用于管熔接机的架式管给料器的制造方法
【专利说明】用于管熔接机的架式管给料器
[0001 ] 本申请是申请号为“201180041674.0”，申请日为2011年08月03日，发明名称为“用于管熔接机的架式管给料器”的分案申请。
【背景技术】
[0002]本发明一般涉及高密度聚乙烯(HDPE)管熔接设备，且更确切而言，本发明关于用于供给管棒至机器以熔接至管道的尾端的设备。
[0003]目前，搬运及分段运输待供给至管熔接机中的管棒为劳动密集型、耗费时间的工作，需要使用昂贵的管装载、卸载及操纵设备，并导致当每一管棒被调动至机器时熔接机的大量停机时间以及当熔接机在操作中时周边设备的大量停机时间。
[0004]通常，重型施工设备(例如伸缩臂叉车、反铲装载机及叉车)用于搬运管棒。一些管支架可供用于管熔接方法，但所述管支架每次仅托住一根管棒;并且尽管使用支架，仍然需要其他工地设备来在熔接机中装载及定位每根管棒。近来，已经使管存放架与单个管支架结合，从而使装载管棒至支架上更容易。然而，此工具不是用于操纵管棒至熔接机中的有效工具。此外，由于管尺寸、地形轮廓及此结合的管装载限制，此结合在许多应用中根本无用。
[0005]不管管棒直径，通过热熔接连接塑料管棒至管道需要每次一根地装载管棒至熔接机中。可用手装载小直径的管棒(最大约6〃(15.24cm)直径)至熔接机中。可通过手动操作设备装载中等直径的棒(最大约8〃(20.32cm)直径)。在上文中描述的管搬运设备促进通过单人装载多达20〃(58.8cm)直径的管棒，但是，如同样所公开，动力辅助选择有益于轴向地移动8〃(20.32011)至20〃(50.8011)直径的管棒至熔接机中。
[0006]装载大直径的管棒(从8〃(20.32011)至48〃(121.92011)直径)通常需要动力重型提升设备且装载大直径的管棒通常地需要两个人，响应于操作员与助手之间的手势信号，一个人操作重型提升设备且另一个人辅助引导管棒至机器中。通常，重型设备为叉车、起重机或当起重机使用的挖土机。
[0007]叉车不能用于纵向地重新定位管棒。当使用叉车时，来自观察员的手势信号引导设备操作员相对于熔接机横向地及垂直地重新定位管棒。可操作起重机在任何方向上重新定位管棒，包括纵向地重新定位管棒，但是管棒可绕吊取点旋转及倾翻，且因此需要从地面上某人的进一步引导。执行此工作的人员也可是观察员，但是操作仍然需要至少两个人以及在管道熔接过程期间对重型设备的相对长的周期的保证。
[0008]不管选择哪种重型设备，方法本身将是无效率的。通过卡车每次一根地递送大的管棒。每一根棒必须从卡车提升、放置在地上且随后从地面提升并装载至熔接机中。重型提升设备及所述重型提升设备的熟练操作员必须整天在场以装载每一管棒至熔接机中。提升设备的操作员并没有处在有利位置来看管是否与熔接机很好地对齐，使装载步骤更冗长且耗费时间或需要额外存在观察员。必须将管棒的外侧端放置在滚轮支座上，以便在熔接过程期间管棒可轴向地自由移动，但现有滚轮管支座最常为手动调节的，现有滚轮管支座对于大直径的管棒可为不合适的。通常，管棒是弯曲的，需要手动重新调节滚轮管支座以使每一管棒在熔接机中对齐。棒的横截面通常完全是圆形。管棒的椭圆度应优选地在结合点处与管道椭圆度匹配，但是对于大直径的管棒，很难旋转管棒以与管道椭圆度匹配。
[0009]因此，本发明的目标在于提供用于管熔接机的架式管给料器，所述架式管给料器能分段运输多个管棒。本发明的另一个目标在于提供用于管熔接机的架式管给料器，所述架式管给料器消除对搬运每一个体管棒的专用重型设备的需要。本发明的目标还在于提供用于管熔接机的架式管给料器，所述架式管给料器仅需要重型设备以便将来自卡车的管束装载至给料器。本发明的另外一个目标在于提供用于管熔接机的架式管给料器，所述架式管给料器可调节以适应地形轮廓中的变化。本发明的进一步目标在于提供用于管熔接机的架式管给料器，所述架式管给料器可与各种尺寸的熔接机一起使用。本发明的另一个目标在于提供用于管熔接机的架式管给料器，所述架式管给料器可与各种尺寸的管一起使用。本发明的额外目标在于提供用于管熔接机的架式管给料器，所述架式管给料器流畅地供给管至管熔接机中。本发明的目标还在于提供用于管熔接机的架式管给料器，所述架式管给料器促进容易拉动管通过熔接机的夹爪以对齐以与下一管棒熔接。本发明的另外一个目标在于提供旋转管以匹配椭圆度的装置。
【发明内容】
[0010]根据本发明，提供架式管给料器用于供给管棒至机器以连续熔接至管的尾端。隔开多个独立的给料器以支撑管棒的束。
