本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)大口徑PE管材的工藝,具體的是一種在生產(chǎn)PE管材中制備牽引管端接頭的方法。
背景技術(shù):
塑料管材與傳統(tǒng)的金屬管、水泥管等管道相比,具有節(jié)能節(jié)材、環(huán)保、輕質(zhì)高強(qiáng)、耐腐蝕、內(nèi)壁光滑不結(jié)垢、施工和維修簡(jiǎn)便、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),受到管道工程界的青睞。近幾年,隨著管道行業(yè)市場(chǎng)需求的不斷加大,中國(guó)塑料管材行業(yè)呈現(xiàn)出了高速發(fā)展態(tài)勢(shì)。大口徑塑料管材可廣泛應(yīng)用于國(guó)家大型水利工程、市政改造工程、建筑、工農(nóng)業(yè)給排水、農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉、污水處理工程等領(lǐng)域,其優(yōu)異的性能特點(diǎn)使其成為傳統(tǒng)材質(zhì)管道的最佳替代產(chǎn)品。
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,國(guó)家政府對(duì)地下管網(wǎng)系統(tǒng)越來(lái)越重視,公稱(chēng)外徑630mm及以上的大口徑聚乙烯(PE)管材在大型市政工程等領(lǐng)域應(yīng)用越來(lái)越多,因此,管材生產(chǎn)企業(yè)針對(duì)大口徑PE管材的生產(chǎn)規(guī)格和生產(chǎn)頻次也在迅速增長(zhǎng)。
PE管材生產(chǎn)是采用PE混配料,經(jīng)擠出機(jī)擠出成型。管材生產(chǎn)開(kāi)機(jī)后,需要通過(guò)牽引管將新制備的管材牽引出來(lái),以實(shí)現(xiàn)新制備管材的連續(xù)生產(chǎn)。牽引管與模具出口處的熔融物料需要通過(guò)數(shù)次熱粘接后,使?fàn)恳芏丝谔幍奈锪峡梢耘c模具出口處的物料通過(guò)熱熔粘接實(shí)現(xiàn)連接,再通過(guò)調(diào)整主機(jī)轉(zhuǎn)速、牽引速度及真空水箱等參數(shù),實(shí)現(xiàn)管材的牽引和制備。開(kāi)機(jī)時(shí)管端接頭制備費(fèi)時(shí)、費(fèi)力、費(fèi)料的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對(duì)上述問(wèn)題提出一種PE管材開(kāi)機(jī)時(shí)熱粘接牽引管端接頭的方法,該P(yáng)E管材開(kāi)機(jī)時(shí)熱粘接牽引管端接頭的方法具有省時(shí)、省力、降低了開(kāi)機(jī)率、粘接成功率高的特點(diǎn),它提高了生產(chǎn)效率、減少了原材料的浪費(fèi)、減少了清理牽引管表面及模具出料表面的次數(shù)。
本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:PE管材開(kāi)機(jī)時(shí)熱粘接牽引管端接頭的方法,其特征包括以下步驟:(1)、真空水箱出口橡膠板方向整理,并將牽引管向出管方向移動(dòng),牽引管與模具保持30-50CM;(2)將原料吸送到該生產(chǎn)線的上料桶,確定送料正常后,打開(kāi)主機(jī)桶的下料閘板;(3)開(kāi)啟第一個(gè)噴淋水箱的換熱循環(huán)泵,兩個(gè)真空水箱的換熱循環(huán)泵;(4)確定換熱器的工作情況,多孔板與過(guò)濾網(wǎng)的安裝情況;(5)將加熱帶按要求盤(pán)繞于牽引管端頭處,并連接電源,開(kāi)始加熱牽引管端頭;(6)結(jié)合加熱帶加熱時(shí)間及粘接時(shí)間,過(guò) 