GB T 20674.1-2006 塑料管材和管件.聚乙烯系统熔接设备.第1部分 热熔对接.pdf
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1、ICS 83. 140.30 G 33 中华人民共和国国家标准GB/T 20674. 1-2006 塑料管材和管件聚乙烯系统熔接设备第1部分:热熔对接Plastics pipes and fittings-Equipment for fusion jointing polyethylene systems Part 1 : Butt fusion CISO 12176 1:1998,MOD) 2006-09心4发布2007-02-01实施中华人民共和国国家质量监督检验检痊总局也企中国国家标准化管理委员会a.,. GB/T 20674. 1-2006 前言GB/T 20674塑料管材和管件聚乙烯
2、系统熔接设备分为四部分:第l部分热熔对接,一一第2部分g电熔连接;一一第3部分z操作者标识(准备制定h第4部分g可追溯编码(准备初定)。本部分为GB/T20674的第1部分。本部分修改采用ISO12176-1:1998塑料管材和管件二一聚乙烯系统熔接设备一一第1部分热熔对接。考虑到我国国情,在采用ISO121761:1998时,本部分作了一些编辑性修改。在跟踪国际标准的发展动态的基础上,进行了相关技术性修改,有关技术性差异已编人正文中,并在它们所涉及的条款的页边空白处用垂直单线标识,在附录B中给出了这些技术性差异及其原因的一览表以供参考。GB/T 20674的本部分与ISO12176-1:19
3、98相比,主要变化如下删除了国际标准的前言,增加了本部分前言;范围进行了部分修改,增加了热熔对接焊机可应用于给水用聚乙烯管道系统;一一将ISO12176 1:1998引用的相关标准改为我国相应的国家标准(见本部分第2章川一一删去了“公称外径”的定义(见ISO12176 1:1998第3章h将ISO12176-1: 1998的第5,6,7,8章合并为)章(见本部分第5章),其余章节号依次后推:一一热熔对接焊机的可更换夹具层数量进行了修改(见本部分5.1. 1); 对ISO12176 1: 1998的第5章进行了技术性修改,增加了表l,扩大可熔接管材尺寸至1 600 mm(见本部分5.1.2);增
4、加了熔接630mm到1600 mm管材的热熔对接焊机熔接作用力的相关要求(见本部分5. 2. 5); 试验方法中作了一些修改,删除了试验方法中的管材夹具的平行度(见ISO12176 1 :1998的10. 1. 3),并增加了部分内容(见本部分第7章);增加了检验规则(见本部分第9章) 一一增加了资料性附录“本部分与ISO12176 1:1998技术性差异及其原因”(见本部分附录B);其他部分编辑性修改。本部分的附录A为规范性附录,附录B为资料性附录。请注意本部分的某些内容有可能涉及专利。本部分的发布机构不应承担识别这些专利的责任。本部分由中国轻工业联合会提出。本部分由全国塑料制品标准化技术委
5、员会塑料管材、管件及阀门分技术委员会(TC48/SC 3) 归口。本部分起草单位亚大塑料制品有限公司、元锡八达塑管熔接设备厂、西安塑龙熔接设备有限公司、港华辉信工程塑料(中山)有限公司。本部分主要起草人z马洲、王志伟、任增卫、赵锋、何健文、麦家错。本部分为首次发布。1 范围塑料管材和管件栗Z烯系统熔接设备第1部分:热熔对接GB/T 20674. 1-2006 GB/T 20674的本部分规定了用电热板加热的聚乙烯CPE)管道系统热熔对接设备的术语和定义、基本概念、主要性能要求、电源要求、试验方法、辅助装置、检验规则和标志。本部分适用于聚乙烯(PE)管道系统对接连接用机械传动和压力传动热熔对接设
6、备。用于聚乙烯燃气管道系统熔接连接的管材和插口管件应分别符合GB15558. 1-2003和GB15558. 2 2005的规定,用于饮用水及一般压力输水聚乙烯管道系统熔接连接的管材和管件应分别符合GB/T13663-2000和GB/T13663. 2-2005的规定。热熔对接焊机正常工作环境温度范围为一10十40。如果环境温度超过此范围,由使用方和设备供应商协商一致。带全自动控制系统的热熔对接焊机还应达到附录A中的要求。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过GB/T20674的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分
