專利名稱：具有電加熱熔合裝置的彈簧伸縮管加工設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種彈簧伸縮管的加工設(shè)備，尤其是一種通過電加熱裝置促使 彈簧伸縮管內(nèi)層彈簧鋼筋的包塑材料與外層塑料膜熔接，以提高內(nèi)外層連接強 度的加工設(shè)備。
背景技術(shù)：
彈簧伸縮管是軟管的一種，其管壁內(nèi)嵌有鋼絲，柔軟彎曲性好，且具有伸 縮性，用途廣泛，主要用于家用和工業(yè)真空吸塵器、(中央)真空吸塵器、通風 管道、戶外清掃工業(yè)除塵系統(tǒng)等。
彈簧伸縮管的結(jié)構(gòu)如圖1中所示，其包括內(nèi)外兩層，內(nèi)層是由包塑鋼筋la 制成的彈簧，外層是纏繞覆蓋在彈簧外面的塑料膜lc?，F(xiàn)有設(shè)備是以纏繞方式 進行加工的，即通過巻簧機將包塑鋼筋巻制成彈簧狀，在巻制過程中其不斷旋 轉(zhuǎn)并推至一臺塑料擠出機的擠出口 ，由于擠出口的寬度剛好等于彈簧的節(jié)距， 擠出的塑料條便不斷纏繞到彈簧上形成塑料膜lc，再通過水冷卻器冷卻后便形 成彈簧伸縮管。為了實現(xiàn)塑料膜lc的伸縮作用，包塑鋼筋la在巻制成彈簧前預 先涂抹上一層膠水(專用相容劑)，使其包塑材料lb和塑料膜lc之間通過膠水 粘結(jié)，這樣得到的內(nèi)層(彈簧)與外層(塑料膜lc)之間的粘結(jié)力強度不夠， 在使用過程中，經(jīng)過多次伸縮、彎曲后，膠水的粘結(jié)作用就會失效，發(fā)生脫膠 即彈簧與塑料膜lc發(fā)生脫離，使得通過這種設(shè)備加工而成的彈簧伸縮管的使用 壽命短。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要解決上述現(xiàn)有加工設(shè)備得到的彈簧伸縮管使用壽命短的 問題，提供一種具有對纏繞塑料膜前的彈簧外包塑材料進行加熱的電加熱裝置 的設(shè)備，使加工得到的彈簧伸縮管具有內(nèi)外層連接強度高、使用壽命長等優(yōu)點。
本發(fā)明是采用如下方案實現(xiàn)的由于在壓力作用下同高溫(軟化點至熔點) 的塑料之間更容易實現(xiàn)熔合，因此在纏繞塑料膜前對即將推至塑料擠出機擠出 口的彈簧進行電加熱，使彈簧鋼筋外的包塑材料升溫，通過控制加熱功率使其 達到與塑料擠出機的擠出塑料條相近的高溫，這樣再將擠出塑料條纏繞到彈簧 上便可使兩者熔合，再通過水冷卻器冷卻后便得到更高連接強度的彈簧伸縮管。
一種具有電加熱熔合裝置的彈簧伸縮管加工設(shè)備，其具體結(jié)構(gòu)是包括沿彈簧伸縮管的生成方向依次設(shè)置的將包塑鋼筋巻制成彈簧的巻簧機、在彈簧外纏 繞塑料膜的塑料擠出機、將塑料膜冷卻凝固的水冷卻器以及由紅外探頭控制長 度的自動切割裝置，其特點是在巻簧機和塑料擠出機之間靠近塑料擠出機擠 出口的地方裝一個電加熱熔合裝置，該裝置包括一個中間有通孔使彈簧穿過的 外殼，在外殼內(nèi)裝有對彈簧鋼筋外的包塑材料進行輻射加熱的與外殼通孔同軸 的電加熱圈。
