CN104309111B - 用于金属管内衬塑料制造复合管的热熔机 - Google Patents

Abstract

本发明一种用于金属管内衬塑料制造复合管的热熔机，它包括中频加热器和中频加热控制柜，其特点是：还包括工作台，所述工作台的上面分别设置前立架和后立架，夹紧装置两端分别与工作台上的前立架和后立架固连，门型架固定于地面，中频加热器置于门型架内并固连，冷却装置置于工作台内并固连，充气装置固连在工作台内、通气管通过后端夹具的通气孔与复合管内连通，行走装置和控制装置分别置于工作台内并固连，控制装置的操作台固连在工作台上面，导轨置于门型架内、固定于地面，工作台置于导轨上面、通过行走装置的滚轮与导轨接触，辅助托架置于工作台的一侧。具有结构简单、操作方便、热熔效果好、维修拆卸快捷的优点。

Description

用于金属管内衬塑料制造复合管的热熔机

技术领域

本发明涉及管道加工设备，是一种用于金属管内衬塑料制造复合管的热熔机。

背景技术

管道运输是用管道作为运输工具的一种长距离输送液体和气体物资的运输方式，具有运量大、占地少、管道运输建设周期短、费用低、管道运输安全可靠、连续性强、管道运输耗能少、成本低、效益好的优点。管子是构成管道的主要构件，管子按材质有钢管、铸铁管、钢筋混凝土管、非金属管若干种，复合管是新一代的化学建材管道，与传统的金属管道或塑料管道相比，在机械性能、化学性能、综合性价比诸方面都有无可比拟的优势。复合管生产线的开发、生产具有很好的经济效益和社会效益。

目前国内金属管内衬塑料生产的复合管尺寸孔径≤φ200mm、长度≤7m，且均为直管， 热熔方式是复合管不动，中频加热装置行走。对于孔径＞φ200mm长度＞7m的复合管，中频加热装置移动距离大存在一定的危险性，尤其是加工具有承插口的异径管，无法满足复合管热熔需要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术的缺点，提供一种结构简单、操作方便、热熔效果好、维修拆卸快捷、使用寿命长的用于金属管内衬塑料制造复合管的热熔机。

本发明解决技术问题的方案是：一种用于金属管内衬塑料制造复合管的热熔机，它包括中频加热器和中频加热控制柜，所述中频加热器和中频加热控制柜电连接，其特征是：还包括工作台、夹紧装置、门型架、冷却装置、充气装置、行走装置、控制装置、导轨和辅助托架，所述工作台为移动式工作台，工作台的上面前端设置前立架、后端设置后立架，工作台的下面设置至少两组吊耳，每组吊耳设置同轴通孔，同轴通孔内置支撑套；所述夹紧装置两端分别与工作台上面的前立架和后立架固连、中间固连在工作台内；所述门型架固定于地面，中频加热器置于门型架内、工作台的上方并固连，所述冷却装置置于工作台内并固连，所述充气装置固连在工作台内、通气管通过后端夹具的通气孔与复合管内连通，所述行走装置置于工作台内、套接在轴上的滚轮通过吊耳与工作台固连，控制装置置于工作台内并固连，控制装置的操作台固连在工作台上面，所述导轨置于门型架内、固定于地面，工作台置于导轨上面、通过行走装置的滚轮与导轨接触。

所述夹紧装置的结构是：它包括夹紧部件和托举部件，所述夹紧部件分别固连在工作台上面的前立架和后立架内，托举部件置于工作台内、前立架和后立架之间并固连。

所述夹紧部件包括两组液压缸、前端夹具和后端夹具，所述两组液压缸水平对置、轴线同轴分别固连在工作台上面的前立架和后立架内，所述前端夹具与前立架上固连的液压缸活塞杆固连，所述后端夹具设置通气孔，后端夹具与后立架上固连的液压缸活塞杆固连，两组液压缸分别与液压控制单元密封连接。

所述托举部件的结构是：它包括气缸、连接体和支撑架，所述至少两组气缸、每组两个置于工作台内并固连，气缸活塞杆的顶端固连连接体，每根支撑架置于每组气缸的上方与连接体铰接、并通过连接体与气缸活塞杆固连，每个气缸与气压控制单元之间均分别通过换向阀密封连接。

