用於形成適用於剛性塑料管連接的板材的設備和方法
2024-03-20 17:05:05
專利名稱：用於形成適用於剛性塑料管連接的板材的設備和方法
技術領域：
本發明涉及一種用於形成板材的方法和設備，所述板材用於連接被用作水管、煤氣管、汙水管和排水管的剛性塑料管。具體地說，本發明涉及一種用於形成板材的方法和設備，所述板材用於連接剛性塑料管，能夠用此方式簡便地和牢固地連接剛性塑料管，即使用一熔化網(fused-Las)，通過一對成型輥，通過撕裂、加熱和拉拔一金屬板以形成均勻的孔而形成所述熔化網，連續的波形圖案被形成在熔化網上，同時，熔化網被成型輥固定。
剛性塑料管，例如水管、煤氣管、汙水管和排水管被形成特定的長度，作為將所述管彼此連接和結合在一起的熱熔接方法，具有對接熔接、套接熔接和板材熔接等方式。
日本公開的專利申請平4-171392所介紹的套接熔接方法具有不方便之處，即選擇具有一對應於剛性塑料管直徑的尺寸的管連接器，剛性塑料管與管連接器必須被彼此配合。如果管的端部變位或彎曲，管不能被使用。
此外，現有技術具有一種結構，通過製造工序中的起泡沫工步，絕緣線被製造成一螺旋型電熱絲，通過放在一注射成型模中，電熱絲被注射成形，製成一最終產品，於是電熱絲被插入管連接器。
因此，具有幾個問題，根據管子的直徑，當形成產品時，注射成形設備必須增加體積，對應於注射成形設備的體積，產品的成本相當地高。
當圓形的剛性塑料管被連接時，能量並不是均勻地提供到整個表面，因此，不能提供一均勻的熔化效果。如果在完成熔接之後供水，由於液壓壓力，發生洩漏，發生環境汙染，自來水被浪費。
韓國實用新型124493(1998年7月12日授權)所介紹的板材熔接方法具有這樣的問題，即板材的母材把電熱絲製成一網形線圈，使用低密度聚乙烯(LDPE)以保護撓性，但是由於它與被用作剛性塑料管的母材的高密度聚乙烯(HDPE)具有不同的物理特性和熔化點，所述剛性塑料管被連接到板材上，當被彼此連接在一起時，板材和剛性塑料管不能起到單一整體的作用。
特別是，在熱塑樹脂(LD，MD，HDPE)中，當使用加熱器或電熱絲加熱之後，通過外部震動和液壓壓力，應用對接熔接或板材熔接方法的地下的埋層結構可以輕易地被分開。
要求化學熱穩定性的熱塑樹脂在相同的熔化點和物理特性下被連接是重要的和完美的。
此外，一樹脂板通過注射成形而被形成之後，一連接空間和一熱平衡器被彼此整體地形成，一適合於連接空間和熱平衡器的尺寸的網狀線圈被連接在集成的連接空間和熱平衡器上，一用於提供能源的熱連接被連接，從而，作為一熔化結合板而被使用，所述板是一管熔接部件。
在上述方法中，當連接空間和熱平衡器被整體注射成形時，大直徑的(1000mm或更大)汙水管和排水管被埋在地下。所以，方法要求不同的工藝，例如注射成形和網狀連接，因而，導致製造成本的上升。
此外，網狀線圈是一縱向雙面對稱結構，中心在樹脂板兩側的連接空間上，熱平衡器位於樹脂板的中心，以便接受能量。然而，當樹脂板包住管子後，如果能量被供給連接終端，僅僅在LD樹脂板的一部分，非接觸區域到達熔化點，由於過熱，接觸區域導致剛性塑料管變形。
在圍繞管子圓周的樹脂板的交匯處，由於產生火花，需要間隙以阻止火花。然而，在間隙處產生洩漏，因而，就有浪費資源、嚴重汙染地球、經濟損失和類似的後果。
在凹陷區域，也就是重疊部分，樹脂熔點是220度，樹脂板重疊部分的樹脂粘合劑的熔點是120度。如果重疊部分被完全壓下，則出現火花，此後由於過熱，在凹陷部分著火。
此外，由於網狀線圈被彼此編織在一起，電阻不均勻，具有很大的電阻差。所以，一高電阻值部分是凹陷的，發生火災，因此，很難製造線圈，不能保證安全。
本發明的目的是提供一熔化網，通過在金屬板上形成孔，然後加熱金屬板並拉伸金屬板，使孔的尺寸和間隔均勻，使電阻分布均勻而形成上述熔化網。
