一种基于管件与金属塑料复合管材的组装和复合熔接方法技术

本发明专利技术公开了一种基于管件与金属塑料复合管材的组装和复合熔接方法，包括如下步骤：1)热塑性弹性体以其外缘露于金属内衬套的挡缘套置；2)金属内衬套安装到注塑机上后再行塑料管件注塑，成型为三合一管件；3)将金属塑料复合管材插入承插腔对金属衬层电磁感应加热，塑料内层与热塑性弹性体呈过盈配合，冷却后内环部、外环部分别与塑料内层、塑料外层熔接密封，热塑性弹性体与塑料内层无缝熔接密封，得熔接组合件；塑料管件至少在其一端有内环部、外环部和承插腔，金属内衬套的一端口设挡缘，热塑性弹性体的壁厚大于内环部的壁厚，金属塑料复合管材由塑料内层、塑料外层和金属衬层组成。采用上述方法得到的熔接组合件承压强度高、防渗水彻底。

【技术实现步骤摘要】
一种基于管件与金属塑料复合管材的组装和复合熔接方法
本专利技术涉及一种基于管件与金属塑料复合管材的组装和复合熔接方法，属于管道熔接

技术介绍
现有管件与金属塑料复合管件的熔接方式通常单纯地采用电磁感应熔接，管件是采用塑料管件。请参见专利技术人于2016年9月10日申请的申请号为201610821023.8、名称为电磁感应内胀式充分热熔连接管道的专利，其中，管件是由纯塑料管件2、环形衬套4和热固性橡胶套3这三者分体配置组成，该专利技术较好地解决了金属塑料复合管材1与纯塑料管件2之间的熔接缝隙，起到了一定的防渗水作用，但在具体应用实践中，由于考虑到缩径过大会影响管道的流量，因此位于纯塑料管件2内部的热固性橡胶套3的壁厚受限而影响其周向挤压扩张力，导致上述熔接缝隙消除得不彻底，并且水压在热固性橡胶套3处过于集中，且纯塑料管件的自身承压强度较低，热固性橡胶套3频繁受压迫后其弹性衰减引起早期失效。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的不足，本专利技术的目的是提供一种承压强度高、防渗水更为彻底的基于管件与金属塑料复合管材的组装和复合熔接方法。为此，本专利技术提供如下的技术方案：一种基于管件与金属塑料复合管材的组装和复合熔接方法，包括如下步骤：1)将热塑性弹性体套置到金属内衬套的外壁，并且热塑性弹性体的一端与金属内衬套的挡缘抵触，热塑性弹性体的外周缘露出挡缘；2)管件一体成型，先将金属内衬套安装到注塑机上，挡缘抵触注塑机其芯棒的根部，然后往注塑机加入聚丙烯粒料进行塑料管件的注塑加工，熔融冷却成型后与热塑性弹性体和金属内衬套共同形成不可拆的三合一管件整体，其中，金属内衬套熔接在内环部内壁，并且热塑性弹性体既与内环部的端部熔接又与所述挡缘熔接以及与邻接挡缘处的金属内衬套其外壁熔接；3)电磁感应熔接，先将金属塑料复合管材插置在塑料管件的承插腔内，其中，塑料外层与外环部之间具有承插外缝隙，塑料内层与内环部之间具有承插内缝隙，并且塑料内层与热塑性弹性体呈过盈配合，然后在塑料管件的外周通过设置电磁熔具对金属衬层进行电磁感应加热，金属衬层发热后塑料内层、塑料外层分别熔融，冷却后内环部的外壁、外环部的内壁分别与塑料内层、塑料外层熔接密封，以及热塑性弹性体的外周缘与塑料内层无缝熔接密封，得到管件与金属塑料复合管材的熔接组合件；在所述熔接组合件中，管件由塑料管件、金属内衬套和热塑性弹性体组成，塑料管件至少在其一端具有内环部、外环部和位于二者之间的承插腔，金属内衬套的一端口设有凸起于其外壁的挡缘，热塑性弹性体的壁厚大于内环部的壁厚，金属塑料复合管材由塑料内层、塑料外层和金属衬层组成。