約10-15分鐘后開(kāi)啟主機(jī)全程觀察扭矩和熔壓,啟動(dòng)主機(jī)轉(zhuǎn)速,2-3次/分,保持3-5分鐘;(7)熔壓有明顯上升并穩(wěn)定,開(kāi)始后逐漸增速10-15次/分,保持3-5分鐘;(8)熔壓有明顯上升并穩(wěn)定,開(kāi)始后逐漸增速40-50次/分,擠壓出模具出口的不合格的熱料;(9)模具出口熱料合格后,主機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)整到15-20次/分,卸下加熱帶,開(kāi)始粘結(jié)牽引管;(10)牽引管端頭熱粘結(jié)后壓實(shí),清理模具出料表面,把主機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)整40-60次/分;(11)回退牽引管到模具附近,當(dāng)模具出料可以將牽引管粘結(jié)區(qū)包裹時(shí),把主機(jī)調(diào)整到8-10次/分,把模具出口的熱料與牽引管上的熱料粘結(jié)壓實(shí),并用刀具快速將熱料切出向前倒角;(12)回退真空水箱,減小模具與水箱間的距離,同時(shí)將主機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)整到30-50次/分;(13)手動(dòng)調(diào)整牽引速度,調(diào)整水箱與模具間距將牽引接頭送入真空水箱定型套內(nèi);(14)開(kāi)啟真空水箱噴淋泵和真空泵同時(shí)打開(kāi)定型套的供水閥門(mén)調(diào)整到適合的參數(shù)(牽引管如果是整體時(shí)開(kāi)啟全線的換熱和噴淋馬達(dá));(15)同步上升主機(jī)與牽引機(jī)速度,調(diào)整到合理的比例,并切換到產(chǎn)量控制;(16)牽引接頭出真空水箱后開(kāi)啟抽風(fēng)系統(tǒng),調(diào)整到合理的轉(zhuǎn)速參數(shù);(17)牽引接頭過(guò)橢圓校正器4-5米時(shí),逐漸夾緊,調(diào)整合理參數(shù);(18)同時(shí)超聲波測(cè)定真空出管壁厚,并作出厚度調(diào)整;(19)牽引管不圓度合格時(shí)鋸機(jī)切斷,過(guò)接頭后不圓度小于最大不圓度要求時(shí)鋸機(jī)切斷;(20)完成開(kāi)機(jī)。
本發(fā)明研究了加熱帶纏繞寬度對(duì)預(yù)熱效果的影響,試驗(yàn)結(jié)果如表1所示。本實(shí)驗(yàn)選用的加熱帶寬度約5cm,加熱帶采用層疊式纏繞,初始層壓重疊部分長(zhǎng)度約4cm,之后按照盤(pán)旋式層疊纏繞,層壓長(zhǎng)度均在4cm左右,本初選取較長(zhǎng)的重疊長(zhǎng)度是為了實(shí)現(xiàn)加熱帶更好地加熱效果,避免單層加熱帶造成過(guò)多的熱量損失。從表1試驗(yàn)效果可以看出,纏繞長(zhǎng)度選擇12cm左右可以達(dá)到最好的省時(shí)省力的粘接效果。
表1加熱帶纏繞寬度對(duì)預(yù)熱效果的影響
本發(fā)明研究了加熱帶預(yù)熱時(shí)間對(duì)預(yù)熱效果的影響,試驗(yàn)結(jié)果如表2所示。從表中試驗(yàn)結(jié)果可以看出,預(yù)熱時(shí)間太短,達(dá)不到較好的粘接效果,可能需要重復(fù)加熱;預(yù)熱時(shí)間太長(zhǎng),一方面容易使?fàn)恳芏祟^的原料加熱過(guò)多,增加管端頭熔融,影響粘接均勻性,并且加熱時(shí)間過(guò)長(zhǎng),增加粘接難度,且耗電量增加。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)證明,加熱時(shí)間約30min可以達(dá)到預(yù)熱后的粘接效果。
表2加熱帶預(yù)熱時(shí)間對(duì)預(yù)熱效果的影響
