具有螺纹施压装置的电熔接管道材料转让专利
申请号 : CN200780004097.1
文献号 : CN100590341C
文献日 : 2010-02-17
发明人 : 郭有植
申请人 : 株式会社太一
摘要 :
一种适合于通过电熔接与塑料管粘结在一起的电熔接管道材料。所述管道材料能够借助于螺纹将施压构件的转动转化为直线运动以直接或间接地对设在管道材料的管接头的内周内的加热元件施压，以便对由加热元件已经加热的熔化部分施压，从而产生用于熔合粘结所需的压力并且消除了杂物的分界面，因此提高了熔合效率。
权利要求 :
1.一种电熔接管道材料，包括：
由塑料制成的用于与塑料管连接的管接头，所述管接头具有形成在 其周面上的用于螺纹连接的螺纹；
环形的加热元件，所述环形的加热元件设置在所述管接头内以产生 用于电熔接的热量；以及施压构件，所述施压构件具有带螺纹部和施压部，所述带螺纹部用 于旋入所述管接头的螺纹内，所述施压部用于响应于所述带螺纹部的旋 转而向前移动以对所述环形的加热元件施压。
2.根据权利要求1所述的电熔接管道材料，其中所述加热元件由 导电塑料制成。
3.根据权利要求1或2所述的电熔接管道材料，其中所述管接头 或施压构件具有用于向所述加热元件提供电力的电端子。
4.根据权利要求1或2所述的电熔接管道材料，其中所述管接头 或施压构件具有用于向所述加热元件提供电力的端子孔。
5.根据权利要求1或2所述的电熔接管道材料，还包括相邻于所 述环形的加热元件设置的环形焊接填充物。
6.根据权利要求5所述的电熔接管道材料，其中所述环形焊接填 充物设置在所述施压构件与所述环形的加热元件之间。
7.根据权利要求5所述的电熔接管道材料，其中所述环形的加热 元件包括多个环形的加热元件，所述环形焊接填充物设置在所述环形的 加热元件之间。
8.根据权利要求5所述的电熔接管道材料，其中所述环形的加热 元件和所述环形焊接填充物相互结合在一起。
说明书 :
技术领域
本发明涉及适于电熔接以连接用作气体管道、自来水管道等的塑料 管的管道材料。
更具体地，本发明涉及被设计成便于通过电熔接与其它塑料管粘结 的管道材料。
背景技术
电熔接一般用于连接管道，下文简单描述管道的这种电熔接。
在由聚乙烯或聚丙烯制成的要被用作自来水管道和其它目的的管 道的粘结过程中，已经基本上使用了热熔合方法来获得完全的密封。
传统的热熔合方法包括对头熔接、热熔承插焊接、电熔承插焊接等 等。
对头熔接也称作对焊，其中不需要使用额外的承口就能使管道的端 面相互连接。具体地说，对头熔接是根据以下的步骤来完成的：使用液 压或气动夹具以管道的用于焊接的端面互相对面的方式固定管道；使用 于焊接的端面变平滑；在所述端面之间放置加热板；通过液压或气压将 用于焊接的端面紧紧地压靠加热板；将加热板加热到适合的熔点(例如， 对于聚乙烯大约是210℃)以将管道的端面熔化；在熔化后将加热板快 速移除；将管道的熔化的端面紧紧地相互压靠；以及在将管道保持在受 压位置的同时对管道进行一段预定时间的冷却，以便于使管道的熔化部 分固化，从而将管道粘结在一起。
这种方法通过熔化管道材料将管道连接在一起，没有使用额外的承 口。但是，这种方法需要热焊机，所述热焊机比较重因此很难搬到工作 位置上，此外这种热焊机还具有复杂的结构。
另一种方法是使用普通的承口，其中所述承口的内周与管道的外周 同时熔化然后粘结在一起。也就是说，管道的外周与承口的内周被同时 加热，从而管道的外周与承口的内周中任一个的焊接表面都被同时加 热，当它们被加热到足够热的时候，将承口的内周快速安装到管道的外 周上从而与管道的外周紧紧地接触。然后，将得到的结构在这种紧紧接 触的状态下冷却一段预定的时间。
