一种中心孔ABS浮球焊接工艺及设备的制作方法

一种中心孔abs浮球焊接工艺及设备
技术领域
1.本发明涉及一种中心孔abs浮球焊接领域，具体是一种中心孔abs浮球焊接工艺及设备。


背景技术：

2.因为abs工程塑料具有热熔后遇见空气冷却速度快，用电热丝和电热板加热接触空气容易加速老化变质的特性，所以在现有市场上用于abs浮球和圆形中空浮桶类产品的焊接设备都是用电热丝和电热板并且都是在接触空气的情况下加热，这类设备加工出来的浮球和圆形中空浮桶类的产品焊接不牢固，抗压抗渗漏指标都不符合浮球中空浮桶类产品的质量标准及使用要求。
3.本发明的功能是利用abs工程塑料产品的焊接面做相对旋转摩擦产生的热量，热量达到abs工程塑料熔点温度200℃左右，在不接触空气的情况下把要焊接的abs工程塑料产品接触面熔融并且用压力压紧，从而达到焊接的目的，这样焊接的产品强度高，不渗漏，产品焊接合格率达到百分之百。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种中心孔abs浮球焊接工艺及设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.一种中心孔abs浮球焊接工艺，包括以下步骤：
7.步骤一：将两个半圆球壳体的中心孔分别插设在两个双向丝杆上，此时橡胶板与中心孔壁不贴合，通过转动手轮，驱动双向丝杆转动，使得两个螺纹套筒相对运动，向外将橡胶板撑开并作用与中心孔以将半圆球壳体固定；
8.步骤二：按下电气控制柜上的工作按钮，一号气缸带动上模架下降使位于上部的半圆球壳体压住下部的半圆球壳体，并控制动力装置转动，通过旋转使上下两个半圆球壳体之间摩擦产生热量，使上下两个半圆球壳体接触面达到熔融状态；
9.步骤三：上下两个半圆球壳体熔融到规定的深度，电气控制柜控制动力装置减速至200至300转之间；
10.步骤四：电气控制柜控制二号气缸的伸缩端伸出，推动滑块使滑块上的橡胶垫与传动杆上的橡胶圈结合，动力装置停止工作，并控制一号气缸继续下压，将上下两个半圆球壳体压在一起，保压几秒钟，待保压结束后，电气控制柜控制一号气缸的伸缩端伸出，驱动上模架上升，完成产品焊接。
11.一种用于实现如所述的中心孔abs浮球焊接工艺的焊接装置，所述中心孔abs浮球焊接设备包括：
12.下模架；
13.升降组件，所述升降组件对称安装在所述下模架上，且所述升降组件的上部固定
安装有上模架；
14.缓冲组件，所述缓冲组件安装在所述上模架的下部用于对所述上模架向下运动使两个半圆球壳体接触时进行缓冲；
15.动力组件，所述动力组件安装在所述下模架上以驱动所述下模架上的半圆球壳体转动；
16.装夹机构，所述装夹机构安装在所述缓冲组件的下部以及所述动力组件的上部用于将半圆球壳体进行夹持；
17.减速组件，所述减速组件安装在所述动力组件以及所述升降组件之间，使当上下两个半圆球壳体接触面熔融到规定的深度后动力组件瞬间停止工作。
18.作为本发明再进一步的方案：所述升降组件包括固定对称安装在所述下模架上的多个固定柱和滑动套合在所述固定柱上的升降柱以及固定安装在所述升降柱上的一号气缸，所述一号气缸的伸缩端与所述固定柱固定连接。
19.作为本发明再进一步的方案：所述缓冲组件包括对称安装在所述上模架上的两个支撑杆和滑动套合在两个所述支撑杆上的两个滑动套筒以及设置在所述支撑杆上且一端与所述上模架抵接另一端与所述滑动套筒抵接的弹簧，其中，两个所述滑动套筒之间通过连杆连接，所述连杆的下部固定安装有固定块，所述固定块的下部安装有所述装夹机构。
20.作为本发明再进一步的方案：所述动力组件包括固定安装在所述下模架下部的动力装置以及贯穿于所述下模架且与所述动力装置连接的传动杆，所述传动杆远离所述动力装置的一端固定安装有所述装夹机构。
21.作为本发明再进一步的方案：所述装夹机构包括固定安装在所述传动杆以及所述固定块末端的两个外壳和安装在所述外壳上的收放结构以及用于对所述收放结构运动轨迹进行限位且安装在所述外壳上的导向结构，其中，所述收放结构通过安装在所述外壳内的锥齿轮组连接转动安装在所述外壳内的传动杆，且所述传动杆远离所述锥齿轮组的一端延伸至所述外壳的外部连接手轮。
22.作为本发明再进一步的方案：所述收放结构包括转动安装在所述外壳上的双向丝杆以及对称安装在所述双向丝杆上且与所述双向丝杆螺纹配合的两个螺纹套筒，两个所述螺纹套筒的同侧均通过连接杆连接一个橡胶板，且位于下部的所述螺纹套筒与所述导向结构连接。
23.作为本发明再进一步的方案：所述导向结构包括对称安装在所述双向丝杆两侧的一号导向杆以及滑动套合在所述一号导向杆上的限位套筒，所述限位套筒与下部的所述螺纹套筒固定连接。
24.作为本发明再进一步的方案：所述减速组件包括固定安装在所述固定柱上的二号气缸和与所述二号气缸固定连接且滑动安装在与所述固定柱固定的二号导向杆上的滑块，所述滑块靠近所述传动杆的一侧安装有橡胶垫，且所述传动杆上呈圆周安装有与所述橡胶垫适配的橡胶圈。
25.作为本发明再进一步的方案：所述中心孔abs浮球焊接设备还包括电气控制柜，所述电气控制柜与所述动力装置和所述一号气缸以及所述二号气缸电性连接。
26.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明设计新颖，在使用时，通过电气控制柜控制升降组件工作，以驱动上模架上升或者下降，且在下降的过程中带动弹性组件以
