一种超高分子量聚乙烯直管对焊用布线装置的工作方法与流程

本发明涉及布线设备技术领域，特别涉及一种超高分子量聚乙烯直管对焊用布线装置的工作方法。

背景技术：

超高分子量聚乙烯是分子量100万以上的聚乙烯，随着聚乙烯分子量的升高，其优异的性能相比于常规材料更为明显，超高分子量聚乙烯以其特有的加工和使用性能已得到广泛应用，其具有优异的耐磨性、耐酸碱性、抗氧化性、抗冲击性、耐光性、自润滑性、不粘性等，是一种线型结构综合性能优异的热塑性工程塑料。同时，超高分子量聚乙烯材料也存在如熔体流动性差、成型加工困难、耐热性差以及应力开裂等许多缺点。

超高分子量聚乙烯直管的成品直管对焊前，需手工预埋电热丝的方式进行，然而，此方式在实际施工中依然存在以下不足之处：

1、手工预埋电热丝的规整度差，造成管道输送时的密封性差；

2、手工预埋电热丝耗时耗力，工作效率大大降低；

3、电热丝预埋的可靠性差，易错位甚至脱落。

技术实现要素：

为了解决背景技术中存在的技术问题，本发明提供一种超高分子量聚乙烯直管对焊用布线装置的工作方法，自动布设规整的电热丝，提高布线效率，并且电热丝可靠固定于直管外壁上。

本发明解决所采用的技术方案是：

应用于超高分子量聚乙烯直管对焊用布线装置，以便对超高分子量聚乙烯直管进行对焊，所述布线装置，包括支撑基座，所述支撑基座上沿左、右方向平行设置有多根与其固定连接的横担，支撑基座的后部设置有用以放置成盘电热丝的送料装置，所述送料装置包括沿前、后方向对称并固定设置于支撑基座后部横担上的支撑杆，所述支撑杆的上端设置有放置盒，两根支撑杆上所设的两组放置盒相对侧以及顶部设置有开放口，并在放置盒开放口顶端设置有多个螺孔，放置盒顶端远离开放口的一侧铰接设置有盒盖，所述盒盖上设置有多个与螺孔共中心轴线的通孔，所述通孔内插设有螺接于螺孔内的固定螺栓，所述放置盒内滚动设置有放置成盘电热丝的转轴，支撑基座左侧活动设置有多个放置直管的支撑转辊。

所述支撑基座中、前部的横担上分别固定设置有“h”字状的第一支撑立梁、“f”字状的第二支撑立梁，第一支撑立梁的顶端固定设置有塑形装置，塑形装置包括槽口向上设置的防护槽，所述防护槽上靠近后方开口的一侧贯穿设置有多个与固定螺孔共中心轴线的穿孔，螺栓穿设于穿孔内与固定螺孔螺接，用以将引线装置可靠牢固的固定于防护槽内，防护槽内沿左、右方向并排并旋转设置有两个相互啮合的齿面压轮，防护槽正下方的第一支撑立梁上固定设置有通过变速齿箱与齿面压轮相连接的第一电机，防护槽沿前、后方向贯穿设置有与其槽底齐平的开口，防护槽上的后方开口附近设置有引线装置，所述引线装置包括与防护槽固定连接的固定座，所述固定座上部固定设置有喇叭状的引线器，所述引线器的大口端向后设置，所述固定座的底部设置有多个固定螺孔，防护槽前方开口处向前设置有与其槽底齐平的送线滑槽，送线滑槽上由后至前依次设置至少一个用以压平、输送电热丝的压线轮、至少一个中频加热部件，所述中频加热部件包括固定于送线滑槽下端面上的耐热安装座，所述安装座上固定设置有套设于送线滑槽上的感应线圈，所述感应线圈与控制装置电气连接。

所述第二支撑立梁上固定设置有由上至下依次设置盘压机构、磨削机构的削压装置。

所述盘压机构包括由左至右依次固定设置于第二支撑立梁上层结构上的上滑道、减速箱、第二电机，上滑道内滑动设置有第一滑块，第一滑块左侧旋转设置有上压辊，所述上压辊右端设置有左大右小的圆台状锥轮，所述锥轮的锥度与削磨头的锥度相同，上滑道顶端固定设置有上液压缸，上液压缸的活塞杆末端穿过上滑道与第一滑块固定连接，上压辊正下方穿过上滑道设置有与减速箱输出端相连接的支撑辊，支撑辊设置于送线滑槽的正前方，支撑辊最上端的辊曲面与送线滑槽的槽底齐平，第二电机的转轴端与减速箱输入端相连接；