另外一种方法是电承插熔接。这种方法使用具有加热元件的承口， 例如插入承口中的加热线圈。承口注射模制有一体地设置在其中的加热 元件。加热线圈可以包括例如铜线、铜合金线、镍铬合金线等具有特殊 电阻级别的电线。所述承口例如可以通过以下方式来制成：卷绕包覆有 热塑性树脂的电阻线；将电端子连接到电线的端部上；将电线插入到模 具中；并且将树脂与电线模制成为一个整体。在承口以这种方式制成后， 将承口安装到用于熔接的管道上，通过单一的电源向所述承口施加一段 预定时间的电流，以便于管道的外周与承口的内周同时熔化并粘结在一 起。
这种电承插熔接也称作电熔接或者电促熔接。
电熔接已经被广泛地用在管道连接器中。
目前，电熔接管道连接器之所以得到用户的欢迎是因为它们使用方 便，并且正在开发用于电熔接管道连接器的各种加热元件。
除了上述的方法，在以下的申请中也公开了电熔接：公开号为 10-2002-0012809、名称为“Electronic Fusion Sheet of Thermoplastic (e.g.，Polyethylene and Polypropylene)Pipes by Printed(Coated) Heating Circuit(印刷(带有涂层的)加热电路所使用的热塑性(聚乙 烯和聚丙烯)管的电熔接片)”的韩国专利申请公报；公开号为 10-2004-069622、名称为“Heat Generating Bushing for Plastic Pipes(用 于塑料管的生热套管)”的韩国专利申请公报；公开号为 10-2004-0096757、名称为“Fusion Structure for Plastic Pipe(用于塑料 管的熔接结构)”的韩国专利申请公报；公开号为10-2005-0003231、名 称为“Fusion Structure for Plastic Pipes Using Fusion Ring(用于使用 熔接环的塑料管的熔接结构)”的韩国专利申请公报等等。在此通过引 用将这些专利申请的整个内容纳入本申请。
但是，当前的电熔接管道连接器存在以下的问题：
(1)在熔合粘结的情形中，为了实现气密性或者水密性，用于粘 结的表面必须没有杂物。在粘结表面上的杂物会作为分界面而阻碍熔化 部分的粘结。因此，杂物成为降低粘结效率的一个因素。为了避免这样 的问题，在熔合粘结之前要对用于粘结的表面进行清洁。但是，一些薄 膜形式的杂物很难清理掉。
(2)在通过熔合进行粘结的过程中，将两部分在合适程度的压力 下进行粘结是重要的(例如，在对头熔接的情形中，熔化部分是在紧紧 地相互压靠的同时粘结在一起的，其中的施压步骤是通过液压或气压方 式来进行的)。在传统的电熔接方法中，自然的热膨胀是产生粘结压力 的唯一来源，来自于外部的人为压力已经不考虑在内了，原因为在管道 连接器内安装有加热元件。
(3)但是，为了使用由于自然的膨胀而产生的压力，在电熔接管 道连接器的内周与插入到管道连接器内的塑料管道的外周之间需要有 非常小的缝隙。最小化缝隙所需要的精密加工也增加了制造成本。
在由聚乙烯或聚丙烯制成的要被用作自来水管道和其它目的的管 道的粘结过程中，已经基本上使用了热熔合方法来获得完全的密封。
传统的热熔合方法包括对头熔接、热熔承插焊接、电熔承插焊接等 等。
对头熔接也称作对焊，其中不需要使用额外的承口就能使管道的端 面相互连接。具体地说，对头熔接是根据以下的步骤来完成的：使用液 压或气动夹具以管道的用于焊接的端面互相对面的方式固定管道；使用 于焊接的端面变平滑；在所述端面之间放置加热板；通过液压或气压将 用于焊接的端面紧紧地压靠加热板；将加热板加热到适合的熔点(例如， 对于聚乙烯大约是210℃)以将管道的端面熔化；在熔化后将加热板快 速移除；将管道的熔化的端面紧紧地相互压靠；以及在将管道保持在受 压位置的同时对管道进行一段预定时间的冷却，以便于使管道的熔化部 分固化，从而将管道粘结在一起。
