CN103112160B - 一种塑料管或者复合管管端缠绕成型法兰头工艺及其设备 - Google Patents
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Abstract
一种塑料管或者复合管端缠绕成型法兰头的工艺及设备，复合管材管端改进技术领域。它是在复合管端直接用挤出带材缠绕成型法兰头，预留纯塑料端实现热熔对接或者在塑料法兰后面预制钢法兰片，通过螺栓连接法兰片实现整个管路系统的连接。其主要成型工艺是将管端端面塑料外表面温度加热到170-180℃之间，用带材挤出机将塑料以缠绕带的形式挤出，管材内撑机构伸入到管材里面，配合电机结构将管材慢速转动，将加热带在缠绕模具中缠绕到管端，用压轮将带材在管材上压实，待缠绕到法兰头的规定尺寸，停止缠绕，放入法兰片，再换另外一端缠绕。本缠绕式法兰头操作简单，承压能力好，降低成本，提高了密实性，连接简单方便，安全可靠。
Description
技术领域
本发明属于复合管材管端改进技术领域，具体涉及一种塑料管或者复合管管端缠绕成型法兰头工艺及其设备。
背景技术
目前，塑料管的连接技术主要以热熔连接或者电熔连接为主，交联管材或者超高聚乙烯管材以及复合管由于材料结构的不同，连接方式主要以电熔连接和机械连接为主，而在某些场合如煤矿井下等，电熔连接方式不能实现，机械连接方式较为繁琐。
发明内容
针对现有技术中存在的上述技术，本发明的目的在于提供一种塑料管或者复合管管端缠绕成型法兰头工艺及其设备。
所述的一种塑料管或复合管管端缠绕成型法兰头的工艺，在塑料管或复合管管端直接用挤出带材缠绕成型法兰头，其特征在于包括如下步骤：
1）将塑料管或复合管管材放置到滚动台架上，该管材端部套在管材内撑机构外，用加热装置将该管材管端端面塑料外表面温度加热到170-180℃；
2）用带材挤出机将塑料以缠绕带的形式挤出，通过缠绕模具缠绕到步骤1）得到的塑料管或复合管管端，并用压轮装置将缠绕带在塑料管或复合管上压实，待缠绕带缠绕到法兰头的规定尺寸时，即与标准法兰片的尺寸和承压能力配套时，停止缠绕；
3）从塑料管或复合管未缠绕法兰头的一端放入法兰片，再重复1-2）步骤对该端进行缠绕，缠绕结束，得到两端缠绕法兰头的塑料管或复合管。
所述的一种塑料管或复合管管端缠绕成型法兰头的工艺，其特征在于所述的带材挤出机为带有延伸口模的螺杆挤出机，延伸口模大小为可调式结构，其厚度和宽度能根据挤出缠绕带的厚度和宽度进行调节，所述的延伸口模出口端延伸到缠绕模具中。
所述的一种塑料管或复合管管端缠绕成型法兰头的工艺，其特征在于所述的缠绕模具结构为法兰头形状，其两端配合设置密封旋转机构，管材表面加热到规定温度后，模具两端密封旋转机构旋转，带材挤出缠绕。
所述的一种塑料管或复合管管端缠绕成型法兰头的工艺，其特征在于所述的加热装置设置在缠绕模具内，加热方式为梯度加热。
所述的塑料管或复合管管端缠绕成型法兰头工艺所用的设备，包括滚动台架，其特征在于滚动台架设有带材挤出机、加热装置、缠绕模具、压轮装置、内撑旋转机构和电机结构，所述的电机结构与内撑旋转机构连接，用于控制内撑旋转机构的旋转，内撑旋转机构配合带动管材转动，带材挤出机延伸至缠绕模具中，所述的加热装置设置在缠绕模具内，压轮装置设置在缠绕模具外并与其活动触接连接。
所述的塑料管或复合管管端缠绕成型法兰头工艺所用的设备，其特征在于所述的滚动台架上设有用于在管材转动时起到减小摩擦作用的旋转轮。
所述的塑料管或复合管管端缠绕成型法兰头工艺所用的设备，其特征在于所述的带材挤出机为带有延伸口模的螺杆挤出机，延伸口模大小为可调式结构，其厚度和宽度能根据挤出缠绕带的厚度和宽度进行调节，所述的延伸口模出口端延伸到缠绕模具中。
所述的塑料管或复合管管端缠绕成型法兰头工艺所用的设备，其特征在于所述的缠绕模具结构为法兰头形状，其两端配合设置密封旋转机构，管材表面加热到规定温度后，模具两端密封旋转机构旋转，带材挤出缠绕。
