Устройство для сварки полимерных упаковок

 

Изобретение относится к сварке пластмасс и может быть использовано для сварки полимерных упаковок коробчатой формы для химических источников тока. Цель - расширение технологических возможностей устройства и повышение качества сварного шва. Для этого устройство для сварки полимерных упаковок снабжено держателями, смонтированными на поворотном столе над ложементами и выполненными в виде плоского гибкого элемента из теплопроводного антиадгезионного материала, закрепленного на подпружиненном толкателе, установленном с возможностью взаимодействия с кольцевым копиром, кроме того, устройство снабжено механизмом охлаждения упаковок, закрепленным на станине за механизмом сварки по ходу вращения поворотного стола. Устройство снабжено также прижимами боковой стенки упаковки, установленными в зоне сварки и охлаждения и выполненными в виде подпружиненной пластины, связанной с роликом, установленным с возможностью взаимодействия с кулачком, консольно закрепленным на механизме сварки и механизме охлаждения. Поворотный стол снабжен серпообразным скребком, установленным между механизмами охлаждения и выгрузки с возможностью взаимодействия с нижней поверхностью гибкого элемента держателя. 3 з.п. ф-лы, 14 ил. § (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1444161

А1

51, 4 В 29 С 65/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (21) 4195043/24-05 (22) 13.02.87 (46) 15.12.88. Бюл. № 46

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (72) В. А. Александров, А. В. Котов, В. С. Лукьяненко и Ю. В. Арефьев (53) 678.059.4 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 701820, кл. В 29 С 65/02, 1977.

Волков С. С. и др. Ультразвуковая свар. ка полимерных материалов, применяемых в пищевой промышленности. Обзор, М., 1972, с. 36 — 41. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СВАРКИ ПОЛИМЕРНЫХ УПАКОВОК (57) Изобретение относится к сварке пластмасс и может быть использовано для сварки полимерных упаковок коробчатой формы для химических источников тока. Цель — расширение технологических возможностей устройства и повышение качества сварного шва.

Для этого устройство для сварки полимерных упаковок снабжено держателями, смонтированными на поворотном столе над ложементами и выполненными в виде плоского гибкого элемента из теплопроводного антиадгезионного материала, закрепленного на подпружиненном толкателе, установленном с возможностью взаимодействия с кольцевым копиром. Кроме того, устройство снабжено механизмом охлаждения упаковок, закрепленным на станине за механизмом сварки по ходу вращения поворотного стола. Устройство снабжено также прижимами боковой стенки упаковки, установленными в зоне сварки и охлаждения и выполненными в виде подпружиненной пластины, связанной с роликом, установленным с возможностью взаимодействия с кулачком; консольно закреплейным на механизме сварки и механизме охлаждения. Поворотный стол снабжен серпообразным скребком, установленным между механизмами охлаждения и выгрузки с возможностью взаимодействия с нижней поверхностью гибкого элемента держателя, 3 з.п. ф-лы, 14 ил.

1444161

Изобретение относится к сварке пластмасс и может быть использовано для сварки полимерных упаковок коробчатой формы для химических источников тока.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей устройства и повышение качества сварного шва.

На фиг. 1 изображена принципиальная кинем атическая схема предложенного устройства; на фиг. 2 — то же, вид сверху; на фиг. 3 —, разрез А — А на фиг. 1 (механизм сварки упаковки); на фиг. 4 — узел 1 на фиг. 3); на фиг. 5 — разрез Б — Б на фиг. 2 (механизм охлаждения сварного шва упаковки); на фиг. 6 — узел 11 на фиг. 5; на фиг. 7 — вид В на фиг. 2; на фиг. 8 — разрез à — Г на фиг. 2 (механизм выгрузки упаковки); на фиг. 9 — разрез Д вЂ” Д на фиг. 5; на фиг. 10 — вид Е на фиг. 8; на фиг. 11-вид Ж на фиг. 8; на фиг. 12 -- корпус по лимерной упаковки с крышкой; на фиг. 13-разрез 3 — 3 на фиг. 9; на фиг. 14 — разрез

И вЂ” И на фиг. 12.

Устройство для сварки полимерных упаковок содержит основание 1, на котором смонтированы механизм 2 сварки упаковок и механизм 3 охлаждения упаковок, закрепленные на кронштейнах 4 и 5 соответственно, поворотный стол 6 с расположенными r:о его окружности ложементами 7 для упаковок.

Стол 6 установлен на вертикальном ва..у 8.

