本發(fā)明涉及塑料加工技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種鋼帶增強(qiáng)螺旋聚乙烯排水管焊接方法及實(shí)施該方法的焊接裝置。
背景技術(shù):
鋼帶增強(qiáng)聚乙烯螺旋排水管在生產(chǎn)過(guò)程中常會(huì)產(chǎn)生短節(jié),目前業(yè)內(nèi)常用的方式是通過(guò)熱收縮帶或熱收縮套將不同長(zhǎng)度的短節(jié)連接成定長(zhǎng)管。這兩種方式的原理都是通過(guò)加熱起強(qiáng)度作用的基材,使其受熱徑向收縮包覆在需連接管材表面。在基材受熱的同時(shí),涂敷在其內(nèi)表面的密封熱熔膠熔化,貼附在管材表面,起到密封作用。但這種方式對(duì)操作要求較高,否則容易在接縫處產(chǎn)生滲漏。因此,在實(shí)際產(chǎn)品交付過(guò)程中,用戶不太容易接受通過(guò)熱縮帶或熱熔帶連接的管材。而且加熱溫度很難控制,對(duì)操作人員的經(jīng)驗(yàn)要求較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種鋼帶增強(qiáng)螺旋聚乙烯排水管焊接方法及實(shí)施該方法的焊接裝置。
為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:
一種鋼帶增強(qiáng)螺旋聚乙烯排水管焊接方法,其具體步驟如下:將兩個(gè)待焊接的管材放置在支撐裝置上,使接口對(duì)齊;在焊縫處的管材內(nèi)部設(shè)置內(nèi)撐;在管材上方設(shè)置擠出焊槍,并且調(diào)整擠出焊槍的旋轉(zhuǎn)槍頭的位置,使其與管材的焊縫相對(duì)應(yīng);利用旋轉(zhuǎn)槍頭的高速旋轉(zhuǎn)使其與管材充分摩擦,軟化管材塑料,同時(shí)使新的聚乙烯材料通過(guò)旋轉(zhuǎn)槍頭的擠出通道注入到焊縫中,同時(shí)使管材軸向旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)過(guò)程中調(diào)整擠出焊槍的旋轉(zhuǎn)槍頭的位置,使其隨焊縫的變化移動(dòng),實(shí)現(xiàn)管材的周向焊接,焊接同時(shí)采用壓輪裝置將焊縫壓平。
進(jìn)一步的,旋轉(zhuǎn)槍頭的轉(zhuǎn)速與管材的旋轉(zhuǎn)速度的匹配關(guān)系如下:當(dāng)焊接線速度V≤3cm/min時(shí),旋轉(zhuǎn)槍頭的旋轉(zhuǎn)速度為3000r/min;當(dāng)焊接線速度為3<V≤10cm/min時(shí),旋轉(zhuǎn)槍頭的旋轉(zhuǎn)速度為6000 r/min;當(dāng)焊接線速度10<V≤15cm/min時(shí),旋轉(zhuǎn)槍頭的旋轉(zhuǎn)速度為10000 r/min。
一種實(shí)施上述焊接方法的鋼帶增強(qiáng)螺旋聚乙烯排水管焊接裝置,其關(guān)鍵技術(shù)在于:其包括管材支撐架、焊接裝置和壓輪裝置,所述管材支撐架上設(shè)置有管材支腿,所述管材支腿上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)支撐軸,所述旋轉(zhuǎn)支撐軸支撐待焊接的管材并使其能夠自由轉(zhuǎn)動(dòng),所述管材支撐架上設(shè)置有能夠調(diào)整高度的上安裝板,所述焊接裝置和壓輪裝置設(shè)置在所述上安裝板上,所述上安裝板上設(shè)置有與所述焊接裝置連接的塑料焊絲;所述焊接裝置包括能夠左右調(diào)整位置的擠出焊槍,所述擠出焊槍包括旋轉(zhuǎn)槍頭和設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)槍頭上的切削刃,所述旋轉(zhuǎn)槍頭內(nèi)設(shè)置有擠出通道;所述壓輪裝置包括設(shè)置在所述上安裝板的能夠左右調(diào)整位置的滾輪安裝架和設(shè)置在其下端的滾輪。
進(jìn)一步的,所述擠出焊槍頂部設(shè)置有與所述上安裝板固定連接的焊槍安裝座,所述焊槍安裝座內(nèi)設(shè)置有能夠左右移動(dòng)的連接板,所述連接板和焊槍安裝座之間設(shè)置有擠出焊槍軸承,所述擠出焊槍與所述連接板固定連接。
