专利名称：具有加强肋的塑料排水管的连接方法及其形成的管接头的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用电热熔带或热收縮带连接外壁具有螺旋加强肋 或等距环状加强肋的塑料排水管材的方法及该方法所形成的管接头。
背景技术：
塑料排水管道的主要工作载荷是外部七壤及地面车辆等的压力， 因此要求其有足够的环刚度。为了节省生产成本有效提高产品的环刚 度，大多数塑料排水管都釆用了结构壁结构，其中一种是在管材外壁 上有等螺距的螺旋加强肋或等距的直环加强肋，有的在加强助内还复
合有加强钢带，ZL200520112528.4就规定f这种产品(见图l)。采用 电热熔带来连接具有可焊性的塑料管材，具有密封好、防腐性好、管 道系统寿命一致等优点，是一种普遍采用较为理想的塑料排水管道连 接方法。但上述外壁有肋状结构的塑料排水管材，由于外壁凹凸不平 就无法采用电热熔带连接。
发明内容
本发明的目的是提供一种用热熔带或热收縮带从外部连接外表而 有螺旋加强肋或直环加强肋的塑料管材的方法。
本发明的另一个目的是，提供-1中在外壁具有螺旋加强肋或直.环 加强肋的塑料管材端部制作的一种可用于电热熔带或热收縮带连接的 管接头。
为实现上述之一个目的对于外表面有螺旋加强肋的管材，本发 明的方法是在管材连接区域内加强肋所形成的每一个螺旋槽道入口至 少设置一个挡水块，加强肋之间的空间用填充材料填平，形成一个包
括肋片顶端曲面、挡水块顶端面、填充材料外圆表面在内的同轴同.卩i:径圆柱面，在该圆柱面表面包覆一层厚度均匀、满足焊接要求、与管 材塑料材质相同的热塑性塑料连接层，将电热熔带或热收缩带包覆在 该层塑料连接层表面，实施对管材的电热熔或热收缩连接。
对于外表面为环状加强肋的管材，本发明的方法是在加强肋之间 的空间月j填充材料填平，形成--个包括肋片顶端曲面、挡水块顶端面、 填充材料外圆表面在内的同轴同直径圆柱面，在该圆柱面表面包覆 层厚度均匀、满足焊接要求、与管材塑料材质相同的热塑性塑料连接 层，将电热熔带或热收縮带包覆在该层塑料连接层表面，实施对管材 的电热熔或热收縮连接。
为形成上述职另一个目的，对于外表面有螺旋加强肋的管材，本 发明的管接头，包括在管端连接区域内加强肋所形成的每一个螺旋槽 道入口处至少设置一个挡水块，在管材连接区域内加强肋之间的空间 形成的填充材料，在肋片顶端曲面、挡水块顶端面、填充材料外圆表 面包覆的与管材塑料材质相同的热塑性塑料连接层，在该塑料连接层 表面包覆的电热熔带或热收縮带。
对于外表面为环状加强肋的管材，本发明的管接头，包括在管材 连接区域内加强肋之间的空间形成的填充材料，在肋片顶端曲面、填 充材料外圆表面包覆的与管材塑料材质相同的热塑性塑料连接层，在 该塑料连接层表面包覆的电热熔带或热收縮带。
对于外壁具有螺旋加强肋的塑料排水管，在其端部连接区域内根 据螺旋肋片的头数，在肋片间所形成的所有槽道入口处，设置至少一 道挡水块，防止介质顺槽道流动。该挡水块必须有足够厚度以保证其 顶端有一定的面积，其材料须与管材塑料相同，与肋片侧面及管材外 壁须熔焊相连，以保证固定牢固和密封性，其顶端曲面应光滑且与肋 片顶端在一个同轴圆柱面上。对于外壁具有直环加强助的塑料排水管 材，可以不设置挡水块。用填充材料将管材端部连接区域内助片间的 槽道空间填平，形成一个由肋片顶端曲面、挡水块顶端曲面及填充材 料外缘曲面共同组成的同轴圆柱面。在该圆柱面上再包覆一层厚度均 匀，且满足电热熔焊要求，与管材塑料相同的热塑性塑料连接层，该
7层塑料与肋片及挡水块顶端曲面必须是熔焊结合。如上结构则在管材 端头形成了 一个外层为与管材塑料相同的，可以用子电热熔带或热收 縮带连接的圆柱面接头。对于该接头可以进行常规的电热熔带或热收 縮带连接。该技术方案中，电热熔带或热收縮带与管接头外层塑料连 接层的熔焊连接或热粘接以及该塑料连接层与肋片及挡水块顶而的熔 焊连接形成了对管材输送介质完整的密封。该技术方案中填充层的作 用是对包覆塑料连接层的形成提供良好的支撑，以保证包覆塑料连接 层圆柱面的平整及在电熔或热收縮连接过程中不变形。因此，填充材 料应具有良好的填充性及热稳定性，以保证填充饱满无死角，所形成