本發明另一個目的是提供一種用於將一樹脂板和一熔化網製成一整體的方法和設備，即使樹脂板和熔化網通過一對成型輥之間，同時在轉動期間，成型輥被加熱，使用成型輥上的不平坦的零件形成不平坦的表面。
本發明另一個目的是在熔接管的內部以規則的間距形成波形的凸起和凹槽，將熔化網整體地固定在熔化表面上以熔化剛性塑料管。
本發明另一個目的是提供一板材成型設備，根據剛性塑料管的直徑，自由地調整寬度和長度，能夠製造一板材。
本發明另一個目的是阻止洩漏，由於在熔接之後，在與水洩漏方向相反的方向上，波形圖案被形成在凸起和凹槽上。
在本發明中，在板材表面側部的重疊部分，形成一切割表面，波形圖案被連續地形成在熔化表面內側的凸起和凹槽上，同時熔化網被整體地固定，用於熔化剛性塑料管。
在本發明中，金屬板被撕裂，被加熱到300～600度，被拉拔以形成均勻尺寸的孔，與一單線相連的熔化網被安裝在樹脂板上。通過成型輥，波形圖案的不均勻的表面被形成在樹脂板上，因此，將熔化網和樹脂板形成一整體。
通過結合附圖對本發明優選實施例所進行的描述，本發明別的優點和特徵將變得更加清楚，附圖中
圖1顯示了本發明的板材成型設備的安裝狀態；圖2顯示了本發明的板材成型設備的操作狀態；圖3是一透視圖，顯示了本發明的板材；圖4顯示了使用本發明的剛性塑料管的被連接狀態；圖5是一平面視圖，顯示了本發明的展開狀態；
圖6是一前視圖，顯示了本發明的展開狀態；圖7是本發明的一放大橫截面視圖；圖8是一放大的橫截面視圖，顯示了符合本發明的熔化網；圖9是一平面視圖，顯示了符合本發明另一實施例的被完成的板材；圖10是圖9的一放大的橫截面視圖。
下文將結合附圖對本發明優選實施例進行描述。
通過下述步驟製造一熔合板材1。提供具有圈形或切成預定尺寸內具有切口的金屬板。孔37以垂直形式被形成在金屬板上，金屬板被加熱，在溫度為300～600度時拉拔。當金屬板被拉拔時，由於加熱，孔被延長，因此，一完全被連接的熔化網3被制出。在對熔化網3處理之後，導板23提供一用樹脂成形的樹脂板2，一熔化網3被設置在樹脂板2的上側。當熔化網3被設置在樹脂板2的上部時，使它們通過具有波形的第一不平坦部分45的第一成型輥22和具有直線形不平坦部分45』的第二成型輥22』和第一和第二成型輥22、22』加熱到200度。此時連續地被形成的凸起7和凹槽8被整體地形成在樹脂板2和熔化網3上，因此，板材1被制出。
在加工熔化網工序中，在加熱到300～600度的加熱工步中，孔37被擴展，由於在真空條件下被熱處理，彈性減少。此外，金屬板被打孔、加熱和拉拔，用以等間距地形成孔37，因此，當剛性管11和11』被熔合時，提供均勻的電流。
一金屬篩網可以被用做熔化網3，如果金屬篩網被放在樹脂板2上，使它們通過成型輥22和22』，形成波形的凸起7和凹槽8，因此，熔化網3被整體地固定在樹脂板2上。
加熱成型輥22和22』容易將熔化網3壓緊和固定在樹脂板2上。然而，不加熱成型輥22和22』樹脂板2和3也可以被形成一整體。
下文將詳盡介紹使用板材成型設備21形成板材1的方法和結構。
按照本發明的板材成型設備被支柱25支撐，在上側具有成型輥22和22』成型輥22和22』內具有電熱絲，通過電流控制溫度。
除了使用電力之外，可以利用油或別的材料對成型輥22和22』的溫度進行控制。成型輥22和22』具有分別用於形成凸起7和凹槽8的不平坦部分。在轉動期間，成型輥22和22』將熔化網3和樹脂板2形成為一整體，因此，製造了一熔合板材1。
與成型輥22和22』相連的控制杆33被支撐在控制空間34內的一控制板32上，通過上板35與控制軸36相連。控制杆33移動成型輥22並使成型輥22』轉動，隨後，利用皮帶30和31或齒輪使成型輥22轉動。
