CN103486387A - 一种钢骨架增强复合管材承插焊接方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种钢骨架增强复合管材承插焊接方法，该方法包括如下步骤：1）扩口，采用加热器对承口加热，启动扩口机对承口段进行挤压式扩口。2）开槽，采用开槽布丝机对其插口段进行开槽，其布丝槽槽深小于外保护层至钢骨架增强层厚度。3）布丝。4）对插将第二管材的插口插入第一管材的承口内，直至使插口完全插入承口内，两管材同心度保持一致为止。5）熔焊，将电熔焊机的两根输出电源线分别连接在电热丝的接线端子上，接通电源，按照管径参数分段加热。本发明工艺设计合理、该方法具有良好的热熔性和焊接强度，大幅度提高管材连接质量的可靠性、管道密封性能及承压能力，明显提高管道使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及一种钢骨架增强复合管材，尤其是涉及一种钢骨架增强复合管材承插焊接方法，属管材连接加工技术领域。
背景技术
现有技术中，对钢骨架增强复合管材的承插焊接，因对其承口的扩口比较困难，目前普遍采用电熔套筒式连接焊，以布有电热丝的套筒为承口，将两待连接管材端口为插口，分别插入电熔套简内，接通电源熔焊。采用电熔套筒式连接焊，存在如下缺点：1、要根据不同管材型号、压力等级设计不同的模具，模具设计制造费用高；2、设备投资大、能耗大，需增用注塑机、固塑机、卷丝机等设备；3.因电熔套筒无增强层，熔接后承压能力低；4.因电熔套筒其所用材料与两待连接管材材料不是同一体，存在与复合管本身的塑料排异而熔合不好的安全隐患，由此导致热熔连接质量低，可靠性差，管道运行一段时间后产生泄漏，严重影响管道使用寿命。
发明内容
本发明的目的在于克服钢骨架增强复合管材承插焊接现有技术的不足，提供 “一种钢骨架增强复合管材承插焊接方法”， 本发明工艺设计合理、操作方便、节能降耗、稳定可靠，该方法具有良好的热熔性和焊接强度，大幅度提高管材连接质量的可靠性、管道密封性能及承压能力，明显提高管道使用寿命。
为了实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：一种钢骨架增强复合管材承插焊接方法，该方法包括如下步骤：
1）扩口：
①采用加热器对第一管材的一端端头的承口加热，其加热电流为管材公称壁厚×2A，热熔时间为公称壁厚×（5－8）秒；
②当增强层钢骨架达到设定温度后，将第一管材移至扩口机上，启动扩口机液压装置对第一管材承口段进行挤压式扩口，扩口至其内径与设置有插口的第二管材的外径相适配大小；
③完成扩口后，关闭液压装置，冷却10分钟，完成对承口扩口作业；
2）开槽
①将开槽布丝机上的旋转臂退至起点，将设置有插口的第二管材置于开槽布丝机的主体支架上，调整管材位置扶正器，使管材与螺距轴同轴心，同时使管材卡箍到管端之间的距离为30cm，旋紧管材卡箍；
②将锯片铣刀前进至管材端口向里2cm处，启动锯片铣刀，打开限位销，将微型电机慢慢接触管面，沿顺时针方向旋转导向轮，其圈数根据管材大小及压力设定，其布丝槽槽深小于外保护层至钢骨架增强层厚度，与加热丝直径相适配，抬高微型电机，插入限位销，切断电源，去除管材表面粉屑；
③在开槽起点的两丝槽中间及在丝槽的末端分别设置第一固丝定位点、第二固丝定位点和第三固丝定位点，第二固丝定位点和第三固丝定位点其位置错开30mm；
3）布丝
抽出导丝轮上的电热丝头，留出15cm长丝尾，将电热丝与第二固丝定位点熔合连接，然后沿反时针方向旋转导向轮至开槽起点停止，此时再将电热丝与第一固丝定位点熔合连接，再后沿顺时针方向旋转导向轮前进至丝槽的末端，将电热丝与第三固定位点熔合连接，留出15cm长丝尾剪断，完成开槽布丝加工作业；
4）对插
将第二管材的插口插入第一管材的承口内，在两管材对应端口分别用管材卡箍将管材锁紧固定，再在两卡箍之间套上拉力支架，同时分别收紧拉力支架，直至使插口完全插入承口内，两管材同心度保持一致为止；
5）熔焊
将电熔焊机的两根输出电源线分别连接在电热丝的接线端子上，接通电源， 按照管径参数分段加热，钢骨架增强复合管材承插焊接完成。
本发明与现有技术相比具有如下优点：
1. 本发明工艺设计合理、操作方便、节能降耗、稳定可靠，该方法具有良好的热熔性和焊接强度，大幅度提高管材连接质量的可靠性、管道密封性能及承压能力，明显提高管道使用寿命。
2．因采用机械化开槽、螺旋型布丝结构，又因承口和插口管材为同体材料，焊接时受热伸缩同步，利用插口为内芯模，使承口和插口之间无间隙，
消除缺焊，热熔连接不牢固的缺点，使其管道密封性能好，承压能力高，有效延长管道使用寿命。
3.因承口与第一管材为一体结构，插口与第二管材为一体结构，结构简单，无需另加电熔套筒，成本降低。
4熔接工序中所用人力及设备明显减少，有效降低生产成本。
附图说明
图1是本发明的管材承插连接结构示意图。
图2是本发明的固丝定位点及布丝结构示意图。
图中： 1、第一管材， 2、第二管材， 3、承口， 4、插口， 5、电热丝， 6、接线端子， 7、布丝槽， 8、第一固丝定位点，9、第二固丝定位点，10、第三固丝定位点。
具体实施方式