所述磨削机构包括设置于前部横担上的下滑道，下滑道内由上至下依次滑动设置有第一下滑块、第二下滑块，第一下滑块的左侧旋转设置有下压辊，下滑道顶端固定设置有下液压缸，下液压缸的活塞杆末端穿过下滑道与第一下滑块固定连接，第二下滑块下方的左侧旋转设置有削磨头，所述削磨头设置为左大右小的圆台状，第二下滑块右侧固定设置有转轴端与削磨头固定连接的第三电机，磨削机构还包括固定设置于第二支撑立梁下方的行程电缸，行程电缸的行程端与第二下滑块固定连接。

所述上液压缸、下液压缸通过液压管路与液压油箱相连接，液压管路上设置有液压阀，液压油箱上设置有液压油泵，液压阀、液压油泵，和压线轮的控制电机、中频加热部件，以及，第一电机、第二电机、第三电机、行程电缸分别与控制装置电气连接。

所述工作方法包括：

a、初始状态：

上压辊、下压辊位于最上方的位置，削磨头位于最下方的位置；

b、布线准备步骤：

a)将成盘的电热丝套设于送料装置上，以便于连续供料；

b)将电热丝端头拉出并依次穿过引线装置、齿面压轮、压线轮、中频加热部件，此过程控制装置控制第一电机旋转，由此使电热丝弯压成锯齿状，控制装置控制压线轮的控制电机旋转，带动电热丝由后至前移动，当被弯压成锯齿状的电热丝通过压线轮向右移动至中频加热部件的后方时，控制装置控制第一电机和压线轮停转；

c、管件固定步骤：

a)将水平管件架设于支撑辊上，并且水平管件不与锥轮相接触，水平管件右侧的上、下两端分别设置于上压辊与支撑辊之间、下压辊与削磨头之间；

b)控制装置控制液压阀、液压油泵，上压辊向下移动，使水平管件顶端的内、外壁分别与支撑辊、上压辊紧密贴合，即为上压辊与支撑辊将水平管件加紧；

c)控制装置控制液压阀、液压油泵，下压辊向下移动，使水平管件底端的内壁与下压辊紧密贴合；

d、削磨步骤：

a)控制装置控制第二电机旋转，由此带动水平管件绕其中心轴线旋转；

b)控制装置控制第三电机旋转，由此带动削磨头旋转，同时，控制装置控制行程电缸向上移动，削磨头对水平管件右端的外管壁进行整体削磨，并形成倒角状；

e、压线步骤：

a)削磨完成后，恢复至初始状态；

b)将架设于支撑辊上的水平管件向右移动，直至锥轮卡入水平管件右端的到胶装的削磨部位；

c)重复管件固定步骤，将水平管件固定；

d)控制装置控制第一电机中频加热部件、压线轮中频加热部件旋转，电热丝形成锯齿状，并向前输送，控制装置控制感应线圈两端引线与电源导通，使感应线圈产生磁场，并且控制装置控制压线轮中频加热部件旋转，将锯齿状电热丝压平并由后向前移动，当压平的锯齿状电热丝穿过导通的感应线圈时，金属的电热丝因穿过感应线圈的磁场，而产生电流，内部涡流的能量使其发热，此时，加热的锯齿状电热丝由送线滑槽中频加热部件前端伸出，直至电热丝分别与水平管件、上压辊中频加热部件的接触处；

