本發(fā)明屬于機械技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種螺旋波紋狀管道柔性承插式連接工藝。

背景技術(shù)：

螺旋波紋狀管道是一種外圓面呈螺旋波浪形的管材。應(yīng)用于排水、排污等設(shè)施中的螺旋波紋狀管道，通常采用塑料、橡膠等非金屬材料制成。為了增加強度，一些螺旋波紋狀管道中也會增加金屬結(jié)構(gòu)，例如，鋼帶波紋管，通過采用金屬材料和非金屬材料的復(fù)合加工，在不增加成本的前提下，大幅提高螺旋波紋狀管道的強度。螺旋波紋狀管道具有重量輕、耐高壓、韌性好、施工快、壽命長等優(yōu)點。

施工時，相鄰兩根螺旋波紋狀管道的連接方式主要有：電熱熔帶連接、承插電熱熔連接、熱收縮帶連接和不銹鋼卡箍連接，其中電熱熔帶連接、承插電熱熔連接和熱收縮帶連接，在施工中連接相鄰兩根螺旋波紋狀管道時，都需要通過專用的電加熱設(shè)備對連接處進行加熱，施工條件要求較高，雨天無法施工，并且能耗較高。上述的連接方式的連接質(zhì)量也不高，具體來說，采用電熱熔帶連接，連接處不牢靠，易開裂滲漏；采用承插電熱熔連接受施工條件限制，不易控制，施工難度大；采用熱收縮帶連接，所有連接均為剛性連接，受土壤不均勻沉降影響，易拉裂；采用不銹鋼卡箍連接，連接后的管道系統(tǒng)受氣候條件熱脹冷縮影響，易開裂。

由于受到螺旋波紋狀管道外圓面的螺旋波浪形結(jié)構(gòu)的限制，難以在管體兩端連接單獨成型的接頭，且采用現(xiàn)有連接方式，例如將接頭焊接在管體端部或者內(nèi)壁，都無法達到理想的連接強度。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問題，提出了一種螺旋波紋狀管道柔性承插式連接工藝，本發(fā)明解決的技術(shù)問題是如何將單獨成型的接頭牢固地連接到螺旋波紋狀管道的管體上。

本發(fā)明的目的可通過下列技術(shù)方案來實現(xiàn)：一種螺旋波紋狀管道柔性承插式連接工藝，所述螺旋波紋狀管道包括管體和接頭，所述接頭固定連接到管體端部，其特征在于，所述接頭上具有用于將接頭與管體固定的固定端，所述固定端包括均呈筒狀的基準部和插接部，所述插接部的外徑小于基準部的外徑使插接部通過過盈配合插接在管體，所述基準部的外圓面為焊接面一，本螺旋波紋狀管道柔性承插式連接工藝包括以下步驟：

a、管體上料：按照生產(chǎn)要求的長度截取的管體，將管體可轉(zhuǎn)動地裝夾在支架上；

b、接頭上料：裝夾接頭使插接部正對管體端部，推動接頭將插接部插入管體內(nèi)；

c、加工管體外壁：去除管體端部外圓面上的波峰形成焊接面二，焊接面二與焊接面一的高度差為≤1mm，使管體的外圓面與基準部的外圓面基本平齊；

d、預(yù)加熱螺旋波紋狀管道：對螺旋波紋狀管道進行加熱，使管體和插接部的連接處溫度上升到120℃～180℃；

e、包覆熱熔膠：轉(zhuǎn)動螺旋波紋狀管道，同時向管體和基準部之間擠出受熱融化的熱熔膠，使熱熔膠覆蓋管體和接頭的連接處，壓平管體和基準部上的熱熔膠，使熱熔膠向兩側(cè)擴展并完全覆蓋焊接面一和焊接面二；

