双液压热熔承插熔接机及其使用方法
【专利摘要】本发明涉及塑料或用塑性状态的物质生产的管材制品领域，具体为一种双液压热熔承插熔接机及其使用方法。一种双液压热熔承插熔接机，其特征是：包括卡槽液压缸(1)、两个独立的卡箍液压缸(2)、两个前卡箍(3)、两个后卡箍(4)、支架(5)、热熔模头和铣刮刀盘卡槽(6)。一种双液压热熔承插熔接机的使用方法，其特征是：按如下步骤依次实施：a.固定卡箍；b.合上后卡箍(4)；c.驱动铣刮刀盘；d.刮削和铣平；e.合上前卡箍(3)；f.加热到设定温度；g.热熔模头分别完全插入管材内壁和管件外壁；h.拔出热熔模头；i.熔接段冷却；j.取出管材管件熔接体。本发明使用方便，机械性能高。
【专利说明】
双液压热膝承插膝接机及其使用方法
技术领域
[0001] 本发明涉及塑料或用塑性状态的物质生产的管材制品领域，具体为一种双液压热 烙承插烙接机及其使用方法。
【背景技术】
[0002] 连续纤维预浸带缠绕管CFRTP是一种新型增强管道，高强、薄壁是其最最要的特 点与亮点，该管道在平均减少50% W上材料用量的基础上，极大提高管材的耐压强度、耐热 温度和使用寿面，是未来取代金属与现有塑料管道最具发展前途的管道之一。
[0003] 连续纤维预浸带缠绕管CFRTP产品由内层导流层、芯层承压层、面层保护层组成， 其耐压、耐热、使用寿命等性能指标完全依靠缠绕在内层管外芯层的纤维层来承受介质的 压力、温度等对管道的冲力，因此在管内介质输送过程中必须确保介质在管道导流层面内 流动，承压的纤维层才能发挥作用，诺介质从面层与芯层结合处渗入时，承压层将失去作用 致使面层无法承受压力而破裂，失去输送介质流动的目的，所W必须确保介质在管内层面 上流动并防止渗入面层与芯层结合处是确保管道系统安全运行的重要举措。
[0004] 为此，连续纤维预浸带缠绕管CFRTP与管件等接口应采用加长加强型管件外壁反 承插管材内壁烙贴管材内壁来实现完全密闭接口而确保管材端面、断面永远不会接触到介 质，W确保管道系统长期使用安全。在传统的热塑性塑料管道系统中，管材与管件之间的接 口靠热烙模头与对接机或承插机来完成，一般情况下传统的做法，化110mm W下管道采用管 件内壁烙贴管材外壁承插连接，化125mm W上采用端口对接机连接管材与管件的端面，然而 当今市面上销售与使用的承插机都是管材外壁插入管件内壁烙贴连接，无法满足于管件外 壁反插于管材内壁烙贴烙接的要求。
【发明内容】
[0005] 为了克服并解决现有技术存在的问题，满足于管件外壁反插于管材内壁烙贴烙接 的技术要求，实现一种既能承插连接、又能端面对接的热烙设备，本发明公开了一种双液压 热烙承插烙接机及其使用方法。
[0006] 本发明通过如下技术方案达到发明目的： 一种双液压热烙承插烙接机，其特征是：包括分设的两个独立的带动热烙模头与就刮 刀盘的卡槽液压缸、两个独立的卡缠液压缸、两个前卡缠、两个后卡缠、支架、热烙模头和就 刮刀盘卡槽； 卡槽液压缸通过推杆连接热烙模头和就刮刀盘卡槽，当就刮刀盘卡槽内放置就刮刀盘 时，启动卡槽液压缸独立带动就刮刀盘卡槽前进或后退，W使就刮刀中的刮刀刮削被烙接 管材的内壁，使就刮刀中的就刀就平被烙接管材的端口； 卡槽液压缸通过推杆连接热烙模头和就刮刀盘卡槽，当就刮刀盘卡槽内放置热烙模头 