双层波纹滤布及其焊接定位装置、焊接装置和焊接方法与流程

本发明涉及一种双层波纹滤布及其焊接定位装置、焊接装置和焊接方法。

背景技术：

双层波纹滤布是一种滤芯材料，广泛应用在扁框式滤芯制造上，双层波纹滤布是由两层波纹滤布波峰对波谷相互连接而成，两层滤布之间形成沿长度方向排列的通道，双层波纹滤布利用其波纹形状及封闭通道，提高了气流通过的速度，避免气流的相互干扰，提高滤芯的使用效果。

传统的制作双层波纹滤布的方法是将一层波纹滤布的波峰与另一层波纹滤布的波谷相对接，然后在接缝处刷上连接介质胶水，待胶水凝固，则两层波纹滤布相互连接在一起，形成双层波纹滤布，这种制作方法结构不牢固，滤芯使用中因为脉冲气流的逆洗作用力，两层相互连接的波纹滤布容易产生分离，无法再形成相互支撑的结构，使滤芯强度失效，无法再使用，影响工业除尘器的使用效果。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是：提供一种非胶接的双层波纹滤布。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：双层波纹滤布，包括相对设置的两层波纹滤布，两层波纹滤布的折边角度β不大于30°，两层波纹滤布对称设置，使一层波纹滤布的波谷与另一层波纹滤布的波峰一一相抵触，然后对相抵触的位置进行超声波焊接，焊接后的焊缝宽度l为1～1.5mm，相邻两焊缝之间形成通道。

本发明的技术效果是：超声波焊接的双层波纹滤布焊缝牢固，不易分离，大大提高了双层波纹滤布的使用寿命，而且无连接介质，不会产生介质脱落现象，杜绝了双层波纹滤布对工业除尘器形成新的污染物。

本发明进一步要解决的技术问题是：提供一种可实现双层波纹滤布焊接连接的双层波纹滤布的焊接定位装置。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：双层波纹滤布的焊接定位装置，包括底板，所述底板上端面上设置有可沿直线方向移动的下定位模和用于驱动下定位模来回移动的驱动装置，所述下定位模上端面是由多个平行排列的齿构成的第一齿形结构，齿宽方向垂直于下定位模的移动方向，任意相邻两齿之间形成第一齿槽，第一齿槽内设置有截面成菱形的模芯，模芯沿齿宽方向延伸，各模芯位于下部的两个面与第一齿槽的两侧面相对，位于上部的两个面向上伸出下定位模外，在下定位模上方形成第二齿形结构，任意两相邻模芯之间形成位于下定位模上方的第二齿槽，所述第一齿形结构与一层波纹滤布相配合，所述第二齿形结构与另一层波纹滤布相配合，所述第二齿槽的底端与第一齿形结构的齿顶一一正对。

作为一种优选的方案，所述第二齿槽的两侧边边长小于波纹滤布的折叠宽度，所述菱形模芯构成第二齿槽的两边边长为b，所述波纹滤布的折叠宽度为b，所述b-b＝2mm，所述下定位模上端面上构成第一齿槽的两个面所形成的夹角α不大于30°，模芯下顶角不大于夹角α，所述相邻两模芯之间的间距m为4～5mm，所述第一齿槽的齿顶厚度q为1～1.5mm。

作为一种优选的方案，所述底板上端面上平行设置有两根沿下定位模移动方向延伸的导轨，所述下定位模滑动连接在所述导轨上，所述导轨的一端竖向设置有一固定连接在底板上的支架，所述驱动装置为液压推杆，连接在支架和下定位模之间。

作为一种优选的方案，所述模芯的长度不小于波纹滤布的宽度，所述下定位模平行于其移动方向的两侧分别设置有一块侧板，侧板可拆卸地连接在底板上，所述模芯位于两侧板之间。

作为一种优选的方案，所述模芯的两端分别与对应侧板可拆卸地连接，所述侧板上设置有与模芯端部配合的插槽。

作为一种优选的方案，所述下定位模的一侧设置有一根下端连接在底板上的支撑柱，支撑柱上端连接有一块压板，压板向下定位模方向延伸并覆盖在部分第二齿槽上方，所述压板通过水平设置的铰轴转动铰接在支撑柱上端，压板可绕支撑柱翻转。