f、冷卻螺旋波紋狀管道：停止加熱螺旋波紋狀管道，并放置直至冷卻；

g、螺旋波紋狀管道下料：解除對管體的裝夾，取下螺旋波紋狀管道。

本螺旋波紋狀管道柔性承插式連接工藝用于將單獨成型的接頭焊接到螺旋波紋狀管道的管體上，接頭的一端為連接端，由于接頭單獨成型，連接端可以做成強度更大的結(jié)構(gòu)。接頭的另一端作為用于與管體連接的固定端，固定端的外端為插接部，內(nèi)端為基準部。管體和接頭焊接之前，將插接部插入管體并與管體過盈配合，使得管體和接頭形成定位。并且，使基準部與管體外圓面正對，這樣對下一個工序中去除管體端部外圓面上的波峰形成參照，使管體端部外圓面的尺寸更容易直接觀察。再對螺旋波紋狀管道進行預(yù)加熱，使得管體和接頭連接處的溫度上升，而管體和接頭本身不會因受熱發(fā)生形變。接著通過轉(zhuǎn)動螺旋波紋狀管道，并擠出融化的熱熔膠，由于管體和接頭具有熱量，熱熔膠不會迅速遇冷固化，通過擠壓熱熔膠能夠熱熔膠更好地向兩側(cè)擴展，直至被壓平后完全覆蓋在焊接面一和焊接面二上，固定效果更好。由于螺旋波紋狀管道的外圓面與基準部的外圓面基本平齊，焊接面一和焊接面二上的熱熔膠更容易壓平，焊接處也更為平整。冷卻之后，熱熔膠將管體和接頭固定為一體，最后進行成品下料。

本螺旋波紋狀管道柔性承插式連接工藝通過將接頭先進行插接，再通過去除管體端部外圓面上的波峰，使接頭和管體之間能夠在外圓面形成適用于熱熔膠焊接的空間，克服了現(xiàn)有的管體和接頭焊接只能在端部或者內(nèi)壁的局限。通過對螺旋波紋狀管道進行預(yù)加熱，使得熱熔膠焊接過程都在合適的溫度下進行，保證了熱熔膠能夠均勻分布在焊接位置，提高了焊接質(zhì)量，使得螺旋波紋狀管道的管體和接頭連接更為牢固。

作為優(yōu)選，在上述的螺旋波紋狀管道柔性承插式連接工藝中，所述步驟b中，所述接頭的插接部插入管體內(nèi)之后，所述基準部的端面與管體的端面之間的間隙為1mm～5mm。焊接過程中，熱熔膠受壓能夠進入到基準部的端面與管體的端面之間的間隙內(nèi)，并對兩個端面起到連接作用，從而進一步增大了管體和接頭的連接強度。

作為優(yōu)選，在上述的螺旋波紋狀管道柔性承插式連接工藝中，所述步驟b中，將接頭的插入端插入管體中的動力來自氣缸或者液壓缸。通過氣缸或者液壓缸施加插接力，力的大小和方向更容易精準控制，避免插接力過大或者插偏導致管體和接頭變形、損壞。

作為第一種加工方式，在上述的螺旋波紋狀管道柔性承插式連接工藝中，所述步驟c中，采用銑刀沿著管體周向運動將管體外圓面上的波峰去除。通過銑刀去除波峰部分的材料，加工效率較高，特別是對于波峰處的金屬材料。

作為第二種加工方式，在上述的螺旋波紋狀管道柔性承插式連接工藝中，所述步驟c中，采用車刀加工管體外壁，加工過程中轉(zhuǎn)動管體，車刀勻速進給將管體外圓面上的波峰去除。通過車刀加工，只需要將車刀固定，管體轉(zhuǎn)動即可使車刀相對于管體運動切削波峰處的材料。

作為第三種加工方式，在上述的螺旋波紋狀管道柔性承插式連接工藝中，所述步驟c中，采用銼刀或者砂紙磨平管體端部外圓面上的波峰。這種人工去除波峰材料的方式的優(yōu)勢在于，生成成本較低。

作為優(yōu)選，在上述的螺旋波紋狀管道柔性承插式連接工藝中，所述步驟d中，管體在加熱過程中勻速轉(zhuǎn)動，加熱位置在管體下方5mm～10mm的固定位置。這種加熱方式，能夠使管體和接頭連接處溫度迅速上升到設(shè)定溫度，加熱效果更好；并且加熱裝置只需要設(shè)置在下方，無需完全包住管體，加熱更為方便。

