[发明专利]超高分子量聚乙烯钢套内衬三通管件及其制造方法

说明书

本发明公开了一种超高分子量聚乙烯三通管件，它包括由超高分子量聚合物制成的主管内衬和支管内衬，在主管内衬与支管内衬的连接处由超高分子量聚乙烯增加料通过热压成型方法与主管内衬形成一体而形成马鞍型凸台，通过机械加工方式在凸台中间开设三通通径；主管内衬外套设有第一钢制外套管，在支管内衬上设有第三钢制外套管，第三钢制外套管的一端与第二钢制外套管连接，同时满足凸台端面与支管内衬端面紧密接合而形成密封面；本发明还提供一种三通管的制造方法。该三通管件具有耐腐蚀、耐冲击、耐磨损及不结垢等功能，实现了不能热熔成型高分子材料三通的问题。

技术领域

本发明涉及管件领域，具体涉及一种三通管件及其制造方法。

背景技术

超高分子量聚合物是指分子质量超过150万的一类聚合物，一方面这类材料表现出优异的性能，另一方面这类材料在成型过程中几乎没有流动性，不能采用传统的热塑性塑料的成型方法对其成型。如超高分子量聚乙烯（UHMWPE）是一种热塑性工程塑料，具有其它塑料无可比拟的耐冲击、耐磨损、自润滑性、耐化学腐蚀、卫生无毒环保等性能。超高分子量聚乙烯（UHMWPE）还具有“耐磨王”之称，其砂浆磨损率是不锈钢5倍以上，除少数几种有机溶剂外，几乎能耐各种腐蚀性介质，是固液混合物输送的耐磨、耐腐蚀的最佳工程塑料。

三通是流体输送过程中一重要的管件，特别是在具有腐蚀固液混合介质输送中最易损坏的管件。热塑性塑料三通管件一般采用注塑成型。但超高分子量聚乙烯由于分子量巨大，在三通管件成型过程中几乎没有流动性，因此不能采用注塑成型方法直接生成三通管件，这也是目前市场上尚无超高分子量聚乙烯三通管件的原因。当然其他无流动性超高分子量聚合物材料也不能采用注塑成型方式制作三通管件。

发明内容

本发明的目的在于提供一种三通管件及其制造方法，该方法能采用在成型过程中流动性差的超高分子量聚乙烯制造三通管件，使三通管件具有耐腐蚀、耐冲击、耐磨损等功能。

本发明所采用的技术方案是：

一种三通管件制造方法，包括如下步骤：

采用超高分子量聚合物制造主管内衬和支管内衬；

在主管内衬与支管内衬的连接面处添加塑化超高分子量垫片；对连接面及超高分子量聚合物进行局部加热至其塑化，通过模具将该超高分子量聚合物压制成环形凸台；再通过机械加工方式对凸台内的主管内衬开孔，形成与支管内衬相连通的孔；该孔的直径小于环形凸台的内直径；

在主管内衬外套设第一钢制外套管，在第一钢制外套管上设置第二钢制外套管；第二钢制外套管置于环形凸台外；

将支管内衬的一端插入环形凸台的内圈，并置于主管内衬上；

在支管内衬上套设第三钢制外套管，并使第三钢制外套管的一端与第二钢制外套管连接；

在第一钢制外套管的两端、第三钢制外套管的另一端安设法兰。

按上述方案，在主管内衬与支管内衬的连接处设置有密封垫片；主管内衬与支管内衬通过翻边增大连接面。

按上述方案，所述主管内衬的两端、支管内衬的另一端有翻边。

按上述方案，所述超高分子量聚合物为超高分子量聚乙烯或者聚四氟乙烯。

按上述方案，第一钢制外套管、第二钢制外套管可以整体浇筑，也可以通过螺纹或焊接方式连接；第二钢制外套管、第三钢制外套管通过螺纹连接或通过焊接方式连接。

本发明还公开一种采用上述方法制造的三通管件，包括由超高分子量聚合物制成的主管内衬和支管内衬，在主管内衬与支管内衬的连接处设有环形凸台，该环形凸台的内直径与支管内衬的外直径相等，该环形凸台的内直径比主管内衬上的开孔的直径大；支管内衬的一端插入环形凸台后置于主管内衬上，且支管内衬与主管内衬相连通；

所述主管内衬外套设有第一钢制外套管，在第一钢制外套管上设有第二钢制外套管，所述第二钢制外套管置于环形凸台外；在支管内衬上设有第三钢制外套管，第三钢制外套管的一端与第二钢制外套管连接；