及固定在弹性组件上的半圆球壳体向下运动，至与设置在动力组件上的半圆球壳体结合，随后动力组件工作，使得两个半圆球壳体相互摩擦产生热量，后升降组件继续下降，使得两个半圆球壳体接触面熔融到规定的深度，再由减速组件控制动力组件停止工作，稳定一端时间后，焊接完成。
附图说明
27.图1为中心孔abs浮球焊接工艺及设备一种实施例的结构示意图。
28.图2为图1中a处的放大图。
29.图3为图1中b处的放大图。
30.图4为中心孔abs浮球焊接工艺及设备一种实施例中弹性组件的局部结构示意图。
31.图中：1
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下模架、2
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固定柱、3
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升降柱、4
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一号气缸、5
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上模架、6
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支撑杆、7
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弹簧、8
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滑动套筒、9
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连杆、10
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固定块、11
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外壳、12
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双向丝杆、13
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连接杆、14
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橡胶板、15
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一号导向杆、16
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锥齿轮组、17
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转动杆、18
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手轮、19
‑
二号导向杆、20
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滑块、21
‑
二号气缸、22
‑
橡胶圈、23
‑
动力装置。
具体实施方式
32.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
33.另外，本发明中的元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
34.请参阅图1～4，本发明实施例中，一种中心孔abs浮球焊接工艺，包括以下步骤：
35.步骤一：将两个半圆球壳体的中心孔分别插设在两个双向丝杆上，此时橡胶板与中心孔壁不贴合，通过转动手轮，驱动双向丝杆转动，使得两个螺纹套筒相对运动，向外将橡胶板撑开并作用于中心孔以将半圆球壳体固定；
36.步骤二：按下电气控制柜上的工作按钮，一号气缸带动上模架下降使位于上部的半圆球壳体压住下部的半圆球壳体，并控制动力装置转动，通过旋转使上下两个半圆球壳体之间摩擦产生热量，使上下两个半圆球壳体接触面达到熔融状态；
37.步骤三：上下两个半圆球壳体熔融到规定的深度，电气控制柜控制动力装置减速至200至300转之间；
38.步骤四：电气控制柜控制二号气缸的伸缩端伸出，推动滑块使滑块上的橡胶垫与传动杆上的橡胶圈结合，动力装置停止工作，并控制一号气缸继续下压，将上下两个半圆球壳体压在一起，保压几秒钟，待保压结束后，电气控制柜控制一号气缸的伸缩端伸出，驱动上模架上升，完成产品焊接。
39.一种用于实现所述中心孔abs浮球焊接工艺的焊接装置，包括：
40.下模架1；
41.升降组件，所述升降组件对称安装在所述下模架1上，且所述升降组件的上部固定安装有上模架5；
42.缓冲组件，所述缓冲组件安装在所述上模架5的下部用于对所述上模架5向下运动使两个半圆球壳体接触时进行缓冲；
43.动力组件，所述动力组件安装在所述下模架1上以驱动所述下模架1上的半圆球壳体转动；
44.装夹机构，所述装夹机构安装在所述缓冲组件的下部以及所述动力组件的上部用于将半圆球壳体进行夹持；
45.减速组件，所述减速组件安装在所述动力组件以及所述升降组件之间，使当上下两个半圆球壳体接触面熔融到规定的深度后动力组件瞬间停止工作。
