【国家标准(GB)】 塑料管材和管件 聚乙烯系统熔接设备 第1部分:热熔对接

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中华人民共和国国家标准
GB/T20674.1--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
(ISO12176-1：1998,MOD)
2006-09-04发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2007-02-01实施
GB/T20674《塑料管材和管件聚乙烯系统熔接设备》分为四部分：第1部分：热熔对接；
一第2部分：电熔连接；
一第3部分：操作者标识（准备制定）；第4部分：可追溯编码(准备制定）。本部分为GB/T20674的第1部分。GB/T20674.1—2006
本部分修改采用ISO12176-1：1998《塑料管材和管件—-—聚乙烯系统熔接设备—第1部分：热熔对接》。
考虑到我国国情，在采用1SO12176-1：1998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入正文中，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/T20674的本部分与ISO12176-1:1998相比，主要变化如下；一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；将1SO12176-1：1998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）；删去了公称外径”的定义（见ISO12176-1：1998第3章）；一将ISO12176-1：1998的第5、6、7、8章合并为一章（见本部分第5章），其余章节号依次后推；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1，扩大可熔接管材尺寸至1600mm（见本部分5.1.2）；
-增加了熔接630mm到1600mm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）；一增加了检验规则（见本部分第9章）；-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员会塑料管材、管件及阀门分技术委员会（TC48/SC3）归口。
本部分起草单位：亚大塑料制品有限公司、无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：马洲、王志伟、任增卫、赵锋、何健文、麦家。本部分为首次发布。
1范围
塑料管材和管件聚乙烯系统熔接设备第1部分：热熔对接
GB/T20674.1—2006
GB/T20674的本部分规定了用电热板加热的聚乙烯（PE)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，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。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。
GB/T3505一2000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(eqvISO4287.1997)
GB/T11337—2004平面度误差检测GB/T13663-一2000给水用聚乙烯（PE)管材GB/T13663.2—2005给水用聚乙烯（PE）管道系统第2部分：管件GB15558.1一2003燃气用埋地聚乙烯（PE）管道系统第1部分：管材（ISO4437：1997，MOD）GB15558.2—2005燃气用理地聚乙烯（PE）管道系统第2部分：管件（ISO8085-2：2001，ISO8085-3:2001,MOD)
GB/T19278—2003热塑性塑料管材、管件及阀门通用术语及其定义GB/T19809一2005塑料管材和管件聚乙烯(PE)管材/管材或管材/管件热熔对接组件的制备(ISO11414:1996,IDT)
3术语和定义
GB/T19278一2003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baseframework
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。
动力传输系统forcetransmissionsystem在铣削、加热及熔接过程中，产生并控制移动及其动力的成套装置。1
GB/T20674.1—2006
热熔对接焊机自身的摩擦力frictional resistanceof thebasicbuttfusionmachine在热熔对接焊机整个机构中需克服的摩擦力(见5,2.1)。3.4
对接过程中的摩擦力frictionalresistanceduringthefusioncycle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。
起始拖动拉力peakdrag
克服刚开始移动时摩擦力所需要的力。3.6
滑动拖动拉力dynamicdrag
克服移动过程中摩擦力所需要的力。3.7
dragcompensation
拖动拉力补偿
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：通过机械连杆机构提供驱动力的手动系统；一通过手动泵提供驱动力的液压系统；一通过外部电力提供驱动力的半自动系统；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SDR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铣削工具的支撑装置。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：一副固定，一副可移动。其作用是在熔接过程中将PE管材定位，夹具的设计应能使管材快速定位或移开。2
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1：为安全起见，夹具应设计为合找后留有一定的间隙。GB/T20674.1—2006
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d.400mm的热熔对接焊机，可更换夹具层最多为3层；熔接管材公称外径d.>400mm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总则
导向元件的滑动面应有防腐蚀保护，如镀硬铬处理。热熔对接焊机应能保证在管材端面加热完成后，在不损伤已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e./mm
7121937注：转换时间越短越好。
最长转换时间/s
在规定的上限或下限环境温度下，夹具应提供必要的摩擦阻力以平衡熔接力。5.1.2.2承压下的刚性
热熔对接焊机应保证足够刚性和稳定性。通过测定已铣削清理的管材端面合拢后的间隙来评价，按7.3.3测试，Sl和S2两个位置点的间隙差值应符合表2的规定（见7.3.3图2)。表2最大间隙
管材公称外径d。
2504005.1.2.3弯曲下的刚性
管材端部最大间厂
单位为毫米
夹具支撑和定位系统应有足够刚性，按照7.3.4.1测试，轴向误差应在0.2mm范围内。按照7.3.4.2测试，被支撑管材的轴向最大误差应不超过0.5mm。当管材支撑移走时（见图3），3
GB/T20674.1—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（8)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管材公称外径d.
5.1.2.4复圆功能
最大轴向误差8
单位为毫来
夹具应具有管端复圆功能，按照7.3.5测试，使管端的不圆度不超过壁厚的5%，管端的错边量不应超过管材壁厚的10%。
5.2界面作用力传递
5.2.1基本要求
所有类型的操作系统(例如手动，液压，气动，电动)均应符合本部分的要求。熔接过程中管材/管材（管件）界面产生的界面作用力可以直接显示；或者由适宜的焊机操作参数间接测定，此时应考虑作用力传输效率和设备的自身摩擦力。如焊机装有液压油缸，则作用力可以油缸压力指示。对于此类焊机，应提供明确的校准关系表，给出实际界面作用力和压力计（压力表）显示作用力之间的关系。压力表精度等级应不低于1.0级。5.2.2手动系统
机械操作设备应有以下特点：
移动夹具应能连续稳定地移动；熔接过程中有可校验作用力值的系统；有保持熔接作用力的锁定系统（熔接d<63mtn管材的热熔对接焊机可以不具备此类锁定系统)。
5.2.3液压与气压系统
在熔接过程中的每个阶段，热熔对接焊机应能保持要求的界面作用力。当作用力由手动操作泵提供时，泵应能单人操作，且应能达到热熔对接焊机设计范围内各尺寸管材连接过程所需作用力和时间的要求。
液压系统应能在管材或管件端面间施加要求的熔接作用力并保持必需的时间。在正常操作过程，作用力显示应清晰易读。液压系统应具有过压保护并应符合相关标准。5.2.4电动系统
在连接过程中的每个阶段，热熔对接焊机应能保持要求的界面作用力。电动系统应能在管材或管件端面间施加要求的熔接作用力并保持必需的时间。在正常操作过程，作用力显示应清晰易读。电气系统应符合相关标准。
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