所述冷却装置的结构是：它包括两个水箱、两个水泵和水管，所述两个水箱分别置于工作台内、前立架或后立架旁并固连，两个水箱分别通过水泵和水管与水源密封连接。

所述充气装置的结构是：它包括通气管、阀门和气压表，所述通气管的一端通过后端夹具的通气孔与复合管内连通、另一端通过阀门与气压控制单元密封连接，在后端夹具和阀门之间密封连接气压表。

所述行走装置的结构是：它包括至少两根轴、滚轮、主动链轮、从动链轮、电动机和减速器，所述至少两根轴分别穿装在工作台吊耳内置的支撑套内并固连，滚轮置于轴的两端并固连，电动机和减速器同时置于工作台内并固连，电动机的动力轴与减速器的动力输入轴固连，主动链轮穿装在减速器的动力输出轴上并固连，从动链轮穿装固连在一根轴上，主动链轮和从动链轮通过链条相啮合。

所述控制装置的结构是：它包括操作台、液压控制单元、气压控制单元，所述操作台分别与中频加热控制柜、液压控制单元的动力源、气压控制单元的动力源电连接，还分别与水泵、充气装置的阀门和行走装置的电动机电连接，所述气压控制单元的两个感应面分别对置固连在门型架内侧，在每个气缸的两边、工作台外侧分别各固连一个传感器，传感器分别与气缸的换向阀电连接，位于工作台同侧的气缸的换向阀与操作台电连接。

所述支撑套为滚动轴承。

本发明还设有辅助托架，所述辅助托架的结构是由四根立柱支撑的平台，在平台的一侧固连挡块，辅助托架置于热熔机的一侧、挡块与热熔机对应。

本发明适用于加工口径为φ75㎜～φ3000㎜，长度为7m～12m的金属内衬塑料制造复合管的热熔工序。

本发明的工作过程是：a将穿装了塑料内衬管的金属管置于工作台上，通过操作台启动夹紧装置的托架部件，使穿装了塑料内衬管的金属管与液压缸同轴；

b 在夹具上喷上脱模剂；

c由液压控制装置驱动液压缸，带动前端夹具和后端夹具在两端同时夹紧穿装了塑料内衬管的金属管，由气压控制装置控制打开阀门为塑料内衬管内部充气；

e 打开操作台行走开关和启动功率调节开始加热，按照由前端到后端的顺序依次进入中频加热器加热，前端部位进入中频加热器后往返两次，然后离开中频加热器开始用水箱内的水冷却，再次进入中频加热器往返两次后开始用水箱内的水冷却，当后端部位进入中频加热器后往返两次然后用水箱内的水冷却，再次进入中频加热器往返两次后开始用水箱内的水冷却，然后关闭功率调节，操作台回到原位，将前端夹具和后端夹具与热熔后的具有塑料内衬管的复合管分离；

f当操作台承载穿装了塑料内衬管的金属管前行进入门型架内的中频加热器加热过程中，每组气缸前边的传感器接收到门型架固连的感应面的信号传递到换向阀，换向阀驱动气缸活塞杆带动支撑架下降，通过门型架后，每组气缸后边的传感器接收到门型架固连的感应面的信号传递到换向阀，换向阀驱动气缸活塞杆带动支撑架上升，重新支撑操作台承载的穿装了塑料内衬管的金属管，反之，当操作台承载穿装了塑料内衬管的金属管后退时，每组气缸后边的传感器接收到门型架固连的感应面的信号传递到换向阀，换向阀驱动气缸活塞杆带动支撑架下降，通过门型架后，每组气缸前边的传感器接收到门型架固连的感应面的信号传递到换向阀，换向阀驱动气缸活塞杆带动支撑架上升，重新支撑操作台承载的穿装了塑料内衬管的金属管；

g 由操作台通过气压控制装置控制工作台上与辅助托架同侧的气缸活塞杆下降，支撑架向辅助托架方向倾斜，热熔后的具有塑料内衬管的复合管沿倾斜的支撑架滚动到辅助托架上即可。

本发明用于金属管内衬塑料制造复合管的热熔机的有益效果是：由于具有高温的中频加热器固定不动，减少了发生烫伤的危险性，将夹紧装置、冷却装置、充气装置、行走装置和控制装置集中在工作台上使结构更紧凑，两次往返加热及冷却装置即能够满足复合管的热熔需要，又能够避免加热过度造成塑料内衬管损坏，充气装置保证塑料内衬管内部具有一定气压，使塑料内衬管更好的热熔粘贴在金属管上。具有结构简单、操作方便、热熔效果好、维修拆卸快捷、使用寿命长的优点。

