[其他]熔接塑料管的設(shè)備和方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 87107017
• 申請日: 1987-10-13
• 公開（公告）號: CN87107017A
• 公開（公告）日: 1988-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 賴因哈特·漢茲爾卡
• 申請（專利權(quán)）人: 喬治費(fèi)希爾股份公司
• 主分類號: B29C65/02
• 分類號: B29C65/02
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 林道棠

本發(fā)明涉及塑料管道系統(tǒng)構(gòu)件聯(lián)接端頭的連接，更具體地說是涉及塑料管道系統(tǒng)構(gòu)件聯(lián)接端頭的熔接的設(shè)備和方法，這些管道系統(tǒng)構(gòu)件是應(yīng)用于要求高潔凈度的場合中，內(nèi)部有空隙、裂縫、孔穴之類是不能容許的。

由各種熱塑料性材料制成的塑料管道系統(tǒng)構(gòu)件用途很廣是由于熱塑性材料具有有用的特性，包括耐腐蝕，不受污染，低成本，便于安裝，和重量輕。

已知的塑料管道系統(tǒng)構(gòu)件的連接方法包括采用機(jī)械手段，溶粘劑和/或者熱熔合。

機(jī)械手段的實(shí)例包括螺紋管接頭，壓接管件，和法蘭管件。溶粘劑連接的一個實(shí)例是將粘結(jié)劑涂到管子的端頭隨后將它插入一個管件或閥門內(nèi)。熱熔合的一個實(shí)例是管道系統(tǒng)構(gòu)件端頭間的對接。這種對接頭是脆弱的，通過加熱連接管道系統(tǒng)構(gòu)件的各種管接頭因而設(shè)計出來。熱熔合的另一個實(shí)例是插口熔焊，將加熱的管道系統(tǒng)構(gòu)件端頭插入一個管接頭內(nèi)。

在要求高潔凈度的場合中，諸如半導(dǎo)體工業(yè)，食品工業(yè)，制藥工業(yè)，生物技術(shù)工業(yè)，和化學(xué)制造業(yè)，避免污染是非常重要的。機(jī)械連接技術(shù)一直在要求高潔凈度的場合中應(yīng)用，但是需要經(jīng)常拆卸來清洗，因?yàn)闄C(jī)械連接構(gòu)件有容易積聚污染物的縫隙和空穴。

采用溶粘劑存在著污染問題，因?yàn)閮?nèi)部空隙，縫隙或孔穴很容易形成，污染物或潛在的污染物很容易積聚在這種空隙，縫隙或孔穴內(nèi)。

在要求高潔凈度的場合中采用已知的熱熔接技術(shù)也存在著污染問題，容易形成不希望有的空隙，縫隙或孔穴。污染物或潛在的污染物就會積聚在這種空隙，縫隙或孔穴內(nèi)。因此，曾不斷試圖提供一種內(nèi)部光滑不帶空隙，縫隙和孔穴的熱熔合接頭。這些嘗試包括在熔接過程中當(dāng)管道系統(tǒng)構(gòu)件聯(lián)接端頭被加熱時采用某種類型的內(nèi)支承裝置以支撐著該聯(lián)接端頭。例如，采用可膨脹心軸插入管件中隨后脹大到管件內(nèi)徑。要采用內(nèi)支承裝置的一個需要考慮的重要問題是必須確保支承裝置在管道系統(tǒng)構(gòu)件接好后能夠取出來。例如，當(dāng)要進(jìn)行連接的管道系統(tǒng)構(gòu)件含有已經(jīng)形成的直角接頭，要取出支承裝置就成了問題。還有，支承裝置在要連接的管道系統(tǒng)構(gòu)件內(nèi)也形成了污染的潛在性。

