具有加強肋的塑料排水管的連接方法及其形成的管接頭的製作方法

2023-05-05 04:07:31 1

專利名稱：具有加強肋的塑料排水管的連接方法及其形成的管接頭的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用電熱熔帶或熱收縮帶連接外壁具有螺旋加強肋 或等距環狀加強肋的塑料排水管材的方法及該方法所形成的管接頭。
背景技術：
塑料排水管道的主要工作載荷是外部七壤及地面車輛等的壓力， 因此要求其有足夠的環剛度。為了節省生產成本有效提高產品的環剛 度，大多數塑料排水管都釆用了結構壁結構，其中一種是在管材外壁 上有等螺距的螺旋加強肋或等距的直環加強肋，有的在加強助內還復
合有加強鋼帶，ZL200520112528.4就規定f這種產品(見圖l)。採用 電熱熔帶來連接具有可焊性的塑料管材，具有密封好、防腐性好、管 道系統壽命一致等優點，是一種普遍採用較為理想的塑料排水管道連 接方法。但上述外壁有肋狀結構的塑料排水管材，由於外壁凹凸不平 就無法採用電熱熔帶連接。

發明內容
本發明的目的是提供一種用熱熔帶或熱收縮帶從外部連接外表而 有螺旋加強肋或直環加強肋的塑料管材的方法。
本發明的另一個目的是，提供-1中在外壁具有螺旋加強肋或直.環 加強肋的塑料管材端部製作的一種可用於電熱熔帶或熱收縮帶連接的 管接頭。
為實現上述之一個目的對於外表面有螺旋加強肋的管材，本發 明的方法是在管材連接區域內加強肋所形成的每一個螺旋槽道入口至 少設置一個擋水塊，加強肋之間的空間用填充材料填平，形成一個包
括肋片頂端曲面、擋水塊頂端面、填充材料外圓表面在內的同軸同.卩i:徑圓柱面，在該圓柱面表面包覆一層厚度均勻、滿足焊接要求、與管 材塑料材質相同的熱塑性塑料連接層，將電熱熔帶或熱收縮帶包覆在 該層塑料連接層表面，實施對管材的電熱熔或熱收縮連接。
對於外表面為環狀加強肋的管材，本發明的方法是在加強肋之間 的空間月j填充材料填平，形成--個包括肋片頂端曲面、擋水塊頂端面、 填充材料外圓表面在內的同軸同直徑圓柱面，在該圓柱面表面包覆 層厚度均勻、滿足焊接要求、與管材塑料材質相同的熱塑性塑料連接 層，將電熱熔帶或熱收縮帶包覆在該層塑料連接層表面，實施對管材 的電熱熔或熱收縮連接。
為形成上述職另一個目的，對於外表面有螺旋加強肋的管材，本 發明的管接頭，包括在管端連接區域內加強肋所形成的每一個螺旋槽 道入口處至少設置一個擋水塊，在管材連接區域內加強肋之間的空間 形成的填充材料，在肋片頂端曲面、擋水塊頂端面、填充材料外圓表 麵包覆的與管材塑料材質相同的熱塑性塑料連接層，在該塑料連接層 表面包覆的電熱熔帶或熱收縮帶。
對於外表面為環狀加強肋的管材，本發明的管接頭，包括在管材 連接區域內加強肋之間的空間形成的填充材料，在肋片頂端曲面、填 充材料外圓表面包覆的與管材塑料材質相同的熱塑性塑料連接層，在 該塑料連接層表面包覆的電熱熔帶或熱收縮帶。