7、,然而,鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注目期的引用文件,其最新版本适用于本部分。GB/T 3505 2000产品几何技术规范表面结构轮廓法表面结构的术语、定义及参数(eqv ISO 4287,1997) GB/T 11337-2004 平面度误差检测GB/T 13663 2000 给水用聚乙烯CPE)管材GB/T 13663. 2 2005 给水用聚乙烯CPE)管道系统第2部分管件GB 15558. 1 2003燃气用埋地聚乙烯(PE)管道系统第1部分:管材CISO4437 ,1997, MOD) GB 15558. 2 2005 燃气用埋地聚乙烯CPE)
8、管道系统第2部分z管件CISO8085 2, 2001 , ISO 8085 3:2001,MOD) GB/T 19278 2003 热塑性塑料管材、管件及阀门通用术语及其定义GB/T 19809 2005 塑料管材和管件聚乙烯CPEl管材管材或管材管件热熔对接组件的制备CISO 11414: 1996, IDT) 3 术语和定义GB/T 19278 2003确立的以及下列术语和定义适用于GB/T20674的本部分。3. 1 机架base framework 由两个或两个以上的导向元件和夹具组成的独立支撑装置,为管材和或管件的加热熔接提供支撑。3. 2 动力传输系统force transmis
9、sion system 在镜削、加热及熔接过程中,产生并控制移动及其动力的成套装置。GB/T 20674. 1-2006 3. 3 3.4 热熔对接焊机自身的摩擦力frictional resistance of the basic butt fusion machine 在热熔对接焊机整个机构中需克服的摩擦力(见5.2. 1)。对接过程中的摩擦力frictional r四istanceduring the fusion cycle 可移动夹具在起始位置开始移动时,装在夹具中的管材自重产生的摩擦力及热熔对接焊机的自身摩擦力的总和。3.5 起始拖动拉力p盹kdrag 克服刚开始移动时摩擦力所需要
10、的力。3. 6 滑动拖动拉力dynamic drag 克服移动过程中摩擦力所需要的力。3. 7 拖动拉力补偿drag compensation 为保证获得规定的熔接参数,热熔对接焊机克服机械和摩擦阻力以及现场操作产生的阻力的功能。4 基本概念在满足本部分要求的前提下,热熔对接焊机可设计为不同的系统结构,如一一通过机械连杆机构提供驱动力的手动系统;通过手动泵提供驱动力的液压系统;一一通过外部电力提供驱动力的半自动系统;一一控制和记录熔接参数的全自动系统。焊机宜设计为适用一定范围的管径和SOR系列。焊机的各部分还应符合相关安全标准和规范。5 主要性能要求5. 1 机架及夹具要求5. 1. 1 基本
11、要求热熔对接焊机应便于维修和保养。热熔对接焊机的机架应坚固稳定、轻便。热熔对接焊机应足够坚固,经得起正常野外施工。机架应能保证管材和或管件方便的相互移动和校正对中。热熔对接焊机应具有在使用过程中支撑加热板和统削工具的支撑装置。支撑装置不应影响加热板两边的界面作用力传递并且不应妨碍在加热过程中加热板的适当调整。在规定环境温度和正常施工条件下,热熔对接焊机应能够使其尺寸范围内极限公差下的管材和管件熔接达到满意的熔接效果。在窄沟中使用的热熔对接焊机,机架的设计和夹具的结构应能够使焊机在熔接后便于从窄沟中移出而不损伤PE管材。机架应至少有两副夹具g一副固定,一副可移动。其作用是在熔接过程中将PE管材定