本发明的有益效果是：一层波纹滤布与下定位模上端面的第一齿形结构配合，并通过菱形模芯进行固定，另一层波纹滤布与菱形模芯构成的第二齿形结构配合，并通过压板固定，从而将两层波纹滤布均进行了固定，第二齿槽与第一齿形结构的齿顶一一正对，使得两层波纹滤布的波谷与波峰正对，保证焊接精度，压板覆盖部分第二齿槽上方，露出压板外的模芯第二齿槽提供了焊接区间，以实现两层波纹滤布的焊接。

本发明进一步要解决的技术问题是：提供一种焊接双层波纹滤布的焊接装置

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种双层波纹滤布的焊接装置，包括超声波焊机，该超声波焊机的机台上设置有上述双层波纹滤布的焊接定位装置，所述超声波焊机的焊接头与露出压板外但紧邻压板的第二齿槽正对。

本发明的有益效果是：利用超声波焊机配合双层波纹滤布的焊接定位装置，对双层滤布进行超声波焊接，可有效控制两层波纹滤布对接的精度，提高两层波纹滤布的对接牢固性，防止双层波纹滤布在使用中发生分离，提高双层滤布的使用寿命，同时，超声波焊接不会给双层波纹滤布增加材料，因此不会发生如胶体脱落的现象。

本发明进一步要解决的技术问题是：提供一种焊接双层波纹滤布的方法。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种焊接上述双层波纹滤布的方法，采用上述焊接双层波纹滤布的焊接装置，具体包括如下步骤：

a、将平整的滤布利用打折机加工定性，形成波纹滤布,；

b、取两层波纹滤布，将一层放置在下定位模上，波纹滤布的波纹形状与下定位模的第一齿形结构相配合，然后将模芯一一对应地置于第一齿形结构的各个第一齿槽内；

c、将另一层波纹滤布放置在各模芯上方，与各模芯构成的第二齿形结构相配合；

d、将两侧板分别安装到下定位模两侧的底板上，并与模芯固定连接；

e、翻转压板，使压板压住模芯上的波纹滤布；

f、调整底板在机台上的位置，使焊接头与露出压板外但紧邻压板的第二齿槽正对；

g、调整驱动装置的进给量和启动间隔时间，使进给量满足每次进给移动一个第二齿槽，启动间隔时间等于焊接头下降、焊接以及复位的时间总和；

h、同时启动超声波焊机和驱动装置，对两层波纹滤布进行焊接；

i、焊接完成后，从通道内抽出模芯，取下双层波纹滤布。

本发明的有益效果是：通过上述焊接方式，能够获得结构强度更高、更为一体化的双层波纹滤布，大大提高了产品质量，降低了生产成本，提高了生产效率，提高了产品的一体化和结构强度，延长了产品的使用寿命，去除了双层波纹滤布的连接介质，避免了产品在使用中连接介质与产品分离对工业除尘器造成污染。

本发明进一步要解决的技术问题是：提供一种结构简单、工作稳定、具有较高强度的滤芯。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种滤芯，包括上下相对设置的上盖和下盖，以及连接在上盖和下盖之间的两根侧面定位板，所述两根侧面定位板和上盖、下盖共同围成一个过滤区，该过滤区内设置有上述双层波纹滤布，所述上盖和下盖分别连接在双层波纹滤布上的各通道的两端，其中，上盖上设置有与双层波纹滤布上的各通道的一端一一对应且密封连通的梭形或菱形通孔，所述下盖将双层波纹滤布上的各通道另一端封闭，该下盖上还设置有安装定位导柱。

作为一种优选方案，所述上盖和下盖是利用模具进行聚氨酯浇注而一体成型。

本技术方案的有益效果是：利用本发明所述的双层波纹滤布制成的滤芯，由于双层波纹滤布为焊接成型，因此其内部具有大量的独立通道，形成滤芯后，通道内气流特性更加稳定，脉冲反吹时通道内气流集中，利于双层波纹滤布外侧壁上的粉尘脱落，滤芯两侧的侧面定位板能提高滤芯的结构强度，保护滤芯安装时双层波纹滤布不受磨损，上盖和下盖由聚氨酯浇注，一体成型，提高上盖和下盖的气密性，同时可以设计更为复杂的、有利于提升滤芯过滤性能的通孔结构，最后，安装定位导柱能够有效地提高滤芯安装结构稳定性，防止滤芯工作时的晃动。

