用于复合管的连接配件及其复合焊接工艺的制作方法

本发明涉及管件连接件，更具体地说，它涉及一种用于复合管的连接配件及其复合焊接工艺。

背景技术：

1、目前，市场上的多层复合管通常由内层金属管、中间粘接层和外层塑料管组成，兼具金属管的承压强度和塑料管的防腐性能。用于连接此类复合管的连接配件，主要包括纯塑料材质接头和纯不锈钢材质接头两种类型。

2、纯塑料材质接头通过与复合管外层塑料的热熔焊接实现连接，这种连接方式虽然能够保证外层的防腐密封，但由于接头本身为塑料材质，在管道长期输送水体的过程中，塑料内壁持续与输送介质接触，材料中的添加剂或析出物可能逐渐迁移至水体中，对输送水质产生不利影响，且塑料接头的耐压、耐温及抗老化性能均弱于金属材料，难以满足高标准管道的长期使用要求。

3、纯不锈钢材质接头则通过与复合管内层金属管的焊接实现连接，虽然能够避免塑料材质对水质的影响，且承压强度较好，但其连接仅依靠内部的单一焊接固定，缺乏外部密封与加固手段，在长期承受管道内压波动、温度变化及机械振动等复杂工况下，仅靠内部焊接难以保证接头的长久耐用，存在连接松动或密封性能下降的隐患。

4、此外，若为了提高连接可靠性而在不锈钢接头端面设置凸起结构，使其在热熔时插入复合管的中间粘接层以增强连接性的话，则会在实际操作中还存在以下装配难点：凸起结构插入已熔融的中间粘接层时，被排挤的中间层材料若不能有效疏导，容易向外推挤外层塑料，导致外层出现局部鼓包，影响管道外观质量；同时，热熔材料冷却后体积收缩，在凸起结构根部等区域容易形成缩孔、凹陷或间隙，使得密封界面的平整度和密实性下降，存在外部水分渗入的隐患。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供用于复合管的连接配件及其复合焊接工艺。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

3、用于复合管的连接配件，包括第一待连接管件和第二待连接管件；第一待连接管件和第二待连接管件均为多层结构，由内向外依次包括内层、中间层和外层；还包括第一连接构件，第一连接构件设于第一待连接管件的端口；第一连接构件包括第一连接件，第一连接件设有与第一待连接管件的内壁接合的第一接合部；第二连接构件，第二连接构件设于第二待连接管件的端口；第二连接构件包括第二连接件，第二连接件设有与第二待连接管件的内壁接合的第二接合部；第一连接件与第二连接件对接后，第一连接件和第二连接件之间的端面相互抵接；还包括热熔连接结构，热熔连接结构将第二连接件以热熔方式固定至第一待连接管件的外侧。

4、通过采用上述技术方案，过内部焊接将第一连接件和第二连接件分别与第一待连接管件和第二待连接管件的内层进行固定，同时结合外部热熔将第二连接件固定于第一待连接管件的外层，通过内外双重固定的方式，解决了连接件与管道之间连接不可靠的问题。

5、本发明进一步设置为：第一接合部为圆形开口结构，且该圆形开口结构开设在第一连接件与第一待连接管件的接触面。

6、本发明进一步设置为：第二接合部设置有延伸端，安装状态下，该延伸端伸入第二待连接管件内部，且第二连接件的端面与第二待连接管件的端口呈抵接状态。

7、本发明进一步设置为：配合件具有多个，各配合件均设于第二连接件朝向第一连接件的端面上，并向第一连接件方向凸起延伸；多个配合件沿第二连接件的周向间隔分布，且各配合件位于第二连接件的外侧壁与第一待连接管件的外层之间；第一连接件上开设有多个避让口，各避让口与各配合件位置对应，供配合件穿过并伸入第一待连接管件的中间层内。

8、本发明进一步设置为：配合件沿其插入方向的截面呈楔形，其靠近第一连接件的前端宽度小于远离第一连接件的后端宽度；安装状态下，配合件的前端嵌入第一待连接管件的中间层内部，后端与第二连接件的端面连接；配合件沿第一待连接管件径向的最大尺寸，小于或等于第一待连接管件中间层的厚度，以避免配合件插入时向外挤压外层。

9、本发明进一步设置为：配合件插入第一待连接管件的中间层后，在配合件与中间层之间形成有间隙或凹陷区域；热熔连接结构还包括设于第一连接件外侧的补偿件，该补偿件用于在热熔时形变并填充配合件插入路径的间隙或凹陷区域。

10、本发明进一步设置为：补偿件为环形凸起结构，该环形凸起能够在热熔时熔化，且热熔形成的熔体沿第一待连接管件的外层表面流动，冷却后形成包裹于第一待连接管件外层外侧的加强层。

11、本发明进一步设置为：第一连接件的外周面上还设有用于放置补偿件的环形凹槽；热熔时，环形凸起熔化形成的熔体在压力下填充于环形凹槽内。

12、本发明进一步设置为：环形凹槽设于第一连接件朝向第一待连接管件的端面上，且位于所述避让口的外侧区域。

13、一种复合焊接工艺，使用上述的用于复合管的连接配件，包括以下步骤：

14、s1、将第一连接件通过配合件沿第一待连接管件的端口滑动至抵接位置，使第一连接件的端面与第一待连接管件的端口贴合，再将第一接合部与第一待连接管件的内壁进行焊接固定；将第二连接件的延伸端伸入第二待连接管件内部，使第二连接件的端面与第二待连接管件的端口抵接，再将第二接合部与第二待连接管件的内壁进行焊接固定。

15、s2、将第一连接件与第二连接件进行对接，使第二连接件端面上的配合件穿过第一连接件上对应的避让口，并伸入第一待连接管件的中间层内；对第二连接件的外侧与第一待连接管件的外层之间施加热熔，在热熔过程中，配合件与中间层材料相互融合，同时将第二连接件以热熔方式固定于第一待连接管件的外层。

16、s3、对设于第一连接件外侧的环形凸起进行加热，使其熔化形成熔体；在轴向压力作用下，熔体分多路流动，一部分向内填充至配合件插入中间层后形成的间隙或凹陷区域内，另一部分向外沿第一待连接管件的外层表面流动扩散，还有一部分向内流入第一连接件外周面上的环形凹槽中，再有一部分流入第一连接件端面上的环形凹槽中；冷却后，填充间隙的熔体消除内部缺陷，向外流动的熔体形成包裹于第一待连接管件外层外侧的加强层，流入环形凹槽的熔体形成密封阻断环，流入环形凹槽的熔体形成环形密封带，共同构成内外双向密封结构。

17、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

18、通过设置内部焊接将第一连接件和第二连接件分别与第一待连接管件和第二待连接管件的内层进行固定，同时结合外部热熔将第二连接件固定于第一待连接管件的外层，通过内外双重固定的方式，解决了连接件与管道之间连接不可靠的问题。

19、通过设置配合件，操作人员通过外部热熔设备加热并配合着配合件的逐步插入，在此过程中，配合件能够逐步挤开中间层材料，而非一次性强行推挤，从而降低了中间层材料向外挤压的风险。配合件沿第一待连接管件径向的最大尺寸不超过中间层的厚度，确保插入过程中配合件不会触及或向外挤压外层，避免了外层出现鼓包的缺陷。

20、通过设置补偿件，在进行外部热熔时，补偿件受热软化或熔化，其材料在外部热熔设备的压力作用下定向流动，填充至配合件与中间层和外层之间形成的间隙或凹陷区域中。补偿件材料与中间层材料融为一体，从而减少了潜在的凹陷区域的渗漏通道，提升了密封的长期可靠性。