近年来,在国家大力推广化学建材的政策导向推动下,聚乙烯管材在燃气、给水等压力管道系统中正以超常规的速度向前发展,然而,作为压力元件的输气、输水管材,其连接的可靠性、安全性是一个重要的研究课题.本文对聚乙烯管材焊接工艺的发展及其优化、焊接设备结构及其控制系统作了深入分析和研究.文中首先对聚乙烯管材的发展,原材料及管材的成型原理进行了分析和总结.其次,分析和研究了国内外聚乙烯管材焊接工艺的现状,在此基础上利用现代测试技术和数据处理等手段,对本课题的焊接工艺作了详细的正交理论计算,优化了聚乙烯管材焊接工艺,并得到一组较佳的工艺参数,并通过实际使用进行了验证.此外,针对目前国内焊接设备存在的主要问题,对焊接设备的机械结构和电控部分作了局部的改进性研究,提高了焊接设备的自动化程度,以期降低操作工人的劳动强度,提高管线系统焊接的可靠性和安全性.同时,建立了焊接设备控制系统模型和框图.