進(jìn)一步的,所述滾輪安裝架頂部設(shè)置有與所述上安裝板固定連接的滾輪支撐架,所述滾輪支撐架內(nèi)設(shè)置有能夠左右移動(dòng)的壓輪連接板,所述壓輪連接板與所述滾輪支撐架之間設(shè)置有滾動(dòng)軸承,所述滾輪安裝架與所述壓輪連接板固定連接。
進(jìn)一步的,所述焊接裝置還包括設(shè)置在擠出焊槍上的用于調(diào)整擠出焊槍位置的導(dǎo)向輪裝置,所述導(dǎo)向輪裝置包括呈倒“V”字型的調(diào)整輪安裝架,所述調(diào)整輪安裝架的左右兩側(cè)內(nèi)側(cè)設(shè)置有與管材的波峰側(cè)壁相接觸的調(diào)整輪。
進(jìn)一步的,所述調(diào)整輪安裝架頂部?jī)?nèi)側(cè)設(shè)置有與所述管材的波峰頂部相接觸的調(diào)整輪。
進(jìn)一步的,所述的管材支撐架底部設(shè)置有滾輪以及與所述滾輪相適配的導(dǎo)軌。
進(jìn)一步的,所述管材支撐架一側(cè)固定設(shè)置有第一立柱,所述第一立柱上套裝有多節(jié)套管,所述管材支撐架另一側(cè)固定設(shè)置有立柱安裝架,所述立柱安裝架內(nèi)插裝有第二立柱,立柱安裝架上設(shè)置有固定所述第二立柱的定位螺釘,所述上安裝板一側(cè)通過(guò)銷軸與所述第二立柱頂端鉸連,另一側(cè)通過(guò)所述套管支撐。
采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:
本發(fā)明所述的焊接方法采用管材本體的生產(chǎn)材料進(jìn)行連接,保證了連接強(qiáng)度和效果,同時(shí)降低了管材連接的原材料成本。該焊接方法不再采用熱風(fēng)加熱,而是借助旋轉(zhuǎn)槍頭的高速旋轉(zhuǎn),將管材聚乙烯充分摩擦加熱,同時(shí)新的聚乙烯料被擠出注入到焊縫中,然后壓輪裝置將焊縫的外觀壓平,使焊縫更加牢固,同時(shí)也美化了外觀。本發(fā)明以自動(dòng)調(diào)節(jié)的壓輪和擠出焊槍裝置相組合,內(nèi)壁同時(shí)安裝有輔助支撐,實(shí)現(xiàn)排水管之間螺旋端口的焊接,保證了焊縫內(nèi)壁和外壁的外觀質(zhì)量。
本發(fā)明所提出的焊接裝置,能夠有效的實(shí)施本發(fā)明所提供的焊接方法,旋轉(zhuǎn)槍頭部位高速旋轉(zhuǎn),可以插入到塑料管材內(nèi)部,通過(guò)槍頭高速旋轉(zhuǎn)攪拌摩擦來(lái)軟化聚乙烯,同時(shí)槍頭內(nèi)部中空的位置可以擠出聚乙烯,與攪拌軟化的聚乙烯充分融合,省卻了熱風(fēng)加熱,使焊接效果更優(yōu);所述擠出槍裝置可以根據(jù)波形實(shí)現(xiàn)焊接位置的自動(dòng)調(diào)整。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施方式,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明焊接部位定位結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明壓輪裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明內(nèi)撐安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本發(fā)明旋轉(zhuǎn)槍頭焊接結(jié)構(gòu)示意圖。
其中:1—管材;2—套管;3—第一立柱;4—上安裝板;5—塑料焊絲;6—擠出焊槍;7—壓輪裝置;8—內(nèi)撐;9—銷軸;10—第二立柱;11—立柱安裝架;12—定位螺釘;13—旋轉(zhuǎn)支撐軸;14—管材支腿;15—滾輪;16—導(dǎo)軌;17—調(diào)整輪安裝架;18—調(diào)整輪;19—擠出焊槍軸承;20—滾輪支撐架;21—滾動(dòng)軸承;22—滾輪安裝架;23—滾輪;24—內(nèi)撐定位銷;25—內(nèi)撐安裝板;26—旋轉(zhuǎn)槍頭;27—擠出通道;28—切削刃;29—橫梁;30—焊槍安裝座;31—連接板、32—壓輪連接板。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)發(fā)明進(jìn)行清楚、完整的描述。