所述的塑料管或复合管管端缠绕成型法兰头工艺所用的设备，其特征在于所述的加热装置设置在缠绕模具内，加热方式为梯度加热。
所述的塑料管或复合管管端缠绕成型法兰头工艺所用的设备，其特征在于所述的内撑旋转机构伸入到管材内部，其在成型法兰头的管材局部为圆筒状结构，该圆筒外径与管材的内径互相配合，伸入较深的内撑端部带有三爪式的卡瓦，用以顶住管材内壁，用于电机结构带动管材转动。
通过采用上述技术，与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1）本发明的带材挤出机为带有延伸口模的螺杆挤出机，且延伸口模厚度和宽度可以根据挤出缠绕带厚度和宽度的需要进行调节，能挤出不同厚度和宽度的缠绕带；
2）本发明的加热装置安装在缠绕模具中，其加热温度为梯度设置，用于加热旋转的管材端部，保证挤出带材在管材端部缠绕时，管材端部外表面温度在170-180℃之间，使得挤出的缠绕带和管材外表面能很好的粘结到一起；
3）本发明的缠绕模具设置成法兰头形状，而且缠绕模具在管材端部密封法兰头两端，缠绕模具两端设置有密封旋转机构，管材表面加热到规定温度后，模具两端旋转，带材挤出缠绕，使用方便；
4）本发明的滚动台架用于整根管材的旋转和支撑以及其它机构的安装，滚动台架上设有旋转轮，在管材转动时能减小摩擦；
5）本发明在缠绕模具一侧设置压轮装置，能在缠绕带缠绕时使缠绕带和管材压紧，且压轮的位置可以调节，使得缠绕成型的法兰头材料结构内压实，没有气泡，提高其质量；
6）本发明通过内撑旋转机构伸入到管材端部内部，在管材端部缠绕时，能防止塑料应缠绕时产生外力作用而变形，起到固定和支撑作用；
7）本发明的缠绕成型法兰头工艺步骤少、操作方便，而且所用的设备结构简单，可操作性强，得到的法兰头承压能力好、连接方便，而且用塑料缠绕带代替原有的金属法兰，成本低、经济适用性好，经济效益高，适于推广应用。
附图说明
图1为本发明的设备俯视结构示意图；
图2为本发明的设备侧视结构示意图。
图中：1-带材挤出机，2-加热装置，3-缠绕模具，4-滚动台架，5-压轮装置，6-内撑旋转机构，7-电机结构，8-旋转轮。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本发明作进一步的描述：
如图1所示，本发明的塑料管或复合管管端缠绕成型法兰头工艺所用的设备，包括滚动台架4，滚动台架4设有带材挤出机1、加热装置2、缠绕模具3、压轮装置5、内撑旋转机构6和电机结构7，所述的电机结构7与内撑旋转机构6连接，用于控制内撑旋转机构6的旋转，所述的内撑旋转机构6伸入到管材内部，其在成型法兰头的管材局部为圆筒状结构，该圆筒外径与管材的内径互相配合，伸入较深的内撑端部带有三爪式的卡瓦，用以顶住管材内壁，用于电机结构7带动管材转动，带材挤出机1为带有延伸口模的螺杆挤出机，延伸口模大小为可调式结构，其厚度和宽度能根据挤出缠绕带的厚度和宽度进行调节，所述的延伸口模出口端延伸到缠绕模具3中，所述的加热装置2设置在缠绕模具3内，用于给在缠绕模具内的管端外表面进行加热，压轮装置5设置在缠绕模具3外并与其活动触接连接，在缠绕带缠绕在管材外表面后，连续对其压过，保证缠绕带与管材表面缠绕结实，且无气泡。
本发明的设备在工作时，电机结构7带动内撑旋转机构6工作，使管材旋转，进行缠绕，为了减小管材旋转时产生摩擦，本发明在滚动台架4上设有用于在管材转动时起到减小的旋转轮8；缠绕模具3结构为法兰头形状，其两端配合设置密封旋转机构，管材表面加热到规定温度后，模具两端密封旋转机构旋转，带材挤出缠绕，且加热装置2设置在缠绕模具3内，加热方式为梯度加热。
本发明通过使用上述设备完成塑料管或复合管管端缠绕成型法兰头，其具体的工艺如下：
1）将待缠绕的塑料管或复合管管材放置到滚动台架4上，该管材端部套在管材内撑机构6外，管材内撑机构6位于缠绕模具3内，通过缠绕模具3内的加热装置2将该管材管端端面塑料外表面温度加热到170-180℃；
