TW201706530A - 管體接頭製法 - Google Patents

Abstract

本發明係有關於一種管體接頭製法，特別是針對鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體的製造、接頭的製造及將接頭連接到鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體兩端的方法。該種製法有效提升效率，其所製造完成的聚乙烯螺旋波紋管品質佳，製造簡易，難度低，成本低，施工方便理想，相當符合產業需求。

Description

管體接頭製法

本發明「管體接頭製法」，涉及一種螺旋波紋管接頭的製造方法，尤指鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管接頭的製造領域。

坊間常見的排水用管道結構，其中一種係以鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管，該種結構具有內壁光滑、抗外壓能力強、耐腐蝕等諸多優點。習知鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管之結構，係由最內層的聚乙烯，經複合螺旋鋼帶後再複合最外層的聚乙烯構成，以往成型都是直接在押出成型機上完成。在現場施工時，若要將複數個螺旋波紋管傳接時，將複數個鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管的相對端口對接，然後，在接合處纏繞熱熔帶，利用熱熔帶二次受熱就能使兩個接合的螺旋波紋管連接在一起。採用這種方式連接螺旋波紋管，因為需要在接合面的內壁處進行補焊，施工相當麻煩，並且施工的效率低、成本高。而後有業者在螺旋波紋管兩端設置接合用承插口，在施工時，只要將插口插入到承口內，然後通過電熱元件將插口的外壁和承口的內壁熔融，就能完成接合，該種結構的螺旋波紋管在施工時雖然施工較方便，提升效率，但是，承插口由於與螺 旋波紋管本體係一體成型，該種結構基本上製造難度高，製造的成本相對也很高。

有鑑於此，發明人基於從事相關產業多年經驗，特以研發本案，期能以一種全新的概念，使其製法更為理想，改善習知缺點。

為改善習知螺旋波紋管的的製造缺點，本發明主要目的在於：使鋼帶複合聚乙烯管體接頭製法的效率提高，特別是能讓製造完成的鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管品質佳，製造難度降低，製造成本降低，以提升產品競爭力。

為達到上述目的，本案該種鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管的製法，包括鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體的製造、接頭的製造及將接頭連接到鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體兩端的方法；該接頭的製造步驟如下：(一)採用押出成型成型圓柱形管材，管材的厚度大於接頭最大的壁厚；(二)依據接頭的長度切斷圓柱形管材；(三)依據接頭的尺寸在車床上將切斷圓柱形管材多餘的部份去除；(四)將熱熔網帶熔接到接頭中插口的外表面上；將接頭連接到鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體兩端的步驟如下：(1)將接頭與鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體連接的一埠切割成螺旋狀； (2)將鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體的兩端切割成與接頭螺旋角相同的螺旋狀；(3)將接頭安裝到熱熔機中的第一夾具上；(4)將鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體安裝到熱熔機中的第二夾具上，並使被切接頭的埠與被切鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體的埠對正，接頭和鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體之間留間隙，間隙的大小大於熱熔板的厚度；(5)將熱熔板放入到接頭和鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體之間；(6)讓熱熔板先接觸接頭的埠，並向熱熔板通電，先對接頭埠進行加熱熔融，當接頭埠加熱3-8分鐘後，移動第二夾具使鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體的端部接觸熱熔板，此時，熱熔板對接頭和鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體同時加熱熔融；(7)等到接頭和鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體的端部達到熔融狀態後，移走熱熔板；(8)透過移動第二夾具使鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體向接頭方向移動並擠壓接頭以完成對接；(9)進行冷卻。

上述製法，其中該接頭和鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體分開成型，然後將接頭和鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體連接，相對於現有技術的一次成型要容易很多，製造成本也比較低。在製造接頭時，採用押出後切削， 接頭不容易變形，尺寸穩定。將接頭安裝到第一夾具上，鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體安裝到第二夾具上，安裝牢固，接頭與鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體容易對正且對正後不會產生偏離，當接頭與鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體對接時，能夠施加壓力，使接頭與鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體連接牢固、可靠，因此，製造出來的鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管的品質好。在製造鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管時要求接頭的壁厚大於鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管的厚度，因此，在熔融接合處時，先加熱接頭3~8分鐘，使得接頭和鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管的熔融狀態相同，提高對接的牢固性。