一種鋼帶增強(qiáng)螺旋聚乙烯排水管焊接方法,其具體步驟如下:將兩個(gè)待焊接的管材放置在支撐裝置上,使接口對(duì)齊;在焊縫處的管材內(nèi)部設(shè)置內(nèi)撐8,固定內(nèi)撐定位銷24和內(nèi)撐安裝板25,使內(nèi)撐固定在管材1內(nèi),位于焊縫下方;在管材上方設(shè)置擠出焊槍,并且調(diào)整擠出焊槍的旋轉(zhuǎn)槍頭的位置,使其與管材的焊縫相對(duì)應(yīng);利用旋轉(zhuǎn)槍頭的高速旋轉(zhuǎn)使其與管材充分摩擦,軟化管材塑料,同時(shí)使新的聚乙烯材料通過(guò)旋轉(zhuǎn)槍頭的擠出通道注入到焊縫中,同時(shí)使管材軸向旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)過(guò)程中調(diào)整擠出焊槍的旋轉(zhuǎn)槍頭的位置,使其隨焊縫的變化移動(dòng),實(shí)現(xiàn)管材的周向焊接,焊接同時(shí)采用壓輪裝置將焊縫壓平。
在焊接過(guò)程中,旋轉(zhuǎn)槍頭26的轉(zhuǎn)速與管材1的旋轉(zhuǎn)速度有一定匹配。旋轉(zhuǎn)槍頭的轉(zhuǎn)速與管材的旋轉(zhuǎn)速度的匹配關(guān)系如下:當(dāng)焊接線速度V≤3cm/min時(shí),旋轉(zhuǎn)槍頭的旋轉(zhuǎn)速度為3000r/min;當(dāng)焊接線速度為3<V≤10cm/min時(shí),旋轉(zhuǎn)槍頭的旋轉(zhuǎn)速度為6000 r/min;當(dāng)焊接線速度10<V≤15cm/min時(shí),旋轉(zhuǎn)槍頭的旋轉(zhuǎn)速度為10000 r/min。當(dāng)旋轉(zhuǎn)速度低于3000 r/min和高于10000 r/min時(shí)會(huì)產(chǎn)生焊接強(qiáng)度不足。
如圖1-5所示的一種實(shí)施上述焊接方法的鋼帶增強(qiáng)螺旋聚乙烯排水管焊接裝置,其包括管材支撐架、焊接裝置和壓輪裝置7,所述管材支撐架左右兩側(cè)分別設(shè)置有等高的管材支腿14,所述管材支腿14上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)支撐軸13,管材支撐架上設(shè)置橫梁29,管材支腿14底端固定設(shè)置套管,套管套裝在所述橫梁29上,所述套管上設(shè)置有鎖緊螺栓。管材支腿14能夠左右調(diào)整位置,適應(yīng)直徑不同的管材。所述旋轉(zhuǎn)支撐軸13支撐待焊接的管材1并使其能夠自由轉(zhuǎn)動(dòng),所述管材支撐架上設(shè)置有能夠調(diào)整高度的上安裝板4,所述焊接裝置和壓輪裝置設(shè)置在所述上安裝板4上,所述上安裝板4上設(shè)置有與所述焊接裝置連接的塑料焊絲5。所述管材支撐架一側(cè)固定設(shè)置有第一立柱3,所述第一立柱3上套裝有多節(jié)套管2,所述管材支撐架另一側(cè)固定設(shè)置有立柱安裝架11,所述立柱安裝架11內(nèi)插裝有第二立柱10,立柱安裝架11上設(shè)置有固定所述第二立柱10的定位螺釘12,所述上安裝板4一側(cè)通過(guò)銷軸9與所述第二立柱10頂端鉸連,另一側(cè)通過(guò)所述套管2支撐。
如圖2和圖5所示,所述焊接裝置包括能夠左右調(diào)整位置的擠出焊槍6,所述擠出焊槍6包括旋轉(zhuǎn)槍頭26和設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)槍頭26上的切削刃28,所述旋轉(zhuǎn)槍頭26內(nèi)設(shè)置有擠出通道27;所述壓輪裝置7包括設(shè)置在所述上安裝板4的能夠左右調(diào)整位置的滾輪安裝架22和設(shè)置在其下端的滾輪23。所述擠出焊槍6頂部設(shè)置有與所述上安裝板4固定連接的焊槍安裝座30,所述焊槍安裝座30內(nèi)設(shè)置有能夠左右移動(dòng)的連接板31,所述連接板31和焊槍安裝座30之間設(shè)置有擠出焊槍軸承19,所述擠出焊槍6與所述連接板31固定連接。