對於外壁具有螺旋加強肋的塑料排水管，在其端部連接區域內根 據螺旋肋片的頭數，在肋片間所形成的所有槽道入口處，設置至少一 道擋水塊，防止介質順槽道流動。該擋水塊必須有足夠厚度以保證其 頂端有一定的面積，其材料須與管材塑料相同，與肋片側面及管材外 壁須熔焊相連，以保證固定牢固和密封性，其頂端曲面應光滑且與肋 片頂端在一個同軸圓柱面上。對於外壁具有直環加強助的塑料排水管 材，可以不設置擋水塊。用填充材料將管材端部連接區域內助片間的 槽道空間填平，形成一個由肋片頂端曲面、擋水塊頂端曲面及填充材 料外緣曲面共同組成的同軸圓柱面。在該圓柱面上再包覆一層厚度均 勻，且滿足電熱熔焊要求，與管材塑料相同的熱塑性塑料連接層，該
7層塑料與肋片及擋水塊頂端曲面必須是熔焊結合。如上結構則在管材 端頭形成了 一個外層為與管材塑料相同的，可以用子電熱熔帶或熱收 縮帶連接的圓柱面接頭。對於該接頭可以進行常規的電熱熔帶或熱收 縮帶連接。該技術方案中，電熱熔帶或熱收縮帶與管接頭外層塑料連 接層的熔焊連接或熱粘接以及該塑料連接層與肋片及擋水塊頂而的熔 焊連接形成了對管材輸送介質完整的密封。該技術方案中填充層的作 用是對包覆塑料連接層的形成提供良好的支撐，以保證包覆塑料連接 層圓柱面的平整及在電熔或熱收縮連接過程中不變形。因此，填充材 料應具有良好的填充性及熱穩定性，以保證填充飽滿無死角，所形成
的圓柱面規整平滑，以及在形成包覆塑料連接層(可能有熱量產生) 和實施電熱熔或熱收縮連接時，傳遞導入的熱量不會造成其軟化變形。 本發明的一個實施例是填充材料釆用硬質發泡材料。
實現本發明的步驟包括，步驟一，對於外壁具有螺旋加強肋的塑 料排水管，首先以擠出成型方式採用裝有擠出模頭的手提式微型擠出 機在管材端部連接區域內肋片間所形成的所有槽道入口處，擠出成型 擋水塊。該模頭可以插入肋片間槽道內與肋片側壁、管材外壁一起形 成一個封閉模腔，擠出機向模腔擠注塑料後拔出，經自然冷卻即形成 規則的擋水塊。擠出機上配有熱空氣噴頭，在擠出前先用熱空氣對擠 注表面吹熱加溫，加之擠出熔融塑料自身的高溫，可保證擠出的擋水 塊與肋片及管壁熔合。也可採用預先注塑成型，與槽道截面相同有一 定厚度的擋水塊預製件，來設置擋水塊。安裝擋水塊之前，可先用表 面加熱器將擋水塊、肋片及管外壁接觸表面加熱至熔融狀態，然後將 擋水塊壓入，即可保證熔合固定。或者直接將擋水塊放置在固定位賞， 用手工熱風焊方式對擋水塊與肋片及管壁接觸部位實施角焊縫堆焊亦 可。步驟二，採用二塊以上內襯密封橡膠板，內徑與肋片外徑相配合 的弧形金屬模板，包履固定在管端連接區域的肋片外圓上，形成肋片 間槽道的封閉空間，採用通用發泡設備通過模板上對應每個槽道所開 的孔，向封閉空間內注入硬質發泡材料，形成肋片間的填充。步驟三， 採用擠出機配置片材模頭，在管材勻速轉動過程中，向管端連接區域的外圓上擠出纏繞與管材塑料相同的塑料片材，並設置壓滾實施滾壓， 以保證纏繞的塑料片材與肋片及擋水塊頂端曲面良好貼合及所形成的 圓柱面接頭表面平滑圓整。擠出纏繞的塑料片材處於熔融溫度，在滾 壓作用下其熱量足以使其與肋片及擋水塊頂面熔合。通過上述歩驟即 可在管材端部製成一個可以實施電熱熔帶或熱收縮帶連接的接頭。對 於環狀加強肋的塑料排水管材，可以省略歩驟--。


如下將結合附圖對本發明作進一歩說明
