一种RTP复合管连接套筒加工设备及加工方法与流程

本发明涉及rtp管连接，更具体地涉及一种rtp复合管连接 套筒加工设备及加工方法。

背景技术：

1、增强热塑性(reinforced thermoplastic，rtp)复合管通常包含三层结 构：内层是聚乙烯内衬层；中间层是纤维带缠绕构成的增强层；外层是聚 乙烯保护层。该复合管结合了纤维的高强度和聚乙烯的柔韧性、耐腐蚀性 等特点，既能够承受很高的工作压力，又有良好的韧性及抗划伤能力，因 此被大量应用于油气领域。

2、目前，rtp复合管连接采用最多的是钢制扣压接头和电熔套筒接头。 这两种接头在小口径玻璃纤维带增强聚乙烯复合管上得到了成功的应用。 但对于rtp复合管，钢制扣压接头质量太大，容易造成接头处应力集中， 导致接头脆性断裂；电熔套筒接头由于完全靠外层pe层进行力的传导，容 易导致外层pe断裂滑脱。因此，亟需研究适用于大口径rtp管的新型连 接方式。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种rtp复合管连接套筒加工设备及加工方法， 可用于生产适用于连接大口径rtp复合管的连接套筒，可解决以上提及的 现有技术中存在的问题。

2、根据本发明的一方面，提供了一种rtp复合管连接套筒加工设备，所 述rtp复合管连接套筒由在pe管基体上辊压复合增强带材而形成，所述 加工设备包括：

3、pe管基体上料组件，所述pe管基体上料组件用于将pe管基体输送到 辊压复合操作位；

4、增强带材上料组件，所述增强带材上料组件用于将成卷的增强带材展 平并输送到辊压复合操作位；

5、增强带材预热系统，所述增强带材预热系统用于在输送的增强带材到 达辊压复合操作位之前对其进行预热；以及

6、辊压复合系统，所述辊压复合系统用于对位于辊压复合操作位的增强 带材与pe管基体进行连续辊压复合，以形成所述rtp复合管连接套筒。

7、根据本发明的一个实施例，所述pe管基体上料组件包括；

8、设置在基座上的轨道；

9、与所述轨道滑动配合的滑动机构；以及

10、设置在所述滑动机构上的pe管基体固定机构，所述pe管基体固定机 构将pe管基体固定成其中心轴线垂直于所述轨道的延伸方向。

11、根据本发明的一个实施例，pe管基体固定机构为气涨轴，所述气涨轴 的中心轴线垂直于所述轨道的延伸方向，所述pe管基体可套设于所述气涨 轴外部，在运送时，所述气涨轴张紧所述pe管基体，在运送到位后，所述 气涨轴释放所述pe管基体。

12、根据本发明的一个实施例，所述pe管基体上料组件包括驱动机构，所 述驱动机构用于在所述气涨轴释放所述pe管基体之后沿着所述pe管基体 的轴向方向将所述pe管基体推到辊压复合操作位。

13、根据本发明的一个实施例，所述增强带材上料组件包括：

14、可转动地支撑的上卷辊，所述上卷辊用于支撑成卷的增强带材并带动 其旋转以释放增强带材；以及

15、展平组件，所述展平组件与所述上卷辊间隔开设置，用于将从所述上 卷辊释放的增强带材展平。

16、根据本发明的一个实施例，所述展平组件包括沿所述增强带材的输送 方向依次平行设置的多根展平辊，所述展平辊的中心轴线平行于所述上卷 辊的中心轴线，所述多根展平辊在垂直于所述展平辊的中心轴线并且垂直 于所述增强带材的输送方向的方向上依次交错设置。

17、根据本发明的一个实施例，所述加工设备包括张力控制系统，所述张 力控制系统用于控制增强带材展平和输送过程中的张力，

18、所述张力控制系统包括：

19、张力传感器，所述张力控制器用于采集所述展平组件处的增强带材的 张力数据；

20、磁粉离合器，所述磁粉离合器与所述上卷辊连接，用于控制所述上卷 辊的旋转阻力；以及

21、与所述张力传感器和所述磁粉离合器通信地连接的张力控制器，所述 张力控制器配置为：从所述张力传感器接收张力数据，根据接收到的张力 数据确定提供给所述磁粉离合器的控制电流，并且将所确定的控制电流信 号传输至所述磁粉离合器以便于控制所述上卷辊的旋转阻力。

