含有用于管狀物件的多個(gè)順序使用的紅外加熱區(qū)域的裝置制造方法
【專利摘要】一種用于加熱細(xì)長管狀物件的裝置，細(xì)長管狀物件諸如是在構(gòu)造管線過程中施加到焊接的管接頭周圍的可熱收縮套筒。該裝置呈框架形式，框架可圍繞物件設(shè)置，框架具有加熱器裝置，加熱器裝置具有縱向設(shè)置的加熱區(qū)域和徑向設(shè)置的加熱部段，它們中的每個(gè)可獨(dú)立地控制。替代地或組合地，該裝置可具有空氣循環(huán)系統(tǒng)。還有，用于收縮可熱縮套筒的方法包括使用所述裝置。
【專利說明】含有用于管狀物件的多個(gè)順序使用的紅外加熱區(qū)域的裝置
[0001]本申請要求對2011年11月10日提交的美國專利申請系列號61/558，037的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益，本文以參見方式引入該專利申請的主題。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及對用于加熱細(xì)長管狀物件的裝置的改進(jìn)，例如，在管線構(gòu)造過程中該裝置用來加熱施加在焊接的管接頭周圍的可熱縮套筒，或在處理或涂敷之前用來預(yù)熱焊接的管接頭。
【背景技術(shù)】
[0003]通常地，用于管線構(gòu)造的管子用主線聚合物涂層進(jìn)行涂敷，留下管子兩端裸露，以允許暴露的端部在管接頭處焊接在一起。有好幾種行內(nèi)使用的不同方法來涂敷管接頭。一種如此的方法是使用圍繞焊接的管接頭施加的可熱縮套筒。該套筒配裝到管接頭上，然后，熱收縮到該接頭上。替代地，也可使用膜或帶纏繞。例如，這可以是纏繞在管接頭周圍的聚丙烯膜。膜或帶纏繞需要使用熱量和張力，在其施加到管接頭上時(shí)，將纏繞物熔合到其自身上。一般地，膜或帶纏繞物還施加到管線涂層的端部上，以形成暴露管子的完全涂層。如此的膜或帶纏繞物通常需要對暴露管子進(jìn)行預(yù)熱，以便于或能使纏繞物熔合到管子上。涂敷焊接的管接頭的另一替代方法是注塑模制法，由此，用模具封閉暴露的管接頭，將諸如聚丙烯或聚氨酯那樣的聚合物壓力注入該模具內(nèi)。讓聚合物冷卻，并移去模具，留下用聚合物涂敷過的管接頭。正如可以認(rèn)識到的，如此的方法還獲益于對暴露管子的預(yù)熱，使得注入的聚合物在與管子接觸后不太快地冷卻，且影響與基底的良好粘結(jié)。較之于在主線涂層特別厚且接頭內(nèi)腔需要填充的情形中使用可熱縮套筒，這些注入模制和膜或帶纏繞方法具有優(yōu)點(diǎn)。
[0004]在管線構(gòu)造過程中將可熱縮套筒施加在焊接的管接頭周圍的情形中，通常，使用手持式火焰炬(例如，參見美國專利4，472，468，其題為“可熱縮覆蓋層和施加該覆蓋層的方法”，發(fā)表于1984年9月18日，本文以參見方式引入該專利)加熱如此套筒并使其收縮到接頭上或其他物件上。在某些情形中，該手工操作產(chǎn)生不完善的安裝，因?yàn)榭諝怦v留在收縮的套筒下面。當(dāng)套筒端部在套筒中間部分之前收縮時(shí)就可出現(xiàn)該現(xiàn)象。巧妙地施加火焰炬是關(guān)鍵的。如果火焰炬向外傾斜，則套筒的端部區(qū)域會先收縮，導(dǎo)致空氣滯留。有風(fēng)的條件可散布開火焰，并過早地使套筒端部區(qū)域收縮。此外，除非小心地移動火焰炬，否則，火炬的火焰會燒著套筒并導(dǎo)致套筒裂開。在有大的區(qū)域需要加熱的情況下，要保持熱量同時(shí)又使套筒收縮就變得困難或不可能；這導(dǎo)致套筒起皺，由于滯留的空氣而使安裝不完善，撕裂、或熱縮材料的燒焦。有時(shí)，還導(dǎo)致熱縮材料不合適地或不完全地粘結(jié)在焊接過的管接頭周圍。
[0005]現(xiàn)場在接頭上施加接頭涂層之前，接頭必須按照涂層類型所要求的規(guī)定方式進(jìn)行準(zhǔn)備。一般地，對于熱縮套筒、帶和纏繞系統(tǒng)以及注塑模制來說，通常對鋼進(jìn)行噴砂，在少有的情形中，用電動鋼絲刷來獲得刷白金屬或接近刷白金屬的拋光面。通常準(zhǔn)備主線涂層以便清潔它，經(jīng)常地通過研磨或光噴砂來賦予粗糙度。接頭通常需要進(jìn)行預(yù)熱以除去潮氣，但更重要的是，達(dá)到與涂層類型相一致的某種溫度，以獲得接頭涂層與鋼和主線涂層的粘結(jié)或熔合。例如，對于聚丙烯類型的收縮套筒來說，其中，粘結(jié)劑可具有大約155°C的熔點(diǎn)，鋼的預(yù)熱通常是180°C。預(yù)熱經(jīng)常通過使用感應(yīng)加熱來進(jìn)行，感應(yīng)加熱只加熱鋼材，間接地加熱主線聚合物涂層。由于暴露的鋼材被直接加熱，它可容易地達(dá)到要求的溫度，然而，主線涂層通過下面加熱的鋼材傳導(dǎo)的熱量得到加熱。因此，對于要加熱涂層表面來說存在有時(shí)間的延遲，根據(jù)涂層厚度，在鋼材和涂層表面溫度上經(jīng)常存在有40-100°C的溫差。例如，在壁厚為25mm的610mm直徑的管子上，當(dāng)接頭鋼的溫度達(dá)到180°C時(shí)，5mm厚度的聚丙烯涂層可僅達(dá)到100°C -120°C。因此，當(dāng)隨后用如此基底加熱曲線在接頭上施加熱縮套筒時(shí)，套筒需要更多熱量施加到交疊在主線涂層上的端部附近，以使套筒粘結(jié)到暴露的鋼材和主線涂層上，以形成可靠的保護(hù)密封。
[0006]暴露的鋼材內(nèi)的材料和主線涂層的差異導(dǎo)致預(yù)熱過程中不同的加熱要求。在某些情形中，例如，管接頭處的過度熱量可使主線涂層過熱并損壞涂層。在預(yù)熱過程中，因?yàn)橹骶€涂層所用材料特性的緣故，通常在暴露的鋼材上需要更強(qiáng)的熱量，涂敷的管子則需要不強(qiáng)的熱量。例如，在管子具有由聚合物材料構(gòu)成的厚的主線涂層的情況下，暴露的鋼材將具有不同于主線涂層的比熱、熱阻、保持力和導(dǎo)熱特性。因此，暴露的鋼材可要求更強(qiáng)的熱量(其會損壞主線涂層)，但可要求它持續(xù)較短的時(shí)間，而主線涂層要求較低的熱量、較長的時(shí)間段，以使熱量吸收到涂層厚度中。此外，在使用手持式火焰炬來施加熱量的情形中，火炬操作者必須記住要被涂敷的不同區(qū)域的厚度差異，并相應(yīng)地徑向調(diào)整火炬位置。例如，主線涂層厚度可以是很厚的，操作者會需要移動火炬很大的距離，以便保持火炬和要被加熱區(qū)域之間相同的距離。
[0007]火炬和加熱裝置的尺寸和構(gòu)造在現(xiàn)場變化很大，就如待要處理的管子的尺寸和構(gòu)造的情形那樣。有時(shí)，要使用大功率的火炬。這些火炬趨于大幅張開并且不允許對收縮套筒集中加熱，由此，由于過早地收縮套筒端部而造成空氣的滯留。有時(shí)，使用四個(gè)火炬來收縮套筒以求獲得快的生產(chǎn)率，兩個(gè)操作者站在管子的一側(cè)，而另兩個(gè)站在另一側(cè)上。該種做法非常難于有選擇地在端部之前加熱套筒的中間部分，并且?guī)缀醪豢赡茉谌看訜岬膮^(qū)域內(nèi)施加均勻、一致的熱量，以精確地控制施加到待收縮的不同區(qū)域的熱量，或精確地控制待加熱的不同區(qū)域的次序。經(jīng)常地，為了獲得套筒合適的粘度，需要保持基底、通常是鋼管和鄰近于接頭的管子部分上的主線涂層的最低預(yù)熱溫度。即使加熱較少的區(qū)域，或采用較少的火炬的情形中，某些區(qū)域、例如鄰近于管子相對兩端的主線涂層趨于已冷卻到低于最低預(yù)熱溫度，這樣，套筒不會粘結(jié)到其上。因此，在收縮操作過程中，額外延長的加熱必須施加到交疊在主線涂層上的套筒區(qū)域，以便將粘結(jié)劑-主線涂層交界部提高到足以獲得牢固粘結(jié)的溫度。在采用火焰炬的情況下，由于延長的加熱可燒焦和損壞套筒，這就變得很困難，且有時(shí)會導(dǎo)致裂開。如早先所描述的那樣，由于以下的事實(shí)加劇了對于額外延長加熱的需求，即，在預(yù)熱接頭過程中，主線涂層表面可以比鄰近鋼材低40°C -100°C。因此，為了在交疊涂層上達(dá)到良好的粘結(jié)，要求集中的延長的加熱。
[0008]當(dāng)在膜或帶纏繞或注入模制之前預(yù)熱管接頭時(shí)，應(yīng)考慮類似的事項(xiàng)。
[0009]美國專利13/230，258描述了用于加熱細(xì)長管狀物件和/或加熱施加在細(xì)長管狀物件周圍的可熱縮套筒的裝置，該專利于2010年3月12日提交，本文以參見方式引入該專利。該裝置包括適于設(shè)置在所述物件周圍的框架構(gòu)件，該框架構(gòu)件設(shè)置有加熱器裝置，加熱器裝置適于加熱物件和/或包圍所述物件的套筒。該專利還描述了用于控制加熱器裝置的控制器。專利13/230，258介紹了加熱器裝置可包括兩個(gè)或更多個(gè)獨(dú)立的加熱器部分，這些加熱器部分適于分別加熱套筒的兩個(gè)或更多個(gè)不同的縱向間隔開的區(qū)域，且控制器能夠同時(shí)地或順序地操作加熱器部分，和/或以不同的加熱強(qiáng)度/波長/溫度進(jìn)行操作。這里所描述的加熱器裝置可包括直徑不同的兩個(gè)或更多個(gè)區(qū)域，以便更好地符合于變化直徑的細(xì)長管狀物件。
[0010]用于如此裝置內(nèi)的加熱元件被介紹為任何公知形式的加熱元件，在某些實(shí)施例中其包括紅外電氣元件，諸如是由美國紐約州波莫納的卡鎖太陽能公司(Casso-SolarCorporation)購得的中心管(Unitube)加熱器。這些紅外元件可以呈例如石英管或瓷磚的形式。替代地，它們可包括例如由丙烷或天然氣提供動力的擴(kuò)散氣體燃燒裝置。這些裝置的例子包括可從加拿大阿爾伯達(dá)省埃德蒙頓的西西阿爾熱能技術(shù)有限公司(CCIThermal Technologies)和從卡索太陽能公司購得的氣體催化加熱器。此外，例子包括諸如也從卡索太陽能公司購得的Fibergas-1I?加熱器的含有金屬或陶瓷基質(zhì)的燃燒器，這些燃燒器使火焰擴(kuò)散并然后向外輻射熱量，以及如由意大利卡塞托尼斯的英法氣體股份公司(Infragas S.p.a.)供應(yīng)的使用經(jīng)由穿過陶瓷基質(zhì)擴(kuò)散的氣體的加熱器。
[0011]在某些實(shí)施例中，美國專利13/230，258介紹了使用薄膜或其他形式柔性的紅外電氣元件(也稱作“箔”或“柔性帶”加熱元件)。如此元件的實(shí)例包括V-系列中等波長紅外板加熱器，其由美國紐約州波莫納的卡鎖太陽能公司(Casso-Solar Corporation)購得，以及帶、片、平面薄箔加熱器、波紋形帶狀箔、碳加載薄膜、光刻印有連續(xù)石墨材料的金屬膜、噴射到或用刮刀刮在支承介質(zhì)上的導(dǎo)電材料、膨脹金屬或線阻元件，諸如波狀線。具有低質(zhì)量以便能快速加熱/冷卻且有最小熱滯后的沖壓的金屬薄片，其可附連到具有低熱導(dǎo)率、低熱質(zhì)量和低熱容量以使儲存熱量為最小的高溫隔熱板上，它們都是如此實(shí)例之一。該專利介紹了薄膜元件可安裝在高溫隔熱材料上和/或安裝在呈各種構(gòu)造的耐火隔熱材料上，根據(jù)加熱構(gòu)造和順序的要求或需要而定，這些構(gòu)造包括線性的、正弦形的或其他構(gòu)造的，該專利還介紹了使用如此薄膜或其他柔性加熱元件具有許多優(yōu)點(diǎn)，包括:便于制造各種形狀和尺寸的裝置，以緊密符合待加熱的區(qū)域；使裝置的尺寸和形狀專用化；使裝置形狀逐漸減小以顧及諸如靠近管接頭的管子之類的未涂敷管子的半徑和主線涂層的半徑之間的差異；所有這些允許沿著待要加熱的各種區(qū)域有改進(jìn)的和更加均勻的熱分布，并避免出現(xiàn)套筒燃燒或裂開的問題。
[0012]美國專利US13/230，258介紹了通過使用沖壓的薄金屬帶，不同區(qū)域可被加熱到不同的溫度，或在熱縮過程中的不同時(shí)間段進(jìn)行加熱，只要讓分開的加熱元件施加到裝置的不同區(qū)域，并讓控制器個(gè)別地控制這些分開的加熱元件中的各個(gè)元件。不同的加熱元件可個(gè)別地受控制器恒溫地控制，和/或可具有不同的加熱特性(例如，由不同的基底制造，或具有不同的盤卷厚度)，以能使加熱變化。然而，該專利僅介紹了使用沿縱向方向如此分開和個(gè)別控制的加熱元件，例如，以在端部區(qū)域前收縮套筒的中間區(qū)域，從而避免空氣滯留，并且允許將裸露管的區(qū)域加熱到比涂敷管的區(qū)域高的加熱水平，因此防止損壞管子涂層，同時(shí)將最佳的熱量提供給裸露管?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0013]結(jié)合附圖描述較佳實(shí)施例，其中相同的附圖標(biāo)記表示相同的部件。
[0014]圖1示意地示出通過管接頭的縱向剖視圖，根據(jù)本發(fā)明裝置的第一實(shí)施例施加在該管接頭上。
[0015]圖2示意地示出通過圖1管接頭的橫向剖視圖，，所述橫向剖視圖截取在如圖1所示的平面A處。