附图说明

图1为本发明用于金属管内衬塑料制造复合管的热熔机的结构示意图；

图2为图1的B向向视示意图；

图3为图1的A-A剖视示意图；

图4为图1的局部放大示意图；

图5 为实施例的结构示意图。

图中：1导轨，2滚轮，3门型架，4水箱，5工作台，6托架部件，7后立架，8液压缸，9中频加热控制柜， 10 液压缸活塞杆， 11 插口夹具， 12 承口夹具， 13 中频加热器， 14 操作台， 15 前立架， 16 轴， 17从动链轮， 18电动机， 19 气缸， 20 辅助托架， 21 主动链轮， 22 气缸活塞杆， 23 连接体， 24 支撑架， 25 传感器， 26 感应面， 27 前端夹具， 28 后端夹具。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

参照图1～图5，本实施例用于加工口径为φ1000㎜、长度为10m的承插连接式钢管内衬聚乙烯塑料制造钢塑复合管的热熔机，承插连接式钢管内衬聚乙烯塑料制造钢塑复合管的前端为承口端、后端为插口端，其热熔机的前端夹具27为承口夹具12、后端夹具28为插口夹具11，它包括中频加热器13和中频加热控制柜9，所述中频加热器13和中频加热控制柜9电连接，还包括工作台5、夹紧装置、门型架3、冷却装置、充气装置、行走装置、控制装置、导轨1和辅助托架20，所述工作台5为移动式工作台，工作台5的上面前端设置前立架15、后端设置后立架7，工作台5的下面设置两组吊耳，每组吊耳设置同轴通孔，同轴通孔内置作为支撑套的滚动轴承；所述夹紧装置两端分别与工作台5上面的前立架15和后立架7固连、中间固连在工作台5内；所述门型架3固定于地面，中频加热器13置于门型架3内、工作台5的上方并固连，所述冷却装置置于工作台5内并固连，所述充气装置固连在工作台5内、通气管通过插口夹具11的通气孔与复合管内连通，所述行走装置置于工作台5内、套接在轴16上的滚轮2通过吊耳与工作台5固连，控制装置置于工作台5内并固连，控制装置的操作台14固连在工作台5上面、前立架15的左侧，所述导轨1置于门型架3内、固定于地面，工作台5置于导轨1上面、通过行走装置的滚轮2与导轨1接触，所述辅助托架20置于工作台5的侧面。所述夹紧装置的结构是：它包括夹紧部件和托架部件6，所述夹紧部件分别固连在工作台5上面的前立架15和后立架7内，托架部件6置于工作台5内、前立架15和后立架7之间并固连。所述夹紧部件包括两组液压缸8、承口夹具12和插口夹具11，所述两组液压缸8水平对置、轴线同轴分别固连在工作台5上面的前立架15和后立架7内，所述承口夹具12一端的柱面与承口形状相同、另一端与前立架15上固连的液压缸活塞杆10固连，所述插口夹具11设置通气孔，插口夹具11与后立架7上固连的液压缸活塞杆10固连，两组液压缸8分别与液压控制单元密封连接。所述托架部件6的结构是：它包括气缸19、连接体23和支撑架24，所述四组气缸19、每组两个置于工作台5内并固连，气缸活塞杆22的顶端固连连接体23，每根支撑架24置于每组气缸19的上方与连接体23铰接、并通过连接体23与气缸活塞杆22固连，每个气缸19与气压控制单元之间均分别通过换向阀密封连接。所述冷却装置的结构是：它包括两个水箱4、两个水泵和水管，所述两个水箱4分别置于工作台5内、前立架15或后立架7旁并固连，两个水泵分别置于水箱4内、且分别通过水管与水源密封连接。所述充气装置的结构是：它包括通气管、阀门和气压表，所述通气管的一端通过插口夹具11的通气孔与复合管内连通、另一端通过阀门与气压控制单元密封连接，在插口夹具11和阀门之间密封连接气压表。所述行走装置的结构是：它包括两根轴16、滚轮2、主动链轮21、从动链轮17、电动机18和减速器，所述两根轴16分别穿装在工作台5吊耳内置的滚动轴承内并固连，滚轮2置于轴16的两端并固连，电动机18和减速器同时置于工作台5内并固连，电动机18的动力轴与减速器的动力输入轴固连，主动链轮21穿装在减速器的动力输出轴上并固连，从动链轮17穿装固连在一根轴16上，主动链轮21和从动链轮17通过链条相啮合。所述控制装置的结构是：它包括操作台14、液压控制单元、气压控制单元，所述操作台14分别与中频加热控制柜9、液压控制单元的动力源、气压控制单元的动力源电连接，还分别与水泵、充气装置的阀门和行走装置的电动机18电连接，所述气压控制单元的两个感应面26分别对置固连在门型架3内侧，在每个气缸19的两边、工作台5外侧分别各固连一个传感器25，传感器25分别与气缸19的换向阀电连接，位于工作台5同侧的气缸19的换向阀与操作台14电连接。还设有辅助托架20，所述辅助托架20的结构是由四根立柱支撑的平台，在平台的一侧固连挡块，辅助托架20置于热熔机的一侧、挡块与热熔机对应。本实施例采用现有技术制造，所述中频加热器13、中频加热控制柜9、滚动轴承、换向阀、水泵、阀门、气压表、电动机18、减速器、链条和传感器为现有技术的市售产品。

