一种分步式钢骨架塑料复合管斜三通加工设备及方法技术

本发明专利技术公开了一种分步式钢骨架塑料复合管斜三通加工设备，包括用于对主管的焊接位进行定型支撑的内衬装置和撑紧装置，内衬装置顶部由内而外的嵌入主管焊接位的圆孔位置，撑紧装置将内衬装置的底部与主管的内壁进行撑紧固定，主管通过固定装置固定于底座上，底座通过升降机构连接有用于支管与主管焊接成型的焊接装置；还公开了一种分步式钢骨架塑料复合管斜三通加工方法，步骤如下：步骤1：支管加工；步骤2：焊接位加工；步骤3：焊接位定型支撑；步骤4：焊接位修补，步骤5：焊接成型，本发明专利技术可以方便实现钢骨架塑料复合管道应用场景中特定工况下需要的斜三通管件生产问题，施工方便且生产成本较低，适用于管道管材加工技术领域。适用于管道管材加工技术领域。适用于管道管材加工技术领域。

【技术实现步骤摘要】
一种分步式钢骨架塑料复合管斜三通加工设备及方法


[0001]本专利技术属于管道管材加工
，具体的说，涉及一种分步式钢骨架塑料复合管斜三通加工设备及方法。

技术介绍

[0002]传统的钢骨架塑料复合管所用三通管件多为一体注塑形式生产。随着管道口径的增大，其配套管件的一体注塑生产则需要配套更大的注塑设备，造成生产成本的增加；另外，在一些承压要求不高的部位安装三通管件时，采用一体注塑管件同样会造成使用成本的提高。
[0003]钢骨架塑料复合管非一体注塑成型的三通管件，采用焊接方式加工时，往往放弃侧壁开孔后对聚乙烯中间钢骨架层的处理，不能很好地做到对裸露钢骨架的防护；另外，这种三通管件在焊接时，往往需要在预制的三通支路直管法兰面上布置电阻丝，将支路直管预制法兰面在主管内壁进行焊接，不仅生产效率较低、成本较高，而且只适用于直角三通的生产中，在特定应用场景中具有局限性。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种分步式钢骨架塑料复合管斜三通加工设备，用于解决上述现有技术中采用焊接方式加工钢骨架塑料复合管三通时存在的缺陷以及局限性的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案如下：
[0006]一种分步式钢骨架塑料复合管斜三通加工设备，包括用于对主管的焊接位进行定型支撑的内衬装置和撑紧装置，内衬装置顶部由内而外的嵌入主管焊接位的圆孔位置，撑紧装置将内衬装置的底部与主管的内壁进行撑紧固定，主管通过固定装置固定于底座上，底座通过升降机构连接有用于支管与主管焊接成型的焊接装置。
[0007]进一步的，所述内衬装置包括圆环状结构的定型部和弧面结构的第一支撑部，定型部的尺寸与焊接位的圆孔尺寸相适配，第一支撑部的弧面尺寸与主管的内径尺寸相适配，定型部的底部与第一支撑部外弧面固定连接，定型部嵌装于圆孔内侧，第一支撑部通过撑紧装置贴合于主管圆孔位置的内侧壁。
[0008]进一步的，所述撑紧装置为工字型结构，包括支撑部和撑紧部，支撑部包括固定连接的底板和设有内螺纹结构的套管，撑紧部包括活动连接的顶板和撑紧杆，撑紧杆一端与顶板转动连接，另一端与套管螺纹连接，旋转撑紧杆，通过顶板和底板将弧面结构的第一支撑部和第二支撑部撑紧于主管的内壁之间。
[0009]进一步的，所述固定装置包括两组沿主管轴线方向布置于焊接位两侧的抱箍，抱箍内径与主管内径相适配，且为分体式结构，抱箍的下半部分与底座固定连接，上半部分通过螺栓与下半部分固定连接使主管固定于底座上。
