專利名稱：小口徑三層pe防腐管環(huán)形包覆用復合機頭的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于一種三層PE防腐管環(huán)形包覆用復合機頭。
背景技術：
在天然氣長輸管線輸送中，大量采用三層PE防腐管。三層PE結構防腐管的防腐層是由環(huán)氧粉末涂層、底膠粘結劑層和聚乙烯(PE)層組成，這種防腐結構克服了單一材料的局限性，綜合了環(huán)氧粉末涂層和聚乙烯層的優(yōu)點，層間結合緊密，使整個防腐體系的綜合性能達到最佳，這種防腐結構的優(yōu)良性能得到各國防腐界的重視，在我國也得到了迅速發(fā)展和廣泛應用。在天然氣長輸管線輸送中，主管線往往采用大中口徑三層PE防腐管，分支管線逐漸過渡為中小口徑的防腐管。國內外對大中口徑三層PE防腐管均采用側向纏繞成型工藝，鋼管在生產線上作螺旋狀旋轉前進，底膠和PE層呈帶狀纏繞到鋼管上后由橡膠壓輥壓實，以提高粘接強度。小口徑鋼管由于管徑小，強度和剛度小，在作業(yè)線上旋轉傳送十分不穩(wěn)定，在橡膠壓輥壓實時，容易產生彎曲變形，所以側向纏繞成型工藝不適用于小口徑鋼管作三層PE防腐。目前，國內許多廠家采用兩套單層機頭分別配置真空負壓裝置對小口徑鋼管進行三層PE防腐。環(huán)形包覆時，鋼管直行不旋轉，依次通過噴粉箱、底膠機頭、PE機頭和噴淋冷卻裝置完成包覆成型。底膠機頭和PE機頭為單層管接頭，分別擠出底膠管和PE 管包覆于涂有環(huán)氧粉末的鋼管外表面，每個機頭配置單獨的真空負壓裝置，采用抽真空負壓的方式排出層間氣泡并實現層間壓實?，F有技術采用兩套機頭、兩套真空負壓裝置，在底膠機頭和PE真空負壓裝置之間必須留出操作空間，整套裝置在傳動線上占位很長，而噴粉之后到噴淋冷卻之前防腐層處于軟化狀態(tài)不能設置支撐輥，這樣使支撐輥在該處的跨度很大，鋼管運行時擺動量很大，很容易和機頭或真空負壓裝置的內孔刮蹭，引起產品報廢(參見圖1)。其次，由于環(huán)形包覆不能像側纏繞一樣加碾壓輥碾壓，往往使層間遺留有少量氣泡，影響層間粘接強度。
發(fā)明內容鑒于現有技術的不足，本實用新型的目的旨在提供一種三層PE防腐管環(huán)形包覆用復合機頭。本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現一種小口徑三層PE防腐管環(huán)形包覆用復合機頭，是由加熱棒插孔、內層芯模、內層模身、內層調節(jié)環(huán)、外層芯模、外層模身、外層調節(jié)環(huán)和外層外模構成。內層芯模和內層模身相嵌復合并與外層芯模結合，形成第一料口管狀流道；內層模身與外層芯模間置有內層調節(jié)環(huán)，外層芯模與外層模身相嵌復合，并與外層外模結合，形成第二料口管狀流道；外層模身與外層外模間置有外層調節(jié)環(huán)，第一管狀流道與第二管狀流道收縮角A為60° 90° ；內層芯模內部有加熱棒插孔。本實用新型與現有技術相比，具有的優(yōu)點在三層PE防腐管環(huán)形包覆生產中采用復合機頭代替兩個單機頭具有以下特點
3[0009](1)真空負壓裝置由兩套減少為一套。(2)機頭支撐裝置由兩套減少為一套。(3)加熱溫控系統(tǒng)由兩套減少為一套。(4)雙層復合機頭有兩個獨立的進料口和兩套獨立的管狀成型流道，內外流道同心布置，外流道的芯模兼作內流道的外模。復合機頭總體尺寸比一個單機頭略大，但由于減少了一個機頭，一套真空負壓裝置，并且節(jié)省了兩個單機頭之間的操作空間，使復合機頭在傳動線上的占位長度大幅度減少為單機頭的40%。(5)單機頭包覆時，PE層與底膠層之間、底膠層與環(huán)氧粉末涂層之間都是外部復合，雖然施加了真空負壓，也可能留有少量氣泡，影響了粘接強度。采用復合機頭時，PE層與底膠層之間是在機頭內部復合，完全隔絕了空氣，不可能存在層間氣泡。PE層與底膠層復合后，復合層厚度增加，可以施加較大的負壓，有利于排出復合層與環(huán)氧粉末涂層之間的氣泡，使粘接強度提高。(6)復合機頭的制造成本和運行成本遠低于兩個單機頭。(7)由于PE與底膠在復合機頭內部復合，在整個擠出包覆過程中底膠不可見。一旦底膠出料異常，只能在切管時發(fā)現，這使發(fā)現故障滯后，導致廢品增加。所以，在每次切管時，必須通過顏色判斷底膠出料情況。