На столе 6 над ложементами 7 смонтированы держатели 9, выполненные в виде плоского гибкого элемента 10, закрепленного на подпружиненном толкателе 11, установленном с возможностью взаимодействия с кольцевым копиром 12. Механизм 2 сварки упаковок и механизм 3 охлаждения упаковок расположены на отдельных позициях, причем механизм 3 установлен за механизмом

2 по ходу вращения поворотного стола 6. На основании 1 расположены электродвигатель

l3, клиноременная передача 14, муфта 15, червячный редуктор !6, мальтийский механизм 17 с выходом вертикально расположенного вала 8, на котором горизонтально закреплен круглый поворотный стол 6. К основанию 1 жестко закреплены кольцевой копир 12, механизм 18 загрузки упаковок, выполненный в виде шагового транспортера 19, механизм 20 выгрузки упаковок, пластинчатый скребок 21 в виде ножа, имеющий сер. повидную форму в плане. Скребок 21 установлен между механизмами охлаждения и выгрузки. Привод рабочего органа шагового транспортера 19 осуществляется при помощи пневмоцилиндра 22. Механизм 20 выгрузки упаковок содержит пневмоцилиндр 23 и захват 24, ниже которого расположен наклонный лоток 25.

Механизм 2 сварки упаковок предназначен для сварки крышки упаковки к корпусу, между которыми расположен химический источник тока. Сварку осуществляют по

5 !

О

f5

55 замкнутому периметру шва в виде прямоугольника в плане. Механизм 2 состоит из пневмоцилиндра 26, прижимной колодки 27, в которой смонтирован электронагреватель

28, и закрепленного через теплоизолятор 29 к штоку 30 пневмоцилиндра 26. Консольно к теплоизолятору 29 жестко закреплен кулачок 31.

Механизм 3 охлаждения упаковок предназначен для уплотнения и охлаждения сварного шва и содержит пневмоцилиндр 32, прижимную колодку 33 с полостью 34, через которую циркулирует жидкий хладагент. Колодка 33 закреплена через теплоизолятор 35 к штоку 35 пневмоцилиндра 32. К теплоизолятору 35 прикреплен кулачок 31. Кронштейны 4 и 5 изготовлены из двух щек 36, 37 с расположенной между. ними перегородкой

>8, в которой смонтирован прижим 39 боковой стенкой упаковки. Прижим выполнен в виде пластины 40 и содержит ролик 41, шток 42, аморти" àòîð 43, пружину 44 и направляющие 45, причем шток 42 закреплен симметрично между направляющими 45.

Пластина 40 установлена на штоке 42 по скользящей посадке и выполнена с уступом

46 для опоры плечика упаковки.

Кронцггейны 4 и 5 имеют платики 47, к которым закреплены пневмоцилиндры 26 и

32. Ложементы 7 выполнены П-образной формы в плане. В каждом ложементе размещена упаковка, причем упаковка своим плечиком опирается на уступ 48. Внутри ложемента расположена площадка 49 со штоком 50, выполняющим роль толкателя. На конце штока

50 закреплен ролик 51, который периодически взаимодействует с кольцевым копиром 52.

Для надежности опускания площадки 49 применена пружина 53. Шток 50 расположен во втулке 54, закрепленной в поворотном столе 6. Держатели 9 предназначены для крепления гибких элементов 10 в горизонтальной плоскости, причем на рабочих позициях они располагаются между прижимными колодками 27, 33 цилиндров 26, 32 и упаковками.

Каждый из держателей 9 содержит траверсу 55, каркас 56 и тонкий плоский гибкий элемент 10, изготовленный из теплопроводного антиадгезионного материала, например металлической фольги или лакоткани на основе суспензии из фторопласта. Траверса 55 закреплена на толкателях 1, элемент 10 в виде планки на каркасе 56, который закреплен своими двумя концами в траверсе

55. Толкатели 11 через ролики 57 контактируют с кольцевым копиром 12 и размещены во втулках 58, закрепленных в поворотном столе 6. Скребок 2! закреплен на стойке 59.

После охлаждения сварного шва с помощью скребка осуществляется отделение сваривае»oro материала от гибкого элемента !О.

Для уменьшения тепловых потерь с нижней стороны прижим ной колодки 27 выпол нен прямоугольной формы выступ 60 с уклоном

1444161

Формула изобретения

5 — 10 во внешнюю сторону относительно сварного шва, что улучшает надежность заполнения расплавом зазора между крышкой и корпусом упаковки. Для улучшения качества уплотнения сварного шва аналогично на прижимной колодке 33 выполнен прямоугольной формы выступ 61. На толкателях

11 установлены пружины 62. Верхний буртик крышки может соприкасаться с элементом 10 под действием пружин 62.

