一种PE燃气阀门端管热熔焊接设备和焊接方法技术

本发明专利技术公开了一种PE燃气阀门端管热熔焊接设备和焊接方法。热熔焊接设备的阀体夹具固定在机架上，所夹阀体与端管焊接的承孔的轴向为X轴方向，两套端管焊接装置沿X轴方向对称地布置在阀体夹具的两侧；端管焊接装置的端管加热头和阀体加热头沿X方向布置在阀体夹具与端管夹具之间；端管和阀体端管承孔热熔时，端管加热头和阀体加热头沿端管径向进入到阀体与端管之间，端管加热头对端管前端热熔，阀体加热头对阀体承孔焊接部位热熔；热熔完成、两加热头退回后，端管驱动装置带动端管夹具和端管向阀体方向移动，端管已热熔的管端与阀门端管承孔的热熔部分接触熔合。本发明专利技术便于自动控制，工人操作简单，焊接参数规范，焊接效率高、焊接质量好。

【技术实现步骤摘要】
一种PE燃气阀门端管热熔焊接设备和焊接方法[
]本专利技术涉及塑料阀门焊接设备，尤其涉及一种PE燃气阀门端管热熔焊接设备和焊接方法。[
技术介绍
]与传统金属阀门相比，聚乙烯(PE)阀门具有质量轻、耐腐蚀、使用寿命长、扭矩小、成本低、使用方便等特点，PE阀门在输送自来水、燃气以及在喷灌系统等领域得到日趋广泛的应用。在PE燃气阀门生产并推广使用过程中，其使用安全性是长期以来广大技术人员急需解决的难题。尤其在通燃气使用时，若质量控制不佳，则易造成漏气，一方面致使资源浪费，另一方面容易引起爆炸事故，危害人身安全。PE燃气阀在装配时需要将阀体与两根端管和一个阀上座进行焊接，由于阀体与端管焊接部位结构复杂，焊接面是锥面，焊接难度大，目前没有自动焊接设备，采用手动焊接设备，不仅焊接效率低下、焊接质量难以得到保证。《工程塑料应用》2013年8月第41卷第8期第I页至第6页刊登的论文《PE燃气阀门焊接工艺参数研究》公开了一种PE燃气阀门自动热熔焊接设备和焊接工艺，但是，论文仅公开了燃气阀门焊接的工艺参数，并没有提供PE燃气阀阀体与端管热熔焊接设备和控制方法。[
技术实现思路
]本专利技术要解决的技术问题是提供一种焊接效率高、焊接质量好的PE燃气阀门端管热熔焊接设备和焊接方法。本专利技术进一步要解决的技术问题是提供一种焊接效率高、焊接质量好的PE燃气阀门阀上座热熔焊接设备和焊接方法。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是，一种PE燃气阀门端管热熔焊接方法，采用热熔焊接设备，热熔焊接设备包括机架、阀体夹具和两套端管焊接装置；阀体夹具固定在机架上，所夹阀体与端管焊接的承孔的轴向为X轴方向，两套端管焊接装置沿X轴方向对称地布置在阀体夹具的两侧；端管焊接装置包括端管加热头、端管加热头驱动装置、阀体加热头、阀体加热头驱动装置、端管夹具和端管驱动装置，端管加热头和阀体加热头沿X方向布置在阀体夹具与端管夹具之间；端管和阀体端管承孔热熔时，端管夹具夹住待焊接的端管，端管加热头和阀体加热头沿端管径向进入到阀体与端管之间，端管加热头对端管前端热熔，阀体加热头对阀体承孔焊接部位热熔；热熔完成、两加热头退回后，端管驱动装置带动端管夹具和端管向阀体方向移动，端管已热熔的管端与阀门端管承孔的热熔部分接触熔合。