时，启动卡槽液压缸快慢速自由调整前进与后退速度继而带动热烙模头前进与后退，W最 佳的状态来实时调整热烙模头加热被烙接管材内壁或管件下台阶外壁的时间和热烙后热 烙模头从管材内壁与管件下台阶外壁平面内快速拔出的时间；热烙模头快速从被加热的管 材内壁或管件下台阶外壁拔出，缩短了被加热烙化管材内壁或管件下台阶外壁烙体冷却时 间，为下一步承插烙接管件与管材端面接口的质量赢得了宝贵时间和奠定了基础； 卡缠液压缸通过推杆分别连接两个后卡缠连接，当被烙接的管材卡在后卡缠内后，启 动卡缠液压缸快慢速自由调整前进与后退速度继而带动两个后卡缠前进与后退，W最佳的 状态来实时调整卡在后卡缠内被烙接管材内壁与管件下台阶外壁的时间和热烙后管材与 烙融模头同步速度快速地从热烙模头内拔出，缩短了被加热烙化管材内壁或管件下台阶外 壁烙体冷却时间，为下一步承插烙接管件与管材端面接口的质量赢得了宝贵时间和奠定了 基础； 卡缠液压缸通过推杆分别连接两个后卡缠连接，当卡在后卡缠内被烙接的管材的内外 表面被烙化后，启动卡缠液压缸快慢速自由调整前进速度继而带动卡在后卡缠内被烙接的 管材前进，使管材的烙接面端口插进卡在前卡缠内被烙接的管件或管材烙接面端口。
[0007] 所述的双液压热烙承插烙接机，其特征是；所述的就刮刀盘上设有外刮刀和就刀， 所述刮刀的刮削直径大于被刮削管材的内径1mm~2mm，所述刮刀的刮削刃长度为60mm~ 65mm，所述就刀固定在圆盘上； 所述的热烙模头由管材内壁模头、管件外壁模头和电加热板Η部件构成，管材内壁模 头、管件外壁模头和电加热板用对拉螺栓从管材内壁模头及管件外壁模头中部预留的孔洞 穿过后紧固形成整体的热烙模头，管材内壁模头根部的端部设有和管材总壁厚一致的3mm 深的环形凹槽，管件外壁模头的最前端设有和管件总壁厚一致的3mm长的外凸圆。
[0008] 所述的双液压热烙承插烙接机的使用方法，其特征是；按如下步骤依次实施： a. 挑选和被烙接管材外径一致的前卡缠和后卡缠，分别打开前卡缠和后卡缠，分别将 前卡缠和后卡缠的一个半圆卡环用对拉螺栓固定在支架上； b. 将被烙接的管材放入并固定在后卡缠内，使管材比后卡缠长出100mm±50mm，合上 后卡缠并挣紧固定后卡缠的对拉螺栓； C.选择与被烙接管材口径一致的就刮刀盘并放入就刮刀盘卡槽内，启动驱动电机驱 动就刮刀盘； d. 启动带动两个卡缠液压缸前行，带动卡在后卡缠内的管材推到就刮刀盘卡槽，使就 刮刀盘先刮削管材内壁圆，后就平管材端面，随后停止驱动电机，取出就刮刀盘； e. 选择与管材口径匹配的管件放入两个前卡缠内，合上前卡缠并挣紧固定前卡缠的 对拉螺栓； f. 选择与被烙接管材、管件口径匹配的承插烙接模头放入热烙模头内，通电加热到设 志温度； g. 同时启动卡槽液压缸和卡缠液压缸前行，直到热烙模头分别完全插入管材内壁和 管件外壁要求深度位置； h. 同时启动卡槽液压缸和卡缠液压缸后退，卡缠液压缸后速度退比卡槽液压缸后退 速度快80%~120%，直到热烙模头分别从管材与管件上拔出后，停止卡槽液压缸和卡缠液 压缸后退； i. 快速将热烙模头取出，启动卡缠液压缸前进，快速将烙融的管材内壁烙接段插入到 管件的外壁上，并保持压力直到烙接段完全冷却； j.打开卡住管材与管件的前卡缠和后卡缠，将已烙接好的管材管件烙接体取出。