圖1環(huán)形包覆鋼管三層PE防腐成型示意圖。圖2本實用新型結構示意圖。
具體實施方式
如圖2所示。一種小口徑三層PE防腐管環(huán)形包覆用復合機頭，是由加熱棒插孔1、 內層芯模2、內層模身3、內層調節(jié)環(huán)4、外層芯模5、外層模身6、外層調節(jié)環(huán)7和外層外模8 構成。內層芯模2和內層模身3相嵌復合并與外層芯模5結合，形成第一料口管狀流道；內層模身3與外層芯模5間置有內層調節(jié)環(huán)4，外層芯模5與外層模身6相嵌復合，并與外層外模8結合，形成第二料口管狀流道；外層模身6與外層外模8間置有外層調節(jié)環(huán)7，第一管狀流道與第二管狀流道收縮角A為60° 90° ；內層芯模2內部有加熱棒插孔1。外層芯模5的芯模被內層芯模2、內層模身3、外層模身6和外層外模8兩層共用， 充當內層的外模，內外兩層的進料口沿機頭軸向錯開布置，內外層設置單獨的調節(jié)環(huán)分別調節(jié)每一層的厚度均勻性。PE和底膠分別由各自的進料口進入復合機頭，機頭內層流道為底膠層，通過復合機頭內的流道分配各自形成管狀，內外兩層管同心布置，內流道平直段出口進入復合段與外流道匯合，從復合段擠出的是PE和底膠的復合層。復合機頭配置一套真空負壓裝置，真空室內的真空度可以平滑的調節(jié)，以適應復合層成型，便于排出復合層與環(huán)氧粉末涂層之間的氣泡，提高粘接強度。復合機頭采用內外同時加熱方式，外圓面采用電阻加熱圈加熱，內層芯模2底部有加熱棒插孔1，孔中插入棒式內加熱器。加熱棒的安裝位置要特別注意，因為加熱棒的軸線方向和底膠在平直段的出料方向相同，如果加熱棒太靠近流道并且加熱棒彼此相距太遠時，流道表面的溫度會呈現條狀分布，影響出料的均勻性。為保證底膠出料的均勻性，加熱棒插孔不要深入到底膠的平直段部分，這樣在結構布置時也比較合理。
權利要求1. 一種小口徑三層PE防腐管環(huán)形包覆用復合機頭，是由加熱棒插孔(1)、內層芯模 (2)、內層模身(3)、內層調節(jié)環(huán)(4)、外層芯模(5)、外層模身(6)、外層調節(jié)環(huán)(7)和外層外模(8)構成，其特征是內層芯模(2)和內層模身(3)相嵌復合并與外層芯模(5)結合，形成第一料口管狀流道；內層模身(3)與外層芯模(5)間置有內層調節(jié)環(huán)(4)，外層芯模(5) 與外層模身(6)相嵌復合，并與外層外模(8)結合，形成第二料口管狀流道；外層模身(6) 與外層外模(8)間置有外層調節(jié)環(huán)(7)，第一管狀流道與第二管狀流道收縮角A為60° 90° ；內層芯模(2)內部有加熱棒插孔(1)。
專利摘要本實用新型涉及一種小口徑三層PE防腐管環(huán)形包覆用復合機頭，其結構特征是內層芯模和內層模身相嵌復合，并與外層芯模結合，形成第一料口管狀流道；內層模身與外層芯模間置有內層調節(jié)環(huán)，外層芯模與外層模身相嵌復合，并與外層外模結合，形成第二料口管狀流道；外層模身與外層外模間置有外層調節(jié)環(huán)，第一管狀流道與第二管狀流道收縮角A為60°～90°；內層芯模底部有加熱棒插孔。本實用新型在小口徑鋼管三層PE防腐生產中，采用復合機頭方案，降低了制造成本和運行成本，生產線調整方便，鋼管與機頭內孔刮蹭現象減少，產品廢品率低。產品經檢驗，層間氣泡少，粘接強度高，質量完全符合SY/T0413-2002標準的要求。
文檔編號B29C47/12GK202241907SQ20112017999
公開日2012年5月30日 申請日期2011年5月28日 優(yōu)先權日2011年5月28日
發(fā)明者何小林, 李生軍, 賈宏慶 申請人:天華化工機械及自動化研究設計院