CN110370657B - 一种高强度圆环件的热熔镶齿设备及其实施方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高强度圆环件的热熔镶齿设备及其实施方法，包括局部打磨装置、预热炉和热熔相接装置，所述局部打磨装置的一侧安装有预热炉，所述预热炉的一侧安装有热熔相接装置，所述局部打磨装置包括打磨机构、环件固定座、安装板、滑动电机、顶杆、第一滑轨和打磨滑块，所述安装板的上端安装有环件固定座，所述环件固定座的下端连接有顶杆，所述顶杆的一侧通过打磨滑块滑动连接有第一滑轨，所述第一滑轨的一侧安装有滑动电机，所述滑动电机通过电机轴连接有打磨滑块，所述安装板的上端一侧安装有打磨机构。本热熔镶齿设备通过圆环件热熔镶齿区域进行局部打磨，并将圆环件整体预热后进行镶接，增加镶齿连接紧固度。

Description

一种高强度圆环件的热熔镶齿设备及其实施方法
技术领域
本发明涉及热熔镶齿技术领域，具体为一种高强度圆环件的热熔镶齿设备及其实施方法。
背景技术
热熔一般用作热熔连接，热熔连接原理是将两根PE管道的配合面紧贴在加热工具上来加热其平整的端面直至熔融，移走加热工具后，将两个熔融的端面紧靠在一起，在压力的作用下保持到接头冷却，使两段管道连接成为一个整体的操作，热熔镶齿即在圆环件的配合镶接锯齿，而面对于热熔镶齿一般采用的工序为材料准备、加紧、对中、加热、切换、熔融对接和冷却，其中对相接面进行加热，并迅速切换后对接，但高强度的圆环件整体硬度高，局部热熔困难，耗时长，容易造成环件整体受热不均产生裂纹，且圆环件镶齿的配合面为光滑弧形面，镶接锯齿在受力后易从连接处断裂，连接的紧固度低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高强度圆环件的热熔镶齿设备及其实施方法，通过圆环件热熔镶齿区域进行局部打磨，并将圆环件整体预热后进行镶接，增加镶齿连接紧固度，将以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种高强度圆环件的热熔镶齿设备，包括局部打磨装置、预热炉和热熔相接装置，所述局部打磨装置的一侧安装有预热炉，所述预热炉的一侧安装有热熔相接装置，所述局部打磨装置包括打磨机构、环件固定座、安装板、滑动电机、顶杆、第一滑轨和打磨滑块，所述安装板的上端安装有环件固定座，所述环件固定座的下端连接有顶杆，所述顶杆的一侧通过打磨滑块滑动连接有第一滑轨，所述第一滑轨的一侧上端通过螺钉固定连接有安装板，所述第一滑轨的一侧安装有滑动电机，所述滑动电机通过电机轴连接有打磨滑块，所述安装板的上端一侧安装有打磨机构，所述打磨机构包括外壳、齿条、打磨电机、打磨头和齿轮、，所述外壳的下底面固定连接有安装板，所述外壳的一侧安装有齿条，所述齿条连接有齿轮，所述齿轮的中部连接有打磨电机，所述打磨电机的中部安装有打磨头；
所述热熔相接装置包括加热片、升降杆、支架和第二滑轨，所述加热片的上端连接有升降杆，所述升降杆的上端连接有支架，所述加热片的正下方设有环件固定座，所述环件固定座的中部设有圆环件，所述环件固定座的外部安装有第二滑轨；
所述环件固定座包括固定座本体，所述固定座本体的中部贯穿连接有顶杆，所述顶杆的上端安装有推齿，所述顶杆的上端边缘开设有水冷槽。
优选的，所述预热炉和热熔相接装置之间、预热炉和局部打磨装置之间均通过运输装置连接。
优选的，所述第二滑轨滑动连接有锥齿。
优选的，所述加热片为环形，且加热片的直径大于圆环件的直径。
优选的，所述局部打磨装置的环件固定座边缘开设有水冷槽。
