[发明专利]用于热焊接塑料部件的设备以及包含这种设备的组件

说明书

本发明涉及一种用于热焊接工件(2a、2b)的设备(1)，设备包括由热绝缘材料制成的加热板(4)，在加热板中成形出槽(6)，在槽中设有可电加热的加热元件(8)、尤其是之字形的带式的金属膜或电阻加热元件，由热塑性塑料材料制成的待焊接的工件(2a、2b)的待加热表面可近距离地相对于所述加热元件(8)定位，其特征在于，在加热板(4)中成形出用于保护气体的供应通道(10)，供应通道与槽(6)通过至少一个通过通道(9)相通，供应通道(10)可通过供应管路(12)和阀(16)与保护气体源(14)相连接以提供保护气体。此外，本发明涉及一种用于焊接由热塑性塑料材料制成的第一和第二工件(2a、2b)的组件，组件包括可通过第一致动器(42)运动的这种设备(1)和用于使工件(2a、2b)向彼此运动的第一和第二运动机构(44、46)。

技术领域

本发明涉及一种用于热焊接塑料部件的设备以及包含这种设备的组件，所述设备包括由热绝缘材料制成的加热板，在所述加热板中成形有槽，在所述槽中设有电加热元件、尤其是之字形的带式的金属膜或者电阻加热元件，待焊接的塑料部件的待加热的表面能定位在距所述电加热元件近距离处。所述组件包括：能通过第一致动器运动的用于热焊接塑料部件的设备；第一能以马达驱动的方式操纵的运动机构，所述第一能以马达驱动的方式操纵的运动机构用于保持第一工件和使第一工件在垂直于设备运动方向的方向上运动；以及第二能以马达驱动的方式操纵的运动机构，借助于所述第二能以马达驱动的方式操纵的运动机构能使第二工件在垂直于加热板运动方向的方向上向第一工件运动和远离第一工件。

背景技术

为了焊接由热塑性塑料制成的工件、例如在塑料管上的凸缘连接部，所使用的已知焊接设备具有由热绝缘材料制成的加热板，在加热板中成形出槽，在槽中存在有电加热的蜿蜒的带式的金属膜。在焊接过程中，将待加热的工件表面相对于加热元件近距离地放置几秒钟，并且紧接着将具有被加热的工件表面的工件在压力下压靠对应的另一工件的以相同的方式加热的并且熔化的互补的表面。

在这方面，如申请人已知的，通过被加热到例如600℃的加热膜的作为红外线辐射输送的热能与空气中存在的氧相结合，有时在被加热的工件表面的区域中出现塑料材料的氧化，这可能不利地损害焊接连接的稳定性。

为了克服该缺点，专利文献EP 1 415 789 Bl提出了一种用于焊接由热塑性材料制成的工件的设备，在该设备中，仅仅通过保护气体而不是通过加热元件的红外线辐射熔化待焊接的工件表面，为此，将保护气体加热到高于塑料材料的熔化温度的温度上。尽管通过保护气体降低了塑料材料氧化的风险，但能量需求和所需保护气体的量相对较高，这导致设备的高的运行成本。

发明内容

据此，本发明的目的是，实现一种设备，该设备能实现以低的运行成本无氧化地焊接热塑性塑料部件。

根据本发明，该目的通过用于热焊接工件的设备实现，所述设备包括由热绝缘材料制成的加热板，在所述加热板中成形有槽，在所述槽中设有电加热元件、尤其是之字形的带式的金属膜或者电阻加热元件，由热塑性塑料材料制成的待焊接的工件的待加热的表面能定位在距所述电加热元件近距离处，其中，在所述加热板中成形有用于保护气体的供应通道，所述供应通道与所述槽通过至少一个通过通道相连通，所述供应通道能通过供应管路和阀与保护气体源相连接以供应保护气体。

本发明的另一目的在于，提供一种组件，利用该组件可在低的运行成本下自动地以高精度将两个由热塑性材料制成的塑料部件焊接在一起。

根据本发明，该目的通过用于焊接由热塑性的塑料材料制成的第一工件和第二工件的组件实现，所述组件包括：能通过第一致动器运动的、如本申请上述和下述的用于热焊接工件的设备；第一能以马达驱动的方式操纵的运动机构，所述第一能以马达驱动的方式操纵的运动机构用于保持第一工件和使第一工件在垂直于设备运动方向的方向上运动；以及第二能以马达驱动的方式操纵的运动机构，借助于所述第二能以马达驱动的方式操纵的运动机构能使第二工件在垂直于加热板运动方向的方向上向第一工件运动和远离第一工件。