一种塑料制品熔接工艺及其熔接装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及塑料领域，特别指一种用于线盘制造的塑料制品熔接工艺及其熔接装置。
【背景技术】
[0002]线盘是最早是用于电线电缆的机用成缆、周转等用途，随着各行各业的发展，线盘的运用领域也逐渐扩大，但主要还是针对相应产品的包装容器来使用，已经成为不可或缺的一项配套产品，用于缠绕、存放线材、线缆等。随着塑料行业的发展，塑料的强度和硬度得到普遍提高，因此塑料线盘以其重量轻，强度大而逐渐成为主流线盘结构，现有的塑料线盘生产制造工艺包括三种:
胶水粘结工艺，该生产工艺生产一种工字型塑料线盘，将整体的工字型塑料线盘分成两个部件进行生产，再将两个相同的部分粘结形成整体的工字型塑胶线盘，将工字型塑料线盘从中部分隔，形成左右对称的两个半工字型组装结构，由于两组装结构的结构尺寸一致，因此仅需一套模具成型，两个半工字型装置结构注塑成型后，将两者外壁涂上胶水，然后将两者相互插紧，并放在机器上压紧，受到胶水制约，该种工艺的塑胶材料必须采用ABS或475等硬性塑胶材料，成本高，市场价格在15/斤左右；另外，该工艺操作复杂，需要投入大量人工，涂胶水工序需要1-2人，涂胶水后粘结工序需要I人，将粘结后的产品搬运至机器上压紧工序需要I人，压紧后还需要I人将压紧过程中溢出产品外壁上的胶水擦干净，因此该制造工艺的生产工艺流程长，生产效率低，平均需要l_5min做一个产品，且生产成本尚，生广后的线盘承载能力不够；
螺栓固定工艺，该生产工艺通过螺栓作为连接结构，以便形成完整的工字型线盘结构，该工艺将整体的工字型塑胶线盘分为三部分，进行单独生产，再将三部分通过螺栓连接形成整体的工字型塑胶线盘，三部分包括结构一致的顶盖、底盖，以及中间的PP管体，PP管体为市场上常见的PP水管，生产时仅需根据长度需要进行切割，因此该工艺仅需一套模具以便生产顶盖及底盖，生产时，先将PP管体套在底盖上，再将多根螺栓从底盖下部向上插入PP管体内，多根螺栓沿圆周方向间隔分布，以限位PP管体，再将顶盖对准PP管体套好，使螺栓穿过顶盖，最后将螺母拧紧在螺栓上，该工艺流程存在的最大缺陷是工序较多，装配难度大，平均每个线盘的装配时间为3-8min ;
整体注塑成型，该工艺采用整体注塑成型工艺，通过设计一套完整的线盘模具，通过注塑机将整个线盘一次注塑成型到位，该生产工艺存在的最大缺陷是生产成本高，注塑设备的生产制造成本高，每个线盘的生产成本是采用螺栓固定工艺的3-5倍，不具备市场竞争力。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种工序少，生产成本低，装配精度高，生产的线盘承载力大，生产效率高的塑料制品熔接工艺及其熔接装置。
[0004]本发明采取的技术方案如下:一种塑料制品熔接工艺，包括以下步骤:
51、将第一熔接部件放置在第一治具上卡紧；
52、将第二熔接部件放置在第二治具上卡紧；
53、驱动机构驱动第一熔接部件及第二熔接部件相对直线运动，使第一熔接部件的第一熔接环面接触第二熔接部件的第二熔接环面；
54、驱动结构驱动第一熔接部件及第二熔接部件相对旋转运动，使第一熔接环面与第二熔接环面相互渗透、融合并凝固为一体。
[0005]优选地，所述的第一熔接部件上设有第一熔接环面，第二熔接部件上设有第二熔接环面；上述第一熔接部件及第二熔接部件分别卡紧于第一治具及第二治具上；上述第一治具及第二治具分别与驱动机构连接。
[0006]优选地，所述的驱动机构包括第一驱动机构及第二驱动机构，其中，第一驱动机构驱动上述第一治具及第二治具相对直线运动；第二驱动机构驱动上述第一治具及第二治具相对旋转运动。
[0007]优选地，所述的第一驱动机构驱动第一治具作直线运动，第一治具驱动固定在其上的第一熔接部件直线运动；第一熔接部件带动其上的第一熔接环面运动至第二熔接部件上的第二熔接环面处，并贴紧第二熔接环面。
