[发明专利]大型拼接式塑料检查井井室、成型加工设备及成型方法

说明书

本发明公开了大型拼接式塑料检查井井室、成型加工设备及成型方法，井室由数量为8‑16偶数的扇形件拼接组合而成，各扇形件挤塑成型加工后，超声点焊连接各扇形件为井室，再由激光透射焊接各扇形件拼接焊缝。成型加工装置包括挤塑设备和挤塑模具、机器人及机械手、输送带、井室定位控制机构、超声焊接系统、激光焊接系统、控制系统等。该大型拼接式塑料检查井井室、成型加工设备及成型方法实现大型塑料检查井井室模块化、自动化大批量制造；简化模具结构、降低模具设计和制造难度；提高激光焊缝质量，增强井室连接可靠性和密封性。

技术领域

本发明涉及大型塑料检查井成型加工领域，尤其涉及大型拼接式塑料检查井井室、成型加工设备及成型方法。

背景技术

在市政给排水管网系统建设中，阀门井、跌水井等大型塑料检查井的市场需求量越来越大，大型塑料检查井一般由井盖、井室和井座组成，其中, 井室（壁厚15-20mm、直径1500-2000mm、高度1000-2000mm以上）为大型圆筒形管件,在安装过程中井室承载周围土壤侧压力，以及道路上车辆的冲击和压力，为提高井室的抗压、抗拉和抗弯曲强度, 通常井室外壁设置加强筋板,且井室具备密封性好、容易加工等特点。

一次性整体注塑成型是塑料检查井的传统成型成型方法，但是，壁厚15-20mm、直径1500-2000mm、高度1000-2000mm的大型塑料检查井井室采用一次性整体注塑成型极其困难，不仅注塑模具尺寸大、井室和加强筋板的模具脱模困难,而且,还需要超大型注塑机才能满足井室注塑成型加工, 注塑模具制造成本和注塑机设备成本高，生产效率低。申请号201810097724.0、201610885926.2提供了直通型塑料检查井的成型加工装置及其成型方法，但是直通型塑料检查井外壁没有设置加强筋板，仅适用于直径1000mm以下的塑料检查井成型加工。申请号 201510711017.2提供了一体式防沉降阀门检查井，采用滚塑工艺进行加工，但是滚塑工艺生产效率较低，不适合大批量生产。

目前,塑料焊接组合方法主要是热板焊接、热熔缠绕、超声焊接、熔体填充和化学沾接等，对于结构复杂、大尺寸的大型塑料检查井，这些焊接组合方法存在焊接变形大、焊接强度差、焊缝密封性差、生产效率低等问题。

发明专利申请号：201810097725.5、201810098632.4、201810098631.X、201810097724.0、201810096336.0，提供了多种不同的大型塑料检查井激光组合成型方法，这些方法是将井座或井室分解为主管、支承管或其他镶拼连接形式的多个部件，各部件再由激光焊接组合连接成型检查井，但是，由于各部件焊接面即焊缝均在各部件镶拼对接面上，镶拼对接面即焊缝在检查井壁面内，与检查井壁面成夹角，由于焊缝不能与检查井外壁面形成等距离平行，激光焊接时，激光焊接是采用透射焊接方法，激光束透过检查井壁面照射焊缝，受到激光束散射和被检查井材料吸收等因素影响，激光束透过不均匀等距离的检查井壁面过程中，激光束照射焊缝的光斑能量分布不均，因而，焊缝吸收激光转化的热量分布不均，焊缝温度分布不均影响了焊缝连接强度和焊接质量，降低了检查井机械强度。另外，大型塑料检查井激光焊接时，由于焊接长度、宽度和焊接面积较大，焊接时，大型塑料检查井的焊缝定位与夹紧机构设计问题一直难以得到合理解决。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明旨在提供大型拼接式塑料检查井井室、成型加工设备及成型方法，即井室采用组合式结构，井室是由数量8个以上偶数的扇形件拼接组合而成，各扇形件挤塑成型加工后，超声点焊连接各扇形件为井室，再由激光透射焊接各扇形件拼接焊缝。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

大型拼接式塑料检查井井室，所述检查井井室是由偶数个同轴的扇形件依次焊接而成的圆筒形结构件，扇形件的数量为8-16个，扇形件包括黑色扇形件和白色扇形件，圆筒形结构件由黑色扇形件和白色扇形件相间依次焊接而成，并且每个所述黑色扇形件与每个所述白色扇形件的两端部均一体成型有向外凸起的翻边，翻边用于黑色扇形件和白色扇形件焊接对接。