用于衬塑复合钢管法兰密封端面的衬塑方法

摘要

本发明公开了一种用于衬塑复合钢管法兰密封端面的衬塑方法，属于衬塑复合钢设计制造技术领域。提供一种既能将连接法兰密封端面上的覆塑层与衬塑复合钢管内的衬塑层连为一体，同时又能使衬塑复合钢管的内衬塑料层与钢管内壁实现可靠粘接的用于衬塑复合钢管法兰密封端面的衬塑方法。所述衬塑方法利用加热装置和注塑模具将融熔的高温塑料注覆到所述连接法兰的密封端面以及衬塑复合钢管端部的内侧，与原有内侧衬塑层连接为一个整体，并牢固的覆合在所述连接法兰的密封端面以及衬塑复合钢管端部的内侧。

说明书

技术领域

本发明涉及一种衬塑方法，尤其是涉及一种用于衬塑复合钢管法兰密封端面的衬塑方法， 属于衬塑复合钢管设计制造技术领域。

背景技术

现有技术中，对衬塑复合钢管法兰面覆塑的生产技术主要有“法兰面直接翻边覆塑”、“法 兰面粘贴塑料环”和“法兰面安装塑料衬套”。法兰面直接翻边覆塑的基本方法是：将加工好 的内衬塑料管穿入两端焊好法兰盘的钢管内，然后通过对内衬塑料管端头加热翻边，使其覆 盖到法兰密封面上。由于这种衬塑复合钢管的内衬塑料层与钢管内壁没有进行粘接，受衬塑 复合钢管内外两种材料线膨胀系数差异较大的影响，易出现塑料层收缩变形问题，导致衬塑 复合钢管丧失防腐功能。法兰面粘贴塑料环的基本方法是：用注塑方式加工出可贴在法兰密 封面上的塑料环，在已加工好的衬塑复合钢管法兰密封面上涂上热熔胶，将塑料环放置在法 兰密封面上，通过加热加压，在衬塑复合钢管的法兰密封面上粘贴上塑料环。这种方法生产 出的法兰面覆塑层与衬塑复合钢管内衬塑料层未能连接成一个整体，管道内输送的介质易通 过内衬塑料层和法兰面覆塑层之间的间隙腐蚀法兰密封面，也易造成管道端口塑料层分层、 收缩现象。法兰面安装塑料衬套的基本方法是：将已加工好的衬塑复合钢管两端口剥除一段 内衬塑料层，露出钢管基管，然后在衬塑复合钢管的基管端口焊好法兰盘，最后将事先注塑 加工好的塑料衬套粘接在衬塑复合钢管的基管端口内壁和法兰密封面上。这种方法生产出的 法兰面覆塑层与衬塑复合钢管内衬塑料层仍然不能连接成一个整体，管道内输送的介质易通 过塑料衬套和衬塑复合钢管基管之间的间隙腐蚀管道及法兰密封面。

在现有技术中，尚无既能将法兰密封面覆塑层与衬塑复合钢管内衬塑层连为一体，同时 又能使衬塑复合钢管的内衬塑料层与钢管内壁实现了可靠粘结的衬塑复合钢管的生产方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种既能将连接法兰密封端面上的覆塑层与衬塑复 合钢管内的衬塑层连为一体，同时又能使衬塑复合钢管的内衬塑料层与钢管内壁实现了可靠 连接的用于衬塑复合钢管法兰密封端面的衬塑方法。