圖1是現有技術外壁具有螺旋加強肋(內部複合冇加強鋼帶)的 塑料排水管材的示意圖2是現有技術外壁具有等距環狀加強肋的塑料排水管材的小意
圖3是本發明中外壁具有螺旋加強肋塑料排水管材端部擋水塊設 置示意圖4圖3的右視圖5是本發明外壁具有加強肋的塑料排水管電熱熔帶或熱收縮帶 連接方法及結構示意圖-， 圖6是圖5的右視圖7a和圖7b是本發明製作用於螺旋加強肋塑料排水管材的電熱 熔或熱收縮連接管接頭方法歩驟一的示意圖8是本發明製作用於螺旋加強肋塑料排水管材的電熱熔或熱收 縮連接管接頭方法步驟一另一方案的示意圖9a和圖9b是本發明製作電熱熔或熱收縮連接管接頭方法步驟 二示意圖10是本發明製作電熱熔或熱收縮連接管接頭方法步驟三示意圖。
具體實施例方式
圖5所示的方法與結構中，與管材塑料材質相同的擋水塊3與肋片2的側面管材1的外壁是熔爍連接，起到阻止介質順肋片間槽道流
動外漏的作用。填充材料4將肋片2間的槽道空間填充與肋片2擋水 塊3的頂端曲面共同形成一個同軸圓柱面起到對外層包覆的塑料連接 層5的支撐作用，與管材塑料材質相同的包覆塑料連接層5內表面與 肋片2、擋水塊3的頂端曲面呈熔焊接合，電熱烙帶6 (或熱收縮帶) 與連接層5是電熱熔(或熱粘合)連接，如上結構形成了對外壁具有 螺旋加強肋或直環加強肋的塑料排水管材的完全密封的連接。本發明 的連接方法與結構用於直環加強肋塑料排水管連接時可不設擋水塊3。
圖3所示，對於外壁具有螺旋加強肋的塑料排水管材l，為了阻止 介質順肋片2間的槽道流動外漏，當肋片2為多頭螺旋時，在管材端 部連接區域內所有的槽道入口處設置至少一道擋水塊。
圖7a和圖7b所示為本發明製作外壁具有螺旋加強肋的塑料排水 管的電熱熔(或熱收縮)接頭方法的步驟一。採用裝有擠出模頭7的 手提式微型擠出機8以注射方式成型擋水塊3。將擠出模頭7插入肋片 2間槽道底部，其與肋片2的側壁、管材1的外壁共同形成一個封閉模 腔，用擠出機8向模腔內注滿塑料，將模頭拔出自然冷卻後則形成擋 水塊3。
圖8所示為步驟一的另外一個方案。以注塑方式預先製作出與管 材塑料相同材質的擋水塊3，將擋水塊3以熱對焊的方式固定在圖2 所述位置，或將擋水塊3就位後，用手工熱風焊的方式進行角焊固定。
圖9a和圖9b所示為本發明製作管接頭方法的步驟二。將內襯有 密封橡膠板10的弧形金屬模板9包履固定在管接頭區域肋片2的外圓 上，形成了由肋片2、管材1外壁、擋水塊3及模板9共同組成的封閉 槽道空間，採用通用發泡設備11通過模板9上對應槽道的開孔，注入 硬質發泡材料12，等其發泡、硬化後將模板9取下則形成了肋片2問 的完整填充。
圖IO所示為本發明製作管接頭方法的歩驟三。釆用配置有片材擠 出模頭15的擠出機13，在管材1勻速轉動中向管接頭區域的外圓上擠 出纏繞與管材塑料材質相同的塑料片材5，並設置壓滾14同時對纏繞片材5實施滾壓，在包覆片材冷卻後則形成平滑圓整圓柱面的接頭連
接層。熱塑性塑料連接層的厚度是2.5-8.0毫米，優選3.2-5.0毫米。
權利要求
