本發(fā)明涉及一種用于塑料型材(profile)優(yōu)選地管的端側(cè)焊接的裝置，包含夾緊裝置(tensioningdevice)，該夾緊裝置用于將塑料型材保持在關(guān)于彼此共軸的位置中；加熱板，該加熱板用于產(chǎn)生熱射線以用于非接觸地加熱塑料型材端部；以及反射外環(huán)，該反射外環(huán)用于將熱輻射反射到塑料型材外側(cè)上。

背景技術(shù)：

用于焊接塑料型材的裝置(其中塑料型材端部的加熱以非接觸的方式發(fā)生)從現(xiàn)有技術(shù)中已知并且通常用于化學(xué)和高純度領(lǐng)域中，因為在這些領(lǐng)域中對管的連接的純度提出了高要求。由此塑料型材端部的非接觸的焊接是優(yōu)選的。

文件de4416518a1公開了一種相應(yīng)的裝置，其中電阻加熱元件的紅外射線輻射穿過由玻璃陶瓷材料構(gòu)成的保護板到待被加熱的管。

在這種情況中不利的是，熱輻射或紅外輻射僅僅直接沖擊到待焊接的管端部的端側(cè)上，并且因而到管的深處中的加熱不均勻地發(fā)生，并且因而由于不均勻的加熱在將管端部連結(jié)在一起期間無法實現(xiàn)最優(yōu)化的焊接。

文件jp3347903也公開了一種用于塑料管的非接觸的焊接方法，其中加熱鏡在端側(cè)中具有這樣的輪廓，即該輪廓不僅允許熱射線垂直地沖擊到管的端側(cè)上，而且允許熱射線以一定的角度沖擊到管的端側(cè)上，其繼而稍微更加均勻地加熱管端部的端側(cè)。

在這種情況中不利的是，在此熱射線也僅僅沖擊管的端側(cè)并且不會稍微地進一步到達管的深處或在管端部處的外徑或內(nèi)徑中。此外，對于每個管徑必須制造相應(yīng)的加熱鏡以便確保輪廓在正確的位置處。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目標(biāo)在于提出一種用于塑料型材優(yōu)選地管的端側(cè)焊接的裝置，該裝置改善了焊縫或焊縫的內(nèi)部焊道(bead)以及外部焊道，并且能夠用于大范圍不同的尺寸的塑料型材。

該目標(biāo)根據(jù)本發(fā)明以如下方式實現(xiàn)，即在加熱板上布置有反射內(nèi)環(huán)，其中反射內(nèi)環(huán)將加熱板的熱射線或ir射線反射到塑料型材內(nèi)側(cè)上。

用于塑料型材優(yōu)選地管的端側(cè)焊接的裝置包括夾緊裝置，該夾緊裝置用于將塑料型材保持在關(guān)于彼此共軸的位置中。夾緊裝置優(yōu)選地布置在基板上，其中至少一個夾緊裝置能夠相對另一個共軸地移位以便將塑料型材端部相互焊接。

用于借助于熱射線非接觸地加熱塑料型材端部的加熱板布置在夾緊裝置之間，管端部被夾持在夾緊裝置中。相應(yīng)地加熱加熱板的加熱筒優(yōu)選地布置在加熱板中。由已加熱的加熱板產(chǎn)生的熱射線優(yōu)選地ir射線沖擊塑料型材端部，由此塑料型材端部被加熱。為了確保最優(yōu)化地加熱塑料型材端部，反射外環(huán)圍繞加熱板布置。這用于到其內(nèi)側(cè)上的加熱板的熱輻射或ir輻射的反射并將該熱輻射或ir輻射投射到塑料型材的側(cè)向外表面上。這使均勻地加熱塑料型材端部成為可能，并且加熱不僅經(jīng)由端側(cè)執(zhí)行，而且也經(jīng)由塑料型材端部的側(cè)向外表面執(zhí)行。

在加熱板上布置有反射內(nèi)環(huán)，從而也能夠?qū)嵤膬?nèi)部改善地且均勻地加熱塑料型材端部。由此源自加熱板的熱輻射或ir輻射在反射內(nèi)環(huán)上被反射并且投射到塑料型材端部或塑料管端部的內(nèi)部輪廓或側(cè)向內(nèi)表面上。這使均勻地加熱塑料型材端部成為可能，這是對于良好的焊接的先決條件。加熱板優(yōu)選地形成為圓盤，該圓盤具有這樣的優(yōu)點，即相同的加熱板能夠被用于塑料型材的大范圍的尺寸或管的大范圍的直徑。此外加熱筒能夠在徑向的方向上優(yōu)選地有規(guī)則地布置在加熱板中。

加熱板優(yōu)選地具有加熱筒，該加熱筒圍繞并且沿著圓周在徑向地延伸的孔中分布地布置。由于加熱筒的這種布置，加熱板在中心具有通孔。這主要用于制造加熱板或結(jié)合用于加熱筒的孔。