这种方法通过熔化管道材料将管道连接在一起，没有使用额外的承 口。但是，这种方法需要热焊机，所述热焊机比较重因此很难搬到工作 位置上，此外这种热焊机还具有复杂的结构。
另一种方法是使用普通的承口，其中所述承口的内周与管道的外周 同时熔化然后粘结在一起。也就是说，管道的外周与承口的内周被同时 加热，从而管道的外周与承口的内周中任一个的焊接表面都被同时加 热，当它们被加热到足够热的时候，将承口的内周快速安装到管道的外 周上从而与管道的外周紧紧地接触。然后，将得到的结构在这种紧紧接 触的状态下冷却一段预定的时间。
另外一种方法是电承插熔接。这种方法使用具有加热元件的承口， 例如插入承口中的加热线圈。承口注射模制有一体地设置在其中的加热 元件。加热线圈可以包括例如铜线、铜合金线、镍铬合金线等具有特殊 电阻级别的电线。所述承口例如可以通过以下方式来制成：卷绕包覆有 热塑性树脂的电阻线；将电端子连接到电线的端部上；将电线插入到模 具中；并且将树脂与电线模制成为一个整体。在承口以这种方式制成后， 将承口安装到用于熔接的管道上，通过单一的电源向所述承口施加一段 预定时间的电流，以便于管道的外周与承口的内周同时熔化并粘结在一 起。
这种电承插熔接也称作电熔接或者电促熔接。
电熔接已经被广泛地用在管道连接器中。
目前，电熔接管道连接器之所以得到用户的欢迎是因为它们使用方 便，并且正在开发用于电熔接管道连接器的各种加热元件。
除了上述的方法，在以下的申请中也公开了电熔接：公开号为 10-2002-0012809、名称为“Electronic Fusion Sheet of Thermoplastic (e.g.，Polyethylene and Polypropylene)Pipes by Printed(Coated) Heating Circuit(印刷(带有涂层的)加热电路所使用的热塑性(聚乙 烯和聚丙烯)管的电熔接片)”的韩国专利申请公报；公开号为 10-2004-069622、名称为“Heat Generating Bushing for Plastic Pipes(用 于塑料管的生热套管)”的韩国专利申请公报；公开号为 10-2004-0096757、名称为“Fusion Structure for Plastic Pipe(用于塑料 管的熔接结构)”的韩国专利申请公报；公开号为10-2005-0003231、名 称为“Fusion Structure for Plastic Pipes Using Fusion Ring(用于使用 熔接环的塑料管的熔接结构)”的韩国专利申请公报等等。在此通过引 用将这些专利申请的整个内容纳入本申请。
但是，当前的电熔接管道连接器存在以下的问题：
(1)在熔合粘结的情形中，为了实现气密性或者水密性，用于粘 结的表面必须没有杂物。在粘结表面上的杂物会作为分界面而阻碍熔化 部分的粘结。因此，杂物成为降低粘结效率的一个因素。为了避免这样 的问题，在熔合粘结之前要对用于粘结的表面进行清洁。但是，一些薄 膜形式的杂物很难清理掉。
(2)在通过熔合进行粘结的过程中，将两部分在合适程度的压力 下进行粘结是重要的(例如，在对头熔接的情形中，熔化部分是在紧紧 地相互压靠的同时粘结在一起的，其中的施压步骤是通过液压或气压方 式来进行的)。在传统的电熔接方法中，自然的热膨胀是产生粘结压力 的唯一来源，来自于外部的人为压力已经不考虑在内了，原因为在管道 连接器内安装有加热元件。
(3)但是，为了使用由于自然的膨胀而产生的压力，在电熔接管 道连接器的内周与插入到管道连接器内的塑料管道的外周之间需要有 非常小的缝隙。最小化缝隙所需要的精密加工也增加了制造成本。
发明内容
技术问题
做出本发明就是为了解决上述的现有技术中的问题，因此，本发明 的目的是提供一种新颖的电熔接管道材料，所述电熔接管道材料能够借 助于螺纹将施压构件的转动转化为直线运动以直接或间接地对设置在 管道材料的管接头的内周内的加热元件施压，以便对由加热元件已经加 热的熔化部分进行施压，从而产生熔合粘结所需的压力并且破坏了杂物 的分界面，因此提高了熔接效率。