下面结合附图通过非限制性实施例对本发明作进一步说明。
实施例：
以熔接DN250*12型号管材为例。
2. 本发明如图1、图2所示，一种钢骨架增强复合管材承插焊接方法，该方法包括如下步骤：
1）扩口：
①采用加热器对第一管材的一端端头的承口加热，其加热电流为23.6A，热熔时间为60秒；
②当增强层钢骨架达到设定温度后，将第一管材移至扩口机上，启动扩口机液压装置对第一管材承口段进行挤压式扩口，扩口至其内径与设置有插口的第二管材的外径相适配大小；
③完成扩口后，关闭液压装置，冷却10分钟，完成对承口扩口作业；
2）开槽
①将开槽布丝机上的旋转臂退至起点，将设置有插口的第二管材置于开槽布丝机的主体支架上，调整管材位置扶正器，使管材与螺距轴同轴心，同时使管材卡箍到管端之间的距离为30cm，旋紧管材卡箍；
②将锯片铣刀前进至管材端口向里2cm处，启动锯片铣刀，打开限位销，将微型电机慢慢接触管面，沿顺时针方向旋转导向轮，其圈数根据管材大小及压力设定，其布丝槽槽深小于外保护层至钢骨架增强层厚度，与加热丝直径相适配，抬高微型电机，插入限位销，切断电源，去除管材表面粉屑；
③在开槽起点的两丝槽中间及在丝槽的末端分别设置第一固丝定位点、第二固丝定位点和第三固丝定位点，第二固丝定位点和第三固丝定位点其位置错开30mm；
3）布丝
抽出导丝轮上的电热丝头，留出15cm长丝尾，将电热丝与第二固丝定位点熔合连接，然后沿反时针方向旋转导向轮至开槽起点停止，此时再将电热丝与第一固丝定位点熔合连接，再后沿顺时针方向旋转导向轮前进至丝槽的末端，将电热丝与第三固定位点熔合连接，留出15cm长丝尾剪断，完成开槽布丝加工作业；
4）对插
将第二管材的插口插入第一管材的承口内，在两管材对应端口分别用管材卡箍将管材锁紧固定，再在两卡箍之间套上拉力支架，同时分别收紧拉力支架，直至使插口完全插入承口内，两管材同心度保持一致为止；
5）熔焊
将电熔焊机的两根输出电源线分别连接在电热丝的接线端子上，接通电源， 按照管径参数分段加热，本实施例中，第一段，电压120V加热8分钟；第二段，电压150V加热5分钟；然后停2 分钟；第三段，电压170V加热5分钟，切断电源，冷却10分钟后，完成钢骨架增强复合管材承插焊接。
加热器：450型，开槽布丝机：自制， 电熔焊机：HTE－9C
综上所述，本发明工艺设计合理、操作方便、节能降耗、稳定可靠，该方法具有良好的热熔性和焊接强度，大幅度提高管材连接质量的可靠性、管道密封性能及承压能力，明显提高管道使用寿命。
Claims (1)
1.一种钢骨架增强复合管材承插焊接方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：1）扩口：
①采用加热器对第一管材（1）的一端端头的承口（3）加热，其加热电流为管材公称壁厚×2A，热熔时间为公称壁厚×（5－8）秒；
②当增强层钢骨架达到设定温度后，将第一管材（1）移至扩口机上，启动扩口机液压装置对第一管材（1）承口段进行挤压式扩口，扩口至其内径与设置有插口（4）的第二管材（2）的外径相适配大小；
③完成扩口后，关闭液压装置，冷却10分钟，完成对承口扩口作业；
2）开槽
①将开槽布丝机上的旋转臂退至起点，将设置有插口（4）的第二管材（2）置于开槽布丝机的主体支架上，调整管材位置扶正器，使管材与螺距轴同轴心，同时使管材卡箍到管端之间的距离为30cm，旋紧管材卡箍；
②将锯片铣刀前进至管材端口向里2cm处，启动锯片铣刀，打开限位销，将微型电机慢慢接触管面，沿顺时针方向旋转导向轮，其圈数根据管材大小及压力设定，布丝槽（7）其槽深小于外保护层至钢骨架增强层厚度，与加热丝（5）直径相适配，抬高微型电机，插入限位销，切断电源，去除管材表面粉屑；
③在开槽起点的两丝槽中间及在丝槽的末端分别设置第一固丝定位点（8）、第二固丝定位点（9）和第三固丝定位点（10），第二固丝定位点（9）和第三固丝定位点（10） 其位置错开30mm；
3）布丝
抽出导丝轮上的电热丝头，留出15cm长丝尾，将电热丝与第二固丝定位点（9）熔合连接，然后沿反时针方向旋转导向轮至开槽起点停止，此时再将电热丝与第一固丝定位点（8）熔合连接，再后沿顺时针方向旋转导向轮前进至丝槽的末端，将电热丝与第三固定位点（10）熔合连接，留出15cm长丝尾剪断，完成开槽布丝加工作业；
4）对插
将第二管材（2）的插口（4）插入第一管材（1）的承口（3）内，在两管材对应端口分别用管材卡箍将管材锁紧固定，再在两卡箍之间套上拉力支架，同时分别收紧拉力支架，直至使插口（4）完全插入承口（3）内，两管材同心度保持一致为止；
5）熔焊
将电熔焊机的两根输出电源线分别连接在电热丝的接线端子（6）上，接通电源， 按照管径参数分段加热，钢骨架增强复合管材承插焊接完成。
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| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
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Application publication date: 20140101 |