[0016]圖3示意地示出通過圖1管接頭的橫向剖視圖，，所述橫向剖視圖截取在如圖1所示的平面B處。
[0017]圖4示意地示出根據(jù)本發(fā)明裝置的另一實(shí)施例的橫向剖視圖，該裝置包圍管接頭。
[0018]圖5示意地示出處于打開構(gòu)造的圖4裝置的橫向剖視圖。
[0019]圖6示意地示出根據(jù)本發(fā)明裝置的還有另一實(shí)施例的橫向剖視圖。
[0020]圖7示意地示出根據(jù)本發(fā)明裝置的還有另一實(shí)施例的另一橫向剖視圖。
[0021]圖8是立體圖，該圖示出根據(jù)本發(fā)明裝置的另一實(shí)施例，該裝置顯示為處于內(nèi)表面暴露的打開位置。
[0022]圖8A示出圖8中區(qū)域C的放大圖，示出柔性加熱元件的表面，柔性加熱元件是本發(fā)明某些實(shí)施例的元件。
[0023]圖9示出立體圖，該圖顯示根據(jù)本發(fā)明裝置的第三實(shí)施例，該裝置顯示為處于內(nèi)表面暴露的打開位置。
[0024]圖10、11和12示意地示出縱向剖視圖，顯示處于操作各連續(xù)階段中的圖9的實(shí)施例。
[0025]圖13示意地示出立體圖，該圖顯示根據(jù)本發(fā)明裝置的又一實(shí)施例，該裝置顯示為處于加熱板暴露的打開位置。
[0026]圖14示意地以放大的形式示出管接頭的剖視圖，當(dāng)使用纏繞套筒時(shí)發(fā)生交疊。
[0027]圖15示出圖14的管接頭的剖視圖，其帶有施加的閉合片。
[0028]圖16示意地示出根據(jù)本發(fā)明還有另一實(shí)施例裝置的橫向剖視圖，該裝置安裝了加熱板。
[0029]圖17、18和19示意地示出縱向剖視圖，這些圖顯示根據(jù)本發(fā)明還有的另一實(shí)施例。
[0030]圖20示意地示出立體圖，該圖顯示根據(jù)本發(fā)明裝置的還有另一實(shí)施例，該裝置顯示為處于加熱板暴露的打開位置。
[0031]圖21示意地示出本發(fā)明還有另一實(shí)施例裝置的剖視圖，該裝置封圍管接頭。
[0032]圖22a、22b和23示意地示出立體圖,立體圖顯示本發(fā)明還有另一實(shí)施例裝置的一部分。
[0033]圖24示意地示出本發(fā)明的又一實(shí)施例的裝置的一部分的立體圖。
[0034]圖25a和b示出可由管道鋪設(shè)機(jī)鋪設(shè)管線的不同方法。
[0035]圖26a_d以四種不同視圖示意地示出根據(jù)本發(fā)明用于垂直應(yīng)用的框架。
[0036]圖27示意地示出帶有部分收縮套筒的垂直管。
[0037]圖28示出根據(jù)本發(fā)明的垂直套筒支承夾持件。[0038]圖29示出圖28的垂直套筒支承夾持件的剖切圖。
[0039]圖30a_c示出根據(jù)本發(fā)明的垂直套筒支承夾持件的其他視圖。
[0040]圖31示出部分地收縮到處于垂直構(gòu)造的管子周圍的收縮套筒的剖切圖。
[0041]圖32以示意繪出的立體圖形式示出本發(fā)明的還有另一實(shí)施例。
[0042]圖33以示意繪出的立體圖形式示出本發(fā)明的還有另一實(shí)施例。
[0043]圖34示出帶有非收縮套筒的管子的剖視圖。
[0044]圖35示出帶有非收縮套筒的管子橫截面上的間隔器構(gòu)造。
[0045]圖36示出具有套筒、裝置和構(gòu)造到其上的間隔器的管子的一部分的示意的縱向首1J視圖。
[0046]圖37示出本發(fā)明間隔器裝置的立體圖。
[0047]圖38示出具有套筒、裝置和構(gòu)造到其上的間隔器的管子的一部分的示意的縱向首1J視圖。
[0048]圖39示出部分收縮到管接頭上的套筒。
[0049]圖40a_d示出本發(fā)明裝置的還有另一實(shí)施例。
[0050]圖41a_b示出還有另一實(shí)施例中的本發(fā)明裝置的一部分。
[0051]圖42以示意圖示出本裝置的另一實(shí)施例，該裝置封圍管接頭。
[0052]圖43以示意圖示出本裝置的另一實(shí)施例，該裝置封圍管接頭。
[0053]圖44示意地示出本發(fā)明另一實(shí)施例的裝置的剖視圖。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0054]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供用于加熱細(xì)長管狀物件和/或圍繞細(xì)長管狀物件施加的熱收縮套筒的裝置，該裝置包括適于圍繞所述物件和/或套筒設(shè)置的框架構(gòu)件，所述框架構(gòu)件具有適于加熱細(xì)長管狀物件和設(shè)置在所述框架構(gòu)件的內(nèi)表面上或靠近該內(nèi)表面的加熱器裝置，以及操作該加熱器裝置的控制器；所述加熱裝置具有兩個(gè)或更多個(gè)縱向設(shè)置的加熱區(qū)域以及兩個(gè)或更多個(gè)徑向設(shè)置的加熱部分。
[0055]在某些實(shí)施例中，加熱器裝置包括多個(gè)安裝在所述框架構(gòu)件上的加熱板。
[0056]根據(jù)還有另一實(shí)施例，多個(gè)加熱板中的每個(gè)限定加熱區(qū)域和部段。
[0057]根據(jù)還有另一實(shí)施例，加熱板是紅外加熱板。
[0058]根據(jù)還有另一實(shí)施例，加熱板包括加熱元件層和隔熱/反射層。
[0059]根據(jù)還有另一實(shí)施例，加熱板可徑向地調(diào)整以提供可調(diào)整的內(nèi)半徑。
[0060]根據(jù)還有另一實(shí)施例，框架構(gòu)件包括兩個(gè)蛤殼半件，它們通過鉸鏈連接，并具有與所述鉸鏈相對的接觸線，這樣，在打開位置，兩個(gè)半件足夠地間隔開以允許框架構(gòu)件放置在細(xì)長管狀物件上，而在閉合位置，兩個(gè)半件在接觸線處鄰接或彼此相鄰地相對。
[0061]根據(jù)還有另一實(shí)施例，框架構(gòu)件包括三件式蛤殼設(shè)計(jì)，該設(shè)計(jì)具有第一部分(頂部)和兩個(gè)翼，兩個(gè)翼通過鉸鏈分別連接到頂部，并具有與所述鉸鏈相對的接觸線，這樣，在打開位置，翼被充分分開地放置以允許框架構(gòu)件被放置在細(xì)長管狀物件上，而在閉合位置，兩個(gè)翼在它們相應(yīng)的接觸線處鄰接或彼此相鄰地相對。
[0062]根據(jù)還有另一實(shí)施例，該裝置還包括位于接觸線處的減震件。
[0063]根據(jù)還有另一實(shí)施例，該裝置還包括粗調(diào)間隔件或?qū)蚱?，?dāng)圍繞管子閉合時(shí)，其幫助對齊裝置的各翼或半件。
[0064]在另一實(shí)施例中，提供用于加熱細(xì)長管狀物件和/或圍繞細(xì)長管狀物件施加的熱收縮套筒的裝置，該裝置包括適于圍繞所述物件和/或套筒設(shè)置的框架構(gòu)件，所述框架構(gòu)件具有適于加熱細(xì)長管狀物件和設(shè)置在所述框架構(gòu)件的內(nèi)表面上或靠近該內(nèi)表面的加熱器裝置，以及操作該加熱器裝置的控制器；還包括空氣循環(huán)系統(tǒng)。
[0065]根據(jù)還有另一實(shí)施例，該空氣循環(huán)系統(tǒng)包括空氣管，其連接到空氣供應(yīng)源并沿該裝置的縱向長度走向，所述空氣管構(gòu)造成:當(dāng)裝置設(shè)置在所述物件和/或套筒周圍時(shí)在所述裝置和物件和/或套筒之間沿所述長度從所述空氣供應(yīng)源排出空氣。
[0066]根據(jù)還有另一實(shí)施例，所述空氣管包括多個(gè)用于排出空氣的小孔。
[0067]根據(jù)還有另一實(shí)施例，所述空氣供應(yīng)源是熱空氣供應(yīng)源。
[0068]在另一實(shí)施例中，該裝置還包括位于所述裝置的各端上的屏蔽件，其構(gòu)造成在使用中屏蔽件基本上閉合所述裝置和物件之間的間隙。
[0069]在某些實(shí)施例中，屏蔽件包括多個(gè)翼片。在另一些其他實(shí)施例中，屏蔽件包括連續(xù)箍帶。
[0070]根據(jù)還有另一實(shí)施例，所述屏蔽件是柔性的。
[0071]根據(jù)還有另一實(shí)施例，所述屏蔽件由從玻璃布和金屬片中選出的熱阻材料制造。
[0072]根據(jù)還有另一實(shí)施例，所述裝置還包括排氣孔。
[0073]根據(jù)還有另一實(shí)施例，所述裝置還包括煙霧探測傳感器。
[0074]根據(jù)還有另一實(shí)施例，所述裝置還包括粘結(jié)劑收集器。
[0075]根據(jù)還有另一實(shí)施例，該粘結(jié)劑收集器包括多個(gè)絲網(wǎng)帶，在使用時(shí)絲網(wǎng)帶定位在裝置的底部內(nèi)邊緣附近。
[0076]根據(jù)還有另一實(shí)施例，所述絲網(wǎng)帶具有大于Immxlmm的絲網(wǎng)孔尺寸。
[0077]根據(jù)還有另一實(shí)施例，所述裝置還包括防水和防塵的外殼。
[0078]根據(jù)還有另一實(shí)施例，所述框架構(gòu)件可調(diào)整，以改變裝置的寬度和固定寬度可變的板。
[0079]根據(jù)還有另一實(shí)施例，所述裝置還包括制動系統(tǒng)。
[0080]根據(jù)還有另一實(shí)施例，所述制動系統(tǒng)包括多個(gè)彈簧和多個(gè)襯墊，彈簧固定到框架構(gòu)件上并定位成平放在框架構(gòu)件和物件之間，襯墊分別固定到彈簧的相對端部，并構(gòu)造成在該裝置設(shè)置在所述物件周圍時(shí)擱靠在物件上。
[0081]根據(jù)還有另一實(shí)施例，所述裝置還包括數(shù)據(jù)儲存裝置和數(shù)碼相機(jī)，該相機(jī)構(gòu)造成對物件攝影并具有將數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h(yuǎn)處位置的能力。
[0082]根據(jù)本發(fā)明的還有另一方面，提供間隔件和間隔件陣列，該間隔件包括本體、臂部和手柄，而間隔件陣列包括通過弧形桿連接的多個(gè)間隔件。
[0083]根據(jù)本發(fā)明的還有另一方面，提供用于保持前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置的框架，所述框架具有安裝支架和安裝桿，安裝支架用來固定到所述裝置的框架構(gòu)件上，而安裝桿用來附連機(jī)械臂、伸縮桿或剪式千斤頂。
[0084]本發(fā)明的另一方面是套件，其包括如文中所述的裝置和如文中所描述的框架。
[0085]根據(jù)本發(fā)明還有另一方面，提供將可熱收縮套筒定位在基本上垂直定向的細(xì)長管狀物件上的夾持件，所述夾持件包括用來夾持到細(xì)長管狀物件上的箍帶、從箍帶沿套筒要求定位的方向延伸的多個(gè)垂直腿、位于各個(gè)垂直腿的端部處的舌形物、位于每個(gè)舌形物的與垂直腿相對的端部處的垂直唇部。
[0086]本發(fā)明的另一方面是套件，其包括如文中所述的裝置和如文中所描述的夾持件。該套件還可包括如文中描述的框架，或是三個(gè)中的任何兩個(gè)。
[0087]根據(jù)本發(fā)明還有另一實(shí)施例，提供利用如文中所述的裝置將可熱收縮套筒收縮到基本上水平定向的細(xì)長管狀物件上的方法，所述套筒具有頂部區(qū)域和底部區(qū)域，該方法包括:將可熱收縮套筒定位到細(xì)長管狀物件上，以沿周向封圍物件；用該裝置封圍套筒；致動所述裝置上的加熱器裝置來加熱所述套筒，因此，將所述套筒收縮到所述細(xì)長管狀物件；其中，所述底部區(qū)域比頂部區(qū)域加熱到更高的熱強(qiáng)度和/或加熱更長的時(shí)間。
[0088]根據(jù)本發(fā)明還有另一實(shí)施例，提供利用如文中所述的裝置將可熱收縮套筒收縮到細(xì)長管狀物件上的方法，所述方法包括:將可熱收縮套筒纏繞到細(xì)長管狀物件上，以沿周向封圍物件，并形成纏繞區(qū)域和交疊區(qū)域；用該裝置封圍套筒；致動所述裝置上的加熱器裝置來加熱所述套筒，因此，將所述套筒收縮到所述細(xì)長管狀物件；其中，所述交疊區(qū)域比纏繞區(qū)域加熱到更高的熱強(qiáng)度和/或加熱更長的時(shí)間。
[0089]根據(jù)本發(fā)明還有另一實(shí)施例，提供利用如文中所述的并具有如文中所述的空氣供應(yīng)源的裝置將可熱收縮套筒收縮到細(xì)長管狀物件上的方法，所述方法包括:將可熱收縮套筒定位到細(xì)長管狀物件上，以沿周向封圍物件；用該裝置封圍套筒；致動所述裝置上的加熱器裝置來加熱所述套筒，因此，將所述套筒收縮到所述細(xì)長管狀物件；以及同時(shí)從空氣供應(yīng)源排出空氣。
[0090]根據(jù)本發(fā)明還有另一實(shí)施例，提供利用如文中所述的并具有如文中所述的空氣供應(yīng)源的裝置將可熱收縮套筒收縮到細(xì)長管狀物件上的方法，所述方法包括:將可熱收縮套筒定位到細(xì)長管狀物件上，以沿周向封圍物件；用該裝置封圍套筒；在致動所述裝置上的加熱器裝置來加熱所述套筒和從空氣供應(yīng)源排出空氣以冷卻所述套筒這兩者之間重復(fù)地交替進(jìn)行。