本实施例的工作过程是：a将穿装了聚乙烯内衬管的钢管承口在前、插口在后置于工作台5上，承口靠近中频加热器13，通过操作台14启动夹紧装置的托架部件，使穿装了聚乙烯内衬管的钢管与液压缸8同轴，再启动中频加热器13；

b 在夹具上喷上油性脱模剂，由液压控制装置驱动液压缸活塞杆10，带动承口夹具12和插口夹具11在承口和插口两端同时夹紧穿装了聚乙烯内衬管的钢管；

c打开操作台14行走开关和启动功率调节开始加热，承口部位以1.2m/min的速度往返进入中频加热器13两次后停在中频加热器13外，停止加热；

d 再次由液压控制装置驱动液压缸活塞杆10，带动承口夹具12和插口夹具11在承口和插口两端同时夹紧穿装了聚乙烯内衬管的钢管，由气压控制装置控制打开阀门，以20～22L/min的流量为聚乙烯内衬管内部充气，保持聚乙烯内衬管内部的气压为0.15～0.2MPa；

e 打开操作台14行走开关和启动功率调节开始加热，按照承口、直管、插口的顺序以1.2m/min的速度依次进入中频加热器13加热，承口部位离开中频加热器13开始用水箱4内的水冷却5min，当插口部位进入中频加热器13后往返两次，然后用水箱4内的水冷却2min，再次进入中频加热器13往返两次后开始用水箱4内的水冷却2min，然后关闭功率调节，操作台14回到原位，将承口夹具12和插口夹具11与热熔后的具有塑料内衬管的钢塑复合管分离；

f当操作台14承载穿装了塑料内衬管的金属管前行进入门型架3内的中频加热器13加热过程中，每组气缸19前边的传感器25接收到门型架3固连的感应面26的信号传递到换向阀，换向阀驱动气缸活塞杆22带动支撑架24下降，通过门型架3后，每组气缸19后边的传感器25接收到门型架3固连的感应面26的信号传递到换向阀，换向阀驱动气缸活塞杆22带动支撑架24上升，重新支撑操作台14承载的穿装了塑料内衬管的金属管，反之，当操作台14承载穿装了塑料内衬管的金属管后退时，每组气缸19后边的传感器25接收到门型架3固连的感应面26的信号传递到换向阀，换向阀驱动气缸活塞杆22带动支撑架24下降，通过门型架3后，每组气缸19前边的传感器25接收到门型架3固连的感应面26的信号传递到换向阀，换向阀驱动气缸活塞杆22带动支撑架24上升，重新支撑操作台14承载的穿装了塑料内衬管的金属管；

g 由操作台14通过气压控制装置控制工作台5上与辅助托架20同侧的气缸活塞杆22下降，支撑架24向辅助托架20方向倾斜，热熔后的具有塑料内衬管的钢塑复合管沿倾斜的支撑架24滚动到辅助托架20上即可。

Claims (10)