作為第一種優(yōu)選方案，在上述的螺旋波紋狀管道柔性承插式連接工藝中，所述步驟b中，接頭和管體連接之前，還需要將管體端面磨平；所述步驟e之前，利用焊槍將與管體相同材料的焊條沿周向注入到管體的端面和基準部的端面之間。采用相同材料對接頭的端面和管體的端面進行焊接，使得接頭和管體更牢固的連接在一起，而在熱熔膠焊接之后能夠覆蓋該焊接的焊縫，既能避免焊縫被腐蝕破壞，也能夠使得外圓面的焊接位置更為平整。

作為第二種優(yōu)選方案，在上述的螺旋波紋狀管道柔性承插式連接工藝中，所述步驟b中，接頭與管體插接之前，在插接部表面均勻涂覆膠水。插接的過程中，完成接頭和管體連接強度的進一步加強。

作為第三種優(yōu)選方案，在上述的螺旋波紋狀管道柔性承插式連接工藝中，所述接頭的插接部外圓面上還具有至少一個環(huán)形凹槽，所述環(huán)形凹槽內(nèi)均設(shè)置有橡膠密封條，所述步驟b中，接頭與管體插接之前，在橡膠密封條上涂潤滑劑。通過設(shè)置橡膠密封圈使得接頭和管體插接更為牢固，并且能夠減少管體內(nèi)的介質(zhì)通過內(nèi)部的縫隙滲到焊接位置處腐蝕焊接材料。

作為優(yōu)選，在上述的螺旋波紋狀管道柔性承插式連接工藝中，所述插接部的外壁為傾斜結(jié)構(gòu)。使得插接部更容易插入到管體內(nèi)部。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本螺旋波紋狀管道柔性承插式連接工藝的優(yōu)點在于：

1、本螺旋波紋狀管道柔性承插式連接工藝通過去除管體端部外圓面的波峰，在管體的外圓面形成焊接面二，與接頭基準部上的焊接面一形成焊接區(qū)域，焊接時將接頭插入管體，通過在焊接區(qū)域上覆蓋熱熔膠，將管體和接頭焊接為一體，管體和接頭的連接更牢固。

2、本螺旋波紋狀管道柔性承插式連接工藝在焊接之前對螺旋波紋狀管道進行預(yù)加熱，并在焊接過程中使焊接處保持合適的溫度，在對焊接區(qū)域上的熱熔膠進行擠壓，使熱熔膠沿管體被磨平的范圍和基準部向兩側(cè)擴展，最終被壓平，進一步加強連接強度，并且使得焊接處更為平整。

3、本螺旋波紋狀管道柔性承插式連接工藝使得螺旋波紋狀管道在工廠生產(chǎn)階段即可實現(xiàn)與接頭的連接，在施工過程中，相鄰兩根螺旋波紋狀管道直接承插連接，施工更為方便，縮短工期，連接處的密封性更好，防止連接處發(fā)生滲漏。

4、本螺旋波紋狀管道柔性承插式連接工藝使得螺旋波紋狀管道在施工過程中不需采用電加熱設(shè)備對連接處進行加熱，可以滿足全天候施工的需要。并且，減少了對電能的消耗，更為節(jié)能環(huán)保。

附圖說明

圖1是本螺旋波紋狀管道柔性承插式連接工藝制造的螺旋波紋狀管道的內(nèi)部連接結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1中A處的局部放大圖。

圖中，1、管體；11、波峰；12、焊接面二；2、接頭；21、連接端；22、固定端；221、基準部；222、插接部；223、焊接面一；3、熱熔膠。

具體實施方式

以下是本發(fā)明的具體實施例并結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步的描述，但本發(fā)明并不限于這些實施例。