为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种用于衬塑复合钢管法兰密封端面的衬塑 方法，包括以下步骤，

a、加工、焊接连接法兰并制备加热装置和注塑模具，加工与所述衬塑复合钢管端部相适 配的连接法兰，并在剥除了一段内侧衬塑层后的所述衬塑复合钢管的端部焊接所述的连接法 兰，与此同时分别制备含有模芯的注塑模具和带有感应加热线圈的法兰加热装置，并使所述 模芯的外径与所述衬塑复合钢管的内径相适配，

b、加热连接法兰以及与该连接法兰连接的剥除了一段内侧衬塑层的衬塑复合钢管的端 部，将所述的连接法兰套入所述的感应加热线圈中，然后启动所述的带有感应加热线圈的法 兰加热装置，对所述的连接法兰以及与该连接法兰连接的剥除了内侧衬塑层的衬塑复合钢管 的端部进行加热，

c、注塑，待所述的连接法兰以及与该连接法兰连接的，剥除了一段内侧衬塑层的衬塑复 合钢管的端部，加热到塑料注射成型所需的温度后，拆除所述的法兰加热装置，将步骤a制 备的注塑模具的模芯插入所述衬塑复合钢管的端部，使所述模芯与连接法兰、所述衬塑复合 钢管外侧的钢基管和内侧衬塑层的端面构成注塑容腔，然后，通过外部的注塑设备在所述注 塑模具的配合下向所述的注塑容腔中注入熔融的高温塑料，并使所述的高温塑料与内侧衬塑 层的端面熔合在一起，待冷却后即形成连接法兰密封端面上以及剥除了内侧衬塑层的钢基管 内侧壁上的衬塑层。

进一步的是，步骤a中，在剥除所述衬塑复合钢管端部内侧的一段内侧衬塑层时，同时 在该内侧衬塑层的端部制备出坡口。

进一步的是，所述的法兰加热装置还包括电磁感应设备，所述的感应加热线圈为与所述 电磁感应设备连通的电磁感应线圈，所述的连接法兰通过感应所述电磁感应设备驱动的电磁 感应线圈的能量进行加热。

进一步的是，所述的注塑模具还包括固定机构和设置有注入口的模体，在所述模芯的外 侧面上设置有与所述注塑容腔连通的注塑通道腔，所述的模体压接在所述模芯的外侧，并与 所述的注塑通道腔构成注塑通道，所述的注入口与所述的注塑通道连通，所述的注塑模具通 过所述的固定机构固定在所述衬塑复合钢管端部的连接法兰上。

进一步的是，步骤a中，在加工所述的连接法兰时，同时在所述连接法兰的密封端面上 加工防脱槽，通过步骤b、步骤c注覆到所述连接法兰密封端面上的衬塑层同时填满所述的 防脱槽。

进一步的是，所述的防脱槽在其横截面内的投影为内大外小的燕尾槽。

本发明的有益效果是：采用所述衬塑方法覆衬到所述连接法兰密封端面以及衬塑复合钢 管内侧的衬塑层，由于是用加热注塑方式形成的，而且在加热注塑前还剥除了一段内侧的衬 塑层，这样不仅将所述连接法兰密封端面上的覆塑层与衬塑复合钢管内的衬塑层连为一体， 同时还能使衬塑复合钢管的内衬塑料层与钢管内壁实现可靠连接的，从而避免了衬塑复合钢 管在使用过程中，因连接法兰密封端面上的覆塑层与衬塑复合钢管内侧的衬塑层结合不严密 而造成的对连接法兰的腐蚀，同时还避免了衬塑复合钢管端口塑料层分层、收缩现象的发生。

附图说明

图1为本发明用于衬塑复合钢管法兰密封端面的衬塑方法涉及到的加热连接法兰的示意 图；

图2为本发明用于衬塑复合钢管法兰密封端面的衬塑方法涉及到的热注塑过程的示意 图。

图中标记为：衬塑复合钢管1、连接法兰2、内侧衬塑层3、模芯4、注塑模具5、感应 加热线圈6、法兰加热装置7、注塑容腔8、坡口9、电磁感应设备10、固定机构11、注入口 12、模体13、注塑通道腔14、注塑通道15、防脱槽16。