附图说明

图1是本发明所述的双层波纹滤布的结构示意图；

图2是本发明所述的双层波纹滤布的焊接定位装置的结构示意图；

图3是图2中的a-a剖视图；

图4是下定位模、模芯、以及波纹滤布的装配结构分解图；

图5是侧板与模芯的安装结构示意图；

图6是本发明所述一种双层波纹滤布的焊接装置的结构示意图。

图7是本发明所述滤芯的结构示意图；

图8是图7的俯视图；

图9是图7的仰视图。

图1～图6中：1、底板，2、下定位模，3、驱动装置，4、第一齿形结构，5、第一齿槽，6、齿，7、模芯，8、第二齿形结构，9、第二齿槽，10、波纹滤布，11、支撑柱，12、压板，13、导轨，14、支架，15、侧板，17、机台，18、双层波纹滤布的焊接定位装置，19、焊接头，20、滤布，21、焊缝，22、通道，23、插槽，24、铰轴，25、上盖，26、下盖，27、侧面定位板，28、双层波纹滤布，29、通孔，30、安装定位导柱，31、安装定位嵌槽。

具体实施方式

下面结合附图，详细描述本发明的具体实施方案。

如图1所示，是本发明所述的双层波纹滤布，包括相对设置的两层波纹滤布10，其特征在于，两层波纹滤布10的折边角度β不大于30°，两层波纹滤布10对称设置，使一层波纹滤布10的波谷与另一层波纹滤布10的波峰一一相抵触，然后对相抵触的位置进行超声波焊接，焊接后的焊缝21宽度l为1～1.5mm，相邻两焊缝21之间形成通道22。

利用超声波焊接并且将焊缝设置成宽度l为1～1.5mm，可提高双层波纹滤布焊缝21强度和双层波纹滤布的整体结构强度，两层波纹滤布10不易分离，大大提高了双层波纹滤布的使用寿命，而且无连接介质，不会产生介质脱落现象，杜绝了双层波纹滤布对工业除尘器形成新的污染物。

如图2～图5所示的双层波纹滤布的焊接定位装置，用于对权利要求1所述的双层波纹滤布焊接前的定位，包括底板1，所述底板1上端面上设置有可沿直线方向移动的下定位模2和用于驱动下定位模2来回移动的驱动装置3，所述下定位模2上端面是由多个平行排列的齿6构成的第一齿形结构4，齿宽方向垂直于下定位模2的移动方向，任意相邻两齿6之间形成第一齿槽5，第一齿槽5内设置有截面成菱形的模芯7，模芯7沿齿宽方向延伸，各模芯7位于下部的两个面与第一齿槽5的两侧面相对，位于上部的两个面向上伸出下定位模2外，在下定位模2上方形成第二齿形结构8，任意两相邻模芯7之间形成位于下定位模2上方的第二齿槽9，所述第一齿形结构4与一层波纹滤布10相配合，所述第二齿形结构8与另一层波纹滤布10相配合，所述第二齿槽9的底端与第一齿形结构4的齿顶一一正对。

一层波纹滤布10与下定位模2上端面的第一齿形结构4配合，并通过菱形模芯7进行固定，另一层波纹滤布10与菱形模芯7构成的第二齿形结构8配合，避免其波纹折角变形，从而将两层波纹滤布10均进行了固定，第二齿槽9的底部与第一齿形结构4的齿顶一一正对，使得两层波纹滤布10的波谷与波峰正对，保证焊接精度，模芯第二齿槽提供了焊接区间，以实现两层波纹滤布的焊接。

所述第二齿槽9的两侧边边长小于波纹滤布10的折叠宽度，所述菱形模芯7构成第二齿槽9的两边边长为b，所述波纹滤布10的折叠宽度为b，所述b-b＝2mm。

波纹滤布10的折叠宽度b大于模芯7构成第二齿槽9的两边边长b，使得滤布10与模芯7上部的两侧壁之间产生间隙，便于焊接，同时便于脱模。

所述下定位模2上端面上构成第一齿槽5的两个面所形成的夹角α不大于30°，可以控制焊接后的双层波纹滤布长度方向的变形量在允许的范围内，同时，能够确保焊接工作的正常进行，模芯7下顶角不大于夹角α，便于模芯7脱模，所述相邻两模芯7之间的间距m为4～5mm，该距离下，焊接头可以顺利对两波纹滤布10的连接处进行焊接，并且能够得到良好的焊接效果。