[0091]根據(jù)本發(fā)明還有另一實(shí)施例，提供將可熱收縮套筒收縮到基本上垂直定向的細(xì)長管狀物件上的方法，所述方法包括:如文中所述地在期望收縮可熱收縮套筒的位置正下方將夾持件夾緊到細(xì)長管狀物件上；將可熱收縮套筒定位在細(xì)長管狀物件上，以沿周向封圍物件，以使得可熱收縮套筒擱靠在夾持件的舌形物上，并且套筒具有最遠(yuǎn)離夾持件的頂部區(qū)域、最靠近夾持件的底部區(qū)域以及在底部區(qū)域和頂部區(qū)域之間的中間區(qū)域；致動最靠近中間區(qū)域和可選地致動最靠近頂部區(qū)域的加熱裝置的區(qū)域，以收縮所述中間區(qū)域和可選地收縮所述頂部區(qū)域；移去所述夾持件；致動加熱裝置的其余區(qū)域。
[0092]根據(jù)本發(fā)明還有另一實(shí)施例，提供將可熱收縮套筒收縮到基本上垂直定向的細(xì)長管狀物件上的方法，所述方法包括:將可熱收縮套筒定位到細(xì)長管狀物件上，以周向封圍物件，以使得熱縮套筒具有頂部區(qū)域、底部區(qū)域以及在底部區(qū)域和頂部區(qū)域之間的中間區(qū)域；致動最靠近底部區(qū)域的加熱裝置的區(qū)域，以收縮所述底部區(qū)域；致動最靠近中間區(qū)域的加熱裝置的區(qū)域以收縮所述中間區(qū)域；致動最靠近頂部區(qū)域的加熱裝置的區(qū)域以收縮所述頂部區(qū)域。
[0093]根據(jù)本發(fā)明還有另一實(shí)施例，提供利用如文中所述的裝置將可熱收縮套筒收縮到細(xì)長管狀物件上的方法，所述方法包括:預(yù)熱所述裝置上的加熱器裝置；將可熱收縮套筒定位到細(xì)長管狀物件上，以沿周向封圍物件；用該預(yù)熱裝置封圍套筒；致動所述裝置上的加熱器裝置來加熱所述套筒，因此，將所述套筒收縮到所述細(xì)長管狀物件。
[0094]根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例，提供利用如文中所述的裝置將可熱收縮套筒收縮到細(xì)長管狀物件上的方法，所述方法包括:將套筒預(yù)熱到升高溫度；將可熱收縮套筒定位到細(xì)長管狀物件上以沿周向封圍物件；用該裝置來封圍套筒；致動所述裝置上的加熱器裝置來加熱所述套筒，由此使所述套筒收縮到所述細(xì)長管狀物件上。
[0095]根據(jù)本發(fā)明還有另一實(shí)施例，提供利用如文中所述的并具有如文中所述的空氣供應(yīng)源的裝置將可熱收縮套筒收縮到細(xì)長管狀物件上的方法，所述方法包括:將可熱收縮套筒定位到細(xì)長管狀物件上，以沿周向封圍物件；用所述裝置封圍套筒；用從空氣供應(yīng)源排出的熱空氣預(yù)熱所述套筒；致動所述裝置上的加熱器裝置以加熱所述套筒，因此，將所述套筒收縮到所述細(xì)長管狀物件。
【具體實(shí)施方式】
[0096]首先參照圖1，該圖示意地示出提供大致圓筒形的支承結(jié)構(gòu)35的框架裝置34。該裝置34圍繞施加在細(xì)長管狀物件上的圓筒形熱縮套筒26設(shè)置，細(xì)長管狀物件例如是包括管段20的裸露端部之間的焊縫24的接頭25，各個(gè)端部具有聚合物保護(hù)性主線涂層22。
[0097]支承結(jié)構(gòu)35承載加熱器裝置，在該實(shí)例中，該加熱器裝置包括加熱元件層32。支承結(jié)構(gòu)35還具有隔熱/反射層30，該層反射從加熱元件層32放出的熱量并使支承結(jié)構(gòu)35的外部隔熱。隔熱/反射層30可由現(xiàn)有技術(shù)已知的任何材料制成，例如，隔熱泡沫或耐火材料，以具有熱反射或隔熱特性。
[0098]在較佳形式中，如圖1中所示，支承結(jié)構(gòu)35和加熱元件層32橫跨套管26和接頭25的整個(gè)長度，從而超出管段20的裸露端部延伸到主線涂層22的一部分上。
[0099]可以與支承結(jié)構(gòu)35分離(如圖所示)或集成到支承結(jié)構(gòu)內(nèi)的控制器33控制從加熱元件層32輸出的熱量的水平和/或強(qiáng)度。控制器33可恒溫控制，可以通過加熱元件層32中的阻力測量值進(jìn)行控制，可以是計(jì)時(shí)器或者可以簡單地是操作者選擇的開關(guān)。
[0100]在圖1中所示的實(shí)例中，有一個(gè)均勻的加熱元件層32，該加熱元件層基本上圍繞整個(gè)支承結(jié)構(gòu)35的內(nèi)側(cè)延伸。
[0101]在圖1中所示的實(shí)例中，支承結(jié)構(gòu)35在中間部分漸縮，并且通過管子的裸露管段20和主線涂層22緊隨管子的半徑。這樣，套管26和加熱元件層32之間的距離更為恒定，從而使熱量沿待加熱的各個(gè)區(qū)域更好地和更均勻地分布。由此，這種改進(jìn)的和更為恒定的接近性可允許更精確地控制為了預(yù)加熱目而對接頭進(jìn)行的加熱，而且還更好地控制收縮套管的收縮操作，由此避免套管的燃燒或裂開的問題。然而，這是一個(gè)可供選擇的實(shí)施例；例如，如圖17-19所示，支承結(jié)構(gòu)裝置不在中間部分漸縮。
[0102]在某些形式中，支承結(jié)構(gòu)35包括如圖2和3中所示的蛤殼裝置，該蛤殼裝置具有沿一側(cè)縱向延伸的鉸鏈36。在閉合位置，如圖2和3中所示，半件37a和37b在與鉸鏈36相對的邊緣處沿接觸線或相對線38鄰接或彼此相鄰地相對。半件37a和37b可從如圖2和3中所示的閉合位置樞轉(zhuǎn)到打開位置，在該打開位置，半件37a和37b的邊緣間隔開足以使打開的蛤殼置于套管26和管接頭25的組件之上。然后，半件37a和37b閉合到一起以開始預(yù)加熱或收縮操作。[0103]在其它實(shí)施例中，支承結(jié)構(gòu)35包括三件式蛤殼的設(shè)計(jì)，如圖4和5中所示。對于較大的結(jié)構(gòu)(即，用于較大的管子)來說，已發(fā)現(xiàn)該三件式蛤殼設(shè)計(jì)比兩件式設(shè)計(jì)更優(yōu)，因?yàn)槿礁驓ぴO(shè)計(jì)在12點(diǎn)鐘位置(即，當(dāng)它被放置在大致水平的管段時(shí)，處于支承結(jié)構(gòu)35的頂部處)更好地使用鉤子來使裝置打開和閉合管子。在該設(shè)計(jì)中，為了將支承結(jié)構(gòu)35放置于大致水平的管段上，可將翼37d、37e置于打開位置(如圖5所示)。支承結(jié)構(gòu)35可擱置在管子上，而使翼37d、37e處于打開或閉合位置。翼37d、37e然后可閉合(如圖4所示)，以便加熱該管段。翼37d、37e可手動地或可使用氣動或液壓的活塞(未示出)或可使用安裝在支承結(jié)構(gòu)37c上的動力千斤頂(未示出)來打開和閉合。在有氣動的、液壓的或動力的系統(tǒng)來打開或閉合翼的情形中，有利地是還可具有用于手動打開/閉合翼的提升點(diǎn)，萬一自動的和/或動力的系統(tǒng)在現(xiàn)場發(fā)生故障，那么重要的是能夠用手動系統(tǒng)來克服該故障。因此，即使動力或液壓系統(tǒng)就位，例如也可借助于鉤子來提供拖曳點(diǎn)，在那里，可附連條帶來打開翼，如圖6所示。
[0104]如圖6所示，可使用通過鉤子(未示出)緊固到眼孔80的條帶、纜繩或鏈條來使支承結(jié)構(gòu)35移位。
[0105]圖6示出支承結(jié)構(gòu)35的另一變體。這也可以是三件式設(shè)計(jì)，支承框架86通過鉸鏈36a、36b連接到翼37d和37e。利用通過鉤子(未示出)緊固到眼孔80的鏈條82，可將支承結(jié)構(gòu)35提升和下降到管子(未示出)上。還如該圖所示，支承框架86包括支承間隔件84，其沿管子(未示出)的方向從支承框架86延伸。支承間隔件84確保在支承結(jié)構(gòu)35和管子之間有所要求的距離。支承間隔件84可以調(diào)整，例如，使用設(shè)定點(diǎn)，以使得從支承框架86到支承間隔件84的距離可調(diào)大或調(diào)小，以使得調(diào)整更加容易和精確，并且在用于不同直徑的管子上時(shí)，便可調(diào)整裝置和管子之間的間隙。支承間隔件84可具有附連在其端部上的輪子85，這便于裝置在管子上縱向地運(yùn)動。還如圖6所示，圖中示出了減震件40，在閉合時(shí)減震件對翼起緩沖作用。粗調(diào)定位件或?qū)蚱?，諸如是彈簧安裝的導(dǎo)向器(未示出)也可附連到裝置上，通常是在靠近接觸線38的翼37d、37e的端部處，以在圍繞管子閉合時(shí)幫助對齊裝置的翼。
[0106]圖7在本發(fā)明的另一實(shí)施例中示出類似于圖2所示結(jié)構(gòu)的支承結(jié)構(gòu)35。這里，支承結(jié)構(gòu)35包括如圖7實(shí)施例中所述的支承間隔件84。已經(jīng)令人驚奇地發(fā)現(xiàn)，當(dāng)在使用時(shí)，如果裝置的加熱板設(shè)計(jì)成圍繞圓周提供均勻的熱量，并且裝置的側(cè)面被屏蔽而形成“爐子樣”的均勻溫度氛圍，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，管子底部(例如，5至7點(diǎn)鐘的位置)保持比管子頂部冷。該溫差是不期望的，因?yàn)樗鼘?dǎo)致熱收縮套筒不夠均勻地收縮和不夠均勻地施加到管子周圍。發(fā)生這些現(xiàn)象可考慮是基于以下各種原因:在套筒收縮過程中，業(yè)已發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)生了某些煙氣，在裝置頂部附近設(shè)置了排氣。因此，熱量和煙氣會上升，盡管裝置圓周的周圍的加熱板提供了均勻的熱量，但仍導(dǎo)致管子底部和管子頂部之間的溫差。發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)裝置和管子和/或熱收縮套筒之間少量的不均勻間距，這會出人意料地導(dǎo)致整個(gè)圓周周圍顯著的和不是最佳的加熱差異。因此，如圖所示，為了克服該問題，可將支承結(jié)構(gòu)35設(shè)計(jì)成:支承結(jié)構(gòu)35 (和因此的加熱元件32)和管子主線涂層22之間在12點(diǎn)鐘位置的頂部間隙88大于支承結(jié)構(gòu)35和管子主線涂層22之間在6點(diǎn)鐘位置的底部間隙90。如圖所示，這是通過調(diào)整支承間隔件84來做到的。這樣，管子底部處的加熱元件32比管子頂部處的加熱元件更靠近管子，從而校正了上述的溫差。[0107]圖8示出處于打開位置的支承結(jié)構(gòu)35。半件37a和37b示出為打開，露出支承結(jié)構(gòu)35的內(nèi)表面39。加熱元件層32橫跨內(nèi)表面39的整個(gè)長度和寬度，盡管它被分成諸如為半件37a示出的段32a_e之類的各段。在某些實(shí)施例中，加熱元件層32是薄膜或者其它的撓性加熱元件，諸如像圖9中放大部C所示的平箔導(dǎo)體電路或沖壓的箔元件帶，圖9示出加熱元件層32的較佳實(shí)施例的正弦形條帶(ribbon) 48的放大部(不成比例)。所示的正弦形條帶48大約3毫米寬、I毫米厚，并且為彎曲的或者呈正弦形以使表面積最大化。條帶48的柔性和較薄的性質(zhì)允許加熱元件層32三維成型，以使其圍繞支承結(jié)構(gòu)35彎曲，從而當(dāng)它施加至接頭25時(shí)使加熱均勻度和加熱面積最大化。通常，加熱元件層32提供在I到16 μ m之間、例如21/2到6 μ m波長的紅外輻射能量。加熱元件層32通常以輻射性的紅外輻射和“熱量”來提供能量；人們發(fā)現(xiàn)，對于聚烯烴熱收縮套管，約3.45 μ m波長的效果極佳。
[0108]在一實(shí)施例中，加熱元件層32由夾在諸如聚酰亞胺或聚酯的耐熱聚合物之間的薄電路鎳鉻合金線構(gòu)成。其它的實(shí)施例包括由鉻招及鐵合金或鎳鉻及鐵合金制成的加熱元件層32。在一實(shí)施例中，加熱元件層32是具有如下重量百分比的化學(xué)組分的薄沖壓板或箔:0.02-0.10% C ；0-0.10% Mn ；19.5% Cr ;約56%祖；4.25% Mo ；0~2.0%Fe ；13.5% Co ；1.3% Al ；9.1% Cu ；0-0.15% Si ；0.003-0.01% B ;和 3% Ti。