[0009] 采用本发明，可获得机械性能更高的塑料管材管件烙接体，如下表是普通管材和 本发明所能承受的爆破压力的对照表，单位MPa ;
同时，普通管材的环刚度为5kN/m2,本发明可提高至60. 92kN/m2。
【附图说明】
[0010] 图1是本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0011] W下通过具体实施例进一步说明本发明。
[001引 实施例1 一种双液压热烙承插烙接机，包括分设的两个独立的带动热烙模头与就刮刀盘的卡槽 液压缸1、两个独立的卡缠液压缸2、两个前卡缠3、两个后卡缠4、支架5、热烙模头和就刮刀 盘卡槽6,如图1所示，具体结构是： 卡槽液压缸1通过推杆连接热烙模头和就刮刀盘卡槽6,当就刮刀盘卡槽6内放置就刮 刀盘时，启动卡槽液压缸1独立带动就刮刀盘卡槽6前进或后退，W使就刮刀中的刮刀刮削 被烙接管材的内壁，使就刮刀中的就刀就平被烙接管材的端口； 卡槽液压缸1通过推杆连接热烙模头和就刮刀盘卡槽6,当就刮刀盘卡槽6内放置热 烙模头时，启动卡槽液压缸1快慢速自由调整前进与后退速度继而带动热烙模头前进与后 退，W最佳的状态来实时调整热烙模头加热被烙接管材内壁或管件下台阶外壁的时间和热 烙后热烙模头从管材内壁与管件下台阶外壁平面内快速拔出的时间；热烙模头快速从被加 热的管材内壁或管件下台阶外壁拔出，缩短了被加热烙化管材内壁或管件下台阶外壁烙体 冷却时间，为下一步承插烙接管件与管材端面接口的质量赢得了宝贵时间和奠定了基础； 卡缠液压缸2通过推杆分别连接两个后卡缠4连接，当被烙接的管材卡在后卡缠4内 后，启动卡缠液压缸2快慢速自由调整前进与后退速度继而带动两个后卡缠4前进与后退， W最佳的状态来实时调整卡在后卡缠4内被烙接管材内壁与管件下台阶外壁的时间和热 烙后管材与烙融模头同步速度快速地从热烙模头内拔出，缩短了被加热烙化管材内壁或管 件下台阶外壁烙体冷却时间，为下一步承插烙接管件与管材端面接口的质量赢得了宝贵时 间和奠定了基础； 卡缠液压缸2通过推杆分别连接两个后卡缠4连接，当卡在后卡缠4内被烙接的管材 的内外表面被烙化后，启动卡缠液压缸2快慢速自由调整前进速度继而带动卡在后卡缠4 内被烙接的管材前进，使管材的烙接面端口插进卡在前卡缠3内被烙接的管件或管材烙接 面端口。
[0013] 本实施例中，所述的就刮刀盘上设有外刮刀和就刀，所述刮刀的刮削直径大于被 刮削管材的内径1mm~2mm，所述刮刀的刮削刃长度为60mm~65mm，所述就刀固定在圆盘 上； 所述的热烙模头由管材内壁模头、管件外壁模头和电加热板Η部件构成，管材内壁模 头、管件外壁模头和电加热板用对拉螺栓从管材内壁模头及管件外壁模头中部预留的孔洞 穿过后紧固形成整体的热烙模头，管材内壁模头根部的端部设有和管材总壁厚一致的3mm 深的环形凹槽，管件外壁模头的最前端设有和管件总壁厚一致的3mm长的外凸圆。
[0014] 双液压热烙机承插热烙DNSOmm刚芯CFRTPPP100管材与PP100直通管件。
