CN1459368A - 一种衬塑复合钢管的制造方法及其制造装置 - Google Patents

一种衬塑复合钢管的制造方法及其制造装置 Download PDF

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Abstract

一种制造衬塑复合钢管的方法，包括如下步骤：步骤101、将塑管外表面涂胶；步骤102、将已涂胶的塑管置入钢管内；步骤103、在已置入塑管的钢管两端套上用于密封的闷盖；步骤104、在塑管内注入压缩空气；步骤106、冷却定型；其特点是，在步骤104与步骤106间还包括步骤105、使已内置塑管的钢管按设定的输入速度连续移动通过感应加热器；本发明具有节能，流畅，便于实现生产自动化，生产效率高等显著优点。用感应加热方法同时避免了采取钢管短路加热后可能出现的电接点损伤、破坏钢管的镀锌层。

Description

一种衬塑复合钢管的制造方法及其制造装置
技术领域
本发明涉及一种衬塑复合钢管的制造方法及其制造装置，尤其涉及一种采用感应加热制造衬塑复合钢管的方法和装置。
背景技术
内衬塑管的钢管是替代镀锌钢管的一种，它是在传统热镀锌管内衬硬聚氯乙烯(PVC-U)，氯化聚氯乙烯(CPVC)等塑料管而制成的，与衬塑可锻铸铁管件配套使用，因而该产品既具有足够的强度又具有防二次污染的功能，是当今世界上理想的环保管材。内衬塑钢管国外于二十世纪七十年代开始研制、生产，与管道的内涂层技术相比，衬塑技术有如下优点：1、衬塑对金属是完全均匀的覆盖；2、衬塑对管道内表面净化要求，不像涂层对其净化处理质量具有直接的相关性；3、衬塑对管道的振动，冲击比涂层敏感性小，不断裂或剥落，国内外现有技术主要为热压胀合法和拉包法。热压胀合法是借助一定压力的热水，将预先穿插在管道内的塑管胀贴在管道内壁上，有两种形式，塑管直穿法和塑管翻进法，又称翻肠法，拉包法是将塑管直穿入钢管内后，即用专用的拉伸吉祥来拉伸钢管使其产生一定的径向塑性变形将塑管包住，拉包法只适用于工厂性生产，热压法对钢管长度理论上没有限定要求，既可用于工厂性生产，也可用于现场就地施工，就采用加热法生产衬塑钢管而言，目前，国内外大多采用箱式炉加热，由于箱式炉内壁排列电阻丝，因此箱式炉内腔内各点温度不易一致，容易产生气泡，过烧等现象，对产品的质量不利。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种采用连续移动式感应加热法制造衬塑复合钢管的方法和装置，以克服现有的箱式炉固定式加热法制造衬塑复合钢管的缺陷。
本发明是这样实现的：设计一种制造衬塑复合钢管的生产方法包括如下步骤：1、将塑管外表面涂胶；2、将已涂胶的塑管置入钢管内；3、在已置入塑管的钢管两端套上用于密封的闷盖；4、在塑管内注入压缩空气；5、使已内置塑管的钢管按设定的输入速度连续移动通过感应加热器；6、冷却定型；以及设计一种实现上述方法的制造衬塑复合钢管的装置，包括，内置有塑管的钢管，变频送料装置、感应加热器、与感应加热器通过电路连接的中频电源装置、及用于密封塑管的闷盖，所述的变频送料装置包括变频电动机，及由变频电动机控制的滚轮输送线。滚轮输送线分为两段，分别位于感应加热器的前后。
与箱式炉固定加热法制造衬塑复合钢管相比较，本发明有如下的优点：1、启动方式，采用箱式炉加热法加热需预热，而本发明不需预热就可瞬间加热；2、生产方式，采用箱式炉加热法需在箱内停置，只能采取节拍式生产方法，而本发明因钢管是连续移动的所以可采用流水线的生产方法；3、温控方式，采用箱式炉加热法的温度需分段设定，而本发明的温度可一次设定；4、生产效率(以DN40为例)，箱式炉加热法每50min生产20根，而本发明每50min可生产100根。可见连续移动式感应加热具有节能，流畅，便于实现生产自动化，生产效率高等显著优点。用感应加热方法同时避免了采取钢管短路(电阻)加热后可能出现的电接点损伤、破坏钢管的镀锌层。设计了专用闷盖，既用于密封，同时又用于复合时的排气，小巧玲珑，一举三得，攻克了感应加热复合时的又一难点。
附图说明
图1是本发明的制造衬塑复合钢管的装置的示意图。
图2是本发明的制造衬塑复合钢管的工作流程图。
图3是本发明的衬塑复合钢管复合前的示意图。
图4是本发明的感应加热器的工作原理图。
具体实施方式
如图1所示：本发明的制造衬塑复合钢管的装置包括：变频送料装置1、感应加热器2及与感应加热器2通过电路连接的中频电源装置3。所述的变频送料装置1包括变频电动机11，及由变频电动机11控制的滚轮输送线12。滚轮输送线12分为两段，分别位于感应加热器2的前后。
复合时，将已装配好的钢管4连续不断地依次放在滚轮输送线12上，并通过感应加热器2出来，就已复合完成，将钢管经适度冷却定型，即可下线，转入下道工序。
结合图2所示：本发明的制造衬塑复合钢管的生产步骤100包括：
步骤101、将塑管外表面涂胶；
步骤102、将已涂胶的塑管置入钢管内；
步骤103、在已置入塑管的钢管两端套上用于密封的闷盖；
步骤104、在塑管内注入压缩空气；
步骤105、使已内置塑管的钢管连续移动通过感应加热器，加热温度为120度左右；
步骤106、冷却定型。
所述的胶可采用常用的粘结剂，如上热熔胶；所述的注入压缩空气的压强为8-10KG/CM2，步骤105所述的连续移动通过感应加热器是这样实现的：将钢管放在滚轮输送线12上，滚轮输送线由变频电动机控制可设定输送速度，于是钢管被送入感应加热器2中，并通过感应加热器2加热后送出，其输入速度可设定为2m/min---15m/min；
结合图3所示：本发明的衬塑复合钢管送入感应加热器2前的结构包括：钢管4、置于钢管内的外表面涂胶的塑管5、设于钢管4两端的用于密封塑管的闷盖6、用于固定闷盖6与钢管4的内外螺丝8、及设于闷盖6与塑管5间的O型圈7。所述的闷盖6为一端开口内部中空的圆柱形，其开口端套于钢管4的端部并紧密配合，再通过内外螺丝8固定，所述的闷盖6的内表面在设置O形圈的位置处向外凹陷，并与O形圈的形状相配合，所述的塑管5的长度略长于钢管4的长度，在O型圈7与钢管4间的闷盖6上设有孔61，该孔可用于排气还可兼作密封时压紧闷盖与钢管的工艺孔。在钢管6的两端的闷盖上至少有一端的闷盖设有气门芯62，可通过气门芯62在塑管内已注入压缩空气。
结合图4所示：感应加热器2包括感应线圈21及与感应线圈21并联的电容22，所述的感应线圈21设于两滚轮传输线12中部，由水冷线圈绕制而成，感应中心高度可通过安装于感应线圈台架下部的作为底脚的四个调节螺丝实现高低调节，以保证感应中心高度与管材中心高一致，从而使加热管道圆周各点的强度一致。
工作时，将感应加热器2与中频电源装置3接通，电源的频率范围为500-2500HZ，1KC-3KC，使L.C产生谐振，由于该中频电源装置3的控制电路为数字电路，启动方式为自适应零启动方式，频率跟踪采用锁相技术，所以当感应线圈参数既定后，中频电源装置的输出频率可实现自动跟踪，当钢管4通过感应加热器时，由于电磁感应，钢管4自身发热，由于钢管内径与塑管外径之间间隙很小，故钢管热量很容易向塑管辐射，于是将热量传递到内侧塑管并使塑管软化，此时，塑管内的压缩空气迫使软化的塑管膨胀，从而使涂有粘结剂的塑管膨胀并紧密地复合到钢管内壁，钢管与塑管空隙间的空气通过密封闷盖的孔61排出。
本发明可通过改变电源输出功率及送料进给速度来控制产量及调节温度，当中频参数和进给速度一经设定，不再改变，出料温度基本恒定，从而可很方便地确定所需要的温度。