[0010]进一步的，所述底座上设有升降机构，升降机构包括立柱和升降气缸，立柱底部与底座固定连接，顶部通过安装板连接升降气缸，升降气缸的活动端连接有焊接装置。
[0011]进一步的，所述焊接装置包括连接板和弧形压板，连接板与升降气缸的活动端可拆卸连接，连接板与弧形压板通过连接杆固定连接，弧形压板的尺寸与支管的弧形结合面的尺寸相适配，且开设有与支管适配的圆孔，弧形压板上设有用于将支管与弧形压板固定连接的夹持机构。
[0012]本专利技术还公开了一种分步式钢骨架塑料复合管斜三通加工方法，用于上述权利要求1中分步式钢骨架塑料复合管斜三通加工设备，包括如下步骤：
[0013]步骤1：支管加工，利用支管模具注塑成型斜口马鞍结构的支管；
[0014]步骤2：焊接位加工，将作为主管的钢骨架塑料复合管侧壁开设圆孔结构的焊接位，圆孔的尺寸与支管的尺寸相适配，并将所开设的圆孔边缘打磨成斜坡状结构；
[0015]步骤3：焊接位定型支撑，用内衬装置和撑紧装置对主管开设的圆孔位置进行定型支撑，内衬装置从主管内侧由内而外嵌套于圆孔内，撑紧装置设于主管内部将内衬装置的底部与主管内壁撑紧，实现焊接位定型支撑，为后续焊接工作做好准备，防止焊接过程中管道发生变形；
[0016]步骤4：焊接位修补，用塑料挤出枪对所打磨的圆孔处斜坡进行定型修补，以隔离钢骨架塑料复合管内部钢丝，对圆孔处裸露的钢骨架进行防护并对圆孔进行修型；
[0017]步骤5：焊接成型，利用固定装置将主管固定于设有升降机构的底座上，并通过升降机构连接的焊接装置将斜口马鞍结构的支管焊接在圆孔焊接位置处，使主管和支管进行热熔焊接固定，形成一个完整的钢骨架塑料复合管斜三通。
[0018]进一步的，步骤2中所述支管包括弧形结合面和支管本体，弧形结合面的尺寸与主管的尺寸相适配，支管本体的尺寸与焊接位的圆孔的尺寸相适配，弧形结合面和支管本体两者的轴线倾斜设置，支管本体底部与弧形结合面一体成型并设有加强筋。
[0019]进一步的，步骤5中的焊接装置包括与升降机构活动端连接的弧形压板，弧形压板的尺寸与弧形结合面的尺寸相适配，弧形压板上设有用于与支管固定连接的夹持机构，所述夹持机构包括两弧面夹持部，弧面夹持部的内弧面尺寸与支管的尺寸相适配，且两弧面夹持部的底部分别通过第一铰接组件和第二铰接组件铰接于弧形压板上的圆孔两侧，两弧形夹持板上设有用于对支管进行夹紧用的连接耳。
[0020]进一步的，步骤5中的焊接方法如下：
[0021]S1:支管与弧形压板固定，通过夹持机构将支管与弧形压板进行固定，确保弧形压板内弧面与弧形结合面的外弧面相贴合，且主管焊接位朝上，支管位置与主管上焊接位相对应；
[0022]S2:焊前热熔，在主管焊接位与弧形结合面之间放置弧形结构的铸铝加热器，通过升降机构对弧形压板施压，将弧形结合面和铸铝加热器压紧在主管的焊接位置处进行加热；
[0023]S3:热熔焊接固定，待达到加热时间，加热完成后，通过升降机构使弧形压板和支管一同上升，取出铸铝加热器，然后通过升降机构使弧形压板下压，将焊接面熔融的弧形结合面和主管焊接位压紧实施热熔焊接；
[0024]S4：工件取出，待弧形结合面和主管焊接冷却成型后焊接完成，松开夹持机构，通过升降机构使弧形压板上升，与焊接好的斜三通分离，松开固定装置，将焊接好的斜三通从底座上取下。
[0025]本专利技术由于采用了上述的结构与方法，其与现有技术相比，所取得的技术进步在于：
[0026]利用撑紧装置将内衬装置固定于焊接位的圆孔处，对圆孔进行支撑定型，以便于用塑料挤出枪对圆孔处进行焊接定型修补，将圆孔处裸露的钢骨架及其钢丝等进行封堵隔绝处理，避免接触空气锈蚀，影响整体管件的承压能力；