1.一種外表面有凸出的螺旋加強肋的熱塑性塑料管材的連接方法，該方法包括，在管材連接區域內加強肋所形成的每一個螺旋槽道入口至少設置一個擋水塊，加強肋之間的空間用填充材料填平，形成一個包括肋片頂端曲面、擋水塊頂端面、填充材料外圓表面在內的同軸同直徑圓柱面，在該圓柱面表面包覆一層厚度均勻、滿足焊接要求、與管材塑料材質相同的熱塑性塑料連接層，將電熱熔帶或熱收縮帶包覆在該層塑料連接層表面，實施對管材的電熱熔或熱收縮連接。
2. 根據權利要求1所述的方法，其特徵在於所述擋水塊採用與管 材塑料材質相同的塑料，其與肋片及管材接觸面均為熔焊連接，且其 頂端與塑料連接層有足夠的接觸焊接面，其頂端面平整且與相接肋片 頂端在同一個圓柱面上；所述填充材料是一種可注入成型的硬質發泡材料，其填充飽滿、 無死角，所形成的圓柱面與肋片頂端曲面、擋水塊頂端曲面同軸同直 徑平滑相接，該填充材料具有良好的熱穩定性，以保證在實施電熱熔 或熱收縮連接時，導入的熱量不會造成其軟化變形，起到支撐作用；所述熱塑性塑料連接層的材料與管材塑料材質相同，厚度是 2.5-8.0毫米，與肋片及擋水塊頂端面熔焊相接。
3.根據權利要求2所述的方法，其特徵在於所述熱塑性塑料連接 層的厚度是3.2-5.0毫米。
4.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於所述的擋水塊是以擠 出成型或預製件焊接的形式設置在管材端部連接區域內肋片間的槽 道上；所述的發泡材料是以模腔注射的形式在管材端部連接區域內肋 片間的槽道空間內填充；所述的塑料連接層是以擠出片材纏繞成型的形式，包覆在管材端 部連接長度上所形成的圓柱體表面。
5. 根據權利要求4所述的方法，其特徵在於所述擠出成型的擋水 塊是通過使用配有模頭的手提微型擠出機，將模頭插入肋片間的槽道 內向由槽道與肋片側壁及管材外壁形成的封閉模腔內擠注塑料後拔 出，自然冷卻形成的；所述填充材料是通過採川內襯密封橡膠板且內圓:良徑與管材肋 片外圓相配的金屬模板包覆固定在管材端部連接區域外緣上，形成肋 片間槽道的封閉空間，使用通用發泡設備從模板上的開孔向封閉空間 注入發泡材料形成的；所述塑料連接層是採用片材擠出機，向勻速轉動的管材端部連接 區域的外圓擠出纏繞與管材塑料材質相同的塑料片材，並由轉動的壓 滾對纏繞的塑料片材實施滾壓，片材冷卻後形成。—
6. 根據權利要求4所述的方法，其特徵在於所述預製形式的擋水 塊是採用注塑成型的方式製成材質與管材塑料相同，形狀與肋片間槽 道橫截面相同的擋水塊製件，採取熱對焊或熱風焊的形式將擋水塊制 件焊接固定在槽道內而形成的；所述填充材料是通過採用內襯密封橡膠板且內圓直徑與管材肋 片外圓相配的金屬模板包覆固定在管材端部連接區域外緣上，形成肋 片間槽道的封閉空間，使用通用發泡設備從模板上的開孔向封閉空間 注入發泡材料形成的；所述塑料連接層是採用片材擠出機，向勻速轉動的管材端部連接 區域的外圓擠出纏繞與管材塑料材質相同的塑料片材，並由轉動的壓 滾對纏繞的塑料片材實施滾壓，片材冷卻後形成。
7. —種外表面有凸出的環狀加強肋的熱塑性塑料管材的連接方 法，該方法包括，在加強肋之間的空間用填充材料填平，形成一個包 括肋片頂端曲面、擋水塊頂端面、填充材料外圓表面在內的同軸同直 徑圓柱面，在該圓柱面表面包覆一層厚度均勻、滿足焊接要求、與管 材塑料材質相同的熱塑性塑料連接層，將電熱熔帶或熱收縮帶包覆在 該層塑料連接層表面，實施對管材的電熱熔或熱收縮連接。