e)控制装置控制第二电机旋转，由此带动水平管件绕其中心轴线旋转；

f)上压辊将加热的锯齿状电热丝压入水平管件右端的外壁上；

g)锯齿状电热丝绕水平管件外壁环绕一周后，控制装置控制第二电机停转，并恢复至初始状态，即完成管件的布线工序，待对焊时使用。

进一步的，一种超高分子量聚乙烯直管对焊的方法，还包括如下对接步骤：

f、在布设有电热丝一端的管件内安装可拆卸式内撑工件；

g、将电热丝两端向该管件的另一端延伸，或通过接线端子延长，以便于对电热丝两端连接电源；

h、将加热软化后的另一管件套设于布设有电热丝一端的管件上，外管完全覆盖锯齿状的电热丝，并且电热丝两端由内、外管件的连接处伸出，此时，必须防止电热丝两端不能接触；

i、外管处于软化状态下时，在其外部套设抱箍，抱箍、内撑工件使内、外管件紧密贴合；

j、对内、外管件连接处外漏的电热丝两端连接电源，使电热丝内、外两侧的管件受热融化，直至内、外管件的连接处液态胶状的聚乙烯溢出，使两者粘合成一体；

k、停止对电热丝两端供电，管件自然冷却后，取下外部抱箍、抽出内部内撑工件，完成直管对焊工作。

本发明一种超高分子量聚乙烯直管对焊用布线装置及其工作方法的优点在于：

1、送料装置上放置成盘的电热丝，方便更换和连续供料；

2、电热丝由齿面压轮弯折成规整的锯齿状，锯齿状电热丝由压线轮压平并带动、由中频加热部件进行加热；

3、规整的锯齿状电热丝经压平、加热后，由上压辊、支撑辊可靠地与管件固定；

4、由下压辊、削磨头对管件的端部进行处理，方便电热丝固定，同时，方便管件套接。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式，下面将对具体实施方式中所需要的附图作简单介绍，下列描述中的附图是本发明的实施方式。

图1是本发明实例提供一种超高分子量聚乙烯直管对焊用布线装置的总立体示意图；

图2是本发明实例提供一种超高分子量聚乙烯直管对焊用布线装置的局部放大示意图一；

图3是本发明实例提供一种超高分子量聚乙烯直管对焊用布线装置的塑形装置总立体示意；

图4是本发明实例提供一种超高分子量聚乙烯直管对焊用布线装置的局部放大剖视示意图；

图5是本发明实例提供一种超高分子量聚乙烯直管对焊用布线装置的削压装置总立体示意图一；

图6是本发明实例提供一种超高分子量聚乙烯直管对焊用布线装置的削压装置总立体示意图二；

图7是本发明实例提供一种超高分子量聚乙烯直管对焊用布线装置的局部放大示意图二。

图中:

100、支撑基座，101、第一支撑立梁，102、第二支撑立梁，200、送料装置，201、支撑杆，202、放置盒，203、螺孔，204、盒盖，205、固定螺栓，206、转轴，300、支撑转辊，

1、塑形装置，11、防护槽，12、齿面压轮，13、第一电机，14、引线装置，141、固定座，142、引线器，143、固定螺孔，15、送线滑槽，16、压线轮，17、中频加热部件，

2、削压装置，21、盘压机构，22、磨削机构，

211、上滑道，212、第一滑块，213、上压辊，2131、锥轮，214、上液压缸，215、支撑辊，216、第二电机，217、减速箱，

221、下滑道，222、第一下滑块，223、下压辊，224、下液压缸，225、第二下滑块，226、削磨头，227、第三电机，228、行程电缸，

a、上压辊旋转方向，b、支撑辊旋转方向，c、下压辊旋转方向，d、削磨头旋转方向。

具体实施方式

为了更加清楚地、明确地说明本发明的具体实施目的和实施方式，下面将对本发明技术方案进行完整的描述，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。在未做出创造性劳动的前提下，基于本发明所描述实施例的所有其他实施例，都属于本发明保护范围。

本发明一种超高分子量聚乙烯直管对焊用布线装置，如图1所示，包括的包括支撑基座100，所述支撑基座100上沿左、右方向平行设置有多根与其固定连接的横担，支撑基座100的后部设置有用以放置成盘电热丝的送料装置200。如图2所示，所述送料装置200包括沿前、后方向对称并固定设置于支撑基座100后部横担上的支撑杆201，所述支撑杆201的上端设置有放置盒202，两根支撑杆201上所设的两组放置盒202相对侧以及顶部设置有开放口，并在放置盒202开放口顶端设置有多个螺孔203，放置盒202顶端远离开放口的一侧铰接设置有盒盖204，所述盒盖204上设置有多个与螺孔203共中心轴线的通孔，所述通孔内插设有螺接于螺孔203内的固定螺栓205，所述放置盒202内滚动设置有放置成盘电热丝的转轴206。如图1所示，支撑基座100左侧活动设置有多个放置直管的支撑转辊300。