[0027]利用内衬装置从主管内部撑紧，一方面使内衬装置与焊接位的圆孔处打磨的斜坡构筑成一个截面为三角形的环形填料区域，以增大圆孔侧壁焊接封堵时填料面积；另一方面则可通过撑紧装置撑紧主管内壁，在使用塑料挤出焊枪对斜坡结构的填料区域进行挤料焊接时，对主管内壁起到防止高温变形的保护作用；
[0028]通过固定装置将主管固定在底座上，升降机构控制焊接装置的位置对主管和支管进行热熔焊接，保证主管与支管的相对稳定性和焊接时的热熔压力，降低了工人手动操作的对焊接技术要求，降低人为焊接因素，提高焊接质量和焊接强度，提高管道的耐压性能，同时提高了生产效率，降低了加工成本，适用于不同规格的管道三通加工。
附本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种分步式钢骨架塑料复合管斜三通加工设备，其特征在于：包括用于对主管的焊接位进行定型支撑的内衬装置和撑紧装置，内衬装置顶部由内而外的嵌入主管焊接位的圆孔位置，撑紧装置将内衬装置的底部与主管的内壁进行撑紧固定，主管通过固定装置固定于底座上，底座通过升降机构连接有用于支管与主管焊接成型的焊接装置。2.根据权利要求1所述的一种分步式钢骨架塑料复合管斜三通加工设备，其特征在于：所述内衬装置包括圆环状结构的定型部和弧面结构的第一支撑部，定型部的尺寸与焊接位的圆孔尺寸相适配，第一支撑部的弧面尺寸与主管的内径尺寸相适配，定型部的底部与第一支撑部外弧面固定连接，定型部嵌装于圆孔内侧，第一支撑部通过撑紧装置贴合于主管圆孔位置的内侧壁。3.根据权利要求2所述的一种分步式钢骨架塑料复合管斜三通加工设备，其特征在于：所述撑紧装置为工字型结构，包括支撑部和撑紧部，支撑部包括固定连接的底板和设有内螺纹结构的套管，撑紧部包括活动连接的顶板和撑紧杆，撑紧杆一端与顶板转动连接，另一端与套管螺纹连接，旋转撑紧杆，通过顶板和底板将弧面结构的第一支撑部和第二支撑部撑紧于主管的内壁之间。4.根据权利要求1所述的一种分步式钢骨架塑料复合管斜三通加工设备，其特征在于：所述固定装置包括两组沿主管轴线方向布置于焊接位两侧的抱箍，抱箍内径与主管内径相适配，且为分体式结构，抱箍的下半部分与底座固定连接，上半部分通过螺栓与下半部分固定连接使主管固定于底座上。5.根据权利要求1所述的一种分步式钢骨架塑料复合管斜三通加工设备，其特征在于：所述底座上设有升降机构，升降机构包括立柱和升降气缸，立柱底部与底座固定连接，顶部通过安装板连接升降气缸，升降气缸的活动端连接有焊接装置。6.根据权利要求5所述的一种分步式钢骨架塑料复合管斜三通加工设备，其特征在于：所述焊接装置包括连接板和弧形压板，连接板与升降气缸的活动端可拆卸连接，连接板与弧形压板通过连接杆固定连接，弧形压板的尺寸与支管的弧形结合面的尺寸相适配，且开设有与支管适配的圆孔，弧形压板上设有用于将支管与弧形压板固定连接的夹持机构。7.一种分步式钢骨架塑料复合管斜三通加工方法，用于上述权利要求1中分步式钢骨架塑料复合管斜三通加工设备，其特征在于：包括如下步骤：步骤1：支管加工，利用支管模具注塑成型斜口马鞍结构的支管；步骤2：焊接位加工，将作为主管的钢骨架塑料复合管侧壁开设圆孔结构的焊接位，圆孔的尺寸与支管的尺寸相适配，并将所开设的圆孔边缘打磨成斜坡状结构；步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：李想，南超，李文宝，李南，
申请(专利权)人：华创天元实业发展有限责任公司，
类型：发明
国别省市：