8. 根據權利要求7所述的方法，其特徵在於所述填充材料是-種可注入成型的硬質發泡材料，其填充飽滿、無死角，所形成的圓柱面 與肋片頂端曲面、擋水塊頂端曲面同軸同直徑平滑相接，該填充材枓 具有良好的熱穩定性，以保證在實施電熱熔或熱收縮連接時，導入的 熱量不會造成其軟化變形，起到支撐作用；所述熱塑性塑料連接層的材料與管材塑料材質相同，厚度是 2.5-8.0毫米，與肋片及擋水塊頂端面熔焊相接。
9. 根據權利要求8所述的方法，其特徵在於所述熱塑性塑料連接 層的厚度是3.2-5.0毫米。
10. 根據權利要求8所述的方法，其特徵在於所述填充材料是以 模腔注射的形式在管材端部連接區域內肋片間的槽道空間內填充的 發泡材料；所述的塑料連接層是以擠出片材纏繞成型的形式，包覆在管材端 部連接長度上所形成的圓柱體表面。
11. 根據權利要求IO所述的方法，其特徵在於所述填充材料是通 過採用內襯密封橡膠板且內圓直徑與管材肋片外圓相配的金屬模板 包覆固定在管材端部連接區域外緣一 t:，形成肋片間槽道的封閉空間， 使用通用發泡設備從模板上的開孔向封閉空間注入發泡材料形成的；所述塑料連接層是採用片材擠出機，向勻速轉動的管材端部連接 區域的外圓擠出纏繞與管材塑料材質相同的塑料片材，並由轉動的壓 滾對纏繞的塑料片材實施滾壓，片材冷卻後形成。
12. —種由權利要求l所述連接方法形成的管接頭，包括在管材 連接區域內加強肋所形成的每一個螺旋槽道入口設置的至少一個擋 水塊，用於填平加強肋之間空間的填充材料，由肋片頂端曲面、擋水 塊頂端面、填充材料外圓表面形成的同軸同直徑圓柱面，包覆該圓柱 面表面的一層厚度均勻、滿足焊接要求、與管材塑料材質相同的熱塑 性塑料連接層，包覆在該層塑料連接層表面，實施對管材的電熱熔或 熱收縮連接的電熱熔帶或熱收縮帶。
13. —種由權利要求7所述連接方法形成的管接頭，包括用於填 平加強肋之間空間的填充材料，由肋片頂端曲面、填充材料外圓表面形成的同軸同直徑圓柱面，包覆該圓柱面表面的一層厚度均勻、滿足 焊接要求、與管材塑料材質相同的熱塑性塑料連接層，包覆在該層塑 料連接層表面，實施對管材的電熱熔或熱收縮連接的電熱熔帶或熱收 縮帶。
全文摘要
本發明提供一種表面具有螺旋或環狀加強肋的熱塑性塑料排水管材的連接方法，以及該方法所形成的管接頭。連接方法包括在管材端部連接區域的螺旋肋片間設置擋水塊，用具有熱穩定性的填充材料填充肋片間槽道，在肋片外圓包履連接塑料層形成圓柱形管接頭，用電熱熔帶或熱收縮帶對管接頭進行連接。所說的管接頭包括螺旋肋片間設置的擋水塊，肋片間槽道內填充的發泡材料和以擠出片材纏繞形式包履的連接塑料層。本發明解決了此類管材由於外壁凹凸不平無法採用電熱熔帶連接的問題。
文檔編號F16L47/02GK101592279SQ20091014026
公開日2009年12月2日 申請日期2009年7月7日 優先權日2009年7月7日
發明者何軼良 申請人:哈爾濱斯達維機械製造有限公司