以上所述的PE燃气阀门端管热熔焊接方法，热熔焊接设备包括阀上座夹具、阀上座驱动装置、第三加热头和第三加热头驱动装置，阀上座夹具夹住阀上座，被夹阀体阀上座承孔的开口方向朝向阀上座夹具，阀体的阀上座承孔的轴向为Y轴方向；阀体阀上座承孔和阀上座焊接部分热熔时，第三加热头驱动装置带动第三加热头沿阀体阀上座承孔的径向进入到阀上座与阀体之间，第三加热头对阀体阀上座承孔和阀上座热熔；阀体阀上座承孔和阀上座焊接部分热熔完成、第三加热头退回后，阀上座驱动装置带动阀上座夹具和阀上座向阀体方向移动，阀体阀上座承孔热熔部分与阀上座的热熔部分接触熔合。一种上述实现PE燃气阀门端管热熔焊接方法的热熔焊接设备，包括机架、阀体夹具和两套端管焊接装置；阀体夹具固定在机架上，所夹阀体与端管焊接的承孔的轴向为X轴方向，两套端管焊接装置沿X轴方向对称地布置在阀体夹具的两侧；端管焊接装置包括端管加热头、端管加热头驱动装置、阀体加热头、阀体加热头驱动装置、端管夹具和端管驱动装置，端管加热头和阀体加热头沿X方向布置在阀体夹具与端管夹具之间；端管驱动装置包括沿X轴方向布置的端管夹具导轨和端管夹具液压缸，端管夹具由端管夹具液压缸驱动沿端管夹具导轨运动；端管加热头驱动装置包括沿Z轴方向布置的端管加热头导轨和端管加热头气缸，端管加热头由端管加热头气缸驱动沿端管加热头导轨运动；阀体加热头驱动装置包括沿Z轴方向布置的阀体加热头导轨和阀体加热头气缸，阀体加热头由阀体加热头气缸驱动沿阀体加热头导轨运动。以上所述的热熔焊接设备，端管焊接装置包括前立板和后立板，前立板和后立板分别固定在机架上；端管夹具导轨包括4个导套、端管夹具安装板和4根沿X轴方向布置的导杆，导杆的中部固定在前立板上，前部伸出前立板，后端固定在后立板上；导套固定在端管夹具安装板上，导套套在导杆上，沿导杆轴向滑动；端管夹具液压缸的活塞杆与机架连接，缸体与端管夹具安装板连接，端管夹具固定在端管夹具安装板上；端管加热头导轨的轨道竖直布置在前立板的后面，端管加热头导轨的滑块固定在端管加热头上；端管加热头气缸的缸体固定在前立板的上端，活塞杆与端管加热头连接；阀体加热头驱动装置包括两个阀体加热头安装板液压缸、阀体加热头安装板和固定在阀体加热头安装板上的4个第二导套，第二导套套在导杆的前部，沿导杆轴向滑动；阀体加热头安装板液压缸的缸体固定在前立板的后面，活塞杆穿过前立板上的通孔与阀体加热头安装板连接；阀体加热头导轨的轨道竖直布置在阀体加热头安装板的前面，阀体加热头导轨的滑块固定在阀体加热头上；阀体加热头气缸的缸体固定在阀体加热头安装板的上端，活塞杆与阀体加热头连接。以上所述的热熔焊接设备，端管驱动装置包括液压缸安装板导轨和端管夹具第二液压缸，液压缸安装板导轨包括4个第三导套、液压缸安装板、支撑板和4根沿X轴方向布置的第二导杆，第二导杆的前端固定在端管夹具安装板上，后端固定在支撑板上；第三导套固定在液压缸安装板上，第三导套套在第二导杆上，沿第二导杆轴向滑动；端管夹具第二液压缸的活塞杆与端管夹具安装板连接，缸体固定在液压缸安装板上；端管夹具液压缸的缸体固定在液压缸安装板上。以上所述的热熔焊接设备，端管和阀体端管承孔热熔时，端管夹具夹住待焊接的端管，端管加热头沿Z轴方向行进到端管前方，端管夹具液压缸推动端管夹具带动端管快速前移接近端管加热头，然后，端管夹具第二液压缸推动端管夹具带动端管前移与端管加热头接触，端管加热头对端管前端热熔；同时，阀体加热头沿Z轴方向行进到阀体沿X轴方向的后方，阀体加热头安装板液压缸推动阀体加热头安装板使阀体加热头前移与阀体的端管承孔接触，阀体加热头对端管承孔热熔；端管和阀体热熔完成后，端管夹具液压缸通过端管夹具带动端管沿X轴退回后，端管加热头气缸带动端管加热头沿Z轴返回；热熔完成后，阀体加热头安装板液压缸通过阀体加热头安装板带动阀体加热头沿X退回后，阀体加热头气缸带动阀体加热头沿Z轴返回；两加热头退出后，端管夹具液压缸和端管夹具第二液压缸先后工作，带动端管夹具和端管向阀体方向移动，端管已热熔的管端与阀门端管承孔的热熔部分接触熔合。