如圖3所示,所述滾輪安裝架22頂部設(shè)置有與所述上安裝板4固定連接的滾輪支撐架20,所述滾輪支撐架20內(nèi)設(shè)置有能夠左右移動(dòng)的壓輪連接板32,所述壓輪連接板32與所述滾輪支撐架20之間設(shè)置有滾動(dòng)軸承21,所述滾輪安裝架與所述壓輪連接板32固定連接。
如圖1和2所示,所述焊接裝置還包括設(shè)置在擠出焊槍6上的用于調(diào)整擠出焊槍6位置的導(dǎo)向輪裝置,所述導(dǎo)向輪裝置包括呈倒“V”字型的調(diào)整輪安裝架17,所述調(diào)整輪安裝架17的左右兩側(cè)內(nèi)側(cè)設(shè)置有與管材1的波峰側(cè)壁相接觸的調(diào)整輪18,所述調(diào)整輪安裝架17頂部?jī)?nèi)側(cè)設(shè)置有與所述管材1的波峰頂部相接觸的調(diào)整輪18,倒“V”字型的調(diào)整輪安裝架17扣在管材的波峰上,三個(gè)調(diào)整輪18與管材1的波峰接觸,隨著管材的轉(zhuǎn)動(dòng),管材1的波峰起到導(dǎo)軌的作用,使調(diào)整輪安裝架17隨著調(diào)整左右的位置,從而達(dá)到調(diào)整擠出焊槍6的位置。
所述的管材支撐架底部設(shè)置有滾輪15以及與所述滾輪相適配的導(dǎo)軌16,所述導(dǎo)軌16為角鋼,滾輪15上設(shè)置有與之相適配的凹槽。通過(guò)導(dǎo)軌16實(shí)現(xiàn)管材的前后調(diào)節(jié),通過(guò)轉(zhuǎn)軸實(shí)現(xiàn)管材焊接時(shí)旋轉(zhuǎn)控制。
具體工作時(shí),如圖1和圖4所示,將需要連接的管材1(鋼帶增強(qiáng)螺旋聚乙烯排水管)放置于管材支撐架上,使兩個(gè)管材1的接口對(duì)齊,管材1的內(nèi)部放置內(nèi)撐8,固定內(nèi)撐定位銷24和內(nèi)撐安裝板25,使內(nèi)撐固定在管材1內(nèi),位于焊縫下方;調(diào)整第一立柱3上的套管2長(zhǎng)度,調(diào)整支腿14的位置,使焊接裝置的高度與管材1的高度相匹配,將第二立柱10裝入到立柱安裝架11中,同時(shí)鎖死定位螺釘12,使第二立柱10高度固定。上安裝板4可以繞銷軸9轉(zhuǎn)動(dòng),以方便套管2的調(diào)整。焊接裝置借助滾輪15和導(dǎo)軌16可以很方便的移動(dòng),以調(diào)整管材1的焊縫和焊接裝置的相對(duì)位置。
將塑料焊絲5固定在上安裝板4上,使塑料焊絲5與焊接裝置連接。調(diào)整輪安裝架17與擠出焊槍6相連,擠出焊槍6通過(guò)擠出焊槍軸承19調(diào)整擠出位置,能夠改變調(diào)整輪18的位置使之與管材1的波形相匹配,從而調(diào)整旋轉(zhuǎn)槍頭26的位置使其與管材1的焊縫相適應(yīng)。
參見(jiàn)圖5,先開(kāi)啟擠出焊槍6的旋轉(zhuǎn)槍頭26的開(kāi)關(guān)29,使安裝在所述旋轉(zhuǎn)槍頭26上的切削刃28與管材1的焊縫處充分摩擦,軟化塑料;再開(kāi)啟擠出焊槍6的擠出開(kāi)關(guān)30,使塑料焊絲5的聚乙烯材料通過(guò)旋轉(zhuǎn)槍頭26的擠出通道27注入到焊縫中,同時(shí)借助旋轉(zhuǎn)支撐軸13旋轉(zhuǎn)管材1,使管材1實(shí)現(xiàn)軸向焊接。滾輪23隨管材1轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)焊縫的滾壓,滾輪寬度與管材1的螺距相適應(yīng),滾輪23在滾輪支撐架20、滾動(dòng)軸承21、滾輪安裝架22的輔助下實(shí)現(xiàn)隨動(dòng)調(diào)節(jié)。
焊接結(jié)束后,借助銷軸9旋轉(zhuǎn)上安裝板4,吊出管材,取出內(nèi)撐定位銷24和內(nèi)撐安裝板25,取出內(nèi)撐8,完成管材焊接工序。
最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。