一控制元件24被安置在成型輥22的一側，控制電動機26的操作，通過一鏈條28，使用被減速器27所減速的驅動力轉動旋轉軸29，所述控制元件24通過皮帶30和31控制成型輥22和22』的溫度。
導板23被設置在成型輥22和22』的兩側，用於提供樹脂板2和熔化網3，因此，提供了一用於形成板材1的板材成型設備21。
通過控制元件24驅動電動機26，板材成型設備21傳遞驅動能，因此，使成型輥22和22』轉動，利用成型輥22和22』內部的電熱絲，將成型輥22和22』加熱到200度。樹脂板2和3被堆在導板23上並被提供到成型輥22和22』之間。
被提供到成型輥22和22』之間的樹脂板和3通過被加熱和轉動的成型輥22和22』之間，被波形的不平坦部分45所擠壓，因此，樹脂板2被熔化並與熔化網3形成一整體，同時，波形圖案的凸起7和凹槽8被形成在熔合的板材1的上表面上。
最好以波的形式，凸起7和凹槽8被形成在樹脂板2的上表面上，但是如果需要的話，熔化網3被固定和纏繞樹脂管11和1』通過經過成型輥22和22』而形成的熔合板1被完成成型。利用凸起7和凹槽8，熔化網3被整體成型在樹脂板2上，因此，用於熔化樹脂板2的表面。
如果控制軸36在上板35上轉動，控制空間34內的控制杆33通過控制板32而垂直移動，調整成型輥22和22』之間間距，因此凸起7和凹槽8的深度可以被調整。
此外，利用成型輥22和22』的溫度和不平坦部分45驅動熔化網3進入樹脂板2，以便兩者彼此固定在一起，凸起7和凹槽8的尺寸和深度被調整。熔化網3採用「II」形式，在中央具有空白部分39。
此時，由於導板23寬，因而同一時間，提供三個樹脂板2以形成板材1，能夠形成一寬板，因而能夠自由地調整熔合板1的寬度。此外，成型輥22和22』的長度也可以自由地被調整。
通過切割，被形成為使用合成樹脂的板形的熔合板1具有一通過切割而被形成的切割表面10，所述切割表面10在樹脂板2的表面9的重疊部分是傾斜的。
波形的成型輥22和22』被加熱，並擠壓熔化網3，將熔化網3固定在樹脂板2上。用戶可以使用肉眼在外部看到熔化網3的固定狀態。
被固定在板材1上的熔化網3可以被安裝成不同形式。在本發明中，熔化網3被固定在熔化表面2的一部分上，並具有一中間表面4和形成在中間表面4兩側的外表面5。
在熔化網3的兩側，有引出線6，以便從外側通過一熔化設備提供能量。在被固定部分，熔化網3在被固定部分產生熱量，並使剛性塑料管11和11』熔化。
當剛性管11和11』被熔化時，板材1上剛性管11和11』所在位置的周圍被清潔，板材1被滾軋，和向引線6提供電流，熔化網3的整個表面被通過引線6的電流加熱，樹脂板2被熔化，因此將剛性塑料管11和11』結合在一起。
此時，由於引線6提供正負電流，通過直線地撕裂金屬板，熔化網3被形成，孔37的尺寸和間距是均勻的，熔化網3所產生的電阻與一單線連接產生的電阻相同，電阻值是固定的，因此，當剛性塑料11和11』管被連接時，提供穩定性。
由於熔化網3象一單線那樣被連接，在整體地被形成在樹脂板2上之後，在加熱工步期間，沒有任何沒被連接的部分，通過均勻地加熱，樹脂板2在整體上被均勻地熔化，因此，剛性塑料管11和11』具有在整體上均勻的結合效果。
此外，當板材1被纏繞在剛性塑料管11和11』上時，形成在板材1上表面的凸起7和凹槽8可以使用小的力方便地被彎曲，從而，板材1被方便地設置，利用熔化網3，熔化速度被改善，熔化量被增加。
樹脂板2具有凸起7和凹槽8。凸起7和凹槽8都被熔化網3熔化，但是凸起7比凹槽8熔化的多。
此外，即使樹脂板2與剛性塑料管11和11』均勻地熔化，由於液壓，可能出現洩漏。然而，在本發明中，波形圖案的凸起7和凹槽8被形成在一個垂直於洩漏發生方向的方向上，因此，有效地阻止了洩漏。
因此，通過在多個階段在垂直於通過凸起7和凹槽8洩漏的方向阻止洩漏，不會發生洩露。