以上所述的热熔焊接设备，包括阀上座焊接装置，阀体的阀上座承孔的轴向为Y轴方向，阀上座焊接装置沿Y轴方向布置；阀上座焊接装置包括阀上座夹具、阀上座驱动装置，第三加热头和第三加热头驱动装置；第三加热头沿Y方向布置在阀体阀上座承孔与阀上座夹具之间；阀上座和阀体阀上座承孔热熔时，阀上座夹具夹住待焊接的阀上座，第三加热头沿阀上座承孔径向进入到阀体与阀上座之间，第三加热头对阀上座和阀上座承孔热熔，热熔完成、第三加热头退回后，阀上座驱动装置带动阀上座夹具和阀上座向阀体方向移动，阀上座已热熔的端部与阀门阀上座承孔的热熔部分接触熔合。以上所述的热熔焊接设备，阀上座焊接装置包括沿Y轴方向布置的前固定板和后固定板，前固定板和后固定板沿Y轴方向分别固定在机架上；阀上座驱动装置包括沿Y轴方向布置的阀上座夹具导轨和阀上座本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种PE燃气阀门端管热熔焊接方法，采用热熔焊接设备，其特征在于，热熔焊接设备包括机架、阀体夹具和两套端管焊接装置；阀体夹具固定在机架上，所夹阀体与端管焊接的承孔的轴向为X轴方向，两套端管焊接装置沿X轴方向对称地布置在阀体夹具的两侧；端管焊接装置包括端管加热头、端管加热头驱动装置、阀体加热头、阀体加热头驱动装置、端管夹具和端管驱动装置，端管加热头和阀体加热头沿X方向布置在阀体夹具与端管夹具之间；端管和阀体端管承孔热熔时，端管夹具夹住待焊接的端管，端管加热头和阀体加热头沿端管径向进入到阀体与端管之间，端管加热头对端管前端热熔，阀体加热头对阀体承孔焊接部位热熔；热熔完成、两加热头退回后，端管驱动装置带动端管夹具和端管向阀体方向移动，端管已热熔的管端与阀门端管承孔的热熔部分接触熔合。

【技术特征摘要】
1.一种PE燃气阀门端管热熔焊接方法，采用热熔焊接设备，其特征在于，热熔焊接设备包括机架、阀体夹具和两套端管焊接装置；阀体夹具固定在机架上，所夹阀体与端管焊接的承孔的轴向为X轴方向，两套端管焊接装置沿X轴方向对称地布置在阀体夹具的两侧；端管焊接装置包括端管加热头、端管加热头驱动装置、阀体加热头、阀体加热头驱动装置、端管夹具和端管驱动装置，端管加热头和阀体加热头沿X方向布置在阀体夹具与端管夹具之间；端管和阀体端管承孔热熔时，端管夹具夹住待焊接的端管，端管加热头和阀体加热头沿端管径向进入到阀体与端管之间，端管加热头对端管前端热熔，阀体加热头对阀体承孔焊接部位热熔；热熔完成、两加热头退回后，端管驱动装置带动端管夹具和端管向阀体方向移动，端管已热熔的管端与阀门端管承孔的热熔部分接触熔合。2.