一种外护管在线电晕处理装置制造方法
【专利摘要】一种外护管在线电晕处理装置，它安装在塑料挤出机的出料端，包括内电极、外电极、高压电源，所述内电极通过一位于外护管成型端的定径套设置在外护管内，定径套的外环径与外护管的内径匹配，定径套的内环为轴向通孔，内电极包括贴敷在定径套外环面的铜丝网，铜丝网通过一带绝缘层的高压导线连接高压电源的正极；外电极设置在定径套的上方，所述外电极为为水管，它将其中的水浇敷在外护管上，所述水管连通下方设置的水箱，水箱连接高压电源的负极。本发明将电晕的正极巧妙的设计安装在定径套内，负极用水和高压导线返回电晕配电柜，安全有效的保障产品质量。
【专利说明】 一种外护管在线电晕处理装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电晕处理装置，具体的说是一种对处于行进中的塑料管进行电晕处理的装置。
【背景技术】
[0002]保温管是绝热管道的简称，用于液体、气体及其他介质的输送，在石油、化工、航天、军事、集中供热、中央空调、市政等管道的绝热保温工程均有广泛应用。
[0003]通常，保温管从内向外分为三层结构，
第一层:工作钢管层，简称钢管。钢管根据客户设计和要求一般选用无缝钢管、螺旋钢管和直缝钢管。钢管表面经过抛丸除锈工艺处理后，达到相关标准的要求。
[0004]第二层:聚氨酯保温层，简称保温层。保温层包覆在钢管层的外表面，生产中由高压发泡机发泡制成。
[0005]第三层:高密度聚乙烯保护层，简称外护层或外护管。通常是具有一定壁厚的黑色或黄色聚乙烯塑料管材。其作用一是保护保温层免遭机械硬物破坏，二是防腐、防水。
[0006]现有的保温管成型工艺为一步法和两步法成型，即通过一道或者两道主要工序成型。一步法成型保温管的生产工艺是:预处理过的钢管由输送装置托送向前，从塑料挤出机的一侧穿入机头处的中心孔，之后从另一侧伸出塑料挤出机。当钢管伸出塑料挤出机的距离达到设计长度后，塑料挤出机内的塑料原料挤出形成外护管。外护管以保留一定间隙的形式围裹在钢管外侧，与钢管同步匀速向前运动。在外护管与钢管同步行进过程中，高压发泡机的枪管向外护管与钢管之间的空腔内注入硬质聚氨酯泡沫塑料原液，原液随即发泡成型，在外护管与钢管之间发泡形成保温层，俗称的“管中管发泡”。该工艺是在同一步骤同步形成保温管，因此称一步法成型。而两步法成型则是将外护管挤出后进行涂胶或电晕处理，然后在将外护管与钢管重新定位保持同心，发泡制作保温层。
[0007]现有的一步法成型工艺比较简单，但是在实际使用中，受热胀冷缩作用，外护管与保温层容易脱离，发生“脱壳”现象，两步法成型虽然复杂，但是由于增加涂胶或电晕处理步骤，能有效避免“脱壳”现象。
【发明内容】
[0008]本发明需要解决的技术问题是提供一种用于一步法成型保温管中的外护管在线电晕处理的装置。
[0009]为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是:
一种外护管在线电晕处理装置，它安装在塑料挤出机的出料端，包括内电极、外电极、高压电源，改进后，所述内电极通过一位于外护管成型端的定径套设置在外护管内，定径套的外环径与外护管的内径匹配，定径套的内环为轴向通孔，内电极包括贴敷在定径套外环面的铜丝网，铜丝网连接高压电源的正极；
外电极设置在定径套的上方，所述外电极为为水管，它将其中的水浇敷在外护管上，所述水管连通下方设置的水箱，水箱连接高压电源的负极。
[0010]上述外护管在线电晕处理装置，所述铜丝网设置在顺外护管行进方向的定径套前端，铜丝网连接带绝缘层的高压导线，高压导线从定径套的前端穿入定径套的内环，之后由定径套的后端伸出连接高压电源；水箱的底部通过带绝缘层的高压导线连接到高压电源的负极。
[0011]上述外护管在线电晕处理装置，所述铜丝网为80?100目的丝网。
