[发明专利]一种纤维增强电熔法兰接头及其制造方法

权利要求书

1.一种纤维增强电熔法兰接头，其特征是，其包括RTP、纤维增强电熔接头和法兰，RTP外层为熔接聚合物层，纤维增强电熔接头包括电热熔电阻丝、纤维增强层、电熔套筒和接线柱，电熔套筒的一端平直，另一端为倾斜的锥面，电熔套筒内侧设置有加热熔接区域，加热熔接区域内螺旋缠绕有电热熔电阻丝，电熔套筒内螺旋缠绕有纤维增强层，纤维增强层对应电熔套筒，在电熔套筒中具有一平直段和一倾斜段，平直段和倾斜段相互承接，电熔套筒外套接法兰，法兰内表面与电熔套筒倾斜的锥面配合，电熔套筒上位于电热熔电阻丝两端固定连接有接线柱，接线柱突出于电熔套筒外。

2.根据权利要求1所述的纤维增强电熔法兰接头，其特征是，所述法兰上设置有螺栓安装孔和法兰安装补偿孔。

3.根据权利要求1所述的纤维增强电熔法兰接头，其特征是，所述纤维增强层由多层纤维束螺旋缠绕形成。

4.根据权利要求3所述的纤维增强电熔法兰接头，其特征是，所述纤维束采用玻璃纤维束。

5.根据权利要求1所述的纤维增强电熔法兰接头，其特征是，所述电熔套筒内位于法兰连接端的端面内侧固定连接有限位台阶。

6.根据权利要求1所述的纤维增强电熔法兰接头，其特征是，所述电熔套筒内位于法兰连接端的端面上内凹设置有截面为半圆形的环形凹槽。

7.根据权利要求1所述的纤维增强电熔法兰接头，其特征是，所述电熔套筒上设置有观察孔，观察孔连通加热熔接区域。

8.根据权利要求1所述的纤维增强电熔法兰接头，其特征是，所述RTP位于中间的增强层为纤维增强，内层和外层为熔接的高分子聚合物。

9.一种根据权利要求1-8任意一项所述的纤维增强电熔法兰接头的制造方法，其特征是，其包括如下步骤：

（1）先将电热熔电阻丝外表面包覆一层方形聚乙烯层，方形聚乙烯层的一侧设置有圆形凹槽，所述圆形凹槽的圆心角弧度取值范围为（π，2π），所述方形聚乙烯层上位于圆形凹槽的对侧对应设置有与圆形凹槽配合的凸起；

（2）将所述包覆有方形聚乙烯层的电热熔电阻丝缠绕至生产纤维增强电熔接头的模具型芯上，其中处于电熔套筒加热熔接区域的电热熔电阻丝紧密排列，方形聚乙烯层一侧的凸起结构嵌入前一圈缠绕完成的方形聚乙烯层的圆形凹槽；

（3）将步骤（2）缠绕好电热熔电阻丝的模具型芯放入注塑模具A，并将两侧的接线柱放入注塑模具A，通过挤出机将熔融的高分子物料挤入注塑模具A，制成电熔接头A，电熔套筒由纤维增强层两侧分开，分为电熔套筒内层和电熔套筒外层，电熔接头A包括电熔套筒内层和两侧固定的接线柱；

（4）将步骤（3）制成的电熔接头A放入缠绕机，使用缠绕机夹具A和夹具B将电熔接头A夹紧固定，将缠绕机的缠绕组件中的纤维束固定在电熔接头A上，启动缠绕机，缠绕机带动夹具A和夹具B转动，同时带动电熔接头A转动，同时缠绕组件缓慢移动，将缠绕组件中的纤维束以一定的缠绕角度缠绕在电熔接头A上，形成电熔接头的纤维增强层，并制成电熔接头B；

（5）将步骤（4）制成的电熔接头B和模具型芯放入注塑模具B中，通过挤出机将熔融的高分子物料挤入注塑模具A，并制成纤维增强电熔接头；

（6）将步骤（5）制成的纤维增强电熔接头位于法兰连接侧的端面用铣床加工出截面为半圆形的环形凹槽，即制成纤维增强电熔接头，最后套上法兰和RTP即形成纤维增强电熔法兰接头。