а я с я тем, что, с целью улучшения качества изготавливаемых изделий и повышения надежности работы, установка снабжена датчиками отсутствия материала в зонах заправки и сварки, выходы которых соединены соответственно спятым и шестым входами блока управления, а кольцевые ограничители для пленки установлены на жестком электроде с возможностью радиального перемещения.2. Установка по п.1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что датчик отсутствия материала в зоне сварки выполнен в виде подпружиненного ролика, установленного с возможностью взаимодействия с одним из кольцевых ограничителей для пленки и двух контактов, причем один контакт установлен на хвостовике подпружиненного ролика и заземлен, а другой контакт закреплен на неподвижной колодке из электроизоляционного материала. 3. Установка по п.1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что датчик отсутствия материала в зоне заправки выпол 4нен в виде двух замкнутых контактов - заземпенной токопроводящей пластины и подпружиненного токопроводящего ролика, установленных с возможностью образования зазора для прохождения между ними пленки.4. Установка по п.1, о т л и - ч а ю щ а я с я тем, что блок управления дополнительно снабжен вторым и третьим элементами НЕ, а первый элемент И дополнительно имеет четвертый и пятый входы, причем четвертый вход первого элемента И соединен через второй элемент НЕ с пятым входом блока, а пятый вход этого же элемента через третий элемент НЕ с шестым входом блока.-ф подерну 44 д О 14 Со ст авит ель А. Ефремактор О.Спесивых Техред А,Кравчук орректор С.йе ираж 5 одписно КНТ СЧСР водственно-издательский комбинат "Патент"; г. Ужгород Гагарина, 1 Заказ 2059ВНИИПИ Государственно11303 комитета по изобретениям и открытиямМосква, Ж, Раушская наб., д, 4/5