[0109]圖8示出處于打開位置的支承結(jié)構(gòu)35。半件37a和37b示出為打開，露出支承結(jié)構(gòu)35的內(nèi)部(即，在使用時(shí)最接近管子20的區(qū)域)。加熱元件層32橫跨內(nèi)表面39的整個(gè)長度和寬度。圖8a示出條帶48，盡管對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說應(yīng)理解到條帶48的實(shí)際尺寸通常是更密地填塞的，例如約3毫米的寬度。在圖9中所示實(shí)施例中，加熱元件層32被分成十個(gè)不同的區(qū)域，每個(gè)區(qū)域具有單獨(dú)的撓性熱膜。半件37a被分成中心區(qū)42a，該中心區(qū)被過渡區(qū)44a和44d包圍，每個(gè)過渡區(qū)又分別與外部區(qū)46a和46d相接。類似地，半件37b被分成中心區(qū)42b，該中心區(qū)被過渡區(qū)44b和44c包圍，每個(gè)過渡區(qū)又分別與外部區(qū)46b和46c相接。每個(gè)區(qū)42a、42b、44a、44b、44c、44d、46a、46b、46c和46d都包括單獨(dú)的沖壓箔元件帶，其能夠由控制器33 (未在圖9中示出)單獨(dú)進(jìn)行控制。每個(gè)區(qū)都可具有特定數(shù)目的這些帶，更密填塞的帶將發(fā)射更多紅外波和輸出更多熱量。因此，該裝置的特點(diǎn)是十個(gè)單獨(dú)的加熱區(qū)域，這些區(qū)域可為不同的熱強(qiáng)度和溫度或不同的加熱時(shí)機(jī)而獨(dú)立設(shè)定。例如，當(dāng)夾持在管接頭25周圍時(shí)，加熱順序可以選擇成區(qū)42a和42b先加熱，由此加熱圍繞露出的管子20的可熱收縮套管26。其次，區(qū)44a、44b、44c和44d被致動，從而加熱過渡區(qū)?？蛇x地，此時(shí)及時(shí)切斷中心區(qū)42a和42b。第三步，區(qū)46a-d又將被致動，可選地切斷過渡區(qū)44a_d，且如果還適用，切斷中心區(qū)42a和42b。這樣，在熱收縮套管26的中部開始施加熱量，然后向外輻射，這使氣泡的形成和/或氣穴28最小。接頭的預(yù)加熱也將遵循類似的加熱順序，由此，鋼材上的區(qū)42a和42b設(shè)定在較高的強(qiáng)度，而聚合涂層上的區(qū)44a、44b、46a和46b設(shè)定在較低強(qiáng)度，但設(shè)定時(shí)間較長以避免對涂層的氧化性損傷。
[0110]圖10-12以示意的方式示出如上所述的順序。操作時(shí)，控制器33首先被致動，以如此單獨(dú)操作中心區(qū)42 (包括中心區(qū)42a和42b)，S卩，以期望的熱輸出以及足以使套管26的中間部分50收縮到焊縫24和裸露的管端部20上的持續(xù)時(shí)間，如圖7所示，該圖示出以黑色表示致動狀態(tài)的中心區(qū)42。然后，控制器33被致動以如此操作過渡區(qū)44 (包括過渡區(qū)44a、44b、44c和44d)，S卩，以期望的熱輸出和足以使套管26的過渡部分52收縮到管子20和主線涂層22上的持續(xù)時(shí)間。在此加熱期間，根據(jù)應(yīng)用情況，中心區(qū)42也可被加熱；替代地且如圖11中所示，僅加熱過渡區(qū)44。最后，控制器33被致動以如此操作外部區(qū)46(包括外部區(qū)46a、44b)，S卩，以期望的熱輸出和足以使套管26的外部54收縮到主線涂層22上的持續(xù)時(shí)間。在此加熱期間，根據(jù)應(yīng)用情況，加熱區(qū)42和/或加熱區(qū)域44也可被加熱；替代地且如圖12中所示，僅加熱外部區(qū)46。可選地，根據(jù)對于包括管子20、管接頭25或主線涂層22的特定材料所需的較佳加熱溫度和加熱持續(xù)時(shí)間，加熱區(qū)域42、44和46可加熱到不同溫度和/或加熱持續(xù)不同的時(shí)段。通過在中心處開始加熱并沿向外方向移動，管子20和/或主線涂層22與熱收縮套管26之間的氣穴(例如，氣穴28)最少，這是因?yàn)樵谏鲜鲭A段中空氣逐步從套管26和管子端部之間的環(huán)面中排出。
[0111]在收縮完成之后，將蛤殼裝置的半件37a和37b樞轉(zhuǎn)到打開位置以便于相對于管子移動裝置，以使其與另一管接頭對齊，并且重復(fù)上述操作循環(huán)。
[0112]如將理解地，為了任何期望的應(yīng)用情況，裝置可具有任何數(shù)目的加熱區(qū)域。此外，控制器33可手動致動或在自動主控制器的控制下致動，可選地以對于多種管子、主線涂層22和/或應(yīng)用情況的選擇而預(yù)設(shè)定的溫度和定時(shí)。例如，在一些應(yīng)用情況下，裝置將用于在管接頭25的焊接之后和在敷加膜或帶纏繞物或注模涂層之前對管子20、管接頭25和主線涂層22預(yù)加熱。在這些應(yīng)用情況下，當(dāng)然將沒有套管26。在這些應(yīng)用情況下，控制器可為加熱元件的不同區(qū)域預(yù)設(shè)定不同的溫度。例如，整個(gè)加熱元件可設(shè)定為同時(shí)加熱5分鐘，但中心區(qū)42將設(shè)定成以比過渡區(qū)44高得多的強(qiáng)度和溫度加熱，而過渡區(qū)又將設(shè)定成以比外部區(qū)46高得多的強(qiáng)度加熱。這樣，管子20和管接頭25可預(yù)加熱到期望的溫度，同時(shí)避免損壞主線涂層22，主線涂層將以較低強(qiáng)度加熱到期望的溫度。替代地，例如在主線涂層22特別厚(例如，100毫米厚)的情況下，可期望以相對較低的強(qiáng)度加熱外部區(qū)25更長的持續(xù)時(shí)間(例如，10分鐘)，以允許熱量穿透主線涂層22。在類似這種情況下，控制器可設(shè)定成對外部區(qū)25加熱10分鐘，而在這段時(shí)間的最后5分鐘致動過渡區(qū)44和中心區(qū)42。在該示例中，過渡區(qū)44將用作交界區(qū)，僅加熱5分鐘，但以類似于外部區(qū)25的強(qiáng)度加熱，以避免主線涂層22和管子20之間的交界部處的損壞。中心區(qū)42將以高得多的強(qiáng)度加熱，這是因?yàn)楣茏?0可由于與主線涂層22相比快得多的散熱特性而通常能承受(且可以要求)更高強(qiáng)度的熱量。使用該加熱方法，在10分鐘的結(jié)尾，管子20和主線涂層22的所有加熱段處于適于膜或帶纏繞、注模或施加熱收縮套管的期望的預(yù)加熱溫度。
[0113]本【技術(shù)領(lǐng)域】內(nèi)技術(shù)人員將會理解到，例如柔性的薄膜加熱元件的加熱元件可以呈分立的板片的形式，如圖13所示，該圖示意地示出圖8的蛤殼設(shè)計(jì)的一個(gè)半件的另一實(shí)施例。這里，蛤殼設(shè)計(jì)包括剛性框架94，多個(gè)加熱板92固定到該框架94上。各個(gè)加熱板92用螺栓固定到框架94上，并包括薄膜加熱元件和隔熱/反射層。正如將會認(rèn)識到的，各個(gè)加熱板92可個(gè)別地連接到控制器33，或在某些實(shí)施例中，為了簡化操作，需要類似加熱特性的一系列加熱板可用線材連接在一起并作為一組加以控制。
[0114]加熱板92為便于修理和維護(hù)可由使用者更換，并可以是標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格(例如，8”x20”)。簡要地說，加熱板92可使用行內(nèi)公知的任何裝置來附連到剛性框架94上，例如，它們可用螺栓連接到支承結(jié)構(gòu)上。
[0115]正如將會認(rèn)識到的，各個(gè)加熱板92可以是單獨(dú)的加熱區(qū)域(如上所述的)，或者是聯(lián)接在一起，以形成較大加熱區(qū)域。
[0116]在某些實(shí)施例中，使用圍在一起的收縮套筒。典型的施加到管子的收縮纏繞套筒顯示在圖14的管子的剖視圖中。圖中示出的是被收縮纏繞套筒26封圍的管子20。正如將會被本【技術(shù)領(lǐng)域】內(nèi)技術(shù)人員理解到的，為了圖示之目的，該圖是放大的示意圖，因?yàn)楣茏油ǔ＿h(yuǎn)比收縮纏繞套筒厚得多。當(dāng)收縮纏繞套筒26施加到管子20時(shí)，其設(shè)計(jì)成用包括第一端96和第二端98的交疊區(qū)域100來施加，在某些實(shí)施例中，第一端96和第二端98用粘結(jié)劑附連在一起。在某些其他的實(shí)施例中，如圖15所示，施加到管子20上的收縮纏繞套筒26具有包括第一端96和第二端98的同樣的交疊區(qū)域100，但還包括閉合片102，該閉合片施加到交疊區(qū)域100處并用來密封兩個(gè)端部96、98。業(yè)已發(fā)現(xiàn)，對于交疊區(qū)域100的最佳加熱條件不同于對于不在交疊區(qū)域100內(nèi)的收縮纏繞套筒26的區(qū)域的最佳加熱條件，因?yàn)榻化B區(qū)域100的雙倍或三倍的厚度需要額外的時(shí)間或熱量來實(shí)施最佳的熱滲透。一般地，如圖所示，交疊區(qū)域100通常定位在管子20上的大約2點(diǎn)鐘的位置，且寬度通常為2”至8”，該寬度通常依賴于管子直徑。
[0117]本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)使用纏繞的套筒時(shí)，需要在套筒的交疊區(qū)域100內(nèi)提供不同的加熱參數(shù)。例如，與管子上任何其它地方所用的加熱參數(shù)相比，交疊區(qū)域100處的最佳加熱參數(shù)可以是較低的熱量、較長的時(shí)間，以允許通過好幾層材料有更佳的熱量吸收。因此，需要具有不僅是縱向的不同加熱區(qū)域，而且是徑向圍繞該裝置的加熱區(qū)域。為了便于參照，如此的徑向加熱區(qū)域?qū)⒈环Q作為加熱部段。如此徑向不同的加熱部段也可用于解決管子的下部(例如，在5和7點(diǎn)鐘之間)需要比管子的上部(例如，在11和I點(diǎn)鐘之間)更多的熱量的上述問題。
[0118]這些徑向不同的加熱部段以示意的形式圖示在圖16中，該圖示出了處于閉合位置的蛤殼、可互換的板、設(shè)計(jì)的裝置的橫截面。半件37a和37b沿著接觸線或相對線38在與鉸鏈36相對的邊緣處彼此鄰接或相對。半件37a和37b可從閉合位置(如圖所示)樞轉(zhuǎn)到使半件37a和37b的邊緣充分地間隔開以允許將打開的蛤殼放置在套筒和管接頭的組件(未示出)上的打開位置(如圖所示)。該裝置包括剛性框架94和多個(gè)加熱板92a-h。該裝置可構(gòu)造成控制器(未示出)可獨(dú)立地操作加熱板92a-h(和/或，可以認(rèn)識到，它們的縱向?qū)?yīng)物，因?yàn)樵撗b置顯示為橫截面圖)。因此，當(dāng)圖15的管子用圖16的裝置封圍時(shí)，該裝置可構(gòu)造成通過控制器(未示出)來在板92b處施加最佳的和不同的加熱參數(shù)，并因此施加到交疊區(qū)域100，這是與套筒26的其余部分相比而言。該裝置還可構(gòu)造成在板92d和92e處提供比板92f-h和92a和c更高的熱量，以便克服上述問題，其中，管子底部需要比比管子頂部更多的熱量。因此，可有三個(gè)加熱部段，一個(gè)用于加熱板92b，其需要較高熱量或較長加熱時(shí)間，以便合適地加熱交疊區(qū)域100，第二個(gè)用于加熱板92d和92e，用于比管子頂部略多地加熱管子底部，以及第三個(gè)部段用于其余的加熱板。應(yīng)該認(rèn)識到，還可具有如上所述的好幾個(gè)縱向的加熱區(qū)域。替代地，每個(gè)加熱板92a-h可個(gè)別地受控。因此，在具有8個(gè)部段和5個(gè)區(qū)域的裝置中，可具有多達(dá)40個(gè)可受控的個(gè)別的加熱部段。然而，為了保持制造簡單，需要相同加熱參數(shù)的那些區(qū)域和部段可用線材連接在一起，就如三個(gè)部段(加熱板92b ;加熱板92d和e ;以及板a、C、f、g和h)所示范的那樣。
[0119]在一個(gè)實(shí)施例中，例如，如圖16所示，在24”管直徑上，8個(gè)各為11”寬(沿圓周方向)的加熱板92a-h圍繞框架94的直徑安裝，以使裝置的有效內(nèi)直徑為30”。正如可以認(rèn)識到的，如圖15所示的每個(gè)板實(shí)際上是一系列縱向板，它們可被分為如上所述的區(qū)域。例如，對于20”的套筒寬度來說，加熱器板寬度可以近似為23”，其中，中心區(qū)域?yàn)?”，過渡區(qū)域?yàn)?”，以及外區(qū)域?yàn)?”。個(gè)別的區(qū)域可與相鄰各板用線材串聯(lián)連接，這樣，中心區(qū)域全被加熱，且全圍繞圓周一起受控，如上所述，允許先在中心處收縮套筒，并逐漸地向外收縮，以消除空氣滯留。此外，板f的部段92d和e可相對于板其余部分被給予額外的熱量強(qiáng)度，以便補(bǔ)償位于管子底部處的較冷的區(qū)域a。加熱器板92b可定位在交疊區(qū)域100上，并可被給予額外的熱量以穿透額外厚的交疊部。