本發(fā)明研究了采用原始的加熱料熱粘接和加熱帶預(yù)熱粘接兩種粘接方法操作過(guò)程中所需時(shí)間、所需人工及產(chǎn)生余料三個(gè)方面的對(duì)比試驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表3所示。從表中試驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出,采用加熱帶預(yù)熱后進(jìn)行粘接不僅省時(shí)省力,而且可以減少大量的開(kāi)機(jī)余料,提高效率的同時(shí)也節(jié)約了原料成本,另外,采用加熱料粘接的方式一般一次很難粘接成功,具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。
表3加熱料熱粘接與加熱帶預(yù)熱后粘接對(duì)比
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明;
實(shí)施例:PE管材開(kāi)機(jī)時(shí)熱粘接牽引管端接頭的方法,其特征包括以下步驟:(1)、真空水箱出口橡膠板方向整理,并將牽引管向出管方向移動(dòng),牽引管與模具保持30-50CM;(2)將原料吸送到該生產(chǎn)線的上料桶,確定送料正常后,打開(kāi)主機(jī)桶的下料閘板;(3)開(kāi)啟第一個(gè)噴淋水箱的換熱循環(huán)泵,兩個(gè)真空水箱的換熱循環(huán)泵;(4)確定換熱器的工作情況,多孔板與過(guò)濾網(wǎng)的安裝情況;(5)開(kāi)啟主機(jī)全程觀察扭矩和熔壓,啟動(dòng)主機(jī)轉(zhuǎn)速,2-3次/分,保持3-5分鐘;(6)熔壓有明顯上升并穩(wěn)定,開(kāi)始后逐漸增速10-15次/分,保持3-5分鐘;(7)熔壓有明顯上升并穩(wěn)定,開(kāi)始后逐漸增速40-50次/分,擠壓出模具出口的不合格的熱料;(8)模具出口熱料合格后,主機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)整到15-20次/分,開(kāi)始粘結(jié)牽引管;(9)經(jīng)過(guò)數(shù)次熱料與牽引管的熱粘結(jié),每次粘結(jié)后清理牽引管表面和模具出料表面保持潔凈;(10)最后一次熱料粘結(jié)后不清理并壓實(shí),清理模具出料表面,把主機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)整40-60次/分;(11)回退牽引管到模具附近,當(dāng)模具出料可以將牽引管粘結(jié)區(qū)包裹時(shí),把主機(jī)調(diào)整到8-10次/分,把模具出口的熱料與牽引管上的熱料粘結(jié)壓實(shí),并用刀具快速將熱料切出向前倒角;(12)回退真空水箱,減小模具與水箱間的距離,同時(shí)將主機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)整到30-50次/分;(13)手動(dòng)調(diào)整牽引速度,調(diào)整水箱與模具間距將牽引接頭送入真空水箱定型套內(nèi);(14)開(kāi)啟真空水箱噴淋泵和真空泵同時(shí)打開(kāi)定型套的供水閥門(mén)調(diào)整到適合的參數(shù)(牽引管如果是整體時(shí)開(kāi)啟全線的換熱和噴淋馬達(dá));(15)同步上升主機(jī)與牽引機(jī)速度,調(diào)整到合理的比例,并切換到產(chǎn)量控制;(16)牽引接頭出真空水箱后開(kāi)啟抽風(fēng)系統(tǒng),調(diào)整到合理的轉(zhuǎn)速參數(shù);(17)牽引接頭過(guò)橢圓校正器4-5米時(shí),逐漸夾緊,調(diào)整合理參數(shù);(18)同時(shí)超聲波測(cè)定真空出管壁厚,并作出厚度調(diào)整;(19)牽引管不圓度合格時(shí)鋸機(jī)切斷,過(guò)接頭后不圓度小于最大不圓度要求時(shí)鋸機(jī)切斷;(20)完成開(kāi)機(jī)。