CN101327644B - 大型塑料管接头的压塑熔接成型法 - Google Patents
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Abstract
大型塑料管接头的压塑熔接成型法，包括如下步骤：取与管接头所配用的管道的管径相适配的直管，作为管接头的叉管；制备具有管接头的形状的模腔的变温模，各叉管的前端部分相互连接；将所取的各个直管放入变温模内，对直管需变形的部分所对应的模腔加热，使直管前端部分软化熔融；同时对各直管尾部加压，使各直管的熔融部分变形、并填满模具的模腔，前端部分相互融合、结为一体，变成管接头的形状；冷却变温模，使产品冷却定型，再开模。具有设备简单、加工费低、电耗小、成型速度快的优点。
Description
技术领域
本发明涉及大型塑料管接头的成型方法，尤其是T型管接头、Y型管接头、十字管接头等具有双叉管以上的管接头的制造方法。
背景技术
近年来，输送水管大量的由铸钢水管改为用PE水管，尤其是水电厂及自来水厂的大口径输水管，因为种种原因，大量的被更换成大口直径的PE管。因此，配管过程中所需的各型管接头，其需求日益扩大，而且目前的制造过程仍延用传统注塑工艺。因为管接头大小不一，重量从十五公斤至七十公斤都有，且形式各异。目前在成型工艺上，大部分采用传统注塑工艺，这样的工艺有很多缺点：
(1)机器设备庞大，合模力在4000～6000吨；
(2)耗电量很大，500-800KW；
(3)成型效率低下，每个管接头的成型时间长达20-30分钟；
(4)大小不一的注塑品，很难在同一台注塑机上成型；
(5)投资成本极高(1200万RMB以上)。
对于T型管接头、Y型管接头、十字管接头等具有双叉管以上的塑料管接头，也有使用焊塑法制造的工艺。但是，直管之间的焊缝形状过于复杂，拼接难度大，难以保证拼接质量；焊塑法仅仅对焊缝处的塑料进行熔化，相邻塑件之间的交融程度低，焊缝强度低，所制作的管接头不能耐受高压。
发明内容
本发明要解决现有大型塑料管接头成型方法的上述缺点，提供一种强度高，同时成本低、适应性好、能耗低、效率高的大型塑料管接头的压塑熔接成型方法。
本发明所述的大型塑料管接头的压塑熔接成型法，包括如下步骤：
(1)取与管接头所配用的管道的管径相适配的直管，作为管接头的叉管；所述的管接头是具有双叉管以上的管接头；
(2)制备具有管接头的形状的模腔的变温模，模腔的各叉管的前端部分相互连接；
(3)将所取的各个直管放入变温模内，对直管需变形的部分所对应的模腔加热，使直管前端部分软化熔融；
(4)同时对各直管尾部加压，使各直管的熔融部分变形、并填满模具的模腔，前端部分相互融合、结为一体，变成管接头的形状；
(5)冷却变温模，使产品冷却定型，再开模。
进一步，在步骤(4)中加入监测步骤，在直管需变形的部分所对应的模腔内设置压力传感器，当传感器测得的压强等于对直管尾部施加的压强时，直管的熔融部分变形、并填满模具的模腔。
更进一步，在步骤(3)对直管需变形的部分所对应的模腔进行加热时，具有温度梯度，即直管变形最大处温升最高。
各直管的熔接部分在熔融和挤压作用下，结合部的塑料充分融合，冷却后的强度接近注塑成型的强度。
与传统注塑法制造管接头的工艺相比，本发明方法的优点是：
(1)设备简单，价格便宜；(2)开模容易，价格低；(3)耗电量低，制造15-70千克的管接头，只要200-300KW；(4)成型速度快，比注塑法快1倍；(5)同一设备可以适用于制造大小不同的管径的管接头。
附图说明
图1是本发明用于T型管接头(三通)成型之加热示意图
图2是图1之温度梯度示意图
图3是本发明用于T型管接头(三通)成型之挤压示意图
图4是是本发明用于T型管接头(三通)成型之冷却示意图
图5是是本发明用于制造十字型管接头(四通)之加热示意图
图6是是本发明用于制造十字型管接头(四通)之挤压示意图