Устройство работает следующим образом.

При высоте поворотного стола 6 упаковка 63 подается шаговым транспортером 19 в ложемент 7 так, что упаковка своим плечиком 64, опираясь на уступ 48, полностью входит во внутреннюю полость ложемента 7.

Затем шаговый транспортер отходит в исходное положение и стол 6 под действием электродвигателя 3 поворачивается, при этом гибкий элемент 10 при взаимодействии толкателя 11 с копиром 12 полностью опускается и ложится на крышку 65 упаковки 63.

При останове стола 6 указанная упаковка

63 устанавливается вод прижимной колодкой 27 пневмоцилиндра 26. В этот момент срабатывает пневмоцилиндр 26 и колодка 27 своим выступом 60, опускаясь под давлением, плотно прижимает элемент 10 к верхнему буртику 66 крышки 65 и одновременно передает тепло от электронагревателя 28 к буртику 66 для расплавления, причем скосы выступа 60 способствуют направленному затеканию расплава в зазор между плечиком

64 и крышкой 65. При движении колодки 27 вниз кулачок 31 перемещает через ролик 41, шток 42, амортизатор 43 боковую пластину

40, которая плавно прижимается к ложементу 7, образуя замкнутый контур уступа 46 с уступом 48 для надежной опоры упаковки по всему периметру уступов. После расплавления буртика 66 прижимная колодка 27 с электронагревателем 28 поднимается и одновременно боковая пластина 40 под действием пружины 44 отодвигается от ложемента

7. При следуюшем повороте стола элемент

10 под действием пружин 62 остается прижатым к расплаву крышки 65. Расплав начинает охлаждаться. При очередном останове ложемента упаковки под прижимной колодкой 33 пневмоцилиндр 32 срабатывает, прижимная колодка опускается вниз и через элемент 10 выступ 61 уплотняет сварной шов 67 и одновременно его охлаждает, причем в начале опускания прижимной колодки 33 кулачок 31 перемещает пластину 40 и замыкает уступ 46 с уступом 48, образуя опорную поверхность для упаковки 63 во время уплотнения и охлаждения сварного шва 67. После охлаждения сварного шва прижимная колодка 33 под действием пневмоцилиндра 32 поднимается вверх и одновременно боковая пластина 40 под действием пружины 44 отводится от упаковки 63. Начинается очередной поворот стола, причем элемент 10 при взаимодействии толкателя

1lскопиром 12 поднимается,,при этом серпообразный скребок 21 отделяет сварной шов от гибкого элемента 10, после чего ролик 51 набегает на копир 52 и площадка 49 поднимается из ложемента 7 с упаковкой 63.

При останове упаковки 63 на позиции выгрузки срабатывает пневмоцилиндр 23 и захват 24 сдвигает и выгружает упаковку 63 в наклонный лоток 25. И, наконец, с поворотом стола 6 к позиции загрузки элемент 10 остается в поднятом положении, а площадка 49 по профилю копира 52 плавно опускается вниз для принятия очередной упаковки. Далее цикл повторяется.

1. Устройство для сварки полимерных упаковок, содержащес основание со смонтированными на ием механизмами загрузки упаковок, сварки и выгрузки готового изделия и поворотный стол, по окружности которого размещены ".îæåìåíòû упаковок,,отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей устройства и повышения качества сварного шва, устройство снабжено держателями, смонтированными на поворотном столе над ложементами и выполненными в виде плоского гибкого элемента из теплопроводного антиадгезионного материала, закрепленного на подпружиненном толкателе, установленном с возможностью взаимодействия с кольцевым копиром.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено механизмом охлаждения упаковок, закрепленным на станине за механизмом сварки по ходу вращения поворотного стола.

3. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что оно снабжено прижимами боковой стенки упаковки, установленными в зоне сварки и охлаждения и выполненными в виде подпружиненной пластины, связанной с роликом, установленным с возможностью взаимодействия с кулачком, консольно закрепленным на механизме сварки и механизме охлаждения.

4. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что поворотный стол снабжен серпообразным скребком, установленным между механизмами охлаждения и выгрузки с возможностью взаимодействия с нижней поверхностью гибкого элемента держателя.

1444161

2 70

А-A

1444161

1444161

77

1444161

Вид б лоВернцто фи27

1444161

1444161

Eve +

РаР. 1!

И7 д5 фиг 12

Составитель H. f:. è сена

Реда кто р М. К еле ме ш Техред И. Верес К >р

Заказ 6435/17 Тираж 559 1!олш«

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретени1 .. р:.:

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4,5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. 11росктнач