[0015] 本实施例使用时，按如下步骤实施： 首先选择采用DNSOmm~200mm双液压热烙承插烙接机，管材内壁模头凹槽厚度8mm、管 件外壁模头凸缘的厚度为8mm，与电加热板通过对拉螺栓组成热烙模头待用； a. 挑选DNSOmm的前卡缠3和后卡缠4,分别打开前卡缠3和后卡缠4,分别将前卡缠 3和后卡缠4的一个半圆卡环用对拉螺栓固定在支架5上； b. 将被烙接的DNSOmm的刚芯CFRTPPP100管材放入并固定在后卡缠4内，使管材比后 卡缠4长出100mm，合上后卡缠4并挣紧固定后卡缠4的对拉螺栓； C.选择外径81mm的刮刀组装在就刮刀盘内并放入就刮刀盘卡槽6内，启动驱动电机 驱动就刮刀盘； d. 启动带动两个卡無液压缸2自U行,带动卡在后卡無4内DNSOmm的曾材推到就刮刀 盘卡槽6，使就刮刀盘先刮削管材深度62mm直径81mm的内壁圆，后就平管材端面，随后停止 驱动电机，取出就刮刀盘； e. 选择DNSOmm的PP100直通管件放入两个前卡缠3内，对准管件凸缘入槽卡缠凹槽 后合上前卡缠3并挣紧固定前卡缠3的对拉螺栓； f. 选择与被烙接DNSOmm管材、管件口径匹配的承插烙接模头放入热烙模头内，通电 加热到设定温度26(TC ; g. 同时启动卡槽液压缸1和卡缠液压缸2前行，直到热烙模头分别完全插入管材内壁 和管件外壁要求的60mm深度位置； h. 同时启动卡槽液压缸1和卡缠液压缸2后退，卡缠液压缸2后速度退比卡槽液压缸 1后退速度快100%，直到热烙模头分别从管材与管件上拔出后，停止卡槽液压缸1和卡缠液 压缸2后退； i. 快速将热烙模头取出，启动卡缠液压缸2前进，快速将烙融的管材内壁烙接段插入 到管件的外壁上，并保持压力直到烙接段完全冷却； j. 打开卡住管材与管件的前卡缠3和后卡缠4,将已烙接好的管材管件烙接体取出。 [001引 实施例2 双液压热烙承插烙接机结构和实施例1同。
[0017] 双液压热烙机承插热烙DN150mm刚芯CFRTPPP100管材与PP100弯头管件。
[001引使用时，按如下步骤实施： 首先选择采用DNSOmm~200mm双液压热烙承插烙接机，管材内壁模头凹槽厚度9mm、管 件外壁模头凸缘的厚度为9mm，与电加热板通过对拉螺栓组成热烙模头待用； a. 挑选DN150mm的前卡缠3和后卡缠4,分别打开前卡缠3和后卡缠4,分别将前卡缠 3和后卡缠4的一个半圆卡环用对拉螺栓固定在支架5上； b. 将被烙接的DN150mm的刚芯CFRTPPP100管材放入并固定在后卡缠4内，使管材比 后卡缠4长出100mm，合上后卡缠4并挣紧固定后卡缠4的对拉螺栓； C.选择外径151mm的刮刀组装在就刮刀盘内并放入就刮刀盘卡槽6内，启动驱动电机 驱动就刮刀盘； d. 启动带动两个卡缠液压缸2前行，带动卡在后卡缠4内DN150mm的管材推到就刮刀 盘卡槽6,使就刮刀盘先刮削管材深度62mm直径151mm的内壁圆，后就平管材端面，随后停 止驱动电机，取出就刮刀盘； e. 选择DN150mm的PP100直通管件放入两个前卡缠3内，对准管件凸缘入槽卡缠凹槽 后合上前卡缠3并挣紧固定前卡缠3的对拉螺栓； f. 选择与被烙接DN150mm管材、管件口径匹配的承插烙接模头放入热烙模头内，通电 加热到设定温度26(TC ; g. 同时启动卡槽液压缸1和卡缠液压缸2前行，直到热烙模头分别完全插入管材内壁 和管件外壁要求的60mm深度位置； h. 