本发明提供另一种技术方案：一种高强度圆环件的热熔镶齿的实施方法，包括如下步骤：
步骤一：局部打磨装置的环件固定座上端放置有圆环件，顶杆沿第一滑轨向上滑动，直至圆环件套接于顶杆的上端外部，且推齿向外推动将圆环件固定，打磨电机驱动打磨头转动对圆环件表面进行打磨；
步骤二：打磨完成后将圆环件整体运输至预热炉中，预热炉将圆环件整体加热至一定温度后再次通过运输装置将其运输至热熔相接装置的环件固定座中，并将圆环件固定；
步骤三：热熔相接装置中的升降杆升降带动加热片垂直下落至圆环件的外侧，并与圆环件保持一定的距离，第二滑轨带动锥齿向圆环件中心移动，直至靠近加热片，当加热片将圆环件打磨处的表面以及锥齿的断面加热至熔融状态后，加热片沿原路返回，第二滑轨带动锥齿与圆环件表面相接，冷却固定。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明提出的高强度圆环件的热熔镶齿设备及其实施方法，局部打磨装置的环件固定座上端放置有圆环件，顶杆沿第一滑轨向上滑动，直至圆环件套接于顶杆的上端外部，且推齿向外推动将圆环件固定，打磨电机驱动打磨头转动对圆环件表面进行打磨，打磨完成后将圆环件整体运输至预热炉中，预热炉将圆环件整体加热至一定温度后再次通过运输装置将其运输至热熔相接装置的环件固定座中，并将圆环件固定，热熔相接装置中的升降杆升降带动加热片垂直下落至圆环件的外侧，并与圆环件保持一定的距离，第二滑轨带动锥齿向圆环件中心移动，直至靠近加热片，当加热片将圆环件打磨处的表面以及锥齿的断面加热至熔融状态后，加热片沿原路返回，第二滑轨带动锥齿与圆环件表面相接，冷却固定，通过圆环件热熔镶齿区域进行局部打磨，并将圆环件整体预热后进行镶接，增加镶齿连接紧固度。
附图说明
图1为本发明的整体结构图；
图2为本发明的局部打磨装置结构图；
图3为本发明的顶杆结构图；
图4为本发明的打磨机构结构图；
图5为本发明的热熔相接装置结构图；
图6为本发明的圆环件连接状态图。
图中：1、局部打磨装置；11、打磨机构；111、外壳；112、齿条；113、打磨电机；114、打磨头；115、齿轮；12、环件固定座；121、固定座本体；122、水冷槽；13、安装板；14、滑动电机；15、顶杆；151、推齿；16、第一滑轨；17、打磨滑块；2、预热炉；3、热熔相接装置；31、加热片；32、升降杆；33、支架；34、第二滑轨；4、圆环件；5、运输装置；6、锥齿。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4，一种高强度圆环件的热熔镶齿设备，包括局部打磨装置1、预热炉2和热熔相接装置3，局部打磨装置1的一侧安装有预热炉2，预热炉2对圆环件4进行整体预热，以降低热熔时圆环件4的内部和相接表面的温差，增加整体连接的紧固程度，预热炉2的一侧安装有热熔相接装置3，预热炉2和热熔相接装置3之间、预热炉2和局部打磨装置1之间均通过运输装置5连接，打磨完成后将圆环件4整体运输至预热炉2中，预热炉2将圆环件4整体加热至一定温度后再次通过运输装置5将其运输至热熔相接装置3的环件固定座12中，并将圆环件4固定，局部打磨装置1包括打磨机构11、环件固定座12、安装板13、滑动电机14、顶杆15、第一滑轨16和打磨滑块17，安装板13的上端安装有环件固定座12，环件固定座12的下端连接有顶杆15，顶杆15的一侧通过打磨滑块17滑动连接有第一滑轨16，第一滑轨16的一侧上端通过螺钉固定连接有安装板13，第一滑轨16的一侧安装有滑动电机14，滑动电机14通过电机轴连接有打磨滑块17，安装板13的上端一侧安装有打磨机构11，打磨机构11包括外壳111、齿条112、打磨电机113、打磨头114和齿轮115、，外壳111的下底面固定连接有安装板13，外壳111的一侧安装有齿条112，齿条112连接有齿轮115，齿轮115的中部连接有打磨电机113，打磨电机113的中部安装有打磨头114。