[0012]上述外护管在线电晕处理装置，所述高压导线的绝缘层为聚四氟管。
[0013]上述外护管在线电晕处理装置，所述塑料挤出机的出料端设置防止水侵入塑料挤出机的吸水套，吸水套的中心开设与外护管的外径对应的中心孔。
[0014]上述外护管在线电晕处理装置，所述吸水套为海绵，海绵的中心开设与外护管的外径对应的中心孔，海绵的中心孔外侧设置一圈金属夹片，夹片通过一根螺杆与塑料挤出机固定连接。
[0015]上述外护管在线电晕处理装置，所述高压电源的电压为20?25kV的直流电源。
[0016]本发明在采用上述技术方案后，具有如下技术进步的效果:
本发明对外护管进行电晕处理，其原理是利用高频高电压在外护管的内表面电击产生低温等离子体，使产生游离基反应而使聚合物发生交联，外护管的内表面变粗糙，附着能力得到增强，从而提高外护管与保温层的结合性，有效防止脱壳现象的发生。
[0017]本发明将电晕的正极巧妙的设计安装在定径套内，负极用水和高压导线返回电晕配电柜，安全有效的保障产品质量。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1是本发明的主要结构示意图。
[0019]图中各标号表示为:1、塑料挤出机的机头，2、外护管，3、吸水套，4、水管，5、铜丝网，6、定径套，7、钢管，8、枪管，9、水箱，10、原料桶，11、中频加热线圈，12、混料器，13、高压发泡机。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图及实施例对本发明做进一步详细说明:
外护管在线电晕处理装置，用于保温管一步法成型工艺中，保温管包括由内向外逐层包覆的钢管7、保温层、外护管2。
[0021]保温管的成型工艺，如图1所示，具体操作如下:
A.对钢管7的外表面进行抛丸除锈等预处理，使其满足相关技术要求。预处理后钢管7在托辊的输送下向前行进。当钢管7运行到靠近塑料挤出机的设定位置时，对钢管7的外表面进行中频加热处理。
[0022]使用额定功率600kV、进线电压380V、进线电流960A的中频电源对钢管7进行中频加热处理，所使用的装置还包括中频加热线圈11、传感器和控制器。所述中频加热线圈11设置若干组，每组中频加热线圈11均连接中频电源，若干组中频加热线圈11间隔缠绕在钢管7的外表面。所述传感器为红外线测温枪，测温枪固定安装在进行中频加热处理后的钢管的一侧。控制器连接传感器、中频电源。传感器测量进行中频加热处理后的钢管的温度，将该温度值反馈到控制器，控制器根据设定温度(控制钢管的温度约30°C)与测量温度的差值，调整中频电源的输出值和/或连接的中频加热线圈11的组数，从而保证达到对钢管进行的中频加热处理的设定目标。
[0023]B.进行中频加热处理后的钢管7继续向前运动，从塑料挤出机的机头I处的中心孔的一侧进入，并从中心孔另一侧的出料端伸出。当钢管7伸出塑料挤出机的距离达到设计长度后，塑料挤出机内的塑料原料挤出形成外护管2。挤出的外护管2与钢管7同轴布置，外护管2环绕在钢管7外侧，并与铜管7之间留有一定空腔。当挤出的外护管2达到设定长度值时，对外护管2的内表面进行电晕处理。
[0024]对外护管2进行在线电晕处理的装置包括高压电源、内电极、夕卜电极。高压电源的电压为20?25kV、频率为16?23Hz，内电极支撑设置在外护管的内表面，外电极包覆在外护管的外表面。
[0025]本实施例中的内电极通过一个定径套6设置在外护管2的内表面，外电极为冲刷在外护管2外表面的水。具体的，如图1所示，在塑料挤出机的机头I处设置一根定径套6，定径套6为带中心通孔的环柱状结构，定径套6的外环径与外护管2的内径对应。定径套6保证外护管沿定径套顺利前行，同时定径套6对外护管具有一定的支撑作用。此外，定径套6还设置水套夹层，作为冷却套使用。定径套6的一部分穿设在塑料挤出机的机头处的中心孔内，另一部分伸出塑料挤出机，并且伸出端对应在外护管成型的一侧。