由於熔化表面2的側面被形成一個圓，表面9的切割表面10很容易被形成一圓形，熔化網3的連接部分被疊加在切割表面10的外側。
切割表面10不僅在圓周方向被熔化網3熔化，而且在被連接的縱向被熔化網3熔化，因此，阻止在重疊部分出現洩漏。
在本發明中，板材1被形成為一矩形，但是也可以被形成為不同的形狀，例如圓或橢圓。板材1可以被用此方式形成，即熔化網3被放在樹脂板2上，使用壓制方式施加壓力，而不必使用成型輥22和22』如圖9和10所示，替代被形成在樹脂板2上凸起7和凹槽8上的波形圖案，一板材1』可以被用此方式形成，即使用成型輥22將凸起部分50形成在熔化網3和樹脂板2上，所述成型輥22具有象成型輥22』那樣的直線型不平坦部分。
此外，板材1可以用此方式被形成，即熔化網3被放在板的上表面上，不平坦部分被形成圓形。可以預測，板材可以被形成為別的等同的形式。
如上所述，金屬板被加熱到300～600度並被拉拔，在金屬板被撕裂和輸送的同時，使孔的尺寸和間距均勻，當剛性塑料管通過象一單線那樣連接的熔化網被熔化時，樹脂板被均勻地熔化，因而，提供了穩定的和剛性的熔接性能。
樹脂板設有在凸起和凹槽上的波形圖案，熔化網3被整體地固定，所以，通過單一的工藝，熔化網3被固定在樹脂板上。
在樹脂板和剛性塑料管熔接和結合之後，在垂直於洩漏方向的方向上，利用具有波形圖案的凸起和凹槽，樹脂板被熔接，因此阻止了通過幾條固態熔接線的洩漏。
在表面的側部，板材具有一切割表面，並在管子被搭接的位置被捲成一圓形，因此，阻止了在搭接部分的洩漏。
以上已對本發明作了十分詳細的描述，所以閱讀和理解了本說明書後，對本領域技術人員來說，本發明的各種改變和修改將變得明顯。所以一切如此改動和修正也包括在此發明中，因此它們在權利要求書的保護範圍內。
權利要求
1.一種形成適用於熔化剛性塑料管的板材的方法，所述方法包括如下步驟在金屬板上形成孔，將金屬板加熱到300～600度，拉拔金屬板，以延長孔的尺寸和間距；設置具有波形不平坦部分的第一成型輥，將具有一直線形不平坦部分的第二成型輥設置在第一成型輥的上方，一熔化網3和一樹脂板被設置在第一和第二成型輥之間，其中通過經過成型輥，凸起和凹槽被形成在熔化網上，因此樹脂板和熔化網被整體熔接的板材被形成。
2.一種用於形成適用於熔化的剛性塑料管的板材的設備，包括一具有波形不平坦部分的第一成型輥，所述第一成型輥設在一導板的側面，和一具有直線形式的不平坦部分的第二成型輥；調整裝置，具有調整空間、一用於支撐成型輥的調整板，一上板和一用於調整成型輥之間距離的調整軸；一被設置在成型輥之間的樹脂板和熔化網，通過轉動軸和皮帶，所述成型輥接受來自電動機的動力。
3.一種根據權利要求1或2所述設備，其特徵在於樹脂板具有凸起和凹槽，通過將熔化網整體地固定在樹脂板上，波形圖案被形成在樹脂板上，在樹脂板的表面的一側，樹脂板具有切割表面。
4.一種根據權利要求1或2所述設備，其特徵在於用此方式製造熔化網，即在金屬板鑽孔並拉拔金屬板，使孔變成菱形孔，孔被彼此整體地連接在一起。
全文摘要
一種用於形成板材的方法和設備,所述板材用於連接剛性塑料管,本發明包括如下步驟:在一金屬板上形成孔,將金屬板加熱到300～600度,拉拔金屬板,以延長孔的尺寸和間距。設置具有波形不平坦部分的第一成型輥,將具有一直線形不平坦部分的第二成型輥設置在第一成型輥的上方,一熔化網3和一樹脂板被設置在第一和第二成型輥之間,通過經過成型輥,凸起和凹槽被形成在熔化網上,因此樹脂板和熔化網被整體熔接的板材被形成。
文檔編號B32B3/24GK1387995SQ011193
公開日2003年1月1日 申請日期2001年5月30日 優先權日2001年5月30日
發明者金學建 申請人:金學建