上述電加熱圈采用各種非接觸的電輻射加熱元件，如不銹鋼加熱圈、紅外 陶瓷保溫加熱圈、以及在通孔上均布一周遠紅外加熱板或石英加熱管形成加熱 圈。彈簧從電加熱熔合裝置的入口運動到出口的過程中，不斷被加熱而溫度升 高，因此為防止溫度過高，在該出口處的外殼上裝對彈簧測溫的紅外線測溫儀 和攝像頭，紅外線測溫儀在達到設(shè)置溫度時反饋控制電加熱熔合裝置停止加熱， 攝像頭對被加熱后的包塑材料外觀通過顯示器顯示，使操作人員更清楚地看到 并了解產(chǎn)品，以減少次品發(fā)生。
本發(fā)明一種彈簧伸縮管加工設(shè)備，其特點是它還包括一個超聲波霧化器， 在巻簧機的成型軸軸向有通孔， 一根導汽管從通孔內(nèi)伸入彈簧伸縮管內(nèi)，由超 聲波霧化器產(chǎn)生的霧化汽進入導汽管內(nèi)通過噴口噴出，噴出的水霧對纏繞塑料 膜后的彈簧伸縮管內(nèi)壁進行冷卻，再配合管外的水冷卻器，可以實現(xiàn)內(nèi)外同時 散熱的目的，使其冷卻更均勻快速。
本發(fā)明的有益效果是1)設(shè)備在使用塑料擠出機纏繞塑料膜之前對彈簧鋼 筋外的包塑材料進行加熱，使其達到與塑料擠出機的擠出塑料條相近的高溫， 以使彈簧和塑料膜熔合成一體，這樣加工得到的彈簧伸縮管能達到內(nèi)外層更高 的連接強度，使在長期不斷的伸縮過程中彈簧和塑料膜不會脫離，大大延長了 其使用壽命；2)纏繞塑料膜后進行內(nèi)外壁的同步散熱，達到冷卻均勻快速的目 的，使得到的內(nèi)外層連接強度更好。
圖1為本發(fā)明設(shè)備加工的彈簧伸縮管的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本發(fā)明加工設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖3為本發(fā)明加工設(shè)備中電加熱熔合裝置的一種結(jié)構(gòu)圖； 圖4為本發(fā)明加工設(shè)備中電加熱熔合裝置的另一種結(jié)構(gòu)圖； 圖5為本發(fā)明加工設(shè)備中電加熱熔合裝置的又一種結(jié)構(gòu)圖； 對各幅附圖中的標號說明如下-
l一彈簧伸縮管；la—鋼筋；lb —包塑材料；1C一塑料膜；ld—彈簧；2 —包 塑鋼筋；3 —超聲波霧化器；3a—導汽管；3b —噴口； 4一巻簧機；4a —成型軸； 5—電加熱熔合裝置；5a—外殼；5b —入口； 5c—出口； 6 —紅外測溫儀；7 —攝像頭；8 —顯示器；9一塑料擠出機；9a—擠出口； 10 —水冷卻器；10a—噴嘴；
ll一支撐輪；12—自動切割裝置；12a—割刀；12b—托架；12c—紅外探頭；13 一不銹鋼加熱圈；14一遠紅外加熱板；15 —石英加熱管。
具體實施方案
下面根據(jù)附圖對本發(fā)明具有電加熱熔合裝置的彈簧伸縮管加工設(shè)備的結(jié)構(gòu) 作詳細介紹。
如圖2中所示，它包括沿彈簧伸縮管(如圖中虛線所示)的生成方向(如 圖中箭頭方向所示)依次設(shè)置的將包塑鋼筋2巻制成彈簧ld的巻簧機4、在彈 簧ld外纏繞塑料膜lc的塑料擠出機9、將塑料膜lc冷卻凝固的水冷卻器10以 及由紅外探頭12c控制長度的自動切割裝置12，并且在巻簧機4和塑料擠出機 9之間靠近塑料擠出機9擠出口 9a的地方裝一個電加熱熔合裝置5。