[0011]每一给料器具有用于支撑横向地安置的管棒的横梁。贴近横梁前端及后端的支腿支撑在地面上横梁。使用千斤顶改变支腿中的一个支腿的高度以便设置横梁斜坡，在横梁斜坡处横向的管棒倾向于朝向横梁的较低前端滚动。优选地，每一支腿具有千斤顶。
[0012]横梁较低端处的滚轮组件具有滚轮，所述滚轮对齐以绕平行于横梁的轴线旋转。定位滚轮以当管棒滚动离开横梁的较低前端时接收管棒。
[0013]优选地，横梁、支腿及滚轮组件为模块化的，且每一支腿具有耦接组件，耦接组件可与横梁及滚轮组件上的耦接组件配合，以啮合支腿至横梁且啮合滚轮组件至任一支腿。在优选的支腿耦接组件中，整数对J型挂钩在垂直对称轴上背对背对齐。每一挂钩具有通过所述挂钩的上部孔。横梁上的耦接组件及滚轮组件上的耦接组件为实质上相同的配置。所述耦接组件各自具有:延伸固定下部销，所述延伸固定下部销可安装在J型挂钩的各自一个的底部中；上部孔，所述上部孔当下部销安装在各自的J型挂钩中时被定向用于与J型挂钩中的各自一个的孔对齐;及销，所述销可手动地插入至孔中所对齐的孔中及可手动地从孔中所对齐的孔中抽出，以锁定支腿至横梁并锁定滚轮组件至前支腿。
[0014]最优选地，每一支腿耦接组件具有一对隔开的板以便横梁的一端及滚轮组件的一侧可插入至支腿的相对侧上的板之间。每一板具有在垂直对称轴上背对背对齐的整数对有孔的J型挂钩。横梁耦接组件及滚轮组件耦接组件各自具有轴向地对齐的固定销及上部孔对以与各自的J型挂钩啮合。可插入单个销通过对齐的孔对以锁定支腿至各自的横梁或滚轮组件。
[0015]模块化横梁可为桁架。可固定可见的水平仪至横梁以促进设置横梁的斜坡。可从横梁的后部向上地延伸垂直柱以限制横向地搁置在横梁上的管棒的向后滚动。柱可为可交互地可插入至固定至横梁的每一端处的两个插座中的一个插座，以接收并相对于横梁将柱固定在柱的向上方向上。
[0016]每一滚轮组件的滚轮优选地为V□锥形的以确保滚轮上的管棒的稳定性。可将构件固定至滚轮前的滚轮组件以阻挡从滚轮向前卸载管棒。阻挡构件可为前上成角的构件。可在滚轮组件上枢轴方式啮合杠杆以升高支撑管棒的滚轮，从而促进管棒至熔接机中的进一步可操纵性。
[0017]在操作中，对齐多个独立的管架(通常地为三个此类架)以支撑多个横穿管棒。配合熔接机的操作及斜坡上的架横梁，通过使用千斤顶调节架的高度以定位架的滚轮以便在某个水平高度上支撑接收的管棒，所述架横梁从横梁的滚轮处以角度向上地延伸，所述管棒倾向于以所述角度朝向滚轮滚动。横向地装载至少一根管棒至架上。优选地，通过搁置管棒的一或多个捆绑的束在架上随后切断束带来完成装载。随后手动地促使所装载的管棒滚动下架斜坡至滚轮上。如果需要，可使用杠杆略微升高最靠近熔接机的所装载管棒的末端以适当地对齐棒与熔接机。随后可手动地在滚轮上滚动装载的棒至熔接机中。在熔接手动地滚动的管棒的前端至管道的尾端之后，可拉动管道直至熔接管棒的尾端被定位以通过熔接机熔接至下一管棒。随后从手动地促使装载的管棒滚动下架斜坡至滚轮上的步骤开始重复操作。
[0018]在前支腿与滚轮组件的另一个实施方式中，给滚轮安装轴颈以用于绕滚轮的纵轴旋转，并使滚轮轮廓化以对齐搁置在滚轮上的管用于在与滚轮轴线垂直的方向上纵向移动。然而，在此实施方式中，当管搁置在滚轮上时滚轮的旋转轴线可被液压地升高及降低。框架具有枢轴方式连接的臂，所述臂在距框架径向距离处在水平方向上支撑滚轮。活塞与油缸连接在框架与臂上的枢轴接点之间。活塞与油缸为液压致动的以使臂向上或向下枢转以便定向管以进入熔接机的进管口。
[0019]在此实施方式的优选配置中，框架以枢轴方式支撑轭且轭绕水平轴线旋转。框架适于在一端处自由站立且框架适于在框架的另一端处被连接至存放架的管卸载端。在距轭的水平轴径向距离处绕轭中的滚轮的纵轴给滚轮安装轴颈。定向滚轮以接收并支撑管滚动下存放架的管卸载端，并使滚轮轮廓化以对齐滚轮上接收的管以在与滚轮旋转轴线垂直的方向上纵向移动。活塞与油缸连接在框架与轭上的枢轴接点之间。活塞与油缸为液压致动的以使轭向上或向下枢转，以便定向管以进入熔接机的进管口。
[0020]也可使用驱动器以旋转滚轮以便导致搁置在滚轮上的管朝向或远离熔接机的进管口行进。驱动器可为液压马达且驱动器可使用与水平调节活塞与油缸相同的液压源。此源可为管熔接机的液压源。单个液压控制电路可用于水平调节活塞与油缸及管行进驱动马达。
[0021]根据本发明用于装载大直径的塑料管棒至管熔接机中的设备包括具有自动化的管棒分配器、支架及装载器的管存放架。
[0022]分配器每次一根棒地从管存放架卸载管至管转移路径。上游架倾斜以重力地导致存放的管棒朝向并滚动