[0008]优选地，所述的第二驱动机构驱动第一治具作旋转运动，第一治具驱动固定在其上的第一熔接部件旋转运动；第一熔接部件带动其上的第一熔接环面旋转，使第一熔接环面与第二熔接环面相对旋转运动，第一熔接环面与第二熔接环面相互摩擦生热，两者之间的温度达到第一熔接部件及第二熔接部件的熔点后，第一熔接环面与第二熔接环面熔化，旋转急停时，第一熔接环面及第二熔接环面熔化的表面相互渗透、融合、凝固，融为一体在一起，以便使第一熔接部件与第二熔接部件连接形成整体部件。
[0009]—种塑料制品的熔接装置，包括第一熔接部件、第二熔接部件、第一治具、第二治具及驱动机构，其中，上述第一治具设置在第一治具上，第二熔接部件设置在第二治具上；驱动机构连接第一治具及第二治具，驱动机构驱动第一治具及第二治具相对直线运动，使第一熔接环面接触第二熔接部件的第二熔接环面，驱动机构驱动第一治具及第二治具相对旋转运动，使第一熔接环面与第二熔接环面相互渗透、融合并凝固为一体。
[0010]优选地，所述的第二熔接部件卡紧固定在第二治具上；上述第一熔接部件卡紧连接在第一治具上；第一治具上固定有连接杆；上述驱动机构包括第一驱动机构及第二驱动机构，第一驱动机构及第二驱动机构分别与连接杆连接；上述第一驱动机构驱动连接杆作直线运动，以使第一熔接部件的第一熔接环面贴紧第二熔接部件的第二熔接环面；上述第二驱动机构驱动连接杆作旋转运动，以便使第一熔接环面与第二熔接环面摩擦生热而熔化粘结固定，使第一熔接部件与第二熔接部件连接形成整体结构。
[0011]本发明的有益效果在于:
本发明针对现有技术存在的缺陷和不足进行改进型创新，设计了一种全新的线盘生产制造工艺，该工艺将线盘分为两个或三个部件注塑、吹塑或挤塑成型，再熔接完成。整体结构均采用市场上价格较便宜的热塑性塑胶:PP、PE、PC、ABS等等。以PP塑料为例，其熔点为110-120摄氏度，生产时:首先，采用注塑或挤塑工艺，分别注塑成型出第一熔接部件和第二熔接部件，第一熔接部件上有第一熔接环面，第二熔接部件上有第二熔接环面；其次，分别将第一熔接部件和和第二熔接部件固定在第一治具和第二治具上，并相对卡紧设置，第一治具和第二治具均均设有多个凸出的卡块或卡槽；然后，打开连接机器，第一治具及第二治具在液气压驱动系统的驱动下相向运动，以便第二熔接环面与第二熔接环面贴紧吻合，这时电机驱动第一治具及第二治具带动第一熔接环面与第二熔接环面相对高速旋转，摩擦生热使温度上升至塑胶材料的熔点，使得第一熔接环面与第二熔接环面的表面塑胶熔化，旋转急停时，第一熔接环面与第二熔接环面熔化的表面相互渗透、融合、凝固，融为一体，使第一熔接部件与第二熔接部件熔接在一起。
[0012]这里，第一熔接环面与第二熔接环面及两者之间的间隙空间中的空气高速摩擦产生大量的热量；该工艺方法，在线盘生产行业属于一种全新的工艺，该工艺替代了传统胶水粘结和螺栓固定工艺中的手工操作，通过设计一种简单的机械设备，采用液压驱动及电机带动原理，实现了线盘自动化生产，利用物理学中简单的摩擦生热原理，实现了将电机的机械能转换为热能的作用，从而达到了使第一熔接环面与第二熔接环面熔化以便粘结熔按部件的目的，且由于熔接部件采用相同的材料，熔点相同，旋转时，第一熔接部件的第一熔接环面和第二熔接部件第二熔接环面会一定程度的出现熔化现象，熔化后的流体塑料粘结牢固紧密，形成一体化结构，承载力可达300_1000kg。整套设备工作运行的时间短，电机运动至停止时间为0.7-1秒，相对于胶水粘结工艺和螺栓固定工艺的装配时间缩短了几十倍，且，整个工艺一个工人即可操作完成，大大减少了人工成本，提高了生产效率。
【附图说明】
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