22、根据本发明的一个实施例，所述加工设备包括纠偏控制系统，所述纠 偏控制系统用于控制增强带材展平和输送过程中的偏移量，

23、所述纠偏控制系统包括：

24、错边传感器，所述错边传感器用于采集所述展平组件处的增强带材的 错边偏移量数据；

25、直线驱动器，所述直线驱动器与所述上卷辊连接，用于驱动所述上卷 辊在轴向方向上移动；以及

26、与所述错边传感器和所述直线驱动器通信地连接的纠偏控制器，所述 纠偏控制器配置为：从所述错边传感器接收错边偏移量数据，并且根据接 收到的错边偏移量数据驱动所述直线驱动器以控制所述上卷辊的直线度。

27、根据本发明的一个实施例，所述增强带材预热系统包括：

28、带材加热器，所述带材加热器悬置于输送的增强带材上方，用于对经 过的增强带材进行加热；

29、带材温度传感器，所述带材温度传感器用于采集增强带材加热区域的 温度数据；以及

30、与所述带材加热器以及所述带材温度传感器通信地连接的温控仪，所 述温控仪配置为从所述带材温度传感器接收温度数据，并且根据接收到的 温度数据对带材加热器进行温度控制。

31、根据本发明的一个实施例，所述增强带材预热系统包括用于支撑所述 带材加热器并且可对所述带材加热器的高低位置进行调节的支撑调节架。

32、根据本发明的一个实施例，所述辊压复合系统包括：

33、气涨轴，pe管基体在输送到辊压复合操作位之后套设于所述气涨轴上 并通过所述气涨轴张紧；

34、用于驱动所述气涨轴旋转的气涨轴旋转驱动机构；

35、可转动地支撑的压辊，所述压辊靠近所述pe管基体并且平行于所述 pe管基体设置，所述压辊用于将增强带材压紧复合到所述pe管基体上；

36、与所述压辊连接且用于控制压辊转动的压辊伺服电缸；

37、与所述压辊连接的压辊弹性移动装置，所述压辊弹性移动装置用于实 现所述压辊与pe管基体之间的压载稳定控制；以及

38、pe管基体加热组件，所述pe管基体加热组件用于对支撑在所述气涨 轴上的pe管基体进行加热。

39、根据本发明的一个实施例，pe管基体加热组件包括：

40、管体加热器，所述管体加热器悬置于pe管基体上方用于对pe管基体 进行加热；

41、管体温度传感器，所述管体温度传感器用于采集pe管基体加热区域的 温度数据；以及

42、与所述管体加热器以及所述管体温度传感器通信地连接的温控仪，所 述温控仪配置为从所述管体温度传感器接收温度数据，并且根据接收到的 温度数据对管体加热器进行温度控制。

43、根据本发明的一个实施例，所述压辊伺服电缸与所述压辊在沿着压辊 纵长方向的中心位置处连接，用于向所述压辊施加将所述压辊推动到紧贴 pe管基体的力，所述压辊弹性移动装置包括位于所述压辊沿着压辊纵长方 向的两端对称设置的两个弹簧装置。

44、根据本发明的一个实施例，所述pe管基体加热组件包括用于支撑所述 管体加热器并且可对所述管体加热器的高低位置进行调节的支撑调节架。

45、根据本发明的一个实施例，所述压辊通过压辊轴承座支撑和固定，所 述压辊轴承座为调心滚子轴承。

46、根据本发明的第二方面，提供了一种rtp复合管连接套筒加工方法， 该加工方法包括：

47、将pe管基体输送到辊压复合操作位；

48、将成卷的增强带材展平并输送到辊压复合操作位；

49、在输送的增强带材到达辊压复合操作位之前对其进行预热；以及

50、对位于辊压复合操作位的增强带材与pe管基体进行连续辊压复合，以 形成所述rtp复合管连接套筒。

51、根据本发明的一个实施例，所述rtp复合管连接套筒加工方法包括： 在增强带材展平和输送过程中，控制增强带材的张力和直线度。

52、根据本发明的一个实施例，所述rtp复合管连接套筒加工方法包括： 对位于辊压复合操作位的pe管基体进行加热，在连续辊压复合时，控制所 述pe管基体旋转并且控制执行辊压复合操作的压辊的压力。

53、由于采用以上技术方案，本发明至少具有如下优点：

54、本发明提供的rtp复合管连接套筒加工设备及加工方法，通过增强带 材与pe管基体的连续辊压复合，最终制备形成rtp复合管连接套筒，创 新了大口径rtp复合管连接方式，改变了钢制扣压接头应力集中导致脆性 断裂、电熔套筒接头容易导致外层pe断裂滑脱的情况。

55、本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。