如图3、图5、图6所示，所述支撑基座100中、前部的横担上分别固定设置有“h”字状的第一支撑立梁101、“f”字状的第二支撑立梁102。如图3所示，第一支撑立梁101的顶端固定设置有塑形装置1，塑形装置1包括槽口向上设置的防护槽11，防护槽11内沿左、右方向并排并旋转设置有两个相互啮合的齿面压轮12，防护槽11正下方的第一支撑立梁101上固定设置有通过变速齿箱与齿面压轮12相连接的第一电机13，防护槽11沿前、后方向贯穿设置有与其槽底齐平的开口，防护槽11上的后方开口附近设置有引线装置14，如图4所示，所述引线装置14包括与防护槽11固定连接的固定座141，所述固定座141上部固定设置有喇叭状的引线器142，所述引线器142的大口端向后设置，所述固定座141的底部沿前后方向并排设置有两个固定螺孔143，防护槽11上靠近后方开口的一侧贯穿设置有多个与固定螺孔143共中心轴线的穿孔，螺栓穿设于穿孔内与固定螺孔143螺接，用以将引线装置14可靠牢固的固定于防护槽11内。如图3所示，防护槽11前方开口处向前设置有与其槽底齐平的送线滑槽15，送线滑槽15上由后至前依次设置至少一个用以压平、输送电热丝的压线轮16、至少一个加热部件17。所述加热部件17包括固定于送线滑槽15下端面上的耐热安装座，所述安装座上固定设置有套设于送线滑槽15上的感应线圈，所述感应线圈与控制装置电气连接；或在所述压线轮16、上压辊213上分别设置有耐高温的绝缘层，绝缘层外设置有导电金属层，所述导电金属层的一侧设置有与其滑动连接的导电滑环或碳刷，所述导电滑环或碳刷与控制装置电气连接，控制装置向压线轮16、上压辊213施加电压，使位于两者之间的电热丝形成回路而发热。

如图5和图6所示，所述第二支撑立梁102上固定设置有由上至下依次设置盘压机构21、磨削机构22的削压装置2。如图6所示，所述第二支撑立梁102的“f”字状直角连接处，以及，第二支撑立梁102与支撑基座100的直角连接处，皆设置有支撑加强筋。

如图5和图6所示，所述盘压机构21包括由左至右依次固定设置于第二支撑立梁102上层结构上的上滑道211、减速箱217、第二电机216，上滑道211内滑动设置有第一滑块212，第一滑块212左侧旋转设置有上压辊213，如图7所示，所述上压辊213右端设置有左大右小的圆台状锥轮2131，上滑道211顶端固定设置有上液压缸214，上液压缸214的活塞杆末端穿过上滑道211与第一滑块212固定连接，上压辊213正下方穿过上滑道211设置有与减速箱217输出端相连接的支撑辊215，支撑辊215设置于送线滑槽15的正前方，支撑辊215最上端的辊曲面与送线滑槽15的槽底齐平，第二电机216的转轴端与减速箱217输入端相连接。

如图5和图6所示，所述磨削机构22包括设置于前部横担上的下滑道221，下滑道221内由上至下依次滑动设置有第一下滑块222、第二下滑块225，第一下滑块222的左侧旋转设置有下压辊223，下滑道221顶端固定设置有下液压缸224，下液压缸224的活塞杆末端穿过下滑道221与第一下滑块222固定连接，第二下滑块225下方的左侧旋转设置有左大右小的圆台状削磨头226，所述削磨头226的锥度与锥轮2131的锥度相同，第二下滑块225右侧固定设置有转轴端与削磨头226固定连接的第三电机227，磨削机构22还包括固定设置于第二支撑立梁102下方的行程电缸228，行程电缸228的行程端与第二下滑块225固定连接。

所述上液压缸214、下液压缸224通过液压管路与液压油箱相连接，液压管路上设置有液压阀，液压油箱上设置有液压油泵，液压阀、液压油泵，和压线轮16的控制电机、加热部件17，以及，第一电机13、第二电机216、第三电机227、行程电缸228分别与控制装置电气连接。

结合上述一种超高分子量聚乙烯直管对焊用布线装置的实施例，下面对一种超高分子量聚乙烯直管对焊用布线装置的工作方法，进行进一步地说明：

a、初始状态：

上压辊213、下压辊223位于最上方的位置，削磨头226位于最下方的位置；

b、布线准备步骤：

a)将成盘的电热丝套设于送料装置200上，以便于连续供料；

b)将电热丝端头拉出并依次穿过引线装置14、齿面压轮12、压线轮16、加热部件17，此过程控制装置控制第一电机13旋转，由此使电热丝弯压成锯齿状，控制装置控制压线轮16的控制电机旋转，带动电热丝由后至前移动，当被弯压成锯齿状的电热丝通过压线轮16向右移动至加热部件17的后方时，控制装置控制第一电机13和压线轮16停转；

c、管件固定步骤：

a)将水平管件架设于支撑辊215上，并且水平管件不与锥轮2131相接触，水平管件右侧的上、下两端分别设置于上压辊213与支撑辊215之间、下压辊223与削磨头226之间；