[0026]内电极设置在定径套6伸出塑料挤出机的一侧，内电极主要包括一个80?100目的铜丝网5。铜丝网5贴敷环绕在定径套6伸出塑料挤出机的远端的外环面上，铜丝网5上连接高压导线，高压导线外侧包裹聚四氟管绝缘层，并从定径套6远离塑料挤出机的端部穿入定径套6的内环，之后从定径套6的另一端伸出，最终连接到高压电源的正极。
[0027]外电极设置在定径套6的上方，外电极为通过水管4浇敷在外护管上的水，外电极的下方设置水箱9，水箱9的底部连接包裹聚四氟管绝缘层的高压导线，高压导线的另一端连接到高压电源的负极。
[0028]在靠近塑料挤出机的机头I处固定有防止外电极的水浸入机头的吸水套3。本实施例中吸水套3为海绵，海绵的中心开设与外护管的外径对应的中心孔。中心孔的大小以保证外护管顺畅通过海绵的中心，同时还能吸收水分防止水分流入机头处为佳。海绵的中心孔外侧设置金属夹片，夹片通过一根固定螺杆连接在机头处，从而实现海绵的固定。
[0029]本发明所处理的外护管直径范围为32?1420mm。
[0030]C.电晕处理后的外护管2与钢管7继续同步匀速向前运动，当行进到设定距离时，高压发泡机的枪管8向外护管2与钢管7之间的空腔注入发泡原液，发泡原液随即发泡形成保温层。
[0031]如图1所示，本实施例中的枪管8设定在定径套6的内环、钢管7的外侧，并且注液的端部位于定径套6伸出塑料挤出机的远端。保温层的发泡原液为聚醚多元醇和异氰酸酯的化学反应物，生产中，两种原料的原液分别预先盛装在原料桶10内，发泡时由混料器12通过负压将原液同时抽出、进入高压发泡机13由枪管8喷出。
【权利要求】
1.一种外护管在线电晕处理装置，它安装在塑料挤出机的出料端，包括内电极、外电极、高压电源，其特征在于: 所述内电极通过一位于外护管成型端的定径套(6)设置在外护管(2)内，定径套(6)的外环径与外护管(2)的内径匹配，定径套(6)的内环为轴向通孔，内电极包括贴敷在定径套(6)外环面的铜丝网(5)，铜丝网(5)连接高压电源的正极； 外电极设置在定径套(6)的上方，所述外电极为水管(4)，它将其中的水浇敷在外护管(2)上，所述水管连通下方设置的水箱(9)，水箱(9)连接高压电源的负极。
2.根据权利要求1所述的一种外护管在线电晕处理装置，其特征在于:所述铜丝网(5)设置在顺外护管(2)行进方向的定径套(6)前端，铜丝网(5)连接带绝缘层的高压导线，高压导线从定径套的前端穿入定径套(6)的内环，之后由定径套(6)的后端伸出连接高压电源；水箱(9)的底部通过带绝缘层的高压导线连接到高压电源的负极。
3.根据权利要求1或2所述的一种外护管在线电晕处理装置，其特征在于:所述铜丝网(5)为80?100目的丝网。
4.根据权利要求3所述的一种外护管在线电晕处理装置，其特征在于:所述高压导线的绝缘层为聚四氟管。
5.根据权利要求4所述的一种外护管在线电晕处理装置，其特征在于:所述塑料挤出机的出料端设置防止水侵入塑料挤出机的吸水套(3)，吸水套(3)的中心开设与外护管的外径对应的中心孔。
6.根据权利要求5所述的一种外护管在线电晕处理装置，其特征在于:所述吸水套(3)为海绵，海绵的中心孔外侧设置一圈金属夹片，夹片通过一根螺杆与塑料挤出机固定连接。
7.根据权利要求6所述的一种外护管在线电晕处理装置，其特征在于:所述高压电源的电压为20?25kV的直流电源。
【文档编号】B29C59/10GK104149329SQ201410402600
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年8月16日 优先权日:2014年8月16日
【发明者】邱晓霞, 胡作会, 郑四新, 李永, 梅久华 申请人:唐山兴邦管道工程设备有限公司