[發明專利]大型拼接式塑料檢查井井室、成型加工設備及成型方法

在審

• 申請號: 201910384127.0
• 申請日: 2019-05-09
• 公開（公告）號: CN110053274A
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發明（設計）人: 譚文勝;徐家樂;李洪達
• 申請（專利權）人: 常州信息職業技術學院
• 主分類號: B29C69/00
• 分類號: B29C69/00;B29C48/00;B29C65/72;B29C65/08;B29C65/16;E02D29/12;E03F5/02
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 朱曉凱

本發明公開了大型拼接式塑料檢查井井室、成型加工設備及成型方法，井室由數量為8?16偶數的扇形件拼接組合而成，各扇形件擠塑成型加工后，超聲點焊連接各扇形件為井室，再由激光透射焊接各扇形件拼接焊縫。成型加工裝置包括擠塑設備和擠塑模具、機器人及機械手、輸送帶、井室定位控制機構、超聲焊接系統、激光焊接系統、控制系統等。該大型拼接式塑料檢查井井室、成型加工設備及成型方法實現大型塑料檢查井井室模塊化、自動化大批量制造；簡化模具結構、降低模具設計和制造難度；提高激光焊縫質量，增強井室連接可靠性和密封性。

技術領域

本發明涉及大型塑料檢查井成型加工領域，尤其涉及大型拼接式塑料檢查井井室、成型加工設備及成型方法。

背景技術

在市政給排水管網系統建設中，閥門井、跌水井等大型塑料檢查井的市場需求量越來越大，大型塑料檢查井一般由井蓋、井室和井座組成，其中, 井室（壁厚15-20mm、直徑1500-2000mm、高度1000-2000mm以上）為大型圓筒形管件,在安裝過程中井室承載周圍土壤側壓力，以及道路上車輛的沖擊和壓力，為提高井室的抗壓、抗拉和抗彎曲強度, 通常井室外壁設置加強筋板,且井室具備密封性好、容易加工等特點。

一次性整體注塑成型是塑料檢查井的傳統成型成型方法，但是，壁厚15-20mm、直徑1500-2000mm、高度1000-2000mm的大型塑料檢查井井室采用一次性整體注塑成型極其困難，不僅注塑模具尺寸大、井室和加強筋板的模具脫模困難,而且,還需要超大型注塑機才能滿足井室注塑成型加工, 注塑模具制造成本和注塑機設備成本高，生產效率低。申請號201810097724.0、201610885926.2提供了直通型塑料檢查井的成型加工裝置及其成型方法，但是直通型塑料檢查井外壁沒有設置加強筋板，僅適用于直徑1000mm以下的塑料檢查井成型加工。申請號 201510711017.2提供了一體式防沉降閥門檢查井，采用滾塑工藝進行加工，但是滾塑工藝生產效率較低，不適合大批量生產。

目前,塑料焊接組合方法主要是熱板焊接、熱熔纏繞、超聲焊接、熔體填充和化學沾接等，對于結構復雜、大尺寸的大型塑料檢查井，這些焊接組合方法存在焊接變形大、焊接強度差、焊縫密封性差、生產效率低等問題。

發明專利申請號：201810097725.5、201810098632.4、201810098631.X、201810097724.0、201810096336.0，提供了多種不同的大型塑料檢查井激光組合成型方法，這些方法是將井座或井室分解為主管、支承管或其他鑲拼連接形式的多個部件，各部件再由激光焊接組合連接成型檢查井，但是，由于各部件焊接面即焊縫均在各部件鑲拼對接面上，鑲拼對接面即焊縫在檢查井壁面內，與檢查井壁面成夾角，由于焊縫不能與檢查井外壁面形成等距離平行，激光焊接時，激光焊接是采用透射焊接方法，激光束透過檢查井壁面照射焊縫，受到激光束散射和被檢查井材料吸收等因素影響，激光束透過不均勻等距離的檢查井壁面過程中，激光束照射焊縫的光斑能量分布不均，因而，焊縫吸收激光轉化的熱量分布不均，焊縫溫度分布不均影響了焊縫連接強度和焊接質量，降低了檢查井機械強度。另外，大型塑料檢查井激光焊接時，由于焊接長度、寬度和焊接面積較大，焊接時，大型塑料檢查井的焊縫定位與夾緊機構設計問題一直難以得到合理解決。

發明內容

針對上述存在的問題，本發明旨在提供大型拼接式塑料檢查井井室、成型加工設備及成型方法，即井室采用組合式結構，井室是由數量8個以上偶數的扇形件拼接組合而成，各扇形件擠塑成型加工后，超聲點焊連接各扇形件為井室，再由激光透射焊接各扇形件拼接焊縫。

為了實現上述目的，本發明所采用的技術方案如下：

大型拼接式塑料檢查井井室，所述檢查井井室是由偶數個同軸的扇形件依次焊接而成的圓筒形結構件，扇形件的數量為8-16個，扇形件包括黑色扇形件和白色扇形件，圓筒形結構件由黑色扇形件和白色扇形件相間依次焊接而成，并且每個所述黑色扇形件與每個所述白色扇形件的兩端部均一體成型有向外凸起的翻邊，翻邊用于黑色扇形件和白色扇形件焊接對接。