[0120]圖17-19示出本發(fā)明的裝置的另一實(shí)施例。該實(shí)施例與圖10-12中所示實(shí)施例的不同之處在于:(a)加熱元件層僅包括兩個(gè)加熱區(qū)域；(b)支承結(jié)構(gòu)35以及由此加熱元件層32并不是三維成型的，這是因?yàn)橹С薪Y(jié)構(gòu)35和加熱元件層32的半徑在裝置的縱向上基本上是一致的。加熱元件層32被分成不同的區(qū)域，包括被外部區(qū)46圍繞的中心區(qū)42。因此，該裝置具有兩個(gè)單獨(dú)的加熱區(qū)域，這些區(qū)域可針對不同的熱強(qiáng)度和溫度或不同的加熱時(shí)間來獨(dú)立地設(shè)定。例如，當(dāng)夾持在管接頭25周圍時(shí)，加熱順序可以選擇成區(qū)42先加熱，由此加熱圍繞露出的管子20的可熱收縮套管26。其次，致動外部區(qū)46。由此，開始在熱收縮套管26的中部施加熱量，然后向外輻射，這使氣泡的形成和/或氣穴28最少。第三步，區(qū)42被致動；最后，使區(qū)46不工作。該順序的步驟1-3在圖17-19中分別示意示出。操作時(shí)，如圖17中所示，控制器33首先被致動以如此單獨(dú)操作中心區(qū)42，S卩，以期望的熱輸出和足以使套管26的中間部分50收縮到焊縫24和裸露的管端部20上(如可在圖11中所見，在加熱后)的持續(xù)時(shí)間。在圖10中，中心區(qū)42以表示致動狀態(tài)的黑色圖示。在該順序的第二步驟中，如圖11中所示，控制器33隨后被致動以如此操作外部區(qū)46，S卩，以期望的熱輸出和足以使套管26的外部54收縮到主線涂層22上的持續(xù)時(shí)間。在此加熱期間，加熱區(qū)域42也工作。致動的加熱區(qū)域以黑色表示。在圖12中示出該順序的第三步驟；控制器33被致動以使中心區(qū)42不工作，因而，僅致動外部區(qū)46 (圖17中以黑色表示)。以期望的熱輸出和足以使套管26的外部54收縮到主線涂層22上的持續(xù)時(shí)間加熱外部區(qū)46。最后(未示出)，控制器33使所有加熱區(qū)域不工作，因而，該裝置34可由操作者安全地從管段20移除。蛤殼裝置樞轉(zhuǎn)到打開位置，以便于相對于管子移動該裝置，以使其與另一管接頭對齊，并且重復(fù)上述操作循環(huán)。
[0121]當(dāng)然，如上所述，如圖17-19中所示的裝置可具有不同的加熱部段。例如，圖20以示意的方式示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，即具有40個(gè)加熱板110-244的蛤殼裝置。該裝置具有3個(gè)區(qū)域和3個(gè)部段，總共9個(gè)獨(dú)立的加熱參數(shù)。因此，板170、172、174、176、178、180、182和 184 包括中心區(qū)域 250 ;板 150、152、154、156、158、160、162、164、190、192、194、196、198、200,202 和 204 包括中間區(qū)域 252，以及板 110、112、114、116、118、120、122、124、130、132、134、136、138、140、142、144、210、212、214、216、218、220、222、224、230、232、234、236、238、240,242和244包括外區(qū)域254。此外，板120、140、160、180、200、220和240構(gòu)成第一部段 256，板 112、132、152、172、192、212、232、114、134、154、174、194、214、234、116、136、156、176、196、216、236、118、138、158、178、198、218、238、122、142、162、182、202、222 和 242 構(gòu)成第二部段 258，以及板 110、130、150、170、190、210、230、124、144、164、184、204、224、244 構(gòu)成第三部段260。在使用中，中心區(qū)域250首先加熱，使三個(gè)區(qū)域加熱到不同的加熱參數(shù)，例如，靠近套筒的交疊區(qū)域的第一部段256加熱到比第三部段260高的溫度，第三部段260在使用時(shí)加熱管子的底部，而管子的底部又加熱到比第二部段258高的溫度，該第二部段258加熱管子的其余部分。在預(yù)定的時(shí)間量過去之后，中心區(qū)域250停止加熱，中間區(qū)域252開始加熱管子和套筒。中間區(qū)域252關(guān)于用于第一、第二和第三部段256、258和260的不同溫度具有與中心區(qū)域250相類似的加熱參數(shù)。一旦套筒的中間部分加熱到要求的水平，在預(yù)定的時(shí)間量過去之后，中間區(qū)域252停止加熱管子和套筒，加熱在外區(qū)域254內(nèi)啟動。外區(qū)域254也被分為三個(gè)不同的部段和如上對于中心區(qū)域250所描述的加熱參數(shù)。還可能讓所有區(qū)域和部段都工作，和/或通過波動加熱板電源打開和關(guān)閉來控制熱輸出而改變熱強(qiáng)度和功率。
[0122]因此，套筒在三個(gè)不同的部段處設(shè)置有要求的溫度和熱量，起始于套筒的中間，并向外移動，以避免滯留空氣。
[0123]控制器33操作各個(gè)部段和區(qū)域的運(yùn)行，該控制器33可使用能由傳感器監(jiān)控的溫度、時(shí)間、功率來預(yù)編程。
[0124]本發(fā)明的另一實(shí)施例圖示在圖21中。業(yè)已發(fā)現(xiàn)，在加熱板附近對套筒和管子的小變化對于傳熱量具有顯著的影響。因此，替代于或附加于在管子周圍具有不同的加熱參數(shù)的不同部段，就有可能通過調(diào)整板和管子和/或套筒之間的距離來細(xì)調(diào)熱量的施加。例如，如圖21所示，具有使30”內(nèi)直徑的支承結(jié)構(gòu)35放置在24”的管子20上的該裝置34由于等距離放置而具有介于支承結(jié)構(gòu)35和管子20之間3”的均勻間隙。如上所討論，如果希望在管子底部處和交疊區(qū)域100處具有較高的熱量，替代于或附加于在板92b和/或92e處具有不同于其他板92a/c/f/g/h的加熱參數(shù)，則可修改板的靠近程度。如圖所示，利用伸出件261來構(gòu)造該裝置，使得板92b、92e和92f安裝得更靠近管子，例如有2”的間隙。正如本【技術(shù)領(lǐng)域】內(nèi)技術(shù)人員會理解的，對于給定的套筒應(yīng)用，可變化和優(yōu)化該間隙。在一種變體中，如圖22a和b所示，板92采用螺栓262來固定到支承結(jié)構(gòu)35，并且能根據(jù)需要重新螺栓固定到新的位置。圖22b示出處于如下構(gòu)造的板92，即，板92螺栓固定到比圖22a中更靠近管子20的構(gòu)造中。替代地，如圖23所示，通過松開螺栓262并再擰緊在要求的位置，支承結(jié)構(gòu)35中的一對狹槽263便允許板92容易沿著狹槽263長度徑向地遷移到任何地方。如圖21所示，將伸出件261使用在支承結(jié)構(gòu)35和板92b之間。盡管未予示出，但仍可構(gòu)思，加熱板92a-h相對于支承結(jié)構(gòu)35的徑向運(yùn)動可使用自動化裝置，例如，由控制器33操作的小型氣缸或小電動機(jī)。板的定位可以是靜態(tài)的，這樣，對于給定的套筒應(yīng)用循環(huán)來說它是固定的，或者板可以是動態(tài)的并連接到控制器33，在加熱循環(huán)過程中，控制器使用自動化裝置來上下調(diào)節(jié)位置。
[0125]使加熱板徑向移位的能力提供了另一顯著的益處，即，也可使用板的移動來對不同的管直徑優(yōu)化該裝置。不移動加熱板的話，例如，具有30”內(nèi)直徑的裝置通常僅可用于24”或26”的管子，而有了徑向移動加熱板的能力，則該裝置也可用于28”或22”的管子。由于該裝置是很貴的，該種靈活性就非常的理想。對于管子直徑的較小差異，可使用同樣的加熱板。對于管直徑的較大差異，可使用額外的加熱板來覆蓋新的、較大的圓周，或可移去板以覆蓋較小的圓周。因此，可使用相同的支承結(jié)構(gòu)和控制器，從而節(jié)約了很大的費(fèi)用。
[0126]對于該裝置的另一改進(jìn)顯示在圖24中。業(yè)已發(fā)現(xiàn)，可以利用空氣循環(huán)系統(tǒng)來解決板之間的間隙造成的加熱差異以及裝置頂部和底部之間的加熱差異(如上所述)。圖24中所示的是圖16中修改裝置的某些部件的局部視圖。圖中還示出了頂上兩個(gè)板92a和92h。如圖所示，空氣管264安裝在板92h和92a之間。空氣管264在3和9點(diǎn)鐘位置處具有小孔272?？諝?68被鼓吹通過空氣管264、通過連接管266并受控制器33的控制；空氣被強(qiáng)制通過小孔272并在裝置和套筒(未示出)之間的空間內(nèi)形成循環(huán)和渦流。業(yè)已發(fā)現(xiàn)，該空氣循環(huán)均衡熱量并提供套筒的更一致的加熱和收縮。盡管顯示為放置在板92h和92a之間，但本【技術(shù)領(lǐng)域】內(nèi)技術(shù)人員將會理解到，管子可以放置在一個(gè)或多個(gè)部位處，該管子可具有設(shè)計(jì)成產(chǎn)生期望的加熱效果的小孔尺寸和位置。
[0127]業(yè)已發(fā)現(xiàn)，當(dāng)空氣管264添加到該裝置中時(shí)，它可用來使熱輸入效率最大化。有了先前的設(shè)計(jì)，其趨勢是施加最大的熱輸出，有了高功率強(qiáng)度，可加速套筒的收縮。然而，業(yè)已發(fā)現(xiàn)，熱輸入受熱收縮套筒材料的吸熱速率的限制。當(dāng)施加額外的熱輸入時(shí)，套筒趨于變劣和表面上燒焦，有時(shí)甚至由于表面上形成的高強(qiáng)度熱量而著火。由于該裝置具有使氣流連接到控制器33的空氣管264，所以發(fā)明了加熱套筒的新方法。一陣一陣地施加熱量，間斷地鼓吹空氣來冷卻表面，同時(shí)，讓熱量被吸收在套筒材料內(nèi)。例如，高強(qiáng)度熱量施加10秒鐘，然后，施加5秒鐘空氣來冷卻套筒表面，同時(shí)熱量被吸收在套筒材料內(nèi)。接著則是一股高強(qiáng)度熱量。重復(fù)該循環(huán)，直到套筒完全收縮為止。業(yè)已發(fā)現(xiàn)，該動態(tài)加熱和冷卻可使套筒施加時(shí)間減少多達(dá)25%。重要的是，套筒變劣現(xiàn)象受到正面的影響，即，該新方法提供配裝到管子上的收縮套筒是完好無損且沒有變劣。差異是顯著的，例如，當(dāng)Canusa? GTS-PP聚丙烯套筒以傳統(tǒng)方式施加到24”管子上時(shí)，利用沒有空氣冷卻的裝置，則施加到管子上花費(fèi)了 3分15秒。利用交替地加熱和空氣冷卻表面的新方法則使該施加僅花費(fèi)了 2分26秒。
[0128]對該裝置進(jìn)一步的改進(jìn)已經(jīng)使其用于垂直的應(yīng)用中。裝置的傳統(tǒng)使用是用于水平管鋪設(shè)的情形中，其中，管子基本上平行于地面。然而，在近海海底管道中，完工的管子以兩種方式從管道鋪設(shè)容器下降到水中，如圖25a和b所示。在S-鋪設(shè)方法中，管道20保持在水平位置中，就像陸上構(gòu)造一樣。管道端部焊接起來，收縮套筒施加到接頭上。S-鋪設(shè)構(gòu)造可用于相對淺的水域，其中，通過具有水平甲板270的鋪設(shè)船，將管道20通過海水274鋪設(shè)到海底276。然而，當(dāng)水深超過1.0km時(shí)，管道20要在垂直位置焊接并且完成接頭，然后，垂直地鋪設(shè)到水中，如圖25b的J-鋪設(shè)構(gòu)造所示。這里，管道20通過具有J-鋪設(shè)塔273的鋪設(shè)船267通過海水274鋪設(shè)到海底276。業(yè)已發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明的裝置在垂直位置將套筒施加到管子上的工作干得非常好，然而，為了改進(jìn)其使用，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)還要作某些改進(jìn)。圖26示出一種框架，其用來將裝置保持在垂直位置。該框架通常附連到機(jī)械臂或可伸縮桿上，或附連到可在90度平面內(nèi)將裝置移動到管子上的撓曲臂上，以便將裝置從封圍管接頭的位置移動到不封圍管接頭的第二位置。圖26a-d以示意方式示出了附連到裝置35上的框架290，該裝置35封圍管子20。裝置34包括支承結(jié)構(gòu)35，裝置34通過安裝支架280附連到框架290，安裝支架280通過臂282附連到框架290的本體284?？蚣?90可通過安裝桿286附連到機(jī)械臂、可伸縮桿或撓曲臂(未示出)。