所述第一齿槽5的齿顶厚度q为1～1.5mm，以控制焊缝21宽度l在1～1.5mm之内。

所述底板1上端面上平行设置有两根沿下定位模2移动方向延伸的导轨13，所述下定位模2滑动连接在所述导轨13上，所述导轨13的一端竖向设置有一固定连接在底板1上的支架14，所述驱动装置3为液压推杆，连接在支架14和下定位模2之间。

通过导轨13控制下定位模2的移动，提高移动精度，液压推杆能够提高下定位模2的移动稳定性。

所述模芯7的长度不小于波纹滤布10的宽度，所述下定位模2平行于其移动方向的两侧分别设置有一块侧板15，侧板可拆卸地连接在底板1上，所述模芯7位于两侧板15之间。

侧板15用于定位模芯7和波纹滤布10，使模芯7和波纹滤布10在焊接过程中更稳定，从而提高焊接精度。

所述模芯7的两端分别与对应侧板15可拆卸地连接，所述侧板15上设置有与模芯7端部配合的插槽23。

滤芯7与侧板15连接成一个整体，进一步加强模芯7的稳定性，提高波纹滤布10的焊接精度和焊接强度。

所述下定位模2的一侧设置有一根下端连接在底板1上的支撑柱11，支撑柱11上端连接有一块压板12，压板12向下定位模2方向延伸并覆盖在部分第二齿槽9上方，所述压板12通过水平设置的铰轴24转动铰接在支撑柱11上端，压板12可绕支撑柱11翻转。

压板12覆盖部分第二齿槽9上方，防止第二齿槽9内的波纹滤布10跳出，露出压板12外的第二齿槽9提供了焊接区间，以实现两层波纹滤布10的焊接，从而进一步提高波纹滤布10的焊接稳定性。

图6所示是一种双层波纹滤布的焊接装置，如图所示，双层波纹滤布的焊接装置包括超声波焊机16，该超声波焊机16的机台17上设置有权利要求2～9任一所述的双层波纹滤布的焊接定位装置18，所述超声波焊机16的焊接头19与露出压板12外但紧邻压板12的第二齿槽9正对。

利用超声波焊机焊接波纹滤布10，可提高产品的结构强度和焊接精度，而且焊接过程中不需要添加介质，非常环保。

采用上述双层波纹滤布的焊接装置焊接双层波纹滤布时，具体包括如下步骤：

a、将平整的滤布利用打折机加工定性，形成波纹滤布10,；

b、取两层波纹滤布10，将一层放置在下定位模2上，波纹滤布10的波纹形状与下定位模2的第一齿形结构4相配合，然后将模芯7一一对应地置于第一齿形结构4的各个第一齿槽5内；

c、将另一层波纹滤布10放置在各模芯7上方，与各模芯7构成的第二齿形结构8相配合；

d、将两侧板15分别安装到下定位模2两侧的底板1上，并与模芯7固定连接；

e、翻转压板12，使压板12压住模芯7上的波纹滤布10；

f、调整底板1在机台17上的位置，使焊接头19与露出压板12外但紧邻压板12的第二齿槽9正对；

g、调整驱动装置3的进给量和启动间隔时间，使进给量满足每次进给移动一个第二齿槽9，启动间隔时间等于焊接头19下降、焊接以及复位的时间总和；

h、同时启动超声波焊机和驱动装置3，对两层波纹滤布10进行焊接；

i、焊接完成后，从通道22内抽出模芯7，取下双层波纹滤布。

图7是本发明所述的滤芯，包括上下相对设置的上盖25和下盖26，以及连接在上盖25和下盖26之间的两根侧面定位板27，所述两根侧面定位板27和上盖25、下盖26共同围成一个过滤区，该过滤区内设置有如权利要求1所述的双层波纹滤布28，所述上盖25和下盖26分别连接在双层波纹滤布28上的各通道22的两端，其中，上盖25上设置有与双层波纹滤布28上的各通道22的一端一一对应且密封连通的梭形或菱形通孔29，所述下盖26将双层波纹滤布28上的各通道22另一端封闭，该下盖26上还设置有安装定位导柱30以及安装定位嵌槽31。