12、位,夹具的设计应能使管材快速定位或移开。GB/T 20674. 1-2006 夹具设计和尺寸应能夹紧管材或管件的外周并避免损伤管材或管件的表面。注lg为安全起见,夹具应设计为合拢后留有一定的问隙根据不同管材尺寸更换相应部件后,应无须对管材任何一边中心线进行调整。内、外夹具不应破坏管材或管件。注2,同一制造商生产的同型号焊机,对每一尺寸管材的内外夹具应可以互换。熔接管材公称外径d0400mm的热熔对接焊机,可更换夹具层最多为3层g熔接管材公称外径!d0400 mm的热熔对接焊机,可更换夹具层最多为4层。| 热熔对接焊机应有操作说明。5. 1. 2 导向元件5. 1. 2. 1 总Jill导向元件
13、的滑动面应有防腐蚀保护,如镀硬锚处理。热熔对接焊机应能保证在管材端面加热完成后,在不损伤己加热的管材端面的情况下,能在规定转换时间范围内抽出加热板并合拢对接两管材加热端面,最长转换时间应符合表1规定。表1热熔对接焊机的最长转换时间公称壁厚e0/mm最长转换时间se4 5 5 4. S630 0.2% d 按照测试,被支撑管材的轴向最大误差应不超过当管材支撑移走时(见图GB/T 20674. 1-2006 热熔对接焊机的机架和夹具因额外弯曲产生的轴向误差(创应不超过表3中给出的值。表3SDR17. 6(或SDR17)管材的最大轴向误差单位为毫未管材公称外径d,最大轴向误差8250mm管材的热熔对
14、接焊机,“X”值最小应为15mm。加热板与管端端面接触的两面应平整,平面度为士0.1 mm/100 mm。熔接公称外径d运250mm管材的热熔对接焊机加热板的厚度偏差应不超过0.2mm;熔接公称外GB/T 20674. 1-2006 径d,250mm的管材的热熔对接焊机加热板厚度偏差应不超过0.5mm,加热板与管材接触的区域不应有孔或螺钉。注,d.250时X10mm,d.250 mm时X注15mm. 图1加热板尺寸5.4.3 材料和表面处理加热板应由导热性良好的材料制作并能经受正常施工操作。接触管材或管件的加热板表面应不粘教熔融料,允许非破坏性清理,并能满足正常的现场施工操作要求。例如,用彩色
15、PTFEC聚四氟乙烯)作表面涂层或做其他表面处理,PTFE涂层的颜色应满足z当加热完成后,无论PE或PTFE涂层是否老化,任何残留在加热板上的PE材料清晰可见。涂层在熔接过程中可以向熔接界面传导热量。加热板也可用硬错合金或不锈钢制造。5.4.4 加热系统加热板应为电加热。加热板应装有温度显示装置,当达到工作温度时,其能够清晰显示温度。温度显示器应独立于其他任何温度控制或监控系统之外,应防止机械、电、热的损坏,且应可更换。加热板在垂直状态及工作温度下应能够持续工作至少4h。在此之后,在常温且不受太阳曝晒的环境中测量,手柄的温度应不超过50。应装配显示器以显示通电和加热状态,显示的工作温度与加热板
16、预设温度的偏差应小于士5。应具有避免预设温度意外改变的措施。5.4.5 性能5. 4. 5. 1 加热板表面的表面粗糙度Ra按照GB/T3505 2000的规定,硬铝合金或不锈钢加热板的Ra应小于0.63 m,这种类型的加热板表面应没有非粘性涂层。如果加热板表面含有PTFE或其他非粘性材料涂层,加热板表面的最大粗糙度为2.5 m. 5.4.5.2涂层在270温度下至少保持1h,冷却至环境温度再加热到熔接温度,涂层材料应达到5. 4. 3的要求。在一10到40环境温度下,在170至260范围内温度控制系统应能确保加热板工作区域任一点的温度偏差小于7。温度控制系统在环境温度和工作温度之间经受50次
17、加热和冷却循环试验后仍能符合本条款要求。5.4.5.3 热传导效率和热容量应满足当加热板在工作温度且在管端施加卷边压力的情况下,最大直GB/T 20674. 1-2006 径、最大壁厚管材的界面温度能在20s内从5上升到180。管材界面温度应在23C士2C环境温度下,按照7.6.4进行测试。6 电源要求热熔对接焊机应在国家电网或发电机供电条件下均能正常操作。当使用便携式发电机供电时,热熔对接焊机的设计应考虑发电机的谐波失真、电感系数、电抗因素可能对最大输出功率的影响。输入电压的允许偏差应在额定电压的士15%范围内。热熔对接焊机制造商应在技术文件中说明操作过程中适用发电机的频率范围。7 试验方法
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