[0129]還發(fā)明了在將套筒施加到管接頭上時(shí)對收縮套筒的方法的改進(jìn)。如上所述，在正常的水平應(yīng)用中，套筒應(yīng)從中間收縮到外面，以便從套筒和管接頭之間的間隙移出空氣。然而，在垂直應(yīng)用中，令人驚奇地發(fā)現(xiàn)，在套筒完全收縮在任何給定圓周部分處之前，套筒與管子都未緊密接觸。因此，可能由于熱空氣從加熱區(qū)域上升，業(yè)已發(fā)現(xiàn)，消除來自套筒和管子之間間隙的空氣的最好方法是在套筒底部處開始加熱并向上移動。因此，略微地修改如上所述的加熱方法，以使得處于管接頭(垂直管子中)底部處的區(qū)域首先被加熱，然后，是管子中間處的區(qū)域，再最后是管子頂部處的區(qū)域。圖27示出處于垂直定向的管子20，如使用如文中描述的方法可在裝置內(nèi)看到那樣。套筒26施加在管子20周圍，通過致動裝置上的合適區(qū)域先收縮套筒的底部292。如圖所示，底部292已經(jīng)收縮，且緊密靠近或粘結(jié)到管子20主線涂層的外表面。接下來，致動靠近中間部分294的區(qū)域，靠近上部296的區(qū)域最后被致動。可供選擇的是，例如，當(dāng)使用下面描述的夾持件300時(shí)，仍然希望首先加熱中間部分294，這將下文中進(jìn)一步解釋。
[0130]業(yè)已發(fā)現(xiàn)，在諸如帶有J-鋪設(shè)構(gòu)造的鋪設(shè)船上的垂直應(yīng)用中，存在以保持就位的同時(shí)收縮套筒的方式來將套筒定位在管子周圍的困難。因此，如圖28、圖29橫截面和圖30a-c中的使用所示，形成垂直的套筒支承夾持件。如圖所示，夾持件300包括箍帶310，其使用閉合裝置308夾緊到管子20的主線涂層22。夾持件300具有沿套筒26要求部位的方向從箍帶310延伸的垂直腿302，以及位于各個(gè)垂直腿302的端部處的舌形物304。如圖所示，夾持件300還具有唇部306，這些唇部是位于舌形物304的相對兩端處的垂直部分，在套筒26擱置在舌形物394上時(shí)，唇部阻止套筒26滑離舌形物304。在使用中，夾持件300配裝到管子20上，使得套筒26可擱置在舌形物306上并位于用于收縮的理想位置。一旦夾持件300和套筒26就位，操作者可圍繞套筒26定位該裝置34，從而以上述方式收縮套筒。腿302被發(fā)現(xiàn)是有利的，于是，箍帶310遠(yuǎn)離裝置34，且不與其操作相干擾。在使用中，夾持件300定位在接頭下方的設(shè)定距離處。套筒26然后包圍在管子周圍，并做成擱置在舌形物304上。應(yīng)注意到，當(dāng)使用管狀套筒時(shí)，它們在焊接之前插入在管子上，并在較低位置處保持到夾持件框架上，然后，在管子焊接之后放置到施加位置。收縮裝置然后定位在套筒上，套筒的中間部分首先收縮，由于緊密接觸和環(huán)向應(yīng)力，這就有效地將套筒“鎖住”到位。如圖31所示，支承夾持件300然后下落，由于套筒中間部分周圍有環(huán)向應(yīng)力，使套筒26保持就位。應(yīng)注意到，重要的是，箍帶310遠(yuǎn)離加熱裝置(未示出)，于是，夾持件300可容易地被釋放，同時(shí)該裝置在套筒26周圍就位。
[0131]該裝置的另一改進(jìn)包括在將裝置施加到待收縮的套筒之前預(yù)熱加熱板。業(yè)已發(fā)現(xiàn)，當(dāng)裝置放置在套筒上并開關(guān)合上時(shí)，存在著時(shí)間的延遲，同時(shí)加熱器達(dá)到要求的熱量/功率水平，因?yàn)樗鼜南鄬涞某霭l(fā)點(diǎn)開始。加速該過程的任何時(shí)間節(jié)約有很大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，例如，在管道鋪設(shè)船上，一分鐘操作的成本都是成百美元之多。
[0132]因此，使用該裝置的方法包括:就在將裝置放置在套筒上之前，啟動“預(yù)熱”程序。受控制器33控制的該“預(yù)熱”程序?yàn)榧訜岚灞恢聞拥?-120秒的時(shí)間段。預(yù)熱時(shí)間設(shè)定為固定時(shí)間和功率，或替代地是恒溫地受控，其中，進(jìn)行預(yù)熱直到加熱板達(dá)到一定的溫度為止。在某些實(shí)施例中，裝置或控制器上的指示器指明預(yù)熱循環(huán)正在運(yùn)行；還可利用第二指示器來通知操作者何時(shí)預(yù)熱循環(huán)已經(jīng)完成。
[0133]加熱套筒或管子的方法還可利用如圖25所示的空氣管24進(jìn)行加速。在裝置構(gòu)造有這種空氣管264的情形中，業(yè)已發(fā)現(xiàn)，通過將熱空氣注入到裝置內(nèi)，可顯著地加快對套筒的加熱。就在圍繞套筒26閉合裝置35之后，將溫度范圍在60°C至250°C的熱空氣268鼓吹通過空氣管264。這在加熱板9被加熱的同時(shí)來進(jìn)行。因此，當(dāng)加熱板92投入運(yùn)行時(shí)，熱空氣已經(jīng)加熱了套筒表面。一旦加熱板92達(dá)到完全要求的功率，便關(guān)閉熱空氣。業(yè)已發(fā)現(xiàn)，以此方式使用熱空氣“啟動”，與加熱板冷啟動相比，可實(shí)現(xiàn)高達(dá)13%的時(shí)間節(jié)約?？蛇x地，使用熱空氣可以連續(xù)地通過收縮循環(huán)(即，通過全部加熱過程)，要么可補(bǔ)充加熱來加速收縮操作，要么可降低能量要求和/或成本，尤其是，例如在鋪設(shè)船上，在那里，熱空氣可比供電加熱板的操作經(jīng)濟(jì)得多地從發(fā)動機(jī)弓I導(dǎo)。[0134]此外，業(yè)已發(fā)現(xiàn)，在施加到管子上之前預(yù)熱該收縮套筒自身顯著地提高了收縮套筒的響應(yīng)，并減少將收縮套筒施加到管子周圍所花的時(shí)間。因此，例如，業(yè)已發(fā)現(xiàn)，在將Canusa? GTS-PP聚丙烯套筒施加在24”管子上的情況下，不采用任何套筒預(yù)熱步驟的話，套筒和裝置在23°C的環(huán)境溫度下，收縮時(shí)間為3分15秒。然而，當(dāng)套筒在65°C的爐子內(nèi)保持5分鐘時(shí)，然后施加到管子上，收縮時(shí)間減少到2分55秒。因此，本發(fā)明的方法包括:套筒約在65°C之下預(yù)熱5分鐘，將套筒施加到管接頭上，然后，利用本發(fā)明的裝置將預(yù)熱過的套筒收縮到接頭上。根據(jù)套同類型和環(huán)境條件，可改變加熱時(shí)間和溫度。
[0135]本【技術(shù)領(lǐng)域】內(nèi)技術(shù)人員會理解到，通過組合預(yù)熱方法，例如如上所述通過預(yù)熱套筒和預(yù)熱加熱板92，就有可能進(jìn)一步節(jié)約時(shí)間。
[0136]兩個(gè)對該裝置的進(jìn)一步改進(jìn)圖示在圖32中，該圖以示意繪出的立體圖形式示出了類似于圖2的裝置。圖中示出的是具有主線涂層22的管子20，其由具有支承結(jié)構(gòu)35和加熱元件(未示出)的裝置34封圍。該裝置34包括屏蔽件328，屏蔽件部分地或全部地閉合裝置34和管子20之間的間隙。屏蔽件328可存在于裝置34的兩側(cè)上(由于是立體圖的緣故，僅示出其中一側(cè))。屏蔽件328可以是由任何熱阻材料制成，例如，玻璃布或金屬片，并可用來將熱量保持在裝置34內(nèi)，且在用于有風(fēng)和/或冷的環(huán)境時(shí)防止加熱板冷卻。屏蔽件可以是連續(xù)帶的形式，或如圖所示的小翼片326的形式，其可被移去而控制裝置外面和內(nèi)部之間的空氣/煙氣/熱交換。例如，為了平衡管子頂部和其底部之間的上述溫差，可移去裝置頂側(cè)上的一些翼片，以讓熱量散掉。這也可便于因加熱套筒引起的煙氣的排出。
[0137]還在圖32中顯示的是排氣口 324和排氣腔室320，它們允許來自熱收縮過程的氣體和煙氣排出。如圖所示，在某些實(shí)施例中，排氣腔室320沿裝置長度延伸，從裝置收集煙氣和熱空氣，并通過一個(gè)形成的孔、排氣口 324排放出去。這允許管理熱量和煙氣，不僅有助于優(yōu)化收縮循環(huán)，而且有利于使用者的健康和安全。還顯示在圖32中的是煙氣探測傳感器329，其連接到控制器33，并且能夠探測煙氣或火焰水平，并將信號發(fā)送到控制器33，以降低輸出到加熱板的功率，以切斷輸送到加熱板的功率，或在需要時(shí)發(fā)出警報(bào)。
[0138]在圖33的示意圖中圖示了裝置的另一改進(jìn)。業(yè)已發(fā)現(xiàn)，在裝置沿水平定向收縮了多個(gè)套筒之后，有時(shí)存在著這樣的趨勢，某些套筒類型趨于將粘結(jié)劑滴到位于裝置底部處的加熱板上。這是不利的，因?yàn)樵谑湛s循環(huán)過程中積聚的粘結(jié)劑材料會產(chǎn)生煙氣，并且有時(shí)會點(diǎn)燃成火焰，從而影響到收縮循環(huán)的效率，有時(shí)燒焦套筒，并產(chǎn)生安全性問題。粘結(jié)劑滴下通常地和主要地出現(xiàn)在套筒的兩端處，其中，粘結(jié)劑從套筒邊緣上滴下來。圖33示出如上所述的裝置34，其具有支承結(jié)構(gòu)35、鉸鏈區(qū)域36、兩個(gè)蛤殼半件37a、37b，以及接觸/相對線38。該裝置34包括四個(gè)絲網(wǎng)帶(兩個(gè)顯示為332、330，未顯示的另兩個(gè)在裝置34的相對側(cè)上)。在使用時(shí)，絲網(wǎng)帶332、330定位在裝置底部附近，如圖所示，例如，絲網(wǎng)帶332、330具有2mm x2mm的網(wǎng)眼規(guī)格,或例如大于Imm xlmm。絲網(wǎng)捕捉大部分粘結(jié)劑液滴并防止下落到加熱元件(未示出)上。選擇絲網(wǎng)的尺寸使其最少程度地干擾到傳熱和套筒的收縮。因此，絲網(wǎng)帶332、330捕捉大部分的粘結(jié)劑液滴。一旦形成大量粘結(jié)劑液滴積聚在絲網(wǎng)帶332,330上，它們要被清潔或被更換。絲網(wǎng)帶332、330構(gòu)造成容易地用新的絲網(wǎng)帶來更換。清潔包括在裝置上的“清潔”程序，其受控制器33的控制，這在底部部段和相應(yīng)的側(cè)區(qū)域內(nèi)施加高強(qiáng)度熱量，以針對粘結(jié)劑形成區(qū)域。形成的粘結(jié)劑因此被燒掉和升華掉。將會認(rèn)識至IJ，絲網(wǎng)帶可用具有合適尺寸穿孔的穿孔金屬帶來代替。[0139]本發(fā)明裝置的另一種改進(jìn)圖示在圖34-39中。如前所述的裝置和方法面對的一個(gè)問題是，在水平構(gòu)造的管子20中，當(dāng)將套筒26纏繞到管子20周圍時(shí)，套筒26趨于在管子20頂部上擱置于管子20上，但“猛落”在管子底部上，這意味著在管子頂部處在套筒和管子之間幾乎沒有任何間隙，而在管子底部處在套筒和管子之間有大間隙。這導(dǎo)致套筒不均勻的收縮，還導(dǎo)致管子底部處的套筒26厚度比管子頂部處的套筒厚度大。更加重要的是，在管子頂部處存在有較高的空氣滯留幾率，因?yàn)榻佑|熱管的套筒邊緣會粘結(jié)到管子上，密封住該區(qū)域和防止空氣逸出。
[0140]業(yè)已發(fā)現(xiàn)，通過將間隔件334放置在管子頂部附近，例如如圖35所示，放置于10、12和2點(diǎn)鐘的位置處，便可解決上述問題。選擇好間隔件高度，以在管子周圍提供均勻的間隙。間隔件可用塑料、金屬或木材制造，其形狀做成可靠地插入到套筒26下面，并可方便地移去。間隔件必須設(shè)計(jì)成它們不會干擾到裝置的放置或操作。本發(fā)明的合適間隔件的一個(gè)實(shí)例顯示在圖36中。如圖所示，間隔件334包括本體336、連接到手柄340的臂部338。間隔件334可容易地放置就位，且更加重要的是，由于臂部338和手柄340的構(gòu)造，在收縮操作過程中可容易地移去。在另一替代的構(gòu)造中，如圖37所示，各具有本體336的三個(gè)或更多個(gè)間隔件334在彼此間距的合適距離處通過桿342連接在一起。在該構(gòu)造中，多個(gè)間隔件334只需要一個(gè)臂部338和手柄340，并可更加容易地和快速地插入和移去。桿342匹配于管子的曲率，這樣，組件可容易地?cái)R置在管子頂部上。
[0141]利用間隔件334的方法如下。在管接頭準(zhǔn)備好之后，就準(zhǔn)備進(jìn)行套筒的施加，將間隔件334定位在位于接頭的任一側(cè)上的主線涂層26上，如圖38所示。然后，將套筒26然后纏繞到接頭周圍，以使其邊緣擱置在間隔件334上。該裝置然后放置在接頭上，如圖36所示，并使用控制器(未示出)使裝置合上。控制器致動裝置的加熱區(qū)域，這從套筒中間部分開始收縮套筒26。如圖39所示，這將套筒“鎖定”在對中位置的位置內(nèi)。在該過程的該時(shí)間點(diǎn)，移去間隔件334，通過手柄340將其拉出，如前所述，繼續(xù)加熱循環(huán)的其余部分。
[0142]如圖所示，盡管手工地移去了間隔件334，但本【技術(shù)領(lǐng)域】內(nèi)技術(shù)人員會理解到，該步驟可以自動化連接到控制器，于是，在給定的時(shí)間過去之后，或以中心區(qū)域的規(guī)定熱量強(qiáng)度，用氣動活塞或驅(qū)動馬達(dá)自動地移去該間隔件。間隔件334可以是單獨(dú)的裝置，或可納入在本發(fā)明的裝置內(nèi)。