上述金属塑料复合管材为钢塑复合管材或者是铝合金塑料复合管材。本专利技术具有如下优点和有益效果：本专利技术的复合管件其加工步骤是先将热塑性弹性体装配到金属内衬套上，在塑料管件注塑加工时事先将上述装配体安装到注塑机上，待塑料管件成型时，则与热塑性弹性体和金属内衬套共同熔接成三合一管件整体，而不可拆的三合一管件整体，显著地提高了管件自身承压强度。摒弃了现有技术仅仅采用金属塑料管材与塑料管件二者电磁感应熔接方式，增设的热塑性弹性体既与内环部的端部熔接(管件加工时)，又与金属塑料复合管材的塑料内层无缝熔接密封，达到第一道双密封作用，从而杜绝了塑料管件其内环部端口与金属塑料复合管材其塑料内层间的源头渗水隐患；内环部的外壁与塑料内层熔接密封后消除了二者间的承插内缝隙，以及外环部的内壁与塑料外层熔接密封后消除了二者间的承插外缝隙，这又起到了第二道双密封作用，进一步增强防渗水作用。上述二道双密封形式，显著提高了本熔接组合件的承压能力。设置挡缘后，塑料管件在注塑成型过程中，可防止因注塑机的挤压力使热塑性弹性体脱离金属内衬套。采用过盈方式配合后，即使金属塑料复合管材因制造缺陷而存在少许不圆度的情况下，金属塑料复合管材的塑料内层仍能与热塑性弹性体的外周缘之间熔接密封，从而提高了熔接质量和熔接密封性。【附图说明】图1是本专利技术采用的金属内衬套结构示意图；图2是将本专利技术的热塑性弹性体套装在金属内衬套上的示意图；图3是注塑加工成型的塑料管件与热塑性弹性体、金属内衬套熔接在一起形成复合式的管件的示意图；图4是本专利技术的金属塑料复合管材插置到管件上的示意图；图5是按本专利技术方法将管件与金属塑料复合管材电磁熔接在一起形成的熔接组合件的示意图。【具体实施方式】请参考图1、2、3、4、5所示，一种基于管件与金属塑料复合管材的组装和复合熔接方法，包括如下步骤：S1)将热塑性弹性体2套置到金属内衬套1的外壁，并且热塑性弹性体2的一端(图示为外端)与金属内衬套1的挡缘11抵触，热塑性弹性体2的外周缘20露出挡缘11；S2)管件一体成型，先将金属内衬套1安装到注塑机上，挡缘11抵触注塑机其芯棒的根部，然后往注塑机加入聚丙烯粒料进行塑料管件3的注塑加工，熔融冷却成型后的塑料管件3与热塑性弹性体2和金属内衬套1共同形成不可拆的三合一管件整体，其中，金属内衬套1熔接在内环部31内壁，并且热塑性弹性体2既与内环部31的端部熔接又与挡缘11熔接以及与邻接挡缘处的金属内衬套1其外壁熔接；S3)电磁感应熔接，先将金属塑料复合管材4插置在塑料管件3的承插腔30内，其中，塑料外层42与外环部32之间具有承插外缝隙42-32，塑料内层41与内环部31之间具有承插内缝隙41-31，并且塑料内层41与热塑性弹性体2呈过盈配合，然后在塑料管件3的外周通过布置电磁熔具5对位于承插腔30内的金属衬层40进行电磁感应加热，电磁熔具5的感应线圈51通入交变电流后产生交变磁场，金属衬层40发热后促使塑料内层41、塑料外层42分别熔融，然后是外环部32、内环部31和热塑性弹性体2开始熔融，冷却后实现了内环部31的外壁与塑料内层41熔接密封，塑料内层41与内环部31之间的承插内缝隙41-31消失，外环部32的内壁与塑料外层42熔接密封，塑料外层42与外环部32之间的承插外缝隙42-32也消失，以及实现了热塑性弹性体2的外周缘20与塑料内层41无缝熔接密封，即得到管件与金属塑料复合管材的熔接组合件；在上述熔接组合件中，管件由塑料管件3、金属内衬套1和热塑性弹性体2组成，塑料管件3至少在其一端具有内环部31、外环部32和位于二者之间的承插腔30，金属内衬套1的一端口(图示为外端口)设有凸起于其外壁的挡缘11，热塑性弹性体2的壁厚大于内环部31的壁厚，金属塑料复合管材4由塑料内层41、塑料外层42和金属衬层40组成。