一种保温管一步法成型工艺制造技术

一种保温管一步法成型工艺，首先对钢管的外表面进行中频加热处理；随后钢管在输送装置的作用下进入塑料挤出机的机头处的中心孔，当钢管从中心孔的另一侧伸出塑料挤出机的距离达到设计长度后，塑料挤出机挤出外护层，外护层同轴环绕钢管并与钢管同步匀速向前运动，对外护层的内表面进行电晕处理；电晕处理后的外护层与钢管同步行进过程中，高压发泡机的枪管向外护层与钢管之间的空腔注入发泡原液，发泡原液随即发泡形成保温层。本发明专利技术通过增加电晕处理、中频加热处理，增加了外护层与保温层之间的附着力，确保保温层的成型密度均匀，实现了保温管的三位一体的紧密结构。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种保温管一步法成型工艺，首先对钢管的外表面进行中频加热处理；随后钢管在输送装置的作用下进入塑料挤出机的机头处的中心孔，当钢管从中心孔的另一侧伸出塑料挤出机的距离达到设计长度后，塑料挤出机挤出外护层，外护层同轴环绕钢管并与钢管同步匀速向前运动，对外护层的内表面进行电晕处理；电晕处理后的外护层与钢管同步行进过程中，高压发泡机的枪管向外护层与钢管之间的空腔注入发泡原液，发泡原液随即发泡形成保温层。本专利技术通过增加电晕处理、中频加热处理，增加了外护层与保温层之间的附着力，确保保温层的成型密度均匀，实现了保温管的三位一体的紧密结构。【专利说明】一种保温管一步法成型工艺
本专利技术涉及一种预制的绝热管道的成型工艺，具体的说是一种生产保温管的一步法成型工艺。
技术介绍
保温管是绝热管道的简称，用于液体、气体及其他介质的输送，在石油、化工、航天、军事、集中供热、中央空调、市政等管道的绝热保温工程均有广泛应用。 通常，保温管从内向外分为三层结构，第一层:工作钢管层，简称钢管。钢管根据客户设计和要求一般选用无缝钢管、螺旋钢管和直缝钢管。钢管表面经过抛丸除锈工艺处理后，达到相关标准的要求。 第二层:聚氨酯保温层，简称保温层。保温层包覆在钢管层的外表面，生产中由高压发泡机发泡制成。 第三层:高密度聚乙烯保护层，简称外护层或外护管。通常是具有一定壁厚的黑色或黄色聚乙烯塑料管材。其作用一是保护保温层免遭机械硬物破坏，二是防腐、防水。 一步法成型保温管现有的生产工艺是:预处理过的钢管由输送装置托送向前，从塑料挤出机的一侧穿入机头处的中心孔，之后从另一侧伸出塑料挤出机。当钢管伸出塑料挤出机的距离达到设计长度后，塑料挤出机内的塑料原料挤出形成外护层。外护层以保留一定间隙的形式围裹在钢管外侧，与钢管同步匀速向前运动。在外护层与钢管同步行进过程中，高压发泡机的枪管向外护层与钢管之间的空腔内注入硬质聚氨酯泡沫塑料原液，原液随即发泡成型，在外护层与钢管之间发泡形成保温层，俗称的“管中管发泡”。该工艺是在同一步骤同步形成保温管，因此称一步法成型。 现有的一步法成型工艺比较简单，但是存在一定缺点:1.实际生产中，受环境温度影响，保温层泡沫密度不均匀，钢管表面附近的保温层不能有效发泡，可能产生一层硬皮，浪费原料，影响钢管与保温层的结合性及保温效果。2.保温层是通过聚醚多元醇和异氰酸酯混合后发生化学反应形成。其中异氰酸酯对空气中的水分很敏感，在异氰酸酯预聚体的储存中，空气中的水分及容器壁附着的水分会使异氰酸酯基含量降低，使预聚体粘度变大甚至凝胶。由于生产中使用加料泵注料，发生凝胶将直接不定期破坏异氰酸酯的加料泵，导致无法正常生产。3.实际使用中，受热胀冷缩作用，外护层与保温层容易脱离，发生“脱壳”现象。
技术实现思路
本专利技术需要解决的技术问题是提供一种不易脱壳的保温管一步法成型工艺。 为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是:一种保温管一步法成型工艺，所述保温管包括由内向外逐层设置的钢管、保温层、外护层，改进后，所述一步法成型工艺包括以下步骤: 步骤A.钢管在输送装置的作用下进入塑料挤出机的机头处的中心孔，当钢管从中心孔另一侧的出料端伸出塑料挤出机的距离达到设计长度后，塑料挤出机的出料端挤出外护层，外护层同轴环绕钢管并与钢管同步匀速向前运动；步骤B.在外护层向前运动的过程中，对外护层的内表面进行电晕处理；进行电晕处理的装置包括内电极、外电极、高压电源，内电极支撑设置在外护层的内表面，外电极包覆在外护层的外表面；步骤C.由高压发泡机的枪管向经步骤B电晕处理后的外护层与钢管之间的空腔注入发泡原液，发泡原液随即发泡形成保温层。 