技术方案
根据本发明的用于实现所述目的的一个方面，本发明的电熔接管道材 料包括：由塑料制成的用于与塑料管连接的管接头，所述管接头具有形成 在其周面上的用于螺纹连接的螺纹；环形的加热元件，所述环形的加热 元件设置在所述管接头内以能够进行电熔接；以及施压构件，所述施压 构件具有带螺纹部和施压部，所述带螺纹部用于旋入所述管接头的螺纹 内，所述施压部用于响应于所述带螺纹部的旋转而向前移动以对所述环 形的加热元件施压。
有益效果
如上所述，本发明提供了一种新颖的电熔接管道材料，所述电熔接 管道材料能够借助于螺纹将施压构件的转动转化为直线运动以直接或 间接地对设置在管道材料的管接头的内周内的加热元件施压，以便对由 加热元件已经加热的熔化部分进行施压，从而产生熔合粘结所需的压力 并且破坏了杂物的分界面，因此提高了熔接效率。
也就是说，粘结效率极好，原因为粘结部分是热粘结的并且是在预 设的压力下冷却的。
此外，因为在粘结部分中的杂物的分界面在高温下通过剪力得到破 坏，所以能够防止由于杂物分界面而在粘结过程中产生的任何劣化。
鉴于前述说明的情况，能够提高塑料管外径以及管接头内径的公 差。因此，这样能够降低塑料管以及管道材料的制造成本，从而在低成 本的情况下实现高质量的电熔接。
做出本发明就是为了解决上述的现有技术中的问题，因此，本发明 的目的是提供一种新颖的电熔接管道材料，所述电熔接管道材料能够借 助于螺纹将施压构件的转动转化为直线运动以直接或间接地对设置在 管道材料的管接头的内周内的加热元件施压，以便对由加热元件已经加 热的熔化部分进行施压，从而产生熔合粘结所需的压力并且破坏了杂物 的分界面，因此提高了熔接效率。
技术方案
根据本发明的用于实现所述目的的一个方面，本发明的电熔接管道材 料包括：由塑料制成的用于与塑料管连接的管接头，所述管接头具有形成 在其周面上的用于螺纹连接的螺纹；环形的加热元件，所述环形的加热 元件设置在所述管接头内以能够进行电熔接；以及施压构件，所述施压 构件具有带螺纹部和施压部，所述带螺纹部用于旋入所述管接头的螺纹 内，所述施压部用于响应于所述带螺纹部的旋转而向前移动以对所述环 形的加热元件施压。
有益效果
如上所述，本发明提供了一种新颖的电熔接管道材料，所述电熔接 管道材料能够借助于螺纹将施压构件的转动转化为直线运动以直接或 间接地对设置在管道材料的管接头的内周内的加热元件施压，以便对由 加热元件已经加热的熔化部分进行施压，从而产生熔合粘结所需的压力 并且破坏了杂物的分界面，因此提高了熔接效率。
也就是说，粘结效率极好，原因为粘结部分是热粘结的并且是在预 设的压力下冷却的。
此外，因为在粘结部分中的杂物的分界面在高温下通过剪力得到破 坏，所以能够防止由于杂物分界面而在粘结过程中产生的任何劣化。
鉴于前述说明的情况，能够提高塑料管外径以及管接头内径的公 差。因此，这样能够降低塑料管以及管道材料的制造成本，从而在低成 本的情况下实现高质量的电熔接。
附图说明
图1是根据本发明第一实施方式的用于电熔接的管道材料的主要元 件的分解立体图，所述管道材料与塑料管一起使用；
图2是示出在图1所示的管道材料与塑料管之间进行电熔接之前的 管道材料的管接头的横截面图；
图3-5是分别示出在与塑料管电熔接之前的根据本发明不同实施方 式的用于电熔接的管道材料的管接头的横截面图；
图6和图7示出分别应用在阀和分配集管上的本发明的管道材料。
图2是示出在图1所示的管道材料与塑料管之间进行电熔接之前的 管道材料的管接头的横截面图；
图3-5是分别示出在与塑料管电熔接之前的根据本发明不同实施方 式的用于电熔接的管道材料的管接头的横截面图；