實施例一：

本螺旋波紋狀管道柔性承插式連接工藝中的螺旋波紋狀管道包括管體1和接頭2，接頭2固定連接到管體1端部，接頭2外端為連接端21。以兩端都有接頭2的螺旋波紋狀管道為例，如圖1所示，管體1一端固定連接的接頭2的連接端21為公接口，另一端固定連接的接頭2的連接端21為母接口。螺旋波紋狀管道的管路鋪設(shè)時，通過管體1兩端的接頭2連接相鄰兩根螺旋波紋狀管道。為了將接頭2固定連接到管體1上，接頭2的內(nèi)端為固定端22，固定端22包括均呈筒狀的基準部221和插接部222，插接部222的外徑小于基準部221的外徑，插接部222通過過盈配合插接在管體1上，基準部221的外圓面為焊接面一223。

本螺旋波紋狀管道柔性承插式連接工藝中的管體1可以采用擠出纏繞成型，接頭2可以單獨成型，例如采用注塑成型，再將接頭2焊接到螺旋波紋狀管道的管體1上，由于接頭2單獨成型，連接端21可以做成強度更大的結(jié)構(gòu)，避免接頭2受到長期刮擦和外部撞擊影響而損壞。

具體來說，本螺旋波紋狀管道柔性承插式連接工藝包括以下步驟：

a、管體上料：按照生產(chǎn)要求的長度截取的管體1，將管體1可轉(zhuǎn)動地裝夾在支架上。管體1長度可以任意選取，使得螺旋波紋狀管道的長度更為靈活，方便了管路鋪設(shè)。

b、接頭上料：裝夾接頭2使插接部222正對管體1端部，推動接頭2將插接部222插入管體1內(nèi)。作為優(yōu)選方案，為了方便插接部222插入，插接部222的外壁為傾斜結(jié)構(gòu)。將接頭2的插入端插入管體1中的動力來自氣缸或者液壓缸。通過氣缸或者液壓缸施加插接力，力的大小和方向更容易精準控制，避免插接力過大或者插偏導致管體1和接頭2變形、損壞。

作為優(yōu)選方案，接頭2的插接部222插入管體1內(nèi)之后，基準部221的端面與管體1的端面之間的間隙為1mm～5mm。

插接部222插入管體1并與管體1過盈配合，使得管體1和接頭2形成定位。并且，使基準部221與管體1外圓面正對，這樣對下一個工序中去除管體1端部外圓面上的波峰11形成參照，使管體1端部外圓面的尺寸更容易直接觀察。

c、加工管體外壁：去除管體1端部外圓面上的波峰11形成焊接面二12，焊接面二12與焊接面一223高度差為1mm，使管體1的外圓面與基準部221的外圓面基本平齊。

本實施例中，采用銑刀沿著管體1周向運動將管體1外圓面上的波峰11去除。通過銑刀去除波峰11部分的材料，加工效率較高，特別是對于波峰11處的金屬材料。在實際的加工過程中，焊接面二12與焊接面一223高度差還可以小于1mm。

d、預(yù)加熱螺旋波紋狀管道：對螺旋波紋狀管道進行加熱，使管體1和插接部222的連接處溫度上升到120℃～180℃。管體1和接頭2連接處的溫度上升，而管體1和接頭2本身不會因受熱發(fā)生形變。作為優(yōu)選方案，管體1在加熱過程中勻速轉(zhuǎn)動，加熱位置在管體1下方5mm～10mm的固定位置。這種加熱方式，能夠使管體1和接頭2連接處溫度迅速上升到設(shè)定溫度，加熱效果更好；并且加熱裝置只需要設(shè)置在下方，無需完全包住管體1，加熱更為方便。

e、包覆熱熔膠：轉(zhuǎn)動螺旋波紋狀管道，同時向管體1和基準部221之間擠出受熱融化的熱熔膠3，使熱熔膠3覆蓋管體1和接頭2的連接處，壓平管體1和基準部221上的熱熔膠3，使熱熔膠3沿向兩側(cè)擴展并完全覆蓋焊接面一223和焊接面二12。