[0143]對本發(fā)明的另一改進(jìn)是防水和防塵構(gòu)造。由于該裝置使用在具有各種險(xiǎn)惡天氣條件的遠(yuǎn)處地方，諸如是雨水、雪、暴風(fēng)雨、沙漠的沙石以及海洋中的波浪等，因此要求該裝置做得防水和防塵。圖40a_d示出本發(fā)明裝置的另一實(shí)施例，其極類似于圖6中所描述的裝置，但包括了防水和防塵的外殼。該裝置包括安裝在支承框架86上的被蓋住的盒子343。該盒子343容納裝置的大部分電氣部件(未示出)，并且還容納控制翼37d、37e的運(yùn)動缸或千斤頂(未示出)。使用諸如硅樹脂或其他橡膠墊片之類合適的密封材料，還可將分別用于翼37d、37e的蓋子344、346做成防水的。
[0144]該裝置的另一種改進(jìn)包括可調(diào)整寬度的盤卷框架支承結(jié)構(gòu)，其對接頭(和套筒)的寬度提供靈活性。在管道行業(yè)內(nèi)，焊接后暴露的鋼接頭寬度被稱作為“截短(cutback)”，其因項(xiàng)目不同而變化。這些截短的寬度可以是從6”至20”，有時(shí)甚至更寬?？烧{(diào)整寬度的支承結(jié)構(gòu)與不同尺寸加熱板的使用相結(jié)合形成了可用于寬度變化很大的截短(和套筒)的裝置。圖41示出了如此裝置一部分的示意圖，顯示處于兩個(gè)位置的不同寬度，一個(gè)顯示在圖41a中，第二個(gè)較窄寬度顯示在圖41b中。該裝置包括兩個(gè)凸緣350、352，它們通過給定寬度的桿354、356、358連接。為了圖示的目的，僅示出了三個(gè)桿354、356、358，但正如本【技術(shù)領(lǐng)域】內(nèi)技術(shù)人員會理解的，可使用更多個(gè)桿。加熱器板92安裝在凸緣350、352之間，或者(如圖所示)安裝到凸緣350、352自身上，或者安裝到三個(gè)桿354、356、358。再者，為了圖示的目的，僅示出了 2個(gè)加熱器板，但正如本【技術(shù)領(lǐng)域】內(nèi)技術(shù)人員會理解的，可使用更多個(gè)加熱板。當(dāng)希望將裝置用于具有較窄截短的管道上時(shí)，如圖41b所示，用較短的桿360、362、364替代桿354、356、358。然后，可安裝較窄的板93。本【技術(shù)領(lǐng)域】內(nèi)技術(shù)人員會認(rèn)識到，其余的裝置部件、電氣系統(tǒng)和控制器可僅需要很少的修改(如果有的話)。
[0145]本【技術(shù)領(lǐng)域】內(nèi)技術(shù)人員會認(rèn)識到，如文中所述的高度可修改的裝置能夠用于寬度變化的截短上，該裝置可具有加熱器板、控制器、凸緣、可更換的桿的非常復(fù)雜系統(tǒng)等。因此，對裝置的另一改進(jìn)是使部件標(biāo)準(zhǔn)化和設(shè)計(jì)成容易更換的模塊。加熱板已經(jīng)以封裝在金屬外殼內(nèi)的矩形“盒子”由供應(yīng)商出售。例如，使用6”、11”和14”的標(biāo)準(zhǔn)化板的寬度，可制成可覆蓋直徑從12”至72”的管子的裝置。這些板組合在多邊形結(jié)構(gòu)中以獲得理想的直徑。板可根據(jù)管子直徑或截短要求容易地切換到新的規(guī)格。例如，圖16示出8個(gè)板，每個(gè)板11”寬，用于24”直徑的管子。如果新的項(xiàng)目需要18”管子直徑，代替制造新的板，則可由24”的裝置使用11”規(guī)格 的6個(gè)板92，來制造裝到18”管子上的裝置(圖44)。在另一實(shí)施例中，對于36”直徑的管子規(guī)格，業(yè)已發(fā)現(xiàn)，11”寬度的11個(gè)板和一個(gè)6”寬度的板可使用在裝置圓周的周圍。在類似的方式中，在僅三種板的規(guī)格(例如，6”、11”和14”)的庫存情況下，便可構(gòu)成裝置來配合所有管子直徑。應(yīng)注意到，本【技術(shù)領(lǐng)域】內(nèi)技術(shù)人員會容易地確定具有其他標(biāo)準(zhǔn)板寬度的設(shè)計(jì)，只要改變多邊形結(jié)構(gòu)中所需的板數(shù)量。
[0146]還有另一對該裝置作的改進(jìn)顯示在圖42的示意圖中。制動器366固定到裝置34的支承結(jié)構(gòu)35，并在裝置使用在非水平位置中的情形中使用，例如，當(dāng)熱收縮是在斜度上進(jìn)行時(shí)，如圖所示，例如在斜坡山區(qū)地形上進(jìn)行時(shí)。制動器366可包括彈簧368和襯墊370。
[0147]對于該裝置作的其他改進(jìn)包括:
[0148]?用于電氣板和線圈之間的電源和控制連線的即插即用的快速連接；
[0149]?彈簧加載的輪子，其軸線平行于管子軸線，為將裝置下降到管子上，其起到裝置的粗調(diào)間隔件作用；
[0150]?操作者接口可控制控制器33的編程。操作者接口可包括多個(gè)登錄層面，以控制系統(tǒng)的使用，于是，某些使用者可訪問操作該裝置所需的系統(tǒng)，而其他使用者可具有更大權(quán)限來重新編程加熱順序、選擇不同的管子特征，或修改用于不同管子上和/或不同套筒的裝置編程。
[0151]?控制器可外部進(jìn)行編程，例如，在計(jì)算機(jī)上的Excel或電子制表軟件上，然后，通過數(shù)字媒介(即，SD卡)或無線方式將程序傳送到裝置的控制器；
[0152]?可在裝置上實(shí)施緊急停機(jī)電路，以增加安全性；
[0153]?信號燈光和喇叭可添加到裝置框架上或添加到板本身上，以增加安全性；
[0154]?遙控器(有線的或無線的)可用來操作控制器和裝置。替代地，該裝置可直接由控制器控制；
[0155]?業(yè)已發(fā)現(xiàn)，電路和控制器在熱環(huán)境工作條件下會過熱。因此，添加空調(diào)單元來幫助控制器保持冷卻和可運(yùn)行；[0156].120V插頭可添加到裝置上的電氣板或控制器，以對筆記本電腦和/或燈或可有助于在裝置附近之內(nèi)的其他工具供電；
[0157]?可提供220V電源，對控制器和裝置供電，以建立便利。
[0158]對該裝置另一改進(jìn)是用于質(zhì)量控制的集成系統(tǒng)。通常，不管管線是建造在陸上還是離岸建造，將套筒施加到接頭上總是發(fā)生在遠(yuǎn)處地方的管線上。在管線建造好之后，管子通常被埋在地下或放置在海底上；因此，非常難于就地對管線進(jìn)行監(jiān)控和檢查。施加的收縮套筒有待在10-50年中、有時(shí)甚至是更長時(shí)間內(nèi)在任何地方對接頭提供腐蝕防護(hù)。因此，特別重要的是，確保套筒的施加已經(jīng)在每個(gè)接頭處實(shí)施到合適的質(zhì)量和控制。還希望對每次套筒的施加具有記錄。
[0159]在圖43的示意圖中顯示了如此的系統(tǒng)?？刂破?3連接到數(shù)據(jù)儲存裝置372，數(shù)據(jù)儲存裝置例如可以是計(jì)算機(jī)、硬盤驅(qū)動器或諸如SD卡的記憶卡。在管線建造中，普通的做法是識別出帶有獨(dú)特編號的每個(gè)接頭。數(shù)據(jù)儲存裝置372可記錄獨(dú)特管接頭編號的輸入以及對應(yīng)的套筒施加循環(huán)數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)可包括時(shí)間、溫度、功率水平、熱量強(qiáng)度循環(huán)以及空氣的施加(如果合適的話)。數(shù)碼相機(jī)374有線地或無線地連接到控制板上，該相機(jī)可在套筒施加之前和之后對接頭拍照；這些照片也可作為對給定接頭的數(shù)據(jù)部分而儲存起來。數(shù)據(jù)可通過諸如無線的或衛(wèi)星連接376那樣的遠(yuǎn)距離傳輸發(fā)送到有關(guān)部門的遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)。該類型的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)對于建造管線的承包商以及管線業(yè)主是特別地有用，承包商通常駐扎在不同地方的控制或檢查站內(nèi)，而管線業(yè)主則在世界的另一些地方。該數(shù)據(jù)的提供既可提供有關(guān)管線質(zhì)量的增強(qiáng)的信心，又可提供“實(shí)時(shí)”或接近實(shí)時(shí)的生產(chǎn)率，于是，有關(guān)方面可更好地圍繞管線建造制定出所有活動計(jì)劃。
[0160]部件列表
[0161]20 管子
[0162]22 涂層
[0163]24 焊縫
[0164]25 接頭
[0165]26 套筒
[0166]28 氣穴
[0167]30隔熱/反射層
[0168]32加熱元件層
[0169]32a_e 部段
[0170]33 控制器
[0171]34框架裝置
[0172]35 支承結(jié)構(gòu)
[0173]36 鉸鏈
[0174]36a、36b 鉸鏈
[0175]37a和37b鉸鏈半件
[0176]37c 支承結(jié)構(gòu)
[0177]37d、37e 翼
[0178] 38 接觸線或相對線[0179]39內(nèi)表面
[0180]40減震件
[0181]42a中心區(qū)域
[0182]42b中心區(qū)域
[0183]44b和44c過渡區(qū)域 [0184]44a和44d過渡區(qū)域
[0185]46a和46d外部區(qū)域
[0186]46b和46c外部區(qū)域
[0187]48正弦形條帶
[0188]52過渡部分
[0189]54外部分
[0190]80眼孔
[0191]82纜繩或鏈條
[0192]84支承間隔件
[0193]86支承框架
[0194]88頂部間隙
[0195]90底部間隙
[0196]92加熱板
[0197]92a-h 加熱板
[0198]94剛性框架
[0199]96第一端
[0200]98第二端
[0201]100交疊區(qū)域
[0202]102閉合片
[0203]110-244 加熱板
[0204]250中心區(qū)域
[0205]252中間區(qū)域
[0206]254外部區(qū)域
[0207]256第一部段
[0208]258第二部段
[0209]260第三部段
[0210]261伸出件
[0211]262螺栓
[0212]263狹槽
[0213]264空氣管
[0214]266連接管
[0215]267鋪設(shè)船
[0216]268空氣
[0217]270水平甲板[0218]272孔
[0219]273J-鋪設(shè)塔
[0220]274水
[0221]276海底
[0222]280安裝支架
[0223]282 臂
[0224]284 本體
[0225]286 安裝桿
[0226]290 框架
[0227]292 底部
[0228]294 中間部分
[0229]296 上部
[0230]300 夾持件
[0231]302 垂直腿
[0232]304 舌形物
[0233]306 唇部
[0234]308 閉合裝置
[0235]310 箍帶
[0236]320 排氣腔室
[0237]324 排氣口
[0238]326 小翼片
[0239]328 屏蔽件
[0240]329 煙氣探測傳感器
[0241]332、330 絲網(wǎng)帶
[0242]334 間隔件
[0243]336 本體
[0244]338 臂部
[0245]340 手柄
[0246]342 桿
[0247]343 被蓋住的盒子
[0248]344、346 缸
[0249]350,352 凸緣
[0250]354、356、358 桿
[0251]360、362、364 較短桿
[0252]366制動器
[0253]368彈簧
[0254]370襯墊
[0255]372儲存裝置
[0256]374數(shù)碼相機(jī)[0257]376 衛(wèi)星連接
[0258]378 遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)
【權(quán)利要求】
1.一種用于加熱細(xì)長管狀物件和/或施加到所述細(xì)長管狀物件周圍的可熱收縮套筒的裝置，所述裝置包括適于設(shè)置在所述物件和/或套筒周圍的框架構(gòu)件，所述框架構(gòu)件具有適于加熱所述細(xì)長管狀物件并且設(shè)置在所述框架構(gòu)件的內(nèi)表面上或靠近所述內(nèi)表面的加熱器裝置，以及用于操作所述加熱器裝置的控制器；所述加熱裝置具有兩個(gè)或更多個(gè)縱向設(shè)置的加熱區(qū)域以及兩個(gè)或多個(gè)更徑向設(shè)置的加熱部段。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述加熱器裝置包括安裝在所述框架構(gòu)件上的多個(gè)加熱板。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，多個(gè)加熱板中的每個(gè)限定加熱區(qū)域和部段。