1.一种用于金属管内衬塑料制造复合管的热熔机，它包括中频加热器和中频加热控制柜，所述中频加热器和中频加热控制柜电连接，其特征是：还包括工作台、夹紧装置、门型架、冷却装置、充气装置、行走装置、控制装置、导轨和辅助托架，所述工作台为移动式工作台，工作台的上面前端设置前立架、后端设置后立架，工作台的下面设置至少两组吊耳，每组吊耳设置同轴通孔，同轴通孔内置支撑套；所述夹紧装置两端分别与工作台上面的前立架和后立架固连、中间固连在工作台内；所述门型架固定于地面，中频加热器置于门型架内、工作台的上方并固连，所述冷却装置置于工作台内并固连，所述充气装置固连在工作台内、通气管通过后端夹具的通气孔与复合管内连通，所述行走装置置于工作台内、套接在轴上的滚轮通过吊耳与工作台固连，控制装置置于工作台内并固连，控制装置的操作台固连在工作台上面，所述导轨置于门型架内、固定于地面，工作台置于导轨上面、通过行走装置的滚轮与导轨接触。

2.如权利要求1所述的用于金属管内衬塑料制造复合管的热熔机，其特征是：所述夹紧装置包括夹紧部件和托举部件，所述夹紧部件分别固连在工作台上面的前立架和后立架内，托举部件置于工作台内、前立架和后立架之间并固连。

3.如权利要求2所述的用于金属管内衬塑料制造复合管的热熔机，其特征是：所述夹紧部件包括两组液压缸、前端夹具和后端夹具，所述两组液压缸水平对置、轴线同轴分别固连在工作台上面的前立架和后立架内，所述前端夹具与前立架上固连的液压缸活塞杆固连，所述后端夹具设置通气孔，后端夹具与后立架上固连的液压缸活塞杆固连，两组液压缸分别与液压控制单元密封连接。

4.如权利要求2所述的用于金属管内衬塑料制造复合管的热熔机，其特征是：所述托举部件包括气缸、连接体和支撑架，所述至少两组气缸、每组两个置于工作台内并固连，气缸活塞杆的顶端固连连接体，每根支撑架置于每组气缸的上方与连接体铰接、并通过连接体与气缸活塞杆固连，每个气缸与气压控制单元之间均分别通过换向阀密封连接。

5.如权利要求1所述的用于金属管内衬塑料制造复合管的热熔机，其特征是：所述冷却装置包括两个水箱、两个水泵和水管，所述两个水箱分别置于工作台内、前立架或后立架旁并固连，两个水箱分别通过水泵和水管与水源密封连接。

6.如权利要求1所述的用于金属管内衬塑料制造复合管的热熔机，其特征是：所述充气装置包括通气管、阀门和气压表，所述通气管的一端通过后端夹具的通气孔与复合管内连通、另一端通过阀门与气压控制单元密封连接，在后端夹具和阀门之间密封连接气压表。

7.如权利要求1所述的用于金属管内衬塑料制造复合管的热熔机，其特征是：所述行走装置包括至少两根轴、滚轮、主动链轮、从动链轮、电动机和减速器，所述至少两根轴分别穿装在工作台吊耳内置的支撑套内并固连，滚轮置于轴的两端并固连，电动机和减速器同时置于工作台内并固连，电动机的动力轴与减速器的动力输入轴固连，主动链轮穿装在减速器的动力输出轴上并固连，从动链轮穿装固连在一根轴上，主动链轮和从动链轮通过链条相啮合。

8.如权利要求1～7任一所述的用于金属管内衬塑料制造复合管的热熔机，其特征是：所述控制装置包括操作台、液压控制单元、气压控制单元，所述操作台分别与中频加热控制柜、液压控制单元的动力源、气压控制单元的动力源电连接，还分别与水泵、充气装置的阀门和行走装置的电动机电连接，所述气压控制单元的两个感应面分别对置固连在门型架内侧，在每个气缸的两边、工作台外侧分别各固连一个传感器，传感器分别与气缸的换向阀电连接，位于工作台同侧的气缸的换向阀与操作台电连接。

9.如权利要求1所述的用于金属管内衬塑料制造复合管的热熔机，其特征是：还设有辅助托架，所述辅助托架的结构是由四根立柱支撑的平台，在平台的一侧固连挡块，辅助托架置于热熔机的一侧、挡块与热熔机对应。

10.如权利要求1所述的用于金属管内衬塑料制造复合管的热熔机，其特征是：适用于加工口径为φ75㎜～φ3000㎜，长度为7m～12m的金属管内衬塑料制造复合管的热熔工序。