同时启动卡槽液压缸1和卡缠液压缸2后退，卡缠液压缸2后速度退比卡槽液压缸 1后退速度快100%，直到热烙模头分别从管材与管件上拔出后，停止卡槽液压缸1和卡缠液 压缸2后退； i. 快速将热烙模头取出，启动卡缠液压缸2前进，快速将烙融的管材内壁烙接段插入 到管件的外壁上，并保持压力直到烙接段完全冷却； j. 打开卡住管材与管件的前卡缠3和后卡缠4,将已烙接好的管材管件烙接体取出。 [001引 实施例3 双液压热烙承插烙接机结构和实施例1同。
[0020] 双液压热烙机承插热烙DN250mm刚芯CFRTPPP100管材与PP100 Η通管件。
[0021] 首先选择采用DN250mm~300mm双液压热烙承插烙接机，管材内壁模头凹槽厚度 9mm、管件外壁模头凸缘的厚度为9mm，与电加热板通过对拉螺栓组成热烙模头待用； a. 挑选DN250mm的前卡缠3和后卡缠4,分别打开前卡缠3和后卡缠4,分别将前卡缠 3和后卡缠4的一个半圆卡环用对拉螺栓固定在支架5上； b. 将被烙接的DN250mm的刚芯CFRTPPP100管材放入并固定在后卡缠4内，使管材比 后卡缠4长出100mm，合上后卡缠4并挣紧固定后卡缠4的对拉螺栓； C.选择外径251mm的刮刀组装在就刮刀盘内并放入就刮刀盘卡槽6内，启动驱动电机 驱动就刮刀盘； d. 启动带动两个卡缠液压缸2前行，带动卡在后卡缠4内DN250mm的管材推到就刮刀 盘卡槽6,使就刮刀盘先刮削管材深度62mm直径251mm的内壁圆，后就平管材端面，随后停 止驱动电机，取出就刮刀盘； e. 选择DN250mm的PP100直通管件放入两个前卡缠3内，对准管件凸缘入槽卡缠凹槽 后合上前卡缠3并挣紧固定前卡缠3的对拉螺栓； f. 选择与被烙接DN250mm管材、管件口径匹配的承插烙接模头放入热烙模头内，通电 加热到设定温度26(TC ; g. 同时启动卡槽液压缸1和卡缠液压缸2前行，直到热烙模头分别完全插入管材内壁 和管件外壁要求的60mm深度位置； h. 同时启动卡槽液压缸1和卡缠液压缸2后退，卡缠液压缸2后速度退比卡槽液压缸 1后退速度快100%，直到热烙模头分别从管材与管件上拔出后，停止卡槽液压缸1和卡缠液 压缸2后退； i. 快速将热烙模头取出，启动卡缠液压缸2前进，快速将烙融的管材内壁烙接段插入 到管件的外壁上，并保持压力直到烙接段完全冷却； j. 打开卡住管材与管件的前卡缠3和后卡缠4,将已烙接好的管材管件烙接体取出。
【主权项】
1. 一种双液压热熔承插熔接机，其特征是：包括分设的两个独立的卡槽液压缸（1)、两 个独立的卡箍液压缸（2)、两个前卡箍（3)、两个后卡箍（4)、支架（5)、热熔模头和铣刮刀盘 卡槽（6); 卡槽液压缸（1)通过推杆连接热熔模头和铣刮刀盘卡槽（6)，当铣刮刀盘卡槽（6)内放 置铣刮刀盘时，启动卡槽液压缸（1)独立带动铣刮刀盘卡槽（6)前进或后退，以使铣刮刀中 的刮刀刮削被熔接管材的内壁，使铣刮刀中的铣刀铣平被熔接管材的端口； 卡槽液压缸（1)通过推杆连接热熔模头和铣刮刀盘卡槽（6)，当铣刮刀盘卡槽（6)内放 置热熔模头时，启动卡槽液压缸（1)调整前进与后退速度继而带动热熔模头前进与后退， 实时调整热熔模头加热被熔接管材内壁或管件下台阶外壁的时间和热熔后热熔模头从管 