请参阅图5-6，热熔相接装置3包括加热片31、升降杆32、支架33和第二滑轨34，加热片31为环形，且加热片31的直径大于圆环件4的直径，加热片31位于圆环件4的外侧，且与圆环件4保持间隙，加热片31的上端连接有升降杆32，升降杆32的上端连接有支架33，加热片31的正下方设有环件固定座12，环件固定座12的中部设有圆环件4，环件固定座12的外部安装有第二滑轨34，第二滑轨34滑动连接有锥齿6，锥齿6通过夹持装置固定并沿第二滑轨34向圆环件4中心移动，直至靠近加热片31，当加热片31将圆环件4打磨处的表面以及锥齿6的断面加热至熔融状态后，加热片31沿原路返回，第二滑轨34带动锥齿6与圆环件4表面相接，冷却固定，环件固定座12包括固定座本体121，固定座本体121的中部贯穿连接有顶杆15，顶杆15的上端安装有推齿151，顶杆15的上端边缘开设有水冷槽122，局部打磨装置1的环件固定座12边缘开设有水冷槽122在热熔进行前和热熔进行时，水冷槽122内部流通热水，以维持热熔的温度，减少温度的逸散，热熔进行后则通入冷水，进行快速降温。
工作原理：局部打磨装置1的环件固定座12上端放置有圆环件4，顶杆15沿第一滑轨16向上滑动，直至圆环件4套接于顶杆15的上端外部，且推齿151向外推动将圆环件4固定，打磨电机113驱动打磨头114转动对圆环件4表面进行局部打磨，打磨区域的表面粗糙，相接时的连接面则并非完整的光滑圆弧面，打磨完成后的圆环件4进入预热炉2整体加热，降低加热片31对圆环件4表面热熔的难度，且降低圆环件4表面和内部区域的温差，提高热熔时圆环件4整体的稳定性，不会产生裂痕、绷断等损伤，且提高工件整体对热熔镶齿的接受程度，提高连接的稳固性，加热片31将圆环件4打磨处的表面以及锥齿6的断面加热至熔融状态后，加热片31沿原路返回，锥齿6与圆环件4表面相接，冷却固定。
综上所述：本发明提供的一种高强度圆环件的热熔镶齿设备及其实施方法，局部打磨装置1的环件固定座12上端放置有圆环件4，顶杆15沿第一滑轨16向上滑动，直至圆环件4套接于顶杆15的上端外部，且推齿151向外推动将圆环件4固定，打磨电机113驱动打磨头114转动对圆环件4表面进行打磨，打磨完成后将圆环件4整体运输至预热炉2中，预热炉2将圆环件4整体加热至一定温度后再次通过运输装置5将其运输至热熔相接装置3的环件固定座12中，并将圆环件4固定，热熔相接装置3中的升降杆32升降带动加热片31垂直下落至圆环件4的外侧，并与圆环件4保持一定的距离，第二滑轨34带动锥齿6向圆环件4中心移动，直至靠近加热片31，当加热片31将圆环件4打磨处的表面以及锥齿6的断面加热至熔融状态后，加热片31沿原路返回，第二滑轨34带动锥齿6与圆环件4表面相接，冷却固定，通过圆环件4热熔镶齿区域进行局部打磨，并将圆环件4整体预热后进行镶接，增加镶齿连接紧固度。