[发明专利]控制焊接时间的方法

说明书

本发明涉及塑料管件的电焊连接，尤其涉及一种能根据不同的管径确保最佳的焊接时间的连接方法和装置。

本文所说的“连接”是指，用一种套筒（manchon）使两个管端相互连接以延长其长度，或用联接装置使一个管件装配在与该装置相横切的另一个管件上，或者用其他的装置使若干个管件相互组合。

为了阐明清楚，下文引用了如上述所限定的套筒的特殊情况，然而实际上它只是涉及本发明技术的一个说明例。

众所周知，可以把两个塑料管件穿过相同材料的套筒使其相连接，也就是说，该套筒起到连接的作用，而在套筒的内表面区域埋入一个与电源相通的线圈，当激励电源时，线圈中所通的电流导致了套筒内表面区域的材料和穿过该套筒的管件的外表面区域的材料的熔融。上述两个区域还经受某种热膨胀，以使熔融表面紧贴接触，这样就确保了在冷却后形成了一个单一的焊接整体。

然而，这种简单过程是难于操作的，因为从外部看不到里面发生的情况，如果通电的时间太短了，则熔融不完全，以致于不能形成焊接;但是如果通电时间太长了，则元件过分软化，会导致其变形。然而，最佳的通电时间是取决于套筒的直径，其中假定其电压是恒定的。

为此需要一个能确保自动控制这种连接的焊接时间的手段，而本发明就涉及这样的方法。

据本发明，当管件连接材料的特性符合最佳的焊接条件时，所通的电流就自动中断。

为此，据本发明的第一个实施方式，就是受到热膨胀的熔融材料本身，当触及一个附属的电器控制机械的元件或电子元件时，就能使所通电流中断。

据本发明的第二个实施方式，就是作为可变参数的该材料的温度，当其达到软化或者所需熔融的相应的温度时，或者凭借热探测器发出信息截断电源;或者由于熔化作用，使受线圈热量影响的区域断裂，导致了电流的中断。

据本发明的第三个实施方式，就是插入在软化的该材料中的受该材料硬度或稠度影响的元件确定了电器控制机械的元件或电子元件的作用。

为了很好理解本发明，应把本发明涉及的方法基于一逐渐进展的现象，其结果是在欲连接的管件和它们的套筒之间形成一个单一的连接整体。可是该现象是与两个物理指数相关，即温度与体积。

实际上，当焊接的电源受到激励时，在线圈中所通的电流导致了一系列现象的出现。

线圈的圈是埋入在套筒的材料中，通电所带来的热量致使邻近线圈的材料受到加热，材料逐渐地软化和膨胀，直至接触到管件的外表面的表面上，材料在该表面上实施越来越大的压力。

在其周围，管件材料开始熔化，以确保在加压下使管件与套筒相焊接。

如果在这一点上电流没中断，那么熔融材料的膨胀促使了焊接区域中压力的增加。因为每边线圈的旁侧区域依然是冷的，从而避免了材料的泄出，并确保了焊接压力的形成。

所以通过控制材料的温度或体积。也就是当这两个物理指数中的一个达到某确定值时，即当焊接结束时，人们就可以中断所通的电流。

所以，本发明首先涉及控制可电焊套筒的焊接时间的方法。该方法包括运用熔融中塑质材料的一些特性的可变参数，即当其中之一的特性达到最佳的程度时，就反映到电器控制机械的元件或电子元件上，从而使通过的电流中断。

在实施本发明的第一个实施方式时，可使熔融材料通过一个径向置于套筒壁上的孔流出。当进行焊接操作时，来自套筒内区域的熔融材料通过该孔挤出，并使其与套筒的外表面调平对齐。人们可以用这现象，即相当于在该孔中安置一个“浮子指示器”，用视力进行控制操作。然而这样的方法是太粗俗了，不能实行真正严密的控制。为此，根据本发明，在该孔口安置了一个小型开关，以使当熔融材料一接触到它就立即开动;从而能实现真正的严密控制。

本发明也同样地涉及一个控制可电焊套筒的焊接时间的装置，其型式是在套筒壁上径向钻凿一孔，直至挨近其中的线圈，通过该孔能使熔融的材料流出，直至套筒的外表面。该装置包括一个安置于靠近该孔口的一个电器控制机械的元件或电子元件，用以当它触及到所说的熔融材料时就能马上中断电流。

当然，应该根据套筒的大小选择孔径，使得在达到最佳的焊接条件的时刻，即应当即刻中断所通的电流时，通过该孔的熔融材料的涌出量正好准确地触及到这个控制元件。

在实施本发明的第二个实施方式中，人们用熔融材料的温度控制操作。

为此，可分为两种方法。