材内壁与管件下台阶外壁平面内快速拔出的时间； 卡箍液压缸（2)通过推杆分别连接两个后卡箍（4)连接，当被烙接的管材卡在后卡箍 (4)内后，启动卡箍液压缸（2)调整前进与后退速度继而带动两个后卡箍（4)前进与后退， 实时调整卡在后卡箍（4)内被熔接管材内壁与管件下台阶外壁的时间和热熔后管材与熔 融模头同步速度快速地从热熔模头内拔出； 卡箍液压缸（2)通过推杆分别连接两个后卡箍（4)连接，当卡在后卡箍（4)内被烙接 的管材的内外表面被熔化后，启动卡箍液压缸（2)调整前进速度继而带动卡在后卡箍（4) 内被熔接的管材前进，使管材的熔接面端口插进卡在前卡箍（3)内被熔接的管件或管材熔 接面端口。2. 如权利要求书1所述的双液压热熔承插熔接机，其特征是：所述的铣刮刀盘上设有 外刮刀和铣刀，所述刮刀的刮削直径大于被刮削管材的内径1mm~2mm，所述刮刀的刮削刃 长度为60mm~65mm，所述纟先刀固定在圆盘上； 所述的热熔模头由管材内壁模头、管件外壁模头和电加热板三部件构成，管材内壁模 头、管件外壁模头和电加热板用对拉螺栓从管材内壁模头及管件外壁模头中部预留的孔洞 穿过后紧固形成整体的热熔模头，管材内壁模头根部的端部设有和管材总壁厚一致的3mm 深的环形凹槽，管件外壁模头的最前端设有和管件总壁厚一致的3mm长的外凸圆。3. 如权利要求书1或2所述的双液压热熔承插熔接机的使用方法，其特征是：按如下 步骤依次实施： a. 挑选和被烙接管材外径一致的前卡箍（3)和后卡箍（4)，分别打开前卡箍（3)和后 卡箍（4)，分别将前卡箍（3)和后卡箍（4)的一个半圆卡环用对拉螺栓固定在支架（5)上； b. 将被熔接的管材放入并固定在后卡箍⑷内，使管材比后卡箍⑷长出 100mm±50mm，合上后卡箍（4)并抒紧固定后卡箍（4)的对拉螺栓； c. 选择与被熔接管材口径一致的铣刮刀盘并放入铣刮刀盘卡槽（6)内，启动驱动电机 驱动铣刮刀盘； d. 启动带动两个卡箍液压缸（2)前行，带动卡在后卡箍（4)内的管材推到铣刮刀盘 卡槽（6)，使铣刮刀盘先刮削管材内壁圆，后铣平管材端面，随后停止驱动电机，取出铣刮刀 盘； e. 选择与管材口径匹配的管件放入两个前卡箍（3)内，合上前卡箍（3)并抒紧固定前 卡箍（3)的对拉螺栓； f. 选择与被熔接管材、管件口径匹配的承插熔接模头放入热熔模头内，通电加热到设 走温度； g. 同时启动卡槽液压缸（1)和卡箍液压缸（2)前行，直到热熔模头分别完全插入管材 内壁和管件外壁要求深度位置； h. 同时启动卡槽液压缸（1)和卡箍液压缸（2)后退，卡箍液压缸（2)后速度退比卡槽 液压缸（1)后退速度快80%~120%，直到热熔模头分别从管材与管件上拔出后，停止卡槽液 压缸（1)和卡Ι??液压缸（2)后退； i. 快速将热熔模头取出，启动卡箍液压缸（2)前进，快速将熔融的管材内壁熔接段插 入到管件的外壁上，并保持压力直到熔接段完全冷却； j. 打开卡住管材与管件的前卡箍（3)和后卡箍（4)，将已熔接好的管材管件熔接体取 出。
【文档编号】B29C65/42GK105984129SQ201510046026
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年1月30日
【发明人】林世平
【申请人】林世平