金属塑料复合管材4为钢塑复合管材或者是铝合金塑料复合管材。图中示出的塑料管件3为直通管件，直通管件的二端对称设有内环部31、外环32部和承插腔30；塑料管件3还可以是弯头或三通等形式；金属内衬套1呈圆环状，其材质为不锈钢或者是铜，图示二个金属内衬套的规格相同。热塑性弹性体2呈环形。针对中、小规格的塑料管件3，电磁熔具可以采用电磁熔夹具，而针对大规格的塑料管件3，则采用图中所示电磁熔带具，电磁熔本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于管件与金属塑料复合管材的组装和复合熔接方法，其特征在于包括如下步骤：/nS1)将热塑性弹性体套置到金属内衬套的外壁，并且热塑性弹性体的一端与金属内衬套的挡缘抵触，热塑性弹性体的外周缘露出挡缘；/nS2)管件一体成型，先将金属内衬套安装到注塑机上，挡缘抵触注塑机其芯棒的根部，然后往注塑机加入聚丙烯粒料进行塑料管件的注塑加工，熔融冷却成型后与热塑性弹性体和金属内衬套共同形成不可拆的三合一管件整体，其中，金属内衬套熔接在内环部内壁，并且热塑性弹性体既与内环部的端部熔接又与所述挡缘熔接以及与邻接挡缘处的金属内衬套其外壁熔接；/nS3)电磁感应熔接，先将金属塑料复合管材插置在塑料管件的承插腔内，其中，塑料外层与外环部之间具有承插外缝隙，塑料内层与内环部之间具有承插内缝隙，并且塑料内层与热塑性弹性体呈过盈配合，然后在塑料管件的外周通过设置电磁熔具对金属衬层进行电磁感应加热，金属衬层发热后塑料内层、塑料外层分别熔融，冷却后内环部的外壁、外环部的内壁分别与塑料内层、塑料外层熔接密封，以及热塑性弹性体的外周缘与塑料内层无缝熔接密封，得到管件与金属塑料复合管材的熔接组合件；/n在所述熔接组合件中，管件由塑料管件、金属内衬套和热塑性弹性体组成，塑料管件至少在其一端具有内环部、外环部和位于二者之间的承插腔，金属内衬套的一端口设有凸起于其外壁的挡缘，热塑性弹性体的壁厚大于内环部的壁厚，金属塑料复合管材由塑料内层、塑料外层和金属衬层组成。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于管件与金属塑料复合管材的组装和复合熔接方法，其特征在于包括如下步骤：
S1)将热塑性弹性体套置到金属内衬套的外壁，并且热塑性弹性体的一端与金属内衬套的挡缘抵触，热塑性弹性体的外周缘露出挡缘；
S2)管件一体成型，先将金属内衬套安装到注塑机上，挡缘抵触注塑机其芯棒的根部，然后往注塑机加入聚丙烯粒料进行塑料管件的注塑加工，熔融冷却成型后与热塑性弹性体和金属内衬套共同形成不可拆的三合一管件整体，其中，金属内衬套熔接在内环部内壁，并且热塑性弹性体既与内环部的端部熔接又与所述挡缘熔接以及与邻接挡缘处的金属内衬套其外壁熔接；
S3)电磁感应熔接，先将金属塑料复合管材插置在塑料管件的承插腔内，其中，塑料外层与外环部之间具有承插外缝隙，塑料内层与内环部之间具有承插内缝隙，并且塑料内层与热塑...

【专利技术属性】
技术研发人员：王泽宇，曹美元，
申请(专利权)人：嵊州市康裕钢塑复合管厂，
类型：发明
国别省市：浙江;33