如圖3、 4、 5中所示，電加熱熔合裝置5包括一個中間有通孔使彈簧ld穿 過的外殼5a，在外殼5a內(nèi)裝有對彈簧ld鋼筋外的包塑材料lb進行輻射加熱的 與外殼5a通孔同軸的電加熱圈。
電加熱圈的非接觸形式有多種，如
圖3中的電加熱圈為不銹鋼加熱圈13或紅外陶瓷保溫加熱圈等等插入外殼 5a的通孔內(nèi)。
圖4中的電加熱圈為在外殼5a的通孔內(nèi)均布一周遠紅外加熱板14，可以為 遠紅外陶瓷加熱板、遠紅外纖維加熱板、遠紅外碳化硅加熱板等等。 圖5中的電加熱圈為在外殼5a的通孔內(nèi)均布一周石英加熱管15。
電加熱圈的加熱溫度應設(shè)置在被加熱塑料即包塑材料lb的軟化點和熔點之 間，確定在纏繞壓力下的有效粘結(jié)溫度，因不同材料而不同，再按加熱溫度和 加熱長度確定加熱功率。但是為防止彈簧ld從電加熱熔合裝置5外殼5a通孔 的入口 5b運動到出口 5c的過程中溫度過高而熔化，在該出口 5c處的外殼5a 上裝紅外線測溫儀6和攝像頭7進行監(jiān)測。
如圖2所示，設(shè)備還包括一個超聲波霧化器3，在巻簧機4的成型軸4a軸 向有通孔， 一根端部有噴口 10a的導汽管3a從通孔內(nèi)伸入彈簧伸縮管l內(nèi)，噴 口 10a位于塑料擠出機9的擠出口 9a之后與水冷卻器10的噴嘴10a相對。
彈簧伸縮管的加工過程如下-
首先通過巻簧機4將包塑鋼筋2巻制成彈簧狀；
在巻制過程中彈簧不斷旋轉(zhuǎn)并推至塑料擠出機9的擠出口 9a，在到達擠出 口 9a前先通過電加熱熔合裝置5的電加熱圈，對鋼筋la外的包塑材料lb進行 輻射加熱，使彈簧ld從電加熱熔合裝置的入口運動到出口再到擠出口 6a時， 包塑材料lb達到與擠出塑料條相近的高溫，使包塑材料lb能在纏繞壓力下和
5擠出塑料條熔合成一體；由于擠出口 6a的寬度等于彈簧Id的節(jié)距，擠出塑料 條便不斷纏繞到彈簧ld上形成塑料膜lc;
由超聲波霧化器3產(chǎn)生的霧化汽進入導汽管3a內(nèi)通過噴口 3b噴出，噴出 的水霧對纏繞塑料膜lc后的彈簧伸縮管1內(nèi)壁進行冷卻，再配合管外的水冷卻 器IO實現(xiàn)內(nèi)外同時冷卻后便形成彈簧伸縮管1;
得到的彈簧伸縮管1由支撐輪11支撐通過托架12b，然后由紅外探頭12c 控制， 一旦達到預定位置，即預定長度，自動切割裝置12的割刀12a即將彈簧 伸縮管1切斷，便得到需要長度的彈簧伸縮管l。
本發(fā)明對在使用塑料擠出機9纏繞塑料膜lc之前對彈簧鋼筋la外的包塑材 料lb進行加熱，再將擠出塑料條纏繞到彈簧ld上，由紅外線測溫儀6對被加 熱后的包塑材料lb進行測溫保護，以免溫度過高使塑料過度熔化， 一旦達到設(shè) 置的加熱溫度時便將電加熱熔合裝置5停止加熱；再由攝像頭7對被加熱后的 包塑材料lb外觀通過顯示器8顯示，使操作人員更清楚的看到并了解產(chǎn)品，以 減少次品發(fā)生。
權(quán)利要求