上述保温管一步法成型工艺，所述步骤B中，塑料挤出机的机头处设置与外护层的内径对应的定径套，定径套伸出塑料挤出机的出料端一侧设置内电极，内电极包括贴敷在定径套外环面的铜丝网，铜丝网通过一穿过定径套内环的高压导线连接高压电源的正极；定径套的上方设置外电极，外电极为浇敷在外护层上的水，外电极的下方设置水箱，水箱的底部通过高压导线连接到高压电源的负极。 上述保温管一步法成型工艺，所述铜丝网为80?100目的丝网，高压导线外侧包裹聚四氟管绝缘层。 上述保温管一步法成型工艺，所述塑料挤出机的出料端固定有防止外电极的水浸入机头的吸水材料，吸水材料的中心开设与外护层的外径对应的中心孔。 上述保温管一步法成型工艺，所述步骤B中，所述内电极包括支撑架和密排均布的刷毛电极，支撑架设置与钢管的外径对应的中心孔，密排均布的刷毛电极呈环状、沿径向紧密连接在支撑架的外环上，每根刷毛电极的端部均伸出外环的外侧，密排均布的刷毛电极伸出外环外侧所形成的轨迹与外护管的内径匹配；所述外电极为环套在外护管外表面的环状金属电极，所述环状金属电极连接到高压电源的负极，所述密排均布的刷毛电极连接到高压电源的正极。 上述保温管一步法成型工艺，所述环状金属电极通过基座予以固定，所述支撑架通过拉线固定在机头处。 上述保温管一步法成型工艺，所述步骤A中，在钢管进入塑料挤出机之前对钢管的外表面进行中频加热处理，进行中频加热处理的装置包括中频电源、中频加热线圈、传感器和控制器，所述中频电源的额定功率为600kW，中频电源连接预设在钢管的外表面的中频加热线圈，传感器设置在中频加热处理后的钢管的一侧，传感器、中频电源均与控制器连接。 上述保温管一步法成型工艺，所述步骤C中，保温层的发泡原液包括异氰酸酯，盛装异氰酸酯的原料桶设置气压注料桶盖，气压注料桶盖包括桶盖本体、设置在桶盖本体上的注气管和出料管，注气管连通到原料桶的桶口处，出料管伸入原料桶的底部。 上述保温管一步法成型工艺，所述注气管上设置减压阀，出料管上设置过滤器，所述桶盖本体与原料桶的结合处、桶盖本体与注气管和出料管之间设置密封圈。 上述保温管一步法成型工艺，所述桶盖本体与原料桶制作为一体结构，注气管的内径大于出料管的外径，出料管连接原料桶的一端套装在注气管内，出料管的另一端通过一分离器与注气管分离，分离出注气管的出料管上设置过滤器。 本专利技术在采用上述技术方案后，具有如下技术进步的效果:本专利技术在一步法成型制作保温管的过程中，对外护层进行电晕处理，其原理是利用高频高电压在外护层的内表面电击产生低温等离子体，使产生游离基反应而使聚合物发生交联，外护层的内表面变粗糙，附着能力得到增强，从而提高外护层与保温层的结合性，有效防止脱壳现象的发生。 本专利技术将电晕的正极巧妙的设计安装在定径套内，负极用水和高压导线返回电晕配电柜，安全有效的保障产品质量。而对于较大直径型号的保温管，则由内嵌的支撑架设置内毛刷电极作为正极、固定的环状金属电极设置为负极，受外护层作用力的影响较小，工作稳定可靠。 本专利技术对推进中的钢管进行中频加热处理，加热后生产出来的保温层泡沫密度均匀一致，也不发生硬皮现象，提高了保温效果，减少了原料浪费。 本专利技术考虑异氰酸酯受水分影响较大的特殊性，设计带气压注料桶盖的原料桶，向原料桶里加气压，通过气压把原料桶里的原液直接注入设备容器里，结构简单，不再使用机械方式注料，避免了泵堵塞现象。 本专利技术通过在一步法成型过程中增加电晕处理、中频加热处理，大大本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种保温管一步法成型工艺，所述保温管包括由内向外逐层设置的钢管（7）、保温层、外护层（2），其特征在于所述一步法成型工艺包括以下步骤：步骤A. 钢管（7）在输送装置的作用下进入塑料挤出机的机头处的中心孔，当钢管（7）从中心孔另一侧的出料端伸出塑料挤出机的距离达到设计长度后，塑料挤出机的出料端挤出外护层（2），外护层（2）同轴环绕钢管（7）并与钢管（7）同步匀速向前运动；步骤B. 在外护层（2）向前运动的过程中，对外护层（2）的内表面进行电晕处理；进行电晕处理的装置包括内电极、外电极、高压电源，内电极支撑设置在外护层（2）的内表面，外电极包覆在外护层（2）的外表面；步骤C. 由高压发泡机的枪管（8）向经步骤B电晕处理后的外护层（2）与钢管（7）之间的空腔注入发泡原液，发泡原液随即发泡形成保温层。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邱华伟，邱荣来，邱晓霞，胡作会，邱秀娟，胡春仕，
申请(专利权)人：唐山兴邦管道工程设备有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13