本發(fā)明的一種有利的構(gòu)造方案在于反射內(nèi)環(huán)布置在加熱板的通孔中。待焊接的塑料型材端部優(yōu)選地管端部相對于用于加熱的反射內(nèi)環(huán)同心地或共軸地對齊，其中反射內(nèi)環(huán)突出到塑料型材或管的內(nèi)部中，并且因而加熱板的熱射線或ir射線在反射內(nèi)環(huán)的側(cè)向外表面上被反射并且沖擊塑料型材或管的側(cè)向內(nèi)表面并且因此支持來自內(nèi)部的加熱。當(dāng)然也能夠想象這樣的反射內(nèi)環(huán)，即該反射內(nèi)環(huán)僅僅固定在加熱板的端側(cè)上并且未由通孔覆蓋。

為了實現(xiàn)熱或ir射線的良好的反射，反射內(nèi)環(huán)(尤其反射內(nèi)環(huán)的襯套)具有1.2μm的最大粗糙度。反射內(nèi)環(huán)(尤其襯套)優(yōu)選地由能夠?qū)岬牟牧现圃臁?/p>

此外反射內(nèi)環(huán)隨之帶來這樣的優(yōu)點，即制造引起的在加熱板中的通孔通過裝配反射內(nèi)環(huán)被封閉，并且空氣循環(huán)能夠被避免或被阻止。因而所不期望的熱量排放不發(fā)生。

塑料型材端部的壁因此經(jīng)由熱輻射(該熱輻射從加熱板直接沖擊塑料型材的端側(cè))以及經(jīng)由反射外環(huán)(該反射外環(huán)將熱輻射或ir輻射投射到塑料型材的外周緣或側(cè)向外表面上并且此外也經(jīng)由反射內(nèi)環(huán)(該反射內(nèi)環(huán)也反射加熱板的熱射線或ir射線并且將該熱射線或ir射線投射到塑料型材的內(nèi)表面上并且甚至均勻地發(fā)射由于通過鄰接加熱板而吸收的熱量引起的熱射線)被加熱。

本發(fā)明的特征也在于反射內(nèi)環(huán)形成為具有可變的長度。由于加熱板的寬度由于加熱和冷卻而一再地膨脹和收縮，重要的是，反射內(nèi)環(huán)總是跟隨長度和寬度的變化。這意味著如果加熱板由于加熱而膨脹(特別地就寬度或厚度而言)，反射內(nèi)環(huán)相應(yīng)地延伸。如果情況是相反的，反射內(nèi)環(huán)也收縮。由此，反射內(nèi)環(huán)總是以固定的方式在加熱板的通孔中被引導(dǎo)并且精確地被定位。也為有利的是，反射內(nèi)環(huán)在大的表面區(qū)域上與加熱板處于接觸因而產(chǎn)生良好的熱傳遞。

反射內(nèi)環(huán)具有多個部件。反射內(nèi)環(huán)優(yōu)選地包含兩個襯套。也已經(jīng)示出為有利的是，襯套形成為相同的并且彼此鏡像對稱地布置。也優(yōu)選的是，襯套或其端側(cè)中的一個接觸加熱板的端側(cè)。已經(jīng)示出為一種進一步有利的構(gòu)造方案的是，加熱板的通孔的側(cè)向表面與襯套的圓柱形區(qū)域的側(cè)向表面處于直接接觸或碰觸該襯套的圓柱形區(qū)域的側(cè)向表面。

為了實現(xiàn)反射內(nèi)環(huán)的長度的可變性，反射內(nèi)環(huán)具有夾緊元件(tensioningelement)，該夾緊元件互相夾緊(tension)襯套。反射內(nèi)環(huán)優(yōu)選地具有螺栓，襯套布置在該螺栓上并且借助于夾緊元件夾緊。

加熱板布置在兩個襯套之間，其中所述襯套安裝在螺栓上并且借助于夾緊元件適應(yīng)加熱板的長度的變化。

附圖說明

本發(fā)明的一種示例性的實施例將基于附圖被描述，其中本發(fā)明不是只受限于所述示例性的實施例。在附圖中：

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的裝置的示意圖，

圖2示出了穿過加熱板以及反射內(nèi)環(huán)和夾持的塑料型材端部的局部視圖，并且

圖3示出了加熱板以及反射內(nèi)環(huán)的三維視圖。

參考符號列表

1裝置

2夾緊裝置

3加熱板

4反射外環(huán)

5反射內(nèi)環(huán)