的圆柱面规整平滑，以及在形成包覆塑料连接层(可能有热量产生) 和实施电热熔或热收縮连接时，传递导入的热量不会造成其软化变形。 本发明的一个实施例是填充材料釆用硬质发泡材料。
实现本发明的步骤包括，步骤一，对于外壁具有螺旋加强肋的塑 料排水管，首先以挤出成型方式采用装有挤出模头的手提式微型挤出 机在管材端部连接区域内肋片间所形成的所有槽道入口处，挤出成型 挡水块。该模头可以插入肋片间槽道内与肋片侧壁、管材外壁一起形 成一个封闭模腔，挤出机向模腔挤注塑料后拔出，经自然冷却即形成 规则的挡水块。挤出机上配有热空气喷头，在挤出前先用热空气对挤 注表面吹热加温，加之挤出熔融塑料自身的高温，可保证挤出的挡水 块与肋片及管壁熔合。也可采用预先注塑成型，与槽道截面相同有一 定厚度的挡水块预制件，来设置挡水块。安装挡水块之前，可先用表 面加热器将挡水块、肋片及管外壁接触表面加热至熔融状态，然后将 挡水块压入，即可保证熔合固定。或者直接将挡水块放置在固定位赏， 用手工热风焊方式对挡水块与肋片及管壁接触部位实施角焊缝堆焊亦 可。步骤二，采用二块以上内衬密封橡胶板，内径与肋片外径相配合 的弧形金属模板，包履固定在管端连接区域的肋片外圆上，形成肋片 间槽道的封闭空间，采用通用发泡设备通过模板上对应每个槽道所开 的孔，向封闭空间内注入硬质发泡材料，形成肋片间的填充。步骤三， 采用挤出机配置片材模头，在管材匀速转动过程中，向管端连接区域的外圆上挤出缠绕与管材塑料相同的塑料片材，并设置压滚实施滚压， 以保证缠绕的塑料片材与肋片及挡水块顶端曲面良好贴合及所形成的 圆柱面接头表面平滑圆整。挤出缠绕的塑料片材处于熔融温度，在滚 压作用下其热量足以使其与肋片及挡水块顶面熔合。通过上述歩骤即 可在管材端部制成一个可以实施电热熔带或热收缩带连接的接头。对 于环状加强肋的塑料排水管材，可以省略歩骤--。
如下将结合附图对本发明作进一歩说明
图1是现有技术外壁具有螺旋加强肋(内部复合冇加强钢带)的 塑料排水管材的示意图2是现有技术外壁具有等距环状加强肋的塑料排水管材的小意
图3是本发明中外壁具有螺旋加强肋塑料排水管材端部挡水块设 置示意图4图3的右视图5是本发明外壁具有加强肋的塑料排水管电热熔带或热收缩带 连接方法及结构示意图-， 图6是图5的右视图7a和图7b是本发明制作用于螺旋加强肋塑料排水管材的电热 熔或热收縮连接管接头方法歩骤一的示意图8是本发明制作用于螺旋加强肋塑料排水管材的电热熔或热收 縮连接管接头方法步骤一另一方案的示意图9a和图9b是本发明制作电热熔或热收縮连接管接头方法步骤 二示意图10是本发明制作电热熔或热收縮连接管接头方法步骤三示意图。
具体实施例方式
图5所示的方法与结构中，与管材塑料材质相同的挡水块3与肋片2的侧面管材1的外壁是熔烁连接，起到阻止介质顺肋片间槽道流
动外漏的作用。填充材料4将肋片2间的槽道空间填充与肋片2挡水 块3的顶端曲面共同形成一个同轴圆柱面起到对外层包覆的塑料连接 层5的支撑作用，与管材塑料材质相同的包覆塑料连接层5内表面与 肋片2、挡水块3的顶端曲面呈熔焊接合，电热烙带6 (或热收縮带) 与连接层5是电热熔(或热粘合)连接，如上结构形成了对外壁具有 螺旋加强肋或直环加强肋的塑料排水管材的完全密封的连接。本发明 的连接方法与结构用于直环加强肋塑料排水管连接时可不设挡水块3。
图3所示，对于外壁具有螺旋加强肋的塑料排水管材l，为了阻止 介质顺肋片2间的槽道流动外漏，当肋片2为多头螺旋时，在管材端 部连接区域内所有的槽道入口处设置至少一道挡水块。
图7a和图7b所示为本发明制作外壁具有螺旋加强肋的塑料排水 管的电热熔(或热收縮)接头方法的步骤一。采用装有挤出模头7的 手提式微型挤出机8以注射方式成型挡水块3。将挤出模头7插入肋片 2间槽道底部，其与肋片2的侧壁、管材1的外壁共同形成一个封闭模 腔，用挤出机8向模腔内注满塑料，将模头拔出自然冷却后则形成挡 水块3。