由于管體1和接頭2具有熱量，熱熔膠3不會迅速遇冷固化，通過擠壓熱熔膠3能夠熱熔膠3更好地向兩側(cè)擴展，并覆蓋基準部221和管體1上被磨平的部分，如圖2所示。由于螺旋波紋狀管道的外圓面與基準部221的外壁基本平齊，熱熔膠3更容易壓平，焊接處也更為平整。由于基準部221的端面與管體1的端面之間具有間隙，焊接過程中，熱熔膠3受壓能夠進入到基準部221的端面與管體1的端面之間的間隙內(nèi)，并對兩個端面起到連接作用，從而進一步增大了管體1和接頭2的連接強度。

f、冷卻螺旋波紋狀管道：停止加熱螺旋波紋狀管道，并放置直至冷卻。

g、螺旋波紋狀管道下料：解除對管體1的裝夾，取下螺旋波紋狀管道。

本螺旋波紋狀管道柔性承插式連接工藝通過將接頭2先進行插接，再通過去除管體1端部外圓面上的波峰11，使接頭2和管體1之間能夠在外圓面形成適用于熱熔膠3焊接的空間，克服了現(xiàn)有的管體1和接頭2焊接只能在端部或者內(nèi)壁的局限。在外圓面進行焊接，與端部熔接相比，焊接強度更高；與內(nèi)壁熔接相比，焊接點更容易直接觀察，焊接簡單、焊接質(zhì)量較好。并且，通過對螺旋波紋狀管道進行預(yù)加熱，使得熱熔膠3焊接過程都在合適的溫度下進行，保證了熱熔膠3能夠均勻分布在焊接位置，提高了焊接質(zhì)量。

實施例二：

本實施例中的技術(shù)方案與實施例一中的技術(shù)方案基本相同，不同之處在于，本實施例中，步驟c中，采用車刀加工管體1外壁，加工過程中轉(zhuǎn)動管體1，車刀勻速進給將管體1外圓面上的波峰11去除。通過車刀加工，只需要將車刀固定，管體1轉(zhuǎn)動即可使車刀相對于管體1運動切削波峰11處的材料。

實施例三：

本實施例中的技術(shù)方案與實施例一中的技術(shù)方案基本相同，不同之處在于，本實施例中，步驟c中，采用銼刀或者砂紙磨平管體1端部外圓面上的波峰11。這種人工去除波峰11材料的方式的優(yōu)勢在于，生成成本較低。

實施例四：

本實施例中的技術(shù)方案與實施例一、實施例二和實施例三中的技術(shù)方案基本相同，不同之處在于，本實施例中，步驟b中，接頭2和管體1連接之前，還需要將管體1端面磨平；步驟e之前，利用焊槍將與管體1相同材料的焊條沿周向注入到管體1的端面和基準部221的端面之間。采用相同材料對接頭2的端面和管體1的端面進行焊接，使得接頭2和管體1更牢固的連接在一起，而在熱熔膠焊接之后能夠覆蓋該焊接的焊縫，既能避免焊縫被腐蝕破壞，也能夠使得外圓面的焊接位置更為平整。

實施例五：

本實施例中的技術(shù)方案與實施例一、實施例二和實施例三中的技術(shù)方案基本相同，不同之處在于，本實施例中，步驟b中，接頭2與管體1插接之前，在插接部222表面均勻涂覆膠水。插接的過程中，完成接頭2和管體1的進一步加強。

實施例六：

本實施例中的技術(shù)方案與實施例一、實施例二和實施例三中的技術(shù)方案基本相同，不同之處在于，本實施例中，接頭2的插接部222外圓面上還具有至少一個環(huán)形凹槽，環(huán)形凹槽內(nèi)均設(shè)置有橡膠密封條，步驟b中，接頭2與管體1插接之前，在橡膠密封條上涂潤滑劑。通過設(shè)置橡膠密封圈使得接頭2和管體1插接更為牢固，并且能夠減少介質(zhì)通過內(nèi)部的縫隙滲到焊接位置處腐蝕焊接材料。

本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。