46.在本发明实施例中，在使用时，通过电气控制柜控制升降组件工作，以驱动上模架5上升或者下降，且在下降的过程中带动弹性组件以及固定在弹性组件上的半圆球壳体向下运动，至与设置在动力组件上的半圆球壳体结合，随后动力组件工作，使得两个半圆球壳体相互摩擦产生热量，后升降组件继续下降，使得两个半圆球壳体接触面熔融到规定的深度，再由减速组件控制动力组件停止工作，稳定一端时间后，焊接完成。
47.作为本发明的一种实施例，所述升降组件包括固定对称安装在所述下模架1上的多个固定柱2和滑动套合在所述固定柱2上的升降柱3以及固定安装在所述升降柱3上的一号气缸4；
48.所述一号气缸4的伸缩端与所述固定柱2固定连接。
49.在本发明实施例中，在使用时，当一号气缸4的伸缩端向内收缩时，驱动上模架5下降，使两个半圆球壳体接触，同时驱动力组件驱动两个半圆球壳体相互摩擦产生热量至达到熔融状态，当两个半圆球壳体接触面熔融到规定的深度，一号气缸4继续向下运动小段位移，并保持静止，保持两个半圆球壳体之间的压力；
50.其中，上述的一号气缸4还可用液压缸或者电动伸缩杆进行等效替换，本说明不做具体限定，可根据实际情况选择。
51.作为本发明的一种实施例，所述缓冲组件包括对称安装在所述上模架5上的两个支撑杆6和滑动套合在两个所述支撑杆6上的两个滑动套筒8以及设置在所述支撑杆6上且一端与所述上模架5抵接另一端与所述滑动套筒8抵接的弹簧7；
52.其中，两个所述滑动套筒8之间通过连杆9连接，所述连杆9的下部固定安装有固定块10，所述固定块10的下部安装有所述装夹机构。
53.在本发明实施例中，在使用时，当两个半圆球壳体接触时，利用弹簧7的弹力使得两个半圆球壳体之间具有一定的挤压力，以使当动力组件工作时，两个半圆球壳体之间具有足够的摩擦力来产生热量。
54.作为本发明的一种实施例，所述动力组件包括固定安装在所述下模架1下部的动力装置23以及贯穿于所述下模架1且与所述动力装置23连接的传动杆；
55.所述传动杆远离所述动力装置23的一端固定安装有所述装夹机构。
56.在本发明实施例中，在使用时，当两个半圆球壳体之间接触时，驱动动力装置23转动，以驱动安装在传动杆上的半圆球壳体转动，并与上部的半圆球壳体相互摩擦产生热量；
57.需要说明的是，上述的动力装置23优选为可以正反转的伺服电机。
58.作为本发明的一种实施例，所述装夹机构包括固定安装在所述传动杆以及所述固定块10末端的两个外壳11和安装在所述外壳11上的收放结构以及用于对所述收放结构运动轨迹进行限位且安装在所述外壳11上的导向结构；
59.其中，所述收放结构通过安装在所述外壳11内的锥齿轮组16连接转动安装在所述外壳11内的转动杆17，且所述转动杆17远离所述锥齿轮组16的一端延伸至所述外壳1的外部连接手轮18；
60.所述锥齿轮组包括与所述转动杆17固定连接的一号锥齿轮以及与所述一号锥齿轮啮合且与所述收放结构连接的二号锥齿轮。
61.在本发明实施例中，通过转动手轮18驱动锥齿轮组16转动，使得收放结构收起或者展开，且在展开时与半圆球壳体中心孔壁紧密贴合，以对半圆球壳体进行固定。
62.作为本发明的一种实施例，所述收放结构包括转动安装在所述外壳11上的双向丝杆12以及对称安装在所述双向丝杆12上且与所述双向丝杆12螺纹配合的两个螺纹套筒；
63.两个所述螺纹套筒的同侧均通过连接杆13连接一个橡胶板14，且位于下部的所述螺纹套筒与所述导向结构连接。
64.在本发明实施例中，在使用时，当锥齿轮组16转动时，驱动双向丝杆12转动，使得与双向丝杆12螺纹配合的两个螺纹套筒相对运动，并通过连接杆13将橡胶板14向外撑起与半圆球壳体中心孔壁紧密贴合，以实现对半圆球壳体的固定。
65.作为本发明的一种实施例，所述导向结构包括对称安装在所述双向丝杆12两侧的一号导向杆15以及滑动套合在所述一号导向杆15上的限位套筒，所述限位套筒与下部的所述螺纹套筒固定连接。
66.在本发明实施例中，在使用时，限位套筒可以在一号导向杆15上上下滑动，且限位套筒与螺纹套筒连接，使得螺纹套筒不会跟随双向丝杆12转动，从而在螺纹配合的关系下，两个螺纹套筒相对或者相向运动。
67.作为本发明的一种实施例，所述减速组件包括固定安装在所述固定柱2上的二号气缸21和与所述二号气缸21固定连接且滑动安装在与所述固定柱2固定的二号导向杆19上的滑块20；
68.所述滑块20靠近所述传动杆的一侧安装有橡胶垫，且所述传动杆上呈圆周安装有与所述橡胶垫适配的橡胶圈22。
69.在本发明实施例中，在使用时，当两个半圆球壳体接触面熔融到规定的深度时，二号活塞21的伸缩端向外伸出，推动滑块20向外运动，滑块20在二号导向杆19的作用下与传动杆上的橡胶圈22结合，以使传动杆快速停止。
70.作为本发明的一种实施例，所述中心孔abs浮球焊接设备还包括电气控制柜，所述电气控制柜与所述动力装置23和所述一号气缸4以及所述二号气缸21电性连接。
71.在本发明实施例中，在使用时，通过设置电气控制柜，使整个装置的集成度更高，使用起来更加方便快捷，更安全。
72.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有
变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
73.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。