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种高强度圆环件的热熔镶齿设备，包括局部打磨装置(1)、预热炉(2)和热熔相接装置(3)，其特征在于：所述局部打磨装置(1)的一侧安装有预热炉(2)，所述预热炉(2)的一侧安装有热熔相接装置(3)，所述局部打磨装置(1)包括打磨机构(11)、环件固定座(12)、安装板(13)、滑动电机(14)、顶杆(15)、第一滑轨(16)和打磨滑块(17)，所述安装板(13)的上端安装有环件固定座(12)，所述环件固定座(12)的下端连接有顶杆(15)，所述顶杆(15)的一侧通过打磨滑块(17)滑动连接有第一滑轨(16)，所述第一滑轨(16)的一侧上端通过螺钉固定连接有安装板(13)，所述第一滑轨(16)的一侧安装有滑动电机(14)，所述滑动电机(14)通过电机轴连接有打磨滑块(17)，所述安装板(13)的上端一侧安装有打磨机构(11)，所述打磨机构(11)包括外壳(111)、齿条(112)、打磨电机(113)、打磨头(114)和齿轮(115)，所述外壳(111)的下底面固定连接有安装板(13)，所述外壳(111)的一侧安装有齿条(112)，所述齿条(112)连接有齿轮(115)，所述齿轮(115)的中部连接有打磨电机(113)，所述打磨电机(113)的中部安装有打磨头(114)；
所述热熔相接装置(3)包括加热片(31)、升降杆(32)、支架(33)和第二滑轨(34)，所述加热片(31)的上端连接有升降杆(32)，所述升降杆(32)的上端连接有支架(33)，所述加热片(31)的正下方设有环件固定座(12)，所述环件固定座(12)的中部设有圆环件(4)，所述环件固定座(12)的外部安装有第二滑轨(34)；
所述环件固定座(12)包括固定座本体(121)，所述固定座本体(121)的中部贯穿连接有顶杆(15)，所述顶杆(15)的上端安装有推齿(151)，所述顶杆(15)的上端边缘开设有水冷槽(122)。
2.如权利要求1所述的一种高强度圆环件的热熔镶齿设备，其特征在于：所述预热炉(2)和热熔相接装置(3)之间、预热炉(2)和局部打磨装置(1) 之间均通过运输装置(5)连接。
3.如权利要求1所述的一种高强度圆环件的热熔镶齿设备，其特征在于：所述第二滑轨(34)滑动连接有锥齿(6)。
4.如权利要求1所述的一种高强度圆环件的热熔镶齿设备，其特征在于：所述加热片(31)为环形，且加热片(31)的直径大于圆环件(4)的直径。
5.如权利要求1所述的一种高强度圆环件的热熔镶齿设备，其特征在于：所述局部打磨装置(1)的环件固定座(12)边缘开设有水冷槽(122)。
6.一种如权利要求1所述的高强度圆环件的热熔镶齿设备的实施方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：局部打磨装置(1)的环件固定座(12)上端放置有圆环件(4)，顶杆(15)沿第一滑轨(16)向上滑动，直至圆环件(4)套接于顶杆(15)的上端外部，且推齿(151)向外推动将圆环件(4)固定，打磨电机(113)驱动打磨头(114)转动对圆环件(4)表面进行打磨；
步骤二：打磨完成后将圆环件(4)整体运输至预热炉(2)中，预热炉(2)将圆环件(4)整体加热至一定温度后再次通过运输装置(5)将其运输至热熔相接装置(3)的环件固定座(12)中，并将圆环件(4)固定；
步骤三：热熔相接装置(3)中的升降杆(32)升降带动加热片(31)垂直下落至圆环件(4)的外侧，并与圆环件(4)保持一定的距离，第二滑轨(34)带动锥齿(6)向圆环件(4)中心移动，直至靠近加热片(31)，当加热片(31)将圆环件(4)打磨处的表面以及锥齿(6)的断面加热至熔融状态后，加热片(31)沿原路返回，第二滑轨(34)带动锥齿(6)与圆环件(4)表面相接，冷却固定。
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