b)控制装置控制液压阀、液压油泵，上压辊213向下移动，使水平管件顶端的内、外壁分别与支撑辊215、上压辊213紧密贴合，即为上压辊213与支撑辊215将水平管件加紧；

c)控制装置控制液压阀、液压油泵，下压辊223向下移动，使水平管件底端的内壁与下压辊223紧密贴合；

d、削磨步骤：

a)控制装置控制第二电机216旋转，由此带动水平管件绕其中心轴线旋转；

b)控制装置控制第三电机227旋转，由此带动削磨头226旋转，同时，控制装置控制行程电缸228向上移动，削磨头226对水平管件右端的外管壁进行整体削磨，并形成倒角状；

e、压线步骤：

a)削磨完成后，恢复至初始状态；

b)将架设于支撑辊215上的水平管件向右移动，直至锥轮2131卡入水平管件右端的到胶装的削磨部位；

c)重复管件固定步骤，将水平管件固定；

d)控制装置控制第一电机13、压线轮16旋转，电热丝形成锯齿状，并向前输送，控制装置控制加热部件17对锯齿状电热丝进行加热，此时，加热的锯齿状电热丝由送线滑槽15前端伸出，直至电热丝分别与水平管件、上压辊213的接触处；

e)控制装置控制第二电机216旋转，由此带动水平管件绕其中心轴线旋转；

f)上压辊213将加热的锯齿状电热丝压入水平管件右端的外壁上；

g)锯齿状电热丝绕水平管件外壁环绕一周后，控制装置控制第二电机216停转，并恢复至初始状态，即完成管件的布线工序，待对焊时使用。

所述管件通过上压辊213、支撑辊215压紧，上压辊213、支撑辊215分别以上压辊旋转方向a、支撑辊旋转方向b的方向进行旋转，从而带动水平管件绕其中心轴线旋转。

所述下压辊223、削磨头226分别以下压辊旋转方向c、削磨头旋转方向d的方向进行旋转，从而对水平管件右端的外管壁进行整体削磨。

实施例中，一种超高分子量聚乙烯直管对焊用布线装置的工作方法，是管件的电热丝预埋工序。管件完成预埋工序后，进行对焊工序，一种超高分子量聚乙烯直管对焊的方法，包括如下对接步骤：

f、在布设有电热丝一端的管件内安装可拆卸式内撑工件；

g、将电热丝两端向该管件的另一端延伸，或通过接线端子延长，以便于对电热丝两端连接电源；

h、将加热软化后的另一管件套设于布设有电热丝一端的管件上，外管完全覆盖锯齿状的电热丝，并且电热丝两端由内、外管件的连接处伸出，此时，必须防止电热丝两端不能接触；

i、外管处于软化状态下时，在其外部套设抱箍，抱箍、内撑工件使内、外管件紧密贴合；

j、对内、外管件连接处外漏的电热丝两端连接电源，使电热丝内、外两侧的管件受热融化，直至内、外管件的连接处液态胶状的聚乙烯溢出，使两者粘合成一体；

k、停止对电热丝两端供电，管件自然冷却后，取下外部抱箍、抽出内部内撑工件，完成直管对焊工作。

上述实施例的一种超高分子量聚乙烯直管对焊用布线装置的工作方法中，电热丝必须预先加热，而后通过辊压、热合的方式，使电热丝可靠牢固地固定于预埋管件上，下面对一种超高分子量聚乙烯直管对焊用电热丝的加热方法，进行详细说明：

所述压线步骤e中的d)步骤还包括以下其中之一的加热方法：

1、所述控制装置控制感应线圈两端引线与电源导通，使感应线圈产生磁场；

控制装置控制压线轮16旋转，将锯齿状电热丝压平并由后向前移动；

当压平的锯齿状电热丝穿过导通的感应线圈时，金属的电热丝因穿过感应线圈的磁场，而产生电流，内部涡流的能量使其发热，达到加热目的。

2、所述控制装置控制压线轮16、上压辊213上的金属层分别通过导电滑环或碳刷与电源导通；

控制装置控制压线轮16旋转，将锯齿状电热丝压平并由后向前移动，此时，电热丝与压线轮16上的金属层相连通；

压平的锯齿状电热丝向前移动并与上压辊213上的金属层向连通；

压线轮16、上压辊213之间由电热丝相连通而形成回路，此时，电热丝通电后发热。

以上述依据，本发明一种超高分子量聚乙烯直管对焊用布线装置及其工作方法的实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。