另，將熱熔網帶熔接到接頭中插口的外表面上 的步驟為：首先將熱熔網帶纏繞在插口的外壁上，然後，加熱插口外壁，同時對熱熔網帶施加壓力使熱熔網帶熔接到插口的外表面上。

由於熱熔網帶為帶狀結構，表面積大，因此， 當纏繞到插口上時不容易從插口上掉落；對熱熔網帶施加壓力，使熱熔網帶嵌入到插口內，更提高了熱熔網帶熔接的可靠性。

本案更有效達成接頭和鋼帶複合聚乙烯螺旋 波紋管本體對接後，去除接合處內壁和外壁的熔珠(又稱翻邊)。經去除接合處外壁熔珠(又稱翻邊)後，鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管外觀更佳，且能防止應力集中的現象出現，去除接合處內壁熔珠(又稱翻邊)，也能夠減少管壁的流動阻力，使管內的流體或物質流動順暢；在對接之後冷卻之前去除熔珠(又稱翻邊)，由於聚乙烯還處於熔融狀態，因 此，可以很容易去除。

1‧‧‧螺旋波紋管體

2‧‧‧承口

3‧‧‧插口

4‧‧‧熱熔網帶

5‧‧‧電極

第一圖：係為本發明鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管的主視圖。

第二圖：係為本發明鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管的剖視圖。

第三圖：係為本發明鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體的主視圖。

第四圖：係為鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體的剖視圖。

第五圖：係為本發明中接頭的主視圖。

第六圖：係為本發明中接頭的剖視圖。

第七圖：係為本發明中兩鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管連接的結構示意圖。

茲謹就本發明「管體接頭製法」之結構組成，及其所產生之功效，配合圖式，舉一本案之較佳實施例詳細說明如下。

請參閱所附各圖所示，本案管體接頭製法，該種鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管，包括由從內到外依次排列的由內層聚乙烯、螺旋鋼帶和外層聚乙烯構成的螺旋波紋管體1，螺旋波紋管體1的一端連接有承口2，另一端連接有插口3，承口2的內表面為錐形，插口3的外表面為錐形，承口2內表面和插口3外表面的錐度大小相等；插口 外表面上熔接有沿徑向方向纏繞的熱熔網帶4，熱熔網帶具有兩端部，兩端部上連接有電極5，便於與外界電性連通。

本發明鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管的製法步驟如下：

壹、進行鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體1的製造。將聚乙烯的原材料加入到押出機內對聚乙烯進行塑化並押出，同時，從一側螺旋輸入鋼帶，如第四圖所示，鋼帶的截面為弧形，押出的聚乙烯分別從螺旋波紋管的內側和外側將鋼帶包裹起來形成鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體。

貳、接頭的製造。接頭的製造包括承口2的製造和插口3製造。

(一)承口2製造的步驟為：1)採用押出成型方式成型圓柱形管材，管材的厚度大於承口2最大的壁厚；2)根據承口2的長度切斷圓柱形管材；3)根據承口2的尺寸和形狀在車床上將切斷圓柱形管材的餘量去除。

(二)插口3製造的步驟為：1)採用押出成型方式成型圓柱形管材，管材的厚度大於插口3最大的壁厚；2)根據插口3的長度切斷圓柱形管材；3)根據插口3的尺寸和形狀在車床上將切斷圓柱形管材的餘量去除；4)將熱熔網帶4熔接到接頭中插口的外表面上 ，並將電極5連接到熱熔網帶4的端部。熔接的步驟為：首先將熱熔網4帶纏繞在插口的外壁上，然後，加熱插口3外壁，同時對熱熔網帶4施加壓力使熱熔網帶熔接到插口的外表面上。由於熱熔網帶4為帶狀結構，表面積大，因此，當纏繞到插口上時不容易從插口上掉落；對熱熔網帶施加壓力，使熱熔網帶嵌入到插口內，提高了熱熔網帶熔接的可靠性。

參、將接頭連接到鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體1的兩端，其步驟如下：(1)如第二圖、第五圖和第六圖所示，將接頭與鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體1連接的一埠切割成熱熔板的形狀；熱熔板的形狀為螺旋狀，螺旋角度與鋼帶的螺旋角度相同；(2)將鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體1的兩端切割成熱熔板的形狀；熱熔板的形狀為螺旋狀，螺旋角度與鋼帶的螺旋角度相同；(3)將接頭安裝到熱熔機中的第一夾具上；(4)將鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體1安裝到熱熔機中的第二夾具上，並使被切接頭的埠與被切鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體的埠對正，接頭和鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體之間留間隙，間隙的大小大於熱熔板的厚度；(5)將熱熔板放入到接頭和鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體1之間； (6)由於接頭的管壁厚度大於螺旋波紋管本體管壁的厚度，因此，讓熱熔板先接觸接頭的埠，並向熱熔板通電，先對接頭埠進行加熱熔融，當接頭埠加熱3-8分鐘後，移動第二夾具使鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體1的端部接觸熱熔板，此時，熱熔板對接頭和鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體同時加熱熔融；(7)待接頭和鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體的端部達到熔融狀態後，移走熱熔板；(8)通過移動第二夾具使鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體向接頭方向移動並擠壓接頭以實現對接；(9)去除接合處內壁和外壁的熔珠(又稱翻邊)；去除接合處外壁熔珠(又稱翻邊)，鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管的外觀好，且能防止應力集中的現象出現，去除接合處內壁熔珠(又稱翻邊)，能夠減少管壁的流動阻力，使管內的物質流動順暢；在對接之後冷卻之前去除熔珠(又稱翻邊)，由於聚乙烯還處於熔融狀態，因此，容易去除；(10)冷卻。