图6和图7示出分别应用在阀和分配集管上的本发明的管道材料。
具体实施方式
现在对本发明的第一实施方式的结构和操作进行详细描述。
图1是根据本发明第一实施方式的用于电熔接的管道材料的主要元 件的分解立体图，所述管道材料与塑料管一起使用，图2是示出在图1 所示的管道材料与塑料管之间进行电熔接之前的管道材料的管接头的 横截面图。
图1所示的用于电熔接的管道材料是管道连接器10。
所述管道连接器10用于将两个塑料管20连接在一起。
因此，管道连接器10具有两个或多个管接头100，每个管接头100 与相应的一个塑料管20连接。很显然，在连接器10中，至少管接头100 应该由塑料制成。
管接头100是管状的以便于所述塑料管20能够插入管接头中。
此外，管接头100的内周上设有台阶110以在所述塑料管20的一个 端部插入所述管接头100时阻止并支撑住所述塑料管20的这个端部。 所述台阶110以这样的方式构造，即所述塑料管20能够插入合适的深 度并得到合适的定位。
所述管接头100还具有形成在外周上并位于所述接头100的端部附 近的螺纹120。螺纹120旋入施压构件200中，下文中对此进行描述。
可选地，接头螺纹120可以形成在管接头100的内周上，或者与管 接头100的端部间隔开。
同时，在管接头100的内周中设有用于电熔接的环形加热元件300。 所述环形加热元件300与电端子400连接，并响应于通过所述电端子400 在环形加热元件上施加的外部电力而产生热量。当所述环形加热元件 300产生热量时，会使周围的区域熔化。
所述环形加热元件可以是在其上施加电力(电流)时能够产生热量 的任何环形结构。虽然本发明的加热元件由导电塑料制成，但是其也可 以由金属制成。
施压构件200旋入管接头100的端部内。
施压构件200具有位于外部区域的带螺纹部220，所述带螺纹部220 具有内螺纹以能够被旋入到管接头100的端部内。所述施压构件200还 具有位于内部区域的施压部210，所述施压部210构造成能够被插入到 管接头100的内周内以直接或间接地对所述环形加热元件300施压。
所述施压构件200通常具有六边形的外形，好像一个六角螺母，因 此对于用户来说很容易转动所述施压构件200。
因此，当转动所述施压构件200时，旋入到管接头100内的带螺纹 部220旋转并且和与所述带螺纹部220一体形成的所述施压构件200一 起向前移动。
现在描述该实施方式的操作。
如图2所示，当本发明的用于电熔接的管道连接器10与塑料管20 设置在一起后，将所述电端子400电连接到电源(未示出)一段预定时 间。这样，所述加热元件300就产生热量以将诸如管接头100的内周和 塑料管20的外周之类的周围元件的温度升高到所述周围元件(下文中 的周围元件指的是“熔化部分”)的熔点。
由于管接头的内周和塑料管的外周被加热，因此它们的温度经过玻 璃态转化温度升高到软化温度。
当所述熔化部分被加热到软化温度时，转动所述施压构件200以便 所述施压构件200向前移动以直接或间接地对所述环形加热元件300施 压，从而对所述熔化部分施压。根据所述带螺纹部220的旋转程度对施 加在所述熔化部分上的压力进行调整。当所述带螺纹部220停止旋转时， 压力保持不变。
然后，在施加压力的同时使所述熔化部分熔化，以便在所述加热元 件周围的所述管接头的内周与所述塑料管的外周被熔合在一起。
根据实施方式，当所述熔化部分在临近所述软化温度的温度下被熔 化后，可以转动所述施压构件200以对所述熔化部分施压。
因为所述熔化部分是在高温下在预定的压力下粘结在一起的，所以 当冷却后，粘结后的部分表现出极好的粘结效果。
此外，当以特定的压力对所述熔化部分(所述管接头的内周和所述 塑料管的外周)施压时，由高温和剪力破坏了由于杂物而在其中形成的 任何分界面。因此，这样能够防止由杂物对粘结性能造成潜在劣化。