具体实施方式

如图1、图2所示是本发明提供的一种既能将连接法兰密封端面上的覆塑层与衬塑复合 钢管内的衬塑层连为一体，同时又能使衬塑复合钢管的内衬塑料层与钢管内壁实现了可靠连 接的用于衬塑复合钢管法兰密封端面的衬塑方法。所述衬塑方法包括以下步骤，

a、加工、焊接连接法兰并制备加热装置和注塑模具，加工与所述衬塑复合钢管1端部相 适配的连接法兰2，并在剥除了一段内侧衬塑层3后的所述衬塑复合钢管1的端部焊接所述 的连接法兰2，与此同时分别制备含有模芯4的注塑模具5和带有感应加热线圈6的法兰加 热装置7，并使所述模芯4的外径与所述衬塑复合钢管1的内径相适配，

b、加热连接法兰2以及与该连接法兰2连接的剥除了一段内侧衬塑层3的衬塑复合钢管 1的端部，将所述的连接法兰2套入所述的感应加热线圈6中，然后启动所述的带有感应加 热线圈6的法兰加热装置7，对所述的连接法兰2以及与该连接法兰2连接的剥除了内侧衬 塑层3的衬塑复合钢管1的端部进行加热，

c、注塑，待所述的连接法兰2以及与该连接法兰2连接的，剥除了一段内侧衬塑层3的 衬塑复合钢管1的端部，加热到塑料注射成型所需的温度后，拆除所述的法兰加热装置7， 将步骤a制备的注塑模具5的模芯4插入所述衬塑复合钢管1的端部，使所述模芯4与连接 法兰2、所述衬塑复合钢管1外侧的钢基管和内侧衬塑层3的端面构成注塑容腔8，然后，通 过外部的注塑设备在所述注塑模具5的配合下向所述的注塑容腔8中注入熔融的高温塑料， 并使所述的高温塑料与内侧衬塑层3的端面熔合在一起，待冷却后即形成连接法兰2密封端 面上以及剥除了内侧衬塑层3的钢基管内侧壁上的衬塑层。

采用所述衬塑方法覆衬到所述连接法兰密封端面以及衬塑复合钢管内侧的衬塑层，由于 是用加热注塑方式形成的，而且在加热注塑前还剥除了一段内侧的衬塑层，这样不仅将所述 连接法兰密封端面上的覆塑层与衬塑复合钢管内的衬塑层连为一体，同时还能使衬塑复合钢 管的内衬塑料层与钢管内壁实现可靠连接的，从而避免了衬塑复合钢管在使用过程中，因连 接法兰密封端面上的覆塑层与衬塑复合钢管内侧的衬塑层结合不严密而造成的对连接法兰的 腐蚀，同时还避免了衬塑复合钢管端口塑料层分层、收缩现象的发生。

上述实施方式中，为了提高覆塑效果，同时又方便整个覆塑过程的操作，提高可操作性， 步骤a中，在剥除所述衬塑复合钢管1端部内侧的一段内侧衬塑层3时，同时在该内侧衬塑 层3的端部制备出坡口9；所述的法兰加热装置7还包括电磁感应设备10，所述的感应加热 线圈6为与所述电磁感应设备10连通的电磁感应线圈，所述的连接法兰2通过感应所述电磁 感应设备10驱动的电磁感应线圈的能量进行加热；所述的注塑模具5还包括固定机构11和 设置有注入口12的模体13，在所述模芯4的外侧面上设置有与所述注塑容腔8连通的注塑 通道腔14，所述的模体13压接在所述模芯4的外侧，并与所述的注塑通道腔14构成注塑通 道15，所述的注入口12与所述的注塑通道15连通，所述的注塑模具5通过所述的固定机构 11固定在所述衬塑复合钢管1端部的连接法兰上。这样，便很容易使衬塑复合钢管1的内侧 衬塑层3与端部的衬塑层融合，提高防漏效果。

而为了提高连接法兰2上衬塑层的覆看效果，最大限度的避免在使用过程中的脱落，步 骤a中，在加工所述的连接法兰2时，同时在所述连接法兰2的密封端面上加工防脱槽16， 通过步骤b、步骤c注覆到所述连接法兰2密封端面上的衬塑层同时填满所述的防脱槽16； 而且防脱槽16优选为在其横截面内的投影为内大外小的燕尾槽。