1、一種具有電加熱熔合裝置的彈簧伸縮管加工設(shè)備，它包括沿彈簧伸縮管的生成方向依次設(shè)置的將包塑鋼筋(2)卷制成彈簧(1d)的卷簧機(4)、在彈簧(1d)外纏繞塑料膜(1c)的塑料擠出機(9)、將塑料膜(1c)冷卻凝固的水冷卻器(10)以及由紅外探頭(12c)控制長度的自動切割裝置(12)，其特征是在卷簧機(4)和塑料擠出機(9)之間靠近塑料擠出機(9)擠出口(9a)的地方裝一個電加熱熔合裝置(5)，其包括一個中間有通孔使彈簧(1d)穿過的外殼(5a)，在外殼(5a)內(nèi)裝有對彈簧(1d)鋼筋外的包塑材料(1b)進行輻射加熱的與外殼(5a)通孔同軸的電加熱圈；所述電加熱圈的加熱溫度設(shè)置在包塑材料(1b)的軟化點和熔點之間，并在所述外殼(5a)通孔的出口(5c)上裝紅外線測溫儀(6)對被加熱后的包塑材料(1b)進行測溫，并由設(shè)置的加熱溫度反饋控制電加熱熔合裝置(5)停止加熱。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有電加熱熔合裝置的彈簧伸縮管加工設(shè)備，其特點是所述電加熱圈為不銹鋼加熱圈(13)或紅外陶瓷保溫加熱圈插入所述外殼(5a)的通孔內(nèi)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有電加熱熔合裝置的彈簧伸縮管加工設(shè)備，其特點是所述電加熱圈為在所述外殼(5a)的通孔內(nèi)均布一周遠紅外加熱板(14)或石英加熱管(15)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的具有電加熱熔合裝置的彈簧伸縮管加工設(shè)備，其特點是它還包括一個超聲波霧化器(3)，在所述巻簧機(4)的成型軸(4a)軸向有通孔， 一根端部有噴口 (10a)的導汽管(3a)從該通孔內(nèi)伸入彈簧伸縮管(1)內(nèi)，所述噴口 (10a)位于所述塑料擠出機(9)的擠出口 (9a)之后與所述水冷卻器(10)的噴嘴(10a)相對。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的具有電加熱熔合裝置的彈簧伸縮管加工設(shè)備，其特點是在所述外殼(5a)通孔的出口 (5c)上裝攝像頭(7)，將被加熱后的包塑材料(lb)外觀通過顯示器(8)顯示。
全文摘要
一種通過電加熱熔合裝置促使內(nèi)層彈簧鋼筋的包塑材料與外層塑料膜熔接的彈簧伸縮管加工設(shè)備。它包括沿彈簧伸縮管的生成方向依次設(shè)置的將包塑鋼筋卷制成彈簧的卷簧機、在彈簧外纏繞塑料膜的塑料擠出機、將塑料膜冷卻凝固的水冷卻器以及由紅外探頭控制長度的自動切割裝置，其特點是在卷簧機和塑料擠出機之間靠近擠出口的地方裝電加熱熔合裝置，其包括中間有通孔使彈簧穿過的外殼，在外殼內(nèi)裝有對彈簧鋼筋外的包塑材料進行輻射加熱的電加熱圈。本發(fā)明解決了現(xiàn)有加工設(shè)備得到的彈簧伸縮管由于多次伸縮后彈簧與塑料膜容易脫離，導致其使用壽命短的問題，提供一種具有電加熱熔合裝置的加工設(shè)備，得到的彈簧伸縮管具有內(nèi)外層連接強度高、使用壽命長等優(yōu)點。
文檔編號F16L11/112GK101644364SQ20091010001
公開日2010年2月10日 申請日期2009年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月25日
發(fā)明者王寶根 申請人:王寶根