现在描述本发明的第二实施方式。
图3是示出在与塑料管电熔接之前的根据本发明的第二实施方式的 用于电熔接的管道材料的管接头的横截面图。
在该实施方式中，在管接头100的一个端部上设有一对环形加热元 件300。
所述一对环形加热元件300由通过电端子400提供的电流加热。
此外，在所述的环形加热元件之间设置有环形焊接填充物500。
由塑料制成的环形焊接填充物500的熔点比管接头100的熔点低， 随着温度的升高，在管接头100熔化之前所述环形焊接填充物500得到 熔化。对熔化后的焊接填充物500施压使其进行粘结，然后对其进行冷 却以紧紧地将管接头100与塑料管20粘结在一起。
所述环形焊接填充物500设有连接电线510，以用于与设置在所述 焊接填充物500两侧的环形加热元件300进行电连接。
所述一对环形加热元件300和设置在所述加热元件300之间的所述 环形焊接填充物500可以单独制造或者结合在一起制造。
现在描述本发明的第三实施方式。
图4是示出在与塑料管电熔接之前的根据本发明的第三实施方式的 用于电熔接的管道材料的管接头的横截面图。
在该实施方式中，螺纹120形成在管接头100的内周上。因此，要 被旋入所述管接头100的所述螺纹120内的施压构件200的带螺纹部 220形成在所述施压构件200的外周上。
现在描述本发明的第四实施方式。
图5是示出在与塑料管电熔接之前的根据本发明的第四实施方式的 用于电熔接的管道材料的管接头的横截面图。
在该实施方式中，电端子没有设在管道材料本身内。
也就是说，在管接头100中形成有端子孔130，以便将外部电源(未 示出)的电端子插入到所述端子孔130中从而向设置在管接头100的内 周内的环形加热元件提供电流。
根据加热元件的数量可以将电端子400和/或端子孔130设置成不同 的形式。此外，在向多个加热元件提供电流的情形中，根据加热元件的 电路可以提出不同的配置形式。也就是说，加热元件的电路可以具有串 联结构、或者并联结构、或者串并联结构。
可以将电端子或者端子孔设置在管接头或者施压构件内。有时，可 以将电端子或者端子孔设置在管接头与施压构件之间或者施压构件与 塑料管之间。
虽然前面已经在假设所述加热元件并非是熔化部分的情况下描述 了示例性实施方式，但是所述加热元件也可以设计成是熔化的。
例如，能够以加热元件由导电塑料制成这样的方式来应用本发明。 那么，可以通过向所述导电塑料提供电流的方式使用所述导电塑料作为 加热元件，从而熔化所述导电塑料本身和周围的塑料部分。
图6和7示出分别应用在电熔接阀10(见图6)和分配集管10(见 图7)上的本发明的管道材料。
所述电熔接阀10设在管内以打开/关闭通过管的流体的流动或者对 流体的流量进行调节。因此，所述电熔接阀10具有两个或多个管接头 100，每个管接头100连接到一个塑料管20上。很显然，在所述阀10 中，至少所述管接头100应该由塑料制成。
电熔接分配集管10用于接收通过入口管接头引入的流体，然后允 许流体通过多个出口管接头流出。所述分配集管10是用于加热的类型， 具有用于从例如锅炉中引入热水的入口管接头和用于将热水送入多个 使用热水的装置的多个出口管接头。因此，所述热熔合分配集管10设 有至少两个管接头100，每个管接头100与一个塑料管20连接。很显然， 在所述分配集管10中，至少所述管接头100应该由塑料制成。
在这些实施方式中，管接头100可以通过采用图2-5中任意的连接 结构与塑料管20连接。
虽然结合具体示例性实施方式已经对本发明进行了描述，但是本发 明并不局限于此，本发明由所附的权利要求书来限定。可以理解的是， 本领域的技术人员可以将这些实施方式替换、改变或者修改成各种没有 脱离本发明的范围和精神的各种形式。
工业实用性
上面所阐述的本发明可以用于在诸如气体管道和自来水管道之类 的塑料管道上使用的各种类型的电熔接管道材料。所述管道材料包括例 如管道连接器、阀和分配集管。