2）用带材挤出机1将塑料以缠绕带的形式挤出，通过延伸口模传出，由于带材挤出机1的延伸口模延伸至缠绕模具3内，电机结构7带动管材慢速转动，缠绕带通过缠绕模具3缠绕到步骤1）得到的塑料管或复合管管端，在缠绕的同时用压轮装置5将缠绕带在塑料管或复合管上压实，待缠绕带缠绕到法兰头的规定尺寸，和目前法兰片标准要求的配套尺寸，停止缠绕；
3）从塑料管或复合管未缠绕法兰头的一端放入法兰片，再重复1-2）步骤对该端进行缠绕，缠绕结束，得到两端缠绕法兰头的塑料管或复合管。
本发明通过上述工艺制作出的塑料管或复合管管端的法兰头能达到的承压能力好，使得管材连接处压力可以达到3.5MPa，由于预制带有法兰片，比现场安装节省了成本和时间，其连接方便，而且通过用缠绕带缠绕代替原有的金属或塑料法兰头，大大降低了成本，经济适用性好。
本发明的塑料管或者复合管端缠绕成型法兰头，连接时是将预留纯塑料端实现热熔对接或者在塑料法兰后面预制钢法兰片，通过螺栓连接法兰片实现整个管路系统的连接，连接简便、可操作性强，安全性能好。
Claims (4)
1.一种塑料管或复合管管端缠绕成型法兰头的工艺，在塑料管或复合管管端直接用挤出带材缠绕成型法兰头，其特征在于包括如下步骤：
1）将塑料管或复合管管材放置到滚动台架（4）上，该管材端部套在内撑旋转机构（6）外，用加热装置（2）将该管材管端端面塑料外表面温度加热到170-180℃，所述的加热装置（2）设置在缠绕模具（3）内，加热方式为梯度加热；
2）用带材挤出机（1）将塑料以缠绕带的形式挤出，通过缠绕模具（3）缠绕到步骤1）得到的塑料管或复合管管端，并用压轮装置（5）将缠绕带在塑料管或复合管上压实，待缠绕带缠绕到法兰头的规定尺寸，所述的带材挤出机(1)为带有延伸口模的螺杆挤出机，延伸口模大小为可调式结构，其厚度和宽度能根据挤出缠绕带的厚度和宽度进行调节，所述的延伸口模出口端延伸到缠绕模具（3）中，所述的缠绕模具（3）结构为法兰头形状，其两端配合设置密封旋转机构，管材表面加热到规定温度后，模具两端密封旋转机构旋转，带材挤出缠绕；
3）从塑料管或复合管未缠绕法兰头的一端放入法兰片，再重复1-2）步骤对该端进行缠绕，缠绕结束，得到两端缠绕法兰头的塑料管或复合管。
2.一种如权利要求1所述的塑料管或复合管管端缠绕成型法兰头工艺所用的设备，包括滚动台架（4），其特征在于滚动台架（4）设有带材挤出机（1）、加热装置（2）、缠绕模具（3）、压轮装置（5）、内撑旋转机构（6）和电机结构（7），所述的电机结构（7）与内撑旋转机构（6）连接，用于控制内撑旋转机构（6）的旋转，带材挤出机（1）延伸至缠绕模具（3）中，所述的加热装置（2）设置在缠绕模具（3）内，压轮装置（5）设置在缠绕模具（3）外并与其活动触接连接，所述的带材挤出机(1)为带有延伸口模的螺杆挤出机，延伸口模大小为可调式结构，其厚度和宽度能根据挤出缠绕带的厚度和宽度进行调节，所述的延伸口模出口端延伸到缠绕模具（3）中，所述的缠绕模具（3）结构为法兰头形状，其两端配合设置密封旋转机构，管材表面加热到规定温度后，模具两端密封旋转机构旋转，带材挤出缠绕，所述的加热装置（2）设置在缠绕模具（3）内，加热方式为梯度加热。
3.根据权利要求2所述的塑料管或复合管管端缠绕成型法兰头工艺所用的设备，其特征在于所述的滚动台架（4）上设有用于在管材转动时起到减小摩擦作用的旋转轮（8）。
4.根据权利要求2所述的塑料管或复合管管端缠绕成型法兰头工艺所用的设备，其特征在于所述的内撑旋转机构（6）伸入到管材内部，其在成型法兰头的管材局部为圆筒状结构，该圆筒外径与管材的内径互相配合，伸入较深的内撑端部带有三爪式的卡瓦，用以顶住管材内壁，用于电机结构（7）带动管材转动。
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