图7是是本发明用于制造十字型管接头(四通)之冷却示意图
具体实施方式
实施例一
参照附图1-4：其中a是压力传感器；b是电热丝；c是冷却水。
本实施例是本发明应用于T型管接头成型的例子。
本发明所述的大型塑料管接头的压塑熔接成型法，包括如下步骤：
(1)取与管接头所配用的管道的管径相适配的直管1，作为管接头的叉管，共有三个；
(2)制备具有管接头的形状的模腔21的变温模，各叉管的前端部分相互连接；
(3)将所取的三个直管1放入变温模2内，对直管1需变形的部分所对应的模腔21加热，使直管1前端部分软化熔融；
(4)同时对各直管1尾部加压，使各直管1的熔融部分变形、并填满模具的模腔21，前端部分相互融合、结为一体，变成管接头的形状；
(5)冷却变温模，使产品冷却定型，再开模。
在步骤(4)中加入监测步骤，在直管需变形的部分所对应的模腔内设置压力传感器a，当传感器a测得的压强等于对直管尾部施加的压强时，直管的熔融部分变形、并填满模具的模腔。
在步骤(3)对直管需变形的部分所对应的模腔进行加热时，具有温度梯度，即直管变形最大处(即凸型管管接头的凸环部分)温升最高。
各直管的熔接部分在熔融和挤压作用下，结合部的塑料充分融合，冷却后的强度接近注塑成型的强度。
实施例二
参照附图5-7：其中a是压力传感器；b是电热丝；c是冷却水。
本实施例是本发明应用于四通管接头成型的例子。
(1)取与管接头所配用的管道的管径相适配的直管1，作为管接头的叉管，共有四个；
(2)制备具有管接头的形状的模腔的变温模3，各叉管的前端部分相互连接；
(3)将所取的四个直管1放入变温模内，对直管1需变形的部分所对应的模腔31加热，使直管1前端部分软化熔融；
(4)同时对各直管1尾部加压，使各直管1的熔融部分变形、并填满模具的模腔31，前端部分相互融合、结为一体，变成管接头的形状；
(5)冷却变温模，使产品冷却定型，再开模。
在步骤(4)中加入监测步骤，在直管需变形的部分所对应的模腔内设置压力传感器a，当传感器a测得的压强等于对直管尾部施加的压强时，直管的熔融部分变形、并填满模具的模腔。
在步骤(3)对直管需变形的部分所对应的模腔进行加热时，具有温度梯度，即弯头头部处温升最高。
各直管的熔接部分在熔融和挤压作用下，结合部的塑料充分融合，冷却后的强度接近注塑成型的强度。
本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本发明的保护范围的不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也及于本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。
Claims (3)
1.大型塑料管接头的压塑熔接成型法，包括如下步骤：
(1)取与管接头所配用的管道的管径相适配的直管，作为管接头的叉管；所述的管接头是具有双叉管以上的管接头；
(2)制备具有管接头的形状的模腔的变温模，模腔的各叉管的前端部分相互连接；
(3)将所取的各个直管放入变温模内，对直管需变形的部分所对应的模腔加热，使直管前端部分软化熔融；
(4)同时对各直管尾部加压，使各直管的熔融部分变形、并填满模具的模腔，前端部分相互融合、结为一体，变成管接头的形状；
(5)冷却变温模，使产品冷却定型，再开模。
2.如权利要求1所述的大型塑料管接头的压塑熔接成型法，其特征在于：在步骤(4)中加入监测步骤，在直管需变形的部分所对应的模腔内设置压力传感器，当传感器测得的压强等于对直管尾部施加的压强时，直管的熔融部分变形、并填满模具的模腔。
3.如权利要求1或2所述的大型塑料管接头的压塑熔接成型法，其特征在于：在步骤(3)对直管需变形的部分所对应的模腔进行加热时，具有温度梯度，即直管变形最大处温升最高。
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