4.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述加熱板是紅外加熱板。
5.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述加熱板包括加熱元件層和隔熱/反射層。
6.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述加熱板能徑向地調(diào)整以提供可調(diào)整的內(nèi)半徑。
7.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述框架構(gòu)件包括兩個(gè)蛤殼半件，蛤殼半件通過鉸鏈連接，并具有與 所述鉸鏈相對的接觸線，因而，在打開位置，所述半件充分間隔開以允許所述框架構(gòu)件放置在所述細(xì)長管狀物件上，而在閉合位置，所述半件在接觸線處鄰接或彼此相鄰地相對。
8.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述框架構(gòu)件包括三件式蛤殼設(shè)計(jì)，所述三件式蛤殼設(shè)計(jì)具有第一頂部和兩個(gè)翼，兩個(gè)翼分別通過鉸鏈連接到頂部，并具有與所述鉸鏈相對的接觸線，因而，在打開位置，將所述翼充分分開地放置，以允許所述框架構(gòu)件放置在所述細(xì)長管狀物件上，而在閉合位置，所述翼在它們相應(yīng)的接觸線處鄰接或彼此相鄰地相對。
9.如權(quán)利要求7或8所述的裝置，其特征在于，還包括位于接觸線處的減震件。
10.如權(quán)利要求7或8所述的裝置，其特征在于，還包括粗調(diào)定位件或?qū)蚱?，從而?dāng)圍繞管子閉合時(shí)，所述粗調(diào)定位件或?qū)蚱饔兄谑寡b置的翼或半件對準(zhǔn)。
11.一種用于加熱細(xì)長管狀物件和/或施加到所述細(xì)長管狀物件周圍的可熱收縮套筒的裝置，所述裝置包括適于設(shè)置在所述物件和/或套筒周圍的框架構(gòu)件，所述框架構(gòu)件具有適于加熱細(xì)長管狀物件并且設(shè)置在所述框架構(gòu)件的內(nèi)表面上或靠近所述內(nèi)表面的加熱器裝置，以及用于操作所述加熱器裝置的控制器；還包括空氣循環(huán)系統(tǒng)。
12.如權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，所述空氣循環(huán)系統(tǒng)包括空氣管，所述空氣管連接到空氣供應(yīng)源，并沿所述裝置的縱向長度延伸，所述空氣管構(gòu)造成當(dāng)所述裝置設(shè)置在所述物件和/或套筒周圍時(shí)在所述裝置和物件和/或套筒之間沿所述長度使空氣從所述空氣供應(yīng)源排出。
13.如權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，所述空氣管包括多個(gè)用于排出空氣的小孔。
14.如權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，所述空氣供應(yīng)源是熱空氣供應(yīng)源。
15.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，還包括位于所述裝置各端上的屏蔽件，所述屏蔽件構(gòu)造成在使用時(shí)所述屏蔽件基本上閉合所述裝置和物件之間的間隙。
16.如權(quán)利要求15所述的裝置，其特征在于，所述屏蔽件包括多個(gè)翼片。
17.如權(quán)利要求15所述的裝置，其特征在于，所述屏蔽件包括連續(xù)箍帶。
18.如權(quán)利要求15所述的裝置，其特征在于，所述屏蔽件是柔性的。
19.如權(quán)利要求15所述的裝置，其特征在于，所述屏蔽件由從玻璃布和金屬片中選出的熱阻材料制造。
20.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，還包括排氣口。
21.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，還包括煙霧探測傳感器。
22.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，還包括粘結(jié)劑收集器。
23.如權(quán)利要求22所述的裝置，其特征在于，所述粘結(jié)劑收集器包括多個(gè)絲網(wǎng)帶或穿孔金屬帶，在使用時(shí)所述絲網(wǎng)帶或穿孔金屬帶定位在所述裝置的底部內(nèi)邊緣附近。
24.如權(quán)利要求23所述的裝置，其特征在于，所述絲網(wǎng)帶或穿孔金屬帶具有大于Immxlmm的絲網(wǎng)孔尺寸。
25.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，還包括防水和防塵的外殼。
26.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述框架構(gòu)件可調(diào)整，以改變所述裝置的寬度和固定寬度可變的板。
27.如前述權(quán)利要 求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，還包括制動系統(tǒng)。
28.如權(quán)利要求27所述的裝置，其特征在于，所述制動系統(tǒng)包括多個(gè)彈簧和多個(gè)襯墊，所述彈簧固定到所述框架構(gòu)件上，并定位成平設(shè)在所述框架構(gòu)件和物件之間，所述襯墊分別固定到彈簧的相對端部，并構(gòu)造成在所述裝置設(shè)置在所述物件周圍時(shí)擱置于所述物件上。
29.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，還包括構(gòu)造成對物件攝影并具有將數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h(yuǎn)處位置的能力的數(shù)碼相機(jī)和數(shù)據(jù)儲存裝置。
30.一種間隔件，該間隔件包括本體、臂部和手柄。
31.一種間隔件陣列，所述間隔件陣列包括通過弧形桿連接的、如權(quán)利要求30所述的多個(gè)間隔件。
32.—種將前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的裝置保持在垂直位置的框架，所述框架具有安裝支架和安裝桿，所述安裝支架用來固定到所述裝置的框架構(gòu)件上，而所述安裝桿用來附連機(jī)械臂、伸縮桿或剪式千斤頂。
33.一種套件，所述套件包括如權(quán)利要求1-29中的任一項(xiàng)所述的裝置和如權(quán)利要求32所述的框架。
34.一種將可熱收縮套筒定位在基本上垂直定向的細(xì)長管狀物件上的夾持件，所述夾持件包括用于夾持到所述細(xì)長管狀物件上的箍帶、從各個(gè)箍帶沿套筒期望定位的方向延伸的多個(gè)垂直腿、位于多個(gè)垂直腿中的每個(gè)的端部處的舌形物、位于每個(gè)舌形物的與所述垂直腿相對的端部處的垂直唇部。
35.一種套件，所述套件包括如權(quán)利要求1-29中任一項(xiàng)所述的裝置和如權(quán)利要求34所述的夾持件。
36.一種套件，所述套件包括如權(quán)利要求32所述的框架和如權(quán)利要求34所述的夾持件。
37.一種使用如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的裝置將可熱收縮套筒收縮到基本上水平定向的細(xì)長管狀物件上的方法，所述套筒具有頂部區(qū)域和底部區(qū)域，所述方法包括:將所述可熱收縮套筒定位到所述細(xì)長管狀物件上，以沿周向封圍物件； 用所述裝置封圍套筒； 致動所述裝置上的加熱器裝置來加熱所述套筒，由此將所述套筒收縮到所述細(xì)長管狀物件； 其中，所述底部區(qū)域相比于頂部區(qū)域加熱到更高的熱強(qiáng)度和/或加熱更長的時(shí)間。
38.一種利用如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的裝置將可熱收縮套筒收縮到細(xì)長管狀物件上的方法，所述方法包括: 將所述可熱收縮套筒纏繞到所述細(xì)長管狀物件上，以沿周向封圍物件，并形成纏繞區(qū)域和交疊區(qū)域； 用所述裝置封圍套筒； 致動所述裝置上的加熱器裝置來加熱所述套筒，因此，將所述套筒收縮到所述細(xì)長管狀物件； 其中，所述交疊區(qū)域相比于所述 纏繞區(qū)域加熱到更高的熱強(qiáng)度或加熱更長的時(shí)間。
39.一種利用如權(quán)利要求12-15中的任一項(xiàng)所述的裝置將可熱收縮套筒收縮到細(xì)長管狀物件上的方法，所述方法包括: 將所述可熱收縮套筒定位到所述細(xì)長管狀物件上，以沿周向封圍物件； 用所述裝置封圍套筒； 致動所述裝置上的加熱器裝置來加熱所述套筒，由此將所述套筒收縮到所述細(xì)長管狀物件；以及 同時(shí)從空氣供應(yīng)源排出空氣。
40.一種利用如權(quán)利要求12-15中的任一項(xiàng)所述的裝置將可熱收縮套筒收縮到細(xì)長管狀物件上的方法，所述方法包括: 將所述可熱收縮套筒定位到所述細(xì)長管狀物件上，以沿周向封圍物件； 用所述裝置封圍套筒； 在致動所述裝置上的加熱器裝置來加熱所述套筒和從空氣供應(yīng)源排出空氣以冷卻所述套筒這兩者之間重復(fù)地交替進(jìn)行。
41.一種將可熱收縮套筒收縮到基本上垂直定向的細(xì)長管狀物件上的方法，所述方法包括: 在期望使所述可熱收縮套筒收縮的位置正下方的位置將如權(quán)利要求34所述的夾持件夾緊到細(xì)長管狀物件上； 將所述可熱收縮套筒定位在所述細(xì)長管狀物件上，以沿周向封圍物件，以使得所述可熱收縮套筒擱置于所述夾持件的舌形物上，并且套筒具有最遠(yuǎn)離夾持件的頂部區(qū)域、最靠近夾持件的底部區(qū)域以及在所述底部區(qū)域和所述頂部區(qū)域之間的中間區(qū)域； 致動加熱裝置的最靠近所述中間區(qū)域的區(qū)域，以收縮所述中間區(qū)域； 移去所述夾持件； 致動加熱裝置的其余區(qū)域。
42.一種將可熱收縮套筒收縮到基本上垂直定向的細(xì)長管狀物件上的方法，所述方法包括: 將所述可熱收縮套筒定位到所述細(xì)長管狀物件上，以沿周向封圍物件，以使得所述可熱收縮套筒具有頂部區(qū)域、底部區(qū)域以及在所述底部區(qū)域和所述頂部區(qū)域之間的中間區(qū)域； 致動加熱裝置的最靠近所述底部區(qū)域的區(qū)域，以收縮所述底部區(qū)域； 致動加熱裝置的最靠近所述中間區(qū)域的區(qū)域，以收縮所述中間區(qū)域； 致動加熱裝置的最靠近所述頂部區(qū)域的區(qū)域，以收縮所述頂部區(qū)域。
43.一種利用如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的裝置將可熱收縮套筒收縮到細(xì)長管狀物件上的方法，所述方法包括: 預(yù)熱所述裝置上的加熱器裝置； 將所述可熱收縮套筒定位到所述細(xì)長管狀物件上，以沿周向封圍物件； 用所述預(yù)熱裝置封圍套筒； 致動所述裝置上的加熱器裝置來加熱所述套筒，由此將所述套筒收縮到所述細(xì)長管狀物件。
44.一種利用如 前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的裝置將可熱收縮套筒收縮到細(xì)長管狀物件上的方法，所述方法包括: 將所述套筒預(yù)熱到升高溫度； 將所述可熱收縮套筒定位到所述細(xì)長管狀物件上，以沿周向封圍物件； 用所述裝置封圍套筒； 致動所述裝置上的加熱器裝置來加熱所述套筒，由此將所述套筒收縮到所述細(xì)長管狀物件。
45.一種利用如權(quán)利要求12-15中的任一項(xiàng)所述的裝置將可熱收縮套筒收縮到細(xì)長管狀物件上的方法，所述方法包括: 將所述可熱收縮套筒定位在所述細(xì)長管狀物件上，以沿周向封圍物件； 用所述裝置封圍套筒； 用從空氣供應(yīng)源排出的熱空氣預(yù)熱所述套筒； 致動所述裝置上的加熱器裝置以加熱所述套筒，因此，將所述套筒收縮到所述細(xì)長管狀物件。
【文檔編號】F16L47/22GK104040240SQ201280066564
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2012年7月27日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月10日
【發(fā)明者】D·K·泰勒, M·P·布蘭登, E·J·塔科馬, S·多伊爾, D·西普薩德 申請人:超科有限公司