根据权利要求1所述的PE燃气阀门端管热熔焊接方法，其特征在于，热熔焊接设备包括阀上座夹具、阀上座驱动装置、第三加热头和第三加热头驱动装置，阀上座夹具夹住阀上座，被夹阀体阀上座承孔的开口方向朝向阀上座夹具，阀体的阀上座承孔的轴向为Y轴方向；阀体阀上座承孔和阀上座焊接部分热熔时，第三加热头驱动装置带动第三加热头沿阀体阀上座承孔的径向进入到阀上座与阀体之间，第三加热头对阀体阀上座承孔和阀上座热熔；阀体阀上座承孔和阀上座焊接部分热熔完成、第三加热头退回后，阀上座驱动装置带动阀上座夹具和阀上座向阀体方向移动，阀体阀上座承孔热熔部分与阀上座的热熔部分接触熔合。3.一种实现权利要求1所述PE燃气阀门端管热熔焊接方法的热熔焊接设备，包括机架，其特征在于，包括阀体夹具和两套端管焊接装置；阀体夹具固定在机架上，所夹阀体与端管焊接的承孔的轴向为X轴方向，两套端管焊接装置沿X轴方向对称地布置在阀体夹具的两侧；端管焊接装置包括端管加热头、端管加热头驱动装置、阀体加热头、阀体加热头驱动装置、端管夹具和端管驱动装置，端管加热头和阀体加热头沿X方向布置在阀体夹具与端管夹具之间；端管驱动装置包括沿X轴方向布置的端管夹具导轨和端管夹具液压缸，端管夹具由端管夹具液压缸驱动沿端管夹具导轨运动；端管加热头驱动装置包括沿Z轴方向布置的端管加热头导轨和端管加热头气缸，端管加热头由端管加热头气缸驱动沿端管加热头导轨运动；阀体加热头驱动装置包括沿Z轴方向布置的阀体加热头导轨和阀体加热头气缸，阀体加热头由阀体加热头气缸驱动沿阀体加热头导轨运动。4.根据权利要求3所述的热熔焊接设备，其特征在于，端管焊接装置包括前立板和后立板，前立板和后立板分别固定在机架上；端管夹具导轨包括4个导套、端管夹具安装板和4根沿X轴方向布置的导杆，导杆的中部固定在前立板上，前部伸出前立板，后端固定在后立板上；导套固定在端管夹具安装板上，导套套在导杆上，沿导杆轴向滑动；端管夹具液压缸的活塞杆与机架连接，缸体与端管夹具安装板连接，端管夹具固定在端管夹具安装板上；端管加热头导轨的轨道竖直布置在前立板的后面，端管加热头导轨的滑块固定在端管加热头上；端管加热头气缸的缸体固定在前立板的上端，活塞杆与端管加热头连接；阀体加热头驱动装置包括两个阀体加热头安装板液压缸、阀体加热头安装板和固定在阀体加热头安装板上的4个第二导套，第二导套套在导杆的前部，沿导杆轴向滑动；阀体加热头安装板液压缸的缸体固定在前立板的后面，活塞杆穿过前立板上的通孔与阀体加热头安装板连接；阀体加热头导轨的轨道竖直布置在阀体加热头安装板的前面，阀体加热头导轨的滑块固定在阀体 加热头上；阀体加热头气缸的缸体固定在阀体加热头安装板的上端，活塞杆与阀体加热头连接。5.根据权利要求4所述的热熔焊接设备，其特征在于，端管驱动装置包括液压缸安装板导轨和端管夹具第二液压缸，液压缸安装板导轨包括4个第三导套、液压缸安装板、支撑板和4根沿X轴方向布置的第二导杆，第二导杆的前端固定在端管夹具安装板上，后端固定在支撑板上；第三导套固定在液压缸安装板上，第三导套套在第二导杆上，沿第二导杆轴向滑动；端管夹具第二液压缸的活塞杆与端管夹具安装板连接，缸体固定在液压缸安装板上；端管夹具液压缸的缸体固定在液压缸安装板上。6.根据权利要求5所述的热熔焊接设备，其特征在于，端管和阀体端管承孔热熔时，端管夹具夹住待焊接的端管，端管加热头沿Z轴方向行进到端管前方，端管夹具液压缸推动端管...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘敏秋，冯鑫江，黄虹宾，
申请(专利权)人：深圳大学，
类型：发明
国别省市：广东;44