图1是根据本发明第一实施方式的用于电熔接的管道材料的主要元 件的分解立体图，所述管道材料与塑料管一起使用，图2是示出在图1 所示的管道材料与塑料管之间进行电熔接之前的管道材料的管接头的 横截面图。
图1所示的用于电熔接的管道材料是管道连接器10。
所述管道连接器10用于将两个塑料管20连接在一起。
因此，管道连接器10具有两个或多个管接头100，每个管接头100 与相应的一个塑料管20连接。很显然，在连接器10中，至少管接头100 应该由塑料制成。
管接头100是管状的以便于所述塑料管20能够插入管接头中。
此外，管接头100的内周上设有台阶110以在所述塑料管20的一个 端部插入所述管接头100时阻止并支撑住所述塑料管20的这个端部。 所述台阶110以这样的方式构造，即所述塑料管20能够插入合适的深 度并得到合适的定位。
所述管接头100还具有形成在外周上并位于所述接头100的端部附 近的螺纹120。螺纹120旋入施压构件200中，下文中对此进行描述。
可选地，接头螺纹120可以形成在管接头100的内周上，或者与管 接头100的端部间隔开。
同时，在管接头100的内周中设有用于电熔接的环形加热元件300。 所述环形加热元件300与电端子400连接，并响应于通过所述电端子400 在环形加热元件上施加的外部电力而产生热量。当所述环形加热元件 300产生热量时，会使周围的区域熔化。
所述环形加热元件可以是在其上施加电力(电流)时能够产生热量 的任何环形结构。虽然本发明的加热元件由导电塑料制成，但是其也可 以由金属制成。
施压构件200旋入管接头100的端部内。
施压构件200具有位于外部区域的带螺纹部220，所述带螺纹部220 具有内螺纹以能够被旋入到管接头100的端部内。所述施压构件200还 具有位于内部区域的施压部210，所述施压部210构造成能够被插入到 管接头100的内周内以直接或间接地对所述环形加热元件300施压。
所述施压构件200通常具有六边形的外形，好像一个六角螺母，因 此对于用户来说很容易转动所述施压构件200。
因此，当转动所述施压构件200时，旋入到管接头100内的带螺纹 部220旋转并且和与所述带螺纹部220一体形成的所述施压构件200一 起向前移动。
现在描述该实施方式的操作。
如图2所示，当本发明的用于电熔接的管道连接器10与塑料管20 设置在一起后，将所述电端子400电连接到电源(未示出)一段预定时 间。这样，所述加热元件300就产生热量以将诸如管接头100的内周和 塑料管20的外周之类的周围元件的温度升高到所述周围元件(下文中 的周围元件指的是“熔化部分”)的熔点。
由于管接头的内周和塑料管的外周被加热，因此它们的温度经过玻 璃态转化温度升高到软化温度。
当所述熔化部分被加热到软化温度时，转动所述施压构件200以便 所述施压构件200向前移动以直接或间接地对所述环形加热元件300施 压，从而对所述熔化部分施压。根据所述带螺纹部220的旋转程度对施 加在所述熔化部分上的压力进行调整。当所述带螺纹部220停止旋转时， 压力保持不变。
然后，在施加压力的同时使所述熔化部分熔化，以便在所述加热元 件周围的所述管接头的内周与所述塑料管的外周被熔合在一起。
根据实施方式，当所述熔化部分在临近所述软化温度的温度下被熔 化后，可以转动所述施压构件200以对所述熔化部分施压。
因为所述熔化部分是在高温下在预定的压力下粘结在一起的，所以 当冷却后，粘结后的部分表现出极好的粘结效果。
此外，当以特定的压力对所述熔化部分(所述管接头的内周和所述 塑料管的外周)施压时，由高温和剪力破坏了由于杂物而在其中形成的 任何分界面。因此，这样能够防止由杂物对粘结性能造成潜在劣化。
现在描述本发明的第二实施方式。