對已知熱熔接技術(shù)的另外一個要考慮的問題是，這種方法不能用于容易氧化的如聚氯乙烯（PVC）這樣的熱塑性材料上面。

所以提供一種不使用管接頭的高潔凈度塑料管道系統(tǒng)構(gòu)件熱熔接技術(shù)是有好處的。

提供一種高潔凈度塑料管道系統(tǒng)構(gòu)件熔接技術(shù)，這種技術(shù)在連接的構(gòu)件內(nèi)不使用支承裝置也是一個優(yōu)點(diǎn)。

所提供的一種高潔凈度塑料管道系統(tǒng)構(gòu)件熔接技術(shù)的另一個優(yōu)點(diǎn)是可以在安裝現(xiàn)場可靠地使用。

所提供的一種高潔凈度塑料管道系統(tǒng)構(gòu)件熔接技術(shù)的另外一個優(yōu)點(diǎn)是可以制備的一個內(nèi)部光滑并且不帶積聚污染物的空隙和縫隙的接頭。

所提供的一種高潔凈度塑料管道系統(tǒng)構(gòu)件熔接技術(shù)的另外一個優(yōu)點(diǎn)是為管道系統(tǒng)構(gòu)件聯(lián)接端頭提供無污染的熱熔合。

所提供的一種高潔凈度塑料管道系統(tǒng)構(gòu)件熔接技術(shù)的另外一個優(yōu)點(diǎn)是容易氧化的熱塑性材料也可以應(yīng)用。

本發(fā)明的上述和其它的優(yōu)點(diǎn)和特征具備在用來熔接軸向和周邊對準(zhǔn)的第一和第二軸向?qū)拥墓艿老到y(tǒng)構(gòu)件聯(lián)接端頭的裝置中，并且該裝置還包括能將在第一和第二管道系統(tǒng)構(gòu)件聯(lián)接端頭的界面附近的熔化區(qū)加熱到至少達(dá)到熔化區(qū)的熱塑性材料的材料軟化點(diǎn)。該熔接裝置還包括用來將熔融區(qū)的熔化材料真空抽吸向外轉(zhuǎn)移的抽真空裝置。

本發(fā)明還提供一種用于熔接軸向和周邊對準(zhǔn)的第一和第二軸向?qū)拥墓艿老到y(tǒng)構(gòu)件聯(lián)接端頭的方法。這種方法包括以下步驟：（a）將在第一和第二管道系統(tǒng)構(gòu)件聯(lián)接端頭的界面附近的一個熔化區(qū)加熱到至少達(dá)到該熔化區(qū)的熱塑性材料的材料軟化點(diǎn)，和（b）將熔化區(qū)的熔化材料真空抽吸向外轉(zhuǎn)移。

對本發(fā)明的各種優(yōu)點(diǎn)和特征，熟悉這項(xiàng)技術(shù)的人們從以下的結(jié)合附圖的描述就很容易理解到。

圖1是本發(fā)明的一個實(shí)施例的一個加熱與抽真空夾具的示意透視圖。

圖2是圖1的加熱與抽真空夾具包在待連接的管道系統(tǒng)構(gòu)件聯(lián)接端頭的位置上的縱向剖面圖。

圖3A是圖1的加熱與抽真空夾具的橫向剖面圖。

圖3B是圖1的加熱與抽真空夾具的另一個真空分布結(jié)構(gòu)的局部橫向剖面圖。

圖4是本發(fā)明另一個實(shí)施例的分開式抽真空夾具的示意透視圖。

圖5是圖4的分開式抽真空夾具一側(cè)的內(nèi)面的正視圖。

圖6是圖4的分開式抽真空夾具在包著待連接的管道系統(tǒng)構(gòu)件聯(lián)接端頭縱向分開以便對管道系統(tǒng)構(gòu)件聯(lián)接端頭加熱的位置的縱向剖面圖。

圖7是圖4的抽真空夾具在圍繞著管道系統(tǒng)構(gòu)件聯(lián)接端頭抽真空的連接或閉合位置的縱向剖面圖。

圖8是本發(fā)明另一個實(shí)施例使用的配合套筒的示意透視圖。