[实用新型]工程塑料管道熔融管坯与牵引管的专用连接装置

说明书

本实用新型公开了一种工程塑料管道熔融管坯与牵引管的专用连接装置，包括连接头（10），所述连接头中部形成台阶状后区分为小端段和大端段；位于连接头前部的小端段的前部沿其径向开有至少两个通孔，所述连接头的小端段前部插入牵引管（3）一端内，所述牵引管一端内沿其径向加工至少两组通孔，则连接头的小端段与牵引管一端之间至少通过两组紧固螺栓（9）连接；位于连接头后部的大端段伸入熔融管坯（4）端口内，直至熔融管坯端口与牵引管一端端口接触，在熔融管坯端口部分外缠绕聚酰亚胺胶带（11）将其压紧于连接头外，同时在牵引管和连接头的小端段之间也缠绕聚酰亚胺胶带。本实用新型设计合理，具有很好的实际使用及推广价值。

技术领域

本实用新型涉及工程塑料管道在挤塑成型生产过程中，熔融管坯与牵引管的连接方式，具体为一种在聚苯醚工程塑料管道开机起线时可以将熔融管坯与牵引管进行快速、可靠连接的一种新型装置。

背景技术

热塑性塑料管道产品的生产工艺通常为：上料——加热塑化——熔融挤出——管坯连接——真空定径——喷淋冷却——牵引——打标志——定长切割。塑料管材的成型过程主要由挤出机将原材料加热、塑化、熔融后，通过旋转的螺杆稳定的将熔融材料输送到挤出机模头，由模头将螺旋运动的熔融料转变为直线运动，并在模头内形成一定的压力和与制品断面相同的熔融管坯。在每次开机生产时需要利用牵引管与模头挤出的熔融管坯连接，在牵引设备作用下将熔融管坯牵出，至真空定型和冷却等工序达到所要求的几何形状。

目前，一般热塑性通用塑料管道，如聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚氯乙烯（PVC）塑料管道在生产过程中，其熔融管坯与牵引管的连接都是采用预热牵引管法，然后再将端面已基本熔融的牵引管与挤出的熔融管坯连接（如图1所示），实现管道的连续生产。具体是每次开机起线时都是将牵引管直接顶到挤出模头上，因模头具备加热功能，温度通常设定为材料加工温度。牵引管通过一定时间在挤出模头的热辐射作用下将最前面的管材端面熔融，这个阶段的加热时间根据管材壁厚和直径规格大小不同，通常需要20分钟至50分钟不等。然后低速开动挤出机开始挤出熔融管坯，再将高温的管坯包裹在牵引管端外表面，通过热辐射原理加热牵引管外圆表面，包覆在牵引管端的熔融管坯温度下降或逐渐冷却硬化后需要立即铲掉，重新包上具有很高温度的管坯继续加热牵引管，直到牵引管外圆表面熔融。这个阶段的加热时间，同样根据管材直径规格不同，一般需要15至20分钟时间。这样反复操作，直至牵引管端面和外圆表面都有一层熔融料后，操作者再迅速的将连续挤出的熔融管坯包在牵引管端部并用力压接，使挤出的熔融管坯与牵引管端面和外圆表面的一层熔融料可靠的粘接，这样就完成了开机起线的最重要也是最基本的一个环节“管坯连接”。这种管坯连接操作方法适用在聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP\PP-R）等结晶性材料上，因为材料本身熔点较低，且材料由熔融态向玻璃态转变具有相对较长的一个过程，基本可以满足连接操作要求。我们在生产聚苯醚工程塑料管材时，初期也采用这种方法，但由于聚苯醚料熔点高，通过模具热辐射的方式将管端面熔融至少需要聚乙烯2倍以上的时间，管外圆表面加热更加困难，并且熔融态的聚苯醚材料在很短时间（3分钟左右）就会硬化转变为玻璃态，失去粘结性，给我们的生产组织带来很大的不便。在聚苯醚管试验生产结果，每次开机起线在熔融管坯与牵引管连接这个环节都要反复进行2至3次才能顺利的拉出管材。这就存在浪费材料、辅助时间消耗长的问题，严重影响正常生产组织。

聚苯醚工程塑料管按照以上常规的操作方法进行管坯连接，存在以下问题：

1、聚苯醚材料熔点高、材料刚性大、强度高、熔融管坯冷却速度快，使用挤出模头通过热辐射加热牵引管端面，加热时间长，且牵引管熔融层非常薄。

2、因为聚苯醚材料熔点高、熔融态的聚苯醚冷却速度快，熔融管坯与牵引管直接相连连接接头强度低、密封性不可靠。在牵引力的作用下，频繁发生熔融管坯与牵引管接头在真空箱内断裂，造成真空定型箱内漏真空、漏水等现象。

3、使用挤出的熔融管坯包覆辐射加热牵引管外圆表面，浪费材料，加热效率低。

4、操作人员长时间处于高温环境下操作，环境较差，容易烫伤。