利用本發明的製法，該接頭和鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體分開成型，然後將接頭和鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體連接，相對於現有技術的一次成型要容易許多，製造成本也更低。在製造接頭時，採用押出後切削，接頭不容易變形，尺寸穩定。將接頭安裝到第一夾具上 ，鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體安裝到第二夾具上，安裝牢固，接頭與鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體容易對正且對正後不會產生偏離，當接頭與鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體對接時，能夠施加壓力，使接頭與鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體連接牢固、可靠，因此，製造出來的鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管的品質好。在製造鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管時要求接頭的壁厚大於鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管的厚度，因此，在熔融接合處時，先加熱接頭3-8分鐘，使得接頭和鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管的熔融狀態相同，提高對接的牢固性。

綜上所述，本發明「管體接頭製法」，在產業 上確實得以利用，於申請前未曾見於刊物或公開使用，且非為公眾所知悉之技術。再者，本案有效解決先前技術中長期存在的問題並達成相關使用者與消費者長期的需求，得佐證本發明並非能輕易完成。本案完全符合專利法規定之「產業利用性」、「新穎性」與「進步性」等要件，爰依法提請專利，懇請 鈞局詳查，並儘早為准予專利之審定，以保護申請人之智慧財產權，俾勵創新。

本發明雖藉由前述實施例來描述，但仍可變化 其形態與細節，於不脫離本發明之精神而達成，並由熟悉此項技藝之人士可瞭解。前述本案之較佳實施例，僅係藉本案原理可以具體實施的方式之一，但並不以此為限制， 應依後附之申請專利範圍所界定為準。

2‧‧‧承口

3‧‧‧插口

4‧‧‧熱熔網帶

5‧‧‧電極

Claims (4)

1. 一種管體接頭製法，包括鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體的製造、接頭的製造及將接頭連接到鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體兩端的方法；其中該接頭的製造步驟如下：(一)採用押出成型成型圓柱形管材，管材的厚度大於接頭最大的壁厚；(二)根據接頭的長度切斷圓柱形管材；(三)根據接頭的尺寸在車床上將切斷圓柱形管材的餘量去除；(四)將熱熔網帶熔接到接頭中插口的外表面上；其中將接頭連接到鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體兩端的步驟如下：(1)將接頭與鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體連接的一埠切割成螺旋狀；(2)將鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體的兩端切割成與接頭螺旋角相同的螺旋狀；(3)將接頭安裝到熱熔機中的第一夾具上；(4)將鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體安裝到熱熔機中的第二夾具上，並使被切接頭的埠與被切鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體的埠對正，接頭和鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體之間留間隙，間隙的大小大於熱熔板的厚度；(5)將熱熔板放入到接頭和鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體之間；(6)讓熱熔板先接觸接頭的埠，並向熱熔板通電，先 對接頭埠進行加熱熔融，當接頭埠加熱後，移動第二夾具使鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體的端部接觸熱熔板，此時，熱熔板對接頭和鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體同時加熱熔融；(7)待接頭和鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體的端部達到熔融狀態後，移走熱熔板；(8)通過移動第二夾具使鋼帶複合聚乙烯螺旋波紋管本體向接頭方向移動並擠壓接頭以實現對接；(9)冷卻。
2. 如申請專利範圍第1項所述管體接頭製法，其中該將熱熔網帶熔接到該接頭中該插口的外表面上的步驟為：先將該熱熔網帶纏繞在該插口的外壁上，然後加熱該插口外壁，同時對該熱熔網帶施加壓力使該熱熔網帶熔接到該插口的外表面上。
3. 如申請專利範圍第1項所述管體接頭製法，其中該螺旋波紋管本體經對接後，再去除接合處內壁和外壁的熔珠。
4. 如申請專利範圍第1項所述管體接頭製法，其中該接頭埠加熱時間為3~8分鐘。