6塑料型材/管

7基板

8用于加熱筒的孔

9通孔

10襯套

11螺栓

12夾緊元件

13熱或ir射線。

具體實施方式

圖1示出了用于塑料型材6優(yōu)選地管的端側(cè)焊接的根據(jù)本發(fā)明的裝置1的示意圖，其中塑料型材端部6的加熱以非接觸的方式實施。

裝置1包含夾緊裝置2，該夾緊裝置2彼此共軸地布置。夾緊裝置2用作用于塑料型材6的保持裝置。夾緊裝置2優(yōu)選布置在基板7上，其中夾緊裝置2中的至少一個能夠被線性地移位以將塑料型材6連結(jié)在一起。用于加熱塑料型材端部6的加熱板3布置在夾緊裝置2之間。為了加熱加熱板3，加熱筒(未繪出)布置在加熱板3中的為了該目的而被提供的加熱筒孔8中，這從圖2和3中是明顯的。

為了能夠利用相同的裝置1來覆蓋大范圍尺寸的塑料型材的焊接接頭，加熱板3優(yōu)選地具有圓形的形狀，即如果加熱板形成為圓盤，就加熱筒的布置和均勻的加熱而言是有利的。加熱筒優(yōu)選地在加熱板3中的加熱筒孔8中徑向地延伸，這使規(guī)則的和星形的布置成為可能。

裝置1此外具有反射外環(huán)4，該反射外環(huán)4優(yōu)選地同心地圍繞加熱板3布置。反射外環(huán)4比加熱板3更寬并且在所有情況下突出超過加熱板3的兩側(cè)。這使反射加熱板3的熱或ir射線成為可能。這意味著源于加熱板3的沖擊反射外環(huán)4的內(nèi)表面的熱或ir射線13在該反射外環(huán)4的內(nèi)表面處被反射并且投射到塑料型材6的側(cè)向外表面上，由此塑料型材6或管也從外部被加熱。為了憑借加熱盡可能均勻地發(fā)生的事實而使加熱塑料型材6最優(yōu)化，熱射線或ir射線13也被投射到塑料型材內(nèi)側(cè)上。這通過反射內(nèi)環(huán)5來實現(xiàn)。反射內(nèi)環(huán)5布置在加熱板3上并且將熱射線或ir射線反射到塑料型材6的側(cè)向內(nèi)表面上。

由于加熱板3的制造方法，加熱板3在中心具有通孔9。這主要用于連接用于加熱筒的徑向地伸延的孔8。用于加熱筒的孔8優(yōu)選地被鉆孔并且隨后被打埋頭孔(countersunk)，在具有較大的尺寸的加熱板3的情況中這并不總是可能的，這就是通孔9布置在加熱板3的中心的原因，該通孔9使在鉆孔和打埋頭孔期間的碎屑排出成為可能。

反射內(nèi)環(huán)5布置在加熱板3的通孔9中，這具有這樣的優(yōu)點，即通孔9被封閉并且能夠阻止將排放熱量的空氣循環(huán)。同心地布置在加熱板3中的反射內(nèi)環(huán)5優(yōu)選地包含兩個襯套10，其中所述襯套10優(yōu)選地形成為相同的。反射內(nèi)環(huán)5的襯套10彼此鏡像對稱地布置，因而所述襯套10能夠被最優(yōu)化地插入到通孔9中。襯套10優(yōu)選地安裝在螺栓11上，該螺栓11例如能夠形成為帶有螺母的簡單的螺釘。為了能夠適應(yīng)由于加熱板3的溫度變化引起的加熱板3的寬度的變化，反射內(nèi)環(huán)5具有夾緊元件12，該夾緊元件12使反射內(nèi)環(huán)5改變長度成為可能并且盡管如此仍然確保反射內(nèi)環(huán)5以旋轉(zhuǎn)固定的方式且在沒有在通孔9中游動的情況下布置。這意味著加熱板3被加熱并且就寬度或厚度而言相應(yīng)地膨脹，其抵抗夾緊元件12的力拉開安裝在螺栓11上的兩個襯套10。如果加熱板3再次冷卻，如果該加熱板3就其寬度而言也收縮并且襯套10因此也再次被推到一起，夾緊元件12將這些襯套推到一起。因此確保了，反射內(nèi)環(huán)5根據(jù)加熱板3的寬度的變化表現(xiàn)并且在通孔9中被引導(dǎo)。

在圖2中，熱或ir射線13由箭頭表示，該箭頭表示在外環(huán)上或在反射內(nèi)環(huán)5的側(cè)向外表面上的反射。源于加熱板3的熱輻射13在反射內(nèi)環(huán)5上反射并且投射到塑料型材6或管的側(cè)向內(nèi)表面上。由于本發(fā)明，塑料型材端部6利用在端側(cè)沖擊型材端部6的熱射線或ir射線13以及經(jīng)由由于在內(nèi)和外反射環(huán)4，5上的反射加熱塑料型材6的內(nèi)部和側(cè)向外表面的射線而被加熱。這產(chǎn)生型材端部6的均勻的加熱，這繼而產(chǎn)生良好的焊道并且相應(yīng)地產(chǎn)生良好的焊接接頭。