图3是示出在与塑料管电熔接之前的根据本发明的第二实施方式的 用于电熔接的管道材料的管接头的横截面图。
在该实施方式中，在管接头100的一个端部上设有一对环形加热元 件300。
所述一对环形加热元件300由通过电端子400提供的电流加热。
此外，在所述的环形加热元件之间设置有环形焊接填充物500。
由塑料制成的环形焊接填充物500的熔点比管接头100的熔点低， 随着温度的升高，在管接头100熔化之前所述环形焊接填充物500得到 熔化。对熔化后的焊接填充物500施压使其进行粘结，然后对其进行冷 却以紧紧地将管接头100与塑料管20粘结在一起。
所述环形焊接填充物500设有连接电线510，以用于与设置在所述 焊接填充物500两侧的环形加热元件300进行电连接。
所述一对环形加热元件300和设置在所述加热元件300之间的所述 环形焊接填充物500可以单独制造或者结合在一起制造。
现在描述本发明的第三实施方式。
图4是示出在与塑料管电熔接之前的根据本发明的第三实施方式的 用于电熔接的管道材料的管接头的横截面图。
在该实施方式中，螺纹120形成在管接头100的内周上。因此，要 被旋入所述管接头100的所述螺纹120内的施压构件200的带螺纹部 220形成在所述施压构件200的外周上。
现在描述本发明的第四实施方式。
图5是示出在与塑料管电熔接之前的根据本发明的第四实施方式的 用于电熔接的管道材料的管接头的横截面图。
在该实施方式中，电端子没有设在管道材料本身内。
也就是说，在管接头100中形成有端子孔130，以便将外部电源(未 示出)的电端子插入到所述端子孔130中从而向设置在管接头100的内 周内的环形加热元件提供电流。
根据加热元件的数量可以将电端子400和/或端子孔130设置成不同 的形式。此外，在向多个加热元件提供电流的情形中，根据加热元件的 电路可以提出不同的配置形式。也就是说，加热元件的电路可以具有串 联结构、或者并联结构、或者串并联结构。
可以将电端子或者端子孔设置在管接头或者施压构件内。有时，可 以将电端子或者端子孔设置在管接头与施压构件之间或者施压构件与 塑料管之间。
虽然前面已经在假设所述加热元件并非是熔化部分的情况下描述 了示例性实施方式，但是所述加热元件也可以设计成是熔化的。
例如，能够以加热元件由导电塑料制成这样的方式来应用本发明。 那么，可以通过向所述导电塑料提供电流的方式使用所述导电塑料作为 加热元件，从而熔化所述导电塑料本身和周围的塑料部分。
图6和7示出分别应用在电熔接阀10(见图6)和分配集管10(见 图7)上的本发明的管道材料。
所述电熔接阀10设在管内以打开/关闭通过管的流体的流动或者对 流体的流量进行调节。因此，所述电熔接阀10具有两个或多个管接头 100，每个管接头100连接到一个塑料管20上。很显然，在所述阀10 中，至少所述管接头100应该由塑料制成。
电熔接分配集管10用于接收通过入口管接头引入的流体，然后允 许流体通过多个出口管接头流出。所述分配集管10是用于加热的类型， 具有用于从例如锅炉中引入热水的入口管接头和用于将热水送入多个 使用热水的装置的多个出口管接头。因此，所述热熔合分配集管10设 有至少两个管接头100，每个管接头100与一个塑料管20连接。很显然， 在所述分配集管10中，至少所述管接头100应该由塑料制成。
在这些实施方式中，管接头100可以通过采用图2-5中任意的连接 结构与塑料管20连接。
虽然结合具体示例性实施方式已经对本发明进行了描述，但是本发 明并不局限于此，本发明由所附的权利要求书来限定。可以理解的是， 本领域的技术人员可以将这些实施方式替换、改变或者修改成各种没有 脱离本发明的范围和精神的各种形式。
工业实用性
上面所阐述的本发明可以用于在诸如气体管道和自来水管道之类 的塑料管道上使用的各种类型的电熔接管道材料。所述管道材料包括例 如管道连接器、阀和分配集管。