Claims (11)

1、一种制造衬塑复合钢管的方法，包括如下步骤：步骤(101)、将塑管外表面涂胶；步骤(102)、将已涂胶的塑管置入钢管内；步骤(103)、在已置入塑管的钢管两端套上用于密封的闷盖；步骤(104)、在塑管内注入压缩空气；步骤(106)、冷却定型；其特征在于，在步骤104与步骤106间还包括步骤(105)、使已内置塑管的钢管按设定的输入速度连续移动通过感应加热器；
2、一种根据权利要求1所述的制造衬塑复合钢管的方法，其特征在于，所述的输入速度为2m/min---15m/min。
3、一种根据权利要求1所述的制造衬塑复合钢管的方法，其特征在于，所述的压缩空气的压强为8-10KG/CM2。
4、一种实现权利要求1所述的方法的制造衬塑复合钢管的装置，包括，内置有外表面涂胶的塑管(5)的钢管(4)，其特征在于，它还包括：变频送料装置(1)、感应加热器(2)、与感应加热器(2)通过电路连接的中频电源装置(3)、及用于密封塑管(5)的闷盖(6)，所述的变频送料装置(1)包括变频电动机(11)，及由变频电动机(11)控制的滚轮输送线(12)，滚轮输送线(12)分为两段，分别位于感应加热器(2)的前后。
5、根据权利要求4所述的制造衬塑复合钢管的装置，其特征在于，所述的闷盖(6)为一端开口内部中空的圆柱形，其开口端套于钢管(4)的端部并紧密配合。
6、根据权利要求5所述的制造衬塑复合钢管的装置，其特征在于，闷盖(6)与钢管(4)通过内外螺丝(8)固定。
7、根据权利要求6所述的制造衬塑复合钢管的装置，其特征在于，所述的塑管(5)的长度略长于钢管(4)的长度，在塑管(5)的外表面与闷盖(6)的内表面间设有O形圈(7)，所述的闷盖(6)的内表面在设置O形圈的位置处向外凹陷，并与O形圈的形状相配合。
8、根据权利要求7所述的制造衬塑复合钢管的装置，其特征在于，在O型圈(7)与钢管(4)间的闷盖(6)上设有孔(61)。
9、根据权利要求4所述的制造衬塑复合钢管的装置，其特征在于，在钢管(6)的两端的闷盖上至少有一端的闷盖(6)上设有气门芯(62)。
10、根据权利要求4所述的制造衬塑复合钢管的装置，其特征在于，所述的感应加热器(2)包括感应线圈(21)及与感应线圈(21)并联的电容(22)，所述的感应线圈(21)设于两滚轮传输线(12)中部，由水冷线圈绕制而成。
11、根据权利要求10所述的制造衬塑复合钢管的装置，其特征在于，所述的感应加热器(2)的底部设有可调节高度的调节螺丝。
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