所述上盖25和下盖26是利用模具进行聚氨酯浇注而一体成型。

利用本发明所述的双层波纹滤布28制成的滤芯，由于双层波纹滤布28为焊接成型，因此其内部具有大量的独立通道22，形成滤芯后，通道22内气流特性更加稳定，脉冲反吹时通道22内气流集中，利于双层波纹滤布28外侧壁上的粉尘脱落，滤芯两侧的侧面定位板27能提高滤芯的结构强度，保护滤芯安装时双层波纹滤布28不受磨损，上盖25和下盖26由聚氨酯浇注，一体成型，提高上盖25和下盖26的气密性，同时可以设计更为复杂的、有利于提升滤芯过滤性能的通孔29结构，最后，安装定位导柱30和安装定位嵌槽31能够有效地提高滤芯安装结构稳定性，防止滤芯工作时的晃动。

本发明的工作原理是：如图1所示的双层波纹滤布是组成板式滤芯的一部分，构成板式滤芯时，双层波纹滤布中的通道22一端被封闭，另一端开口可以出气，板式滤芯安装在除尘器内部，过滤的时候含有灰尘的气体从相互支撑的双层波纹滤布两侧外表面进气，双层波纹滤布拦截粉尘，而气体进入通道22，并从开口的一端排出，双层波纹滤布表面积满灰尘后，除尘器的压力会增高，这时从双层波纹滤布的通道22开口端向通道22内快速进通入高压气体，使双层波纹滤布急剧膨胀，把附着在双层波纹滤布外表面的灰尘抖落，这个过程中双层波纹滤布有震动而且受力，采用超声波焊接的双层波纹滤布才能够长时间承受这种震动和受力，避免出现两层波纹滤布10分离的现象。

由于滤布折叠成了波纹状，因此同样长度的滤布增加了与粉尘气体接触面积，提高了净化效果，双层波纹滤布通过焊接形式连接，大大提高了结构强度，能够耐受更高的工作温度，而不会发生波纹滤布10分离的情况，即使发生了分离，也不会有任何物质产生，不会对波纹滤布10造成破坏，因此大大提高了双层波纹滤布的使用寿命和工作稳定性。

如图2～5所示的双层波纹滤布的焊接定位装置，在实际生产中，首先将压板12翻转离模芯7上方，并将侧板15、模芯7拆除，然后将一层波纹滤布10装到第一齿形结构4上，使波纹滤布10与第一齿形结构4相互配合，然后在波纹滤布10上压上模芯7，模芯7全部安装好后，将两侧板15一一安装好，并利用两侧板15将模芯7进行固定，最后在模芯7说形成的第二齿形结构8上铺上第二层波纹滤布10，翻转压板12至模芯7上，压住第二层波纹滤布10，最后启动驱动装置3，驱动装置3驱动下定位模2沿导轨13轴向间歇性移动。

如图6所示的双层波纹滤布的焊接装置，所述焊接头19正对一个第二齿槽9，所述驱动装置3驱动下定位模2没移动一次，则下定位模进给一个第二齿槽9，同时焊接接头19下压一次，进行一次超声波焊接，直至整张双层波纹滤布焊接完成。

如图7～9所示的滤芯，其工作原理是：含有灰尘的气体从双层波纹滤布28两侧外表面进气，双层波纹滤布28拦截粉尘，而气体进入通道22，并从上盖25的通孔29排出，双层波纹滤布28表面积满灰尘后，从通孔29向通道22内快速进通入高压气体，使双层波纹滤布28急剧膨胀，把附着在双层波纹滤布28外表面的灰尘抖落，由于通道22的独立性，使得这个过程中，通道内的气流非常集中，提高了双层波纹滤布28外表面的灰尘抖落的效率，并且在这个过程中双层波纹滤布28有震动而且受力，采用超声波焊接的双层波纹滤布28才能够长时间承受这种震动和受力，避免出现两层波纹滤布10分离的现象。

如图9所示，安装定位导柱30和安装定位嵌槽31分别设置在下盖26底面上，安装定位导柱30还具有一定的锥度，提高导向和定位作用。