图8所示为步骤一的另外一个方案。以注塑方式预先制作出与管 材塑料相同材质的挡水块3，将挡水块3以热对焊的方式固定在图2 所述位置，或将挡水块3就位后，用手工热风焊的方式进行角焊固定。
图9a和图9b所示为本发明制作管接头方法的步骤二。将内衬有 密封橡胶板10的弧形金属模板9包履固定在管接头区域肋片2的外圆 上，形成了由肋片2、管材1外壁、挡水块3及模板9共同组成的封闭 槽道空间，采用通用发泡设备11通过模板9上对应槽道的开孔，注入 硬质发泡材料12，等其发泡、硬化后将模板9取下则形成了肋片2问 的完整填充。
图IO所示为本发明制作管接头方法的歩骤三。釆用配置有片材挤 出模头15的挤出机13，在管材1匀速转动中向管接头区域的外圆上挤 出缠绕与管材塑料材质相同的塑料片材5，并设置压滚14同时对缠绕片材5实施滚压，在包覆片材冷却后则形成平滑圆整圆柱面的接头连
接层。热塑性塑料连接层的厚度是2.5-8.0毫米，优选3.2-5.0毫米。
权利要求
1.一种外表面有凸出的螺旋加强肋的热塑性塑料管材的连接方法，该方法包括，在管材连接区域内加强肋所形成的每一个螺旋槽道入口至少设置一个挡水块，加强肋之间的空间用填充材料填平，形成一个包括肋片顶端曲面、挡水块顶端面、填充材料外圆表面在内的同轴同直径圆柱面，在该圆柱面表面包覆一层厚度均匀、满足焊接要求、与管材塑料材质相同的热塑性塑料连接层，将电热熔带或热收缩带包覆在该层塑料连接层表面，实施对管材的电热熔或热收缩连接。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述挡水块采用与管 材塑料材质相同的塑料，其与肋片及管材接触面均为熔焊连接，且其 顶端与塑料连接层有足够的接触焊接面，其顶端面平整且与相接肋片 顶端在同一个圆柱面上；所述填充材料是一种可注入成型的硬质发泡材料，其填充饱满、 无死角，所形成的圆柱面与肋片顶端曲面、挡水块顶端曲面同轴同直 径平滑相接，该填充材料具有良好的热稳定性，以保证在实施电热熔 或热收縮连接时，导入的热量不会造成其软化变形，起到支撑作用；所述热塑性塑料连接层的材料与管材塑料材质相同，厚度是 2.5-8.0毫米，与肋片及挡水块顶端面熔焊相接。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于所述热塑性塑料连接 层的厚度是3.2-5.0毫米。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的挡水块是以挤 出成型或预制件焊接的形式设置在管材端部连接区域内肋片间的槽 道上；所述的发泡材料是以模腔注射的形式在管材端部连接区域内肋 片间的槽道空间内填充；所述的塑料连接层是以挤出片材缠绕成型的形式，包覆在管材端 部连接长度上所形成的圆柱体表面。
5. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于所述挤出成型的挡水 块是通过使用配有模头的手提微型挤出机，将模头插入肋片间的槽道 内向由槽道与肋片侧壁及管材外壁形成的封闭模腔内挤注塑料后拔 出，自然冷却形成的；所述填充材料是通过采川内衬密封橡胶板且内圆:良径与管材肋 片外圆相配的金属模板包覆固定在管材端部连接区域外缘上，形成肋 片间槽道的封闭空间，使用通用发泡设备从模板上的开孔向封闭空间 注入发泡材料形成的；所述塑料连接层是采用片材挤出机，向匀速转动的管材端部连接 区域的外圆挤出缠绕与管材塑料材质相同的塑料片材，并由转动的压 滚对缠绕的塑料片材实施滚压，片材冷却后形成。—
6. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于所述预制形式的挡水 块是采用注塑成型的方式制成材质与管材塑料相同，形状与肋片间槽 道横截面相同的挡水块制件，采取热对焊或热风焊的形式将挡水块制 件焊接固定在槽道内而形成的；所述填充材料是通过采用内衬密封橡胶板且内圆直径与管材肋 片外圆相配的金属模板包覆固定在管材端部连接区域外缘上，形成肋 片间槽道的封闭空间，使用通用发泡设备从模板上的开孔向封闭空间 注入发泡材料形成的；所述塑料连接层是采用片材挤出机，向匀速转动的管材端部连接 区域的外圆挤出缠绕与管材塑料材质相同的塑料片材，并由转动的压 滚对缠绕的塑料片材实施滚压，片材冷却后形成。
7. —种外表面有凸出的环状加强肋的热塑性塑料管材的连接方 法，该方法包括，在加强肋之间的空间用填充材料填平，形成一个包 括肋片顶端曲面、挡水块顶端面、填充材料外圆表面在内的同轴同直 径圆柱面，在该圆柱面表面包覆一层厚度均匀、满足焊接要求、与管 材塑料材质相同的热塑性塑料连接层，将电热熔带或热收縮带包覆在 该层塑料连接层表面，实施对管材的电热熔或热收缩连接。
8. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于所述填充材料是-种可注入成型的硬质发泡材料，其填充饱满、无死角，所形成的圆柱面 与肋片顶端曲面、挡水块顶端曲面同轴同直径平滑相接，该填充材枓 具有良好的热稳定性，以保证在实施电热熔或热收缩连接时，导入的 热量不会造成其软化变形，起到支撑作用；所述热塑性塑料连接层的材料与管材塑料材质相同，厚度是 2.5-8.0毫米，与肋片及挡水块顶端面熔焊相接。
9. 根据权利要求8所述的方法，其特征在于所述热塑性塑料连接 层的厚度是3.2-5.0毫米。
10. 根据权利要求8所述的方法，其特征在于所述填充材料是以 模腔注射的形式在管材端部连接区域内肋片间的槽道空间内填充的 发泡材料；所述的塑料连接层是以挤出片材缠绕成型的形式，包覆在管材端 部连接长度上所形成的圆柱体表面。
11. 根据权利要求IO所述的方法，其特征在于所述填充材料是通 过采用内衬密封橡胶板且内圆直径与管材肋片外圆相配的金属模板 包覆固定在管材端部连接区域外缘一 t:，形成肋片间槽道的封闭空间， 使用通用发泡设备从模板上的开孔向封闭空间注入发泡材料形成的；所述塑料连接层是采用片材挤出机，向匀速转动的管材端部连接 区域的外圆挤出缠绕与管材塑料材质相同的塑料片材，并由转动的压 滚对缠绕的塑料片材实施滚压，片材冷却后形成。
12. —种由权利要求l所述连接方法形成的管接头，包括在管材 连接区域内加强肋所形成的每一个螺旋槽道入口设置的至少一个挡 水块，用于填平加强肋之间空间的填充材料，由肋片顶端曲面、挡水 块顶端面、填充材料外圆表面形成的同轴同直径圆柱面，包覆该圆柱 面表面的一层厚度均匀、满足焊接要求、与管材塑料材质相同的热塑 性塑料连接层，包覆在该层塑料连接层表面，实施对管材的电热熔或 热收縮连接的电热熔带或热收縮带。
13. —种由权利要求7所述连接方法形成的管接头，包括用于填 平加强肋之间空间的填充材料，由肋片顶端曲面、填充材料外圆表面形成的同轴同直径圆柱面，包覆该圆柱面表面的一层厚度均匀、满足 焊接要求、与管材塑料材质相同的热塑性塑料连接层，包覆在该层塑 料连接层表面，实施对管材的电热熔或热收缩连接的电热熔带或热收 縮带。
全文摘要
本发明提供一种表面具有螺旋或环状加强肋的热塑性塑料排水管材的连接方法，以及该方法所形成的管接头。连接方法包括在管材端部连接区域的螺旋肋片间设置挡水块，用具有热稳定性的填充材料填充肋片间槽道，在肋片外圆包履连接塑料层形成圆柱形管接头，用电热熔带或热收缩带对管接头进行连接。所说的管接头包括螺旋肋片间设置的挡水块，肋片间槽道内填充的发泡材料和以挤出片材缠绕形式包履的连接塑料层。本发明解决了此类管材由于外壁凹凸不平无法采用电热熔带连接的问题。
文档编号F16L47/02GK101592279SQ20091014026
公开日2009年12月2日 申请日期2009年7月7日 优先权日2009年7月7日
发明者何轶良 申请人:哈尔滨斯达维机械制造有限公司