鋼塑復(fù)合纏繞結(jié)構(gòu)壁管制造技術(shù)

本實用新型專利技術(shù)涉及一種鋼塑復(fù)合纏繞結(jié)構(gòu)壁管，解決了現(xiàn)有技術(shù)中鋼帶與塑料沒有組合在一起使得鋼帶與塑料沒有形成一個整體，容易導(dǎo)致鋼帶與塑料相分離，影響管材的穩(wěn)定性的缺陷，由截面為方形或者矩形的塑性管及鋼帶并排螺旋纏繞而成，鋼帶徑向而立，塑性管內(nèi)部為中空結(jié)構(gòu)，該中空的截面形狀為方形或者矩形，兩相鄰的塑性管的螺旋段之間用熱熔料填充并連接；鋼帶上設(shè)置有若干穿孔，熱熔料穿過穿孔連接兩側(cè)的塑性管的螺旋段并包覆鋼帶。鋼帶帶孔，熱熔料從鋼帶的中間處連通并包覆整體鋼帶，鋼帶與塑性管之間的粘結(jié)更加牢固，強度更加高，防止鋼帶與塑性管相分離，保證管材的穩(wěn)定性。（*該技術(shù)在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及ー種鋼塑復(fù)合管，尤其是一種高環(huán)剛度低原材料用量的鋼塑復(fù)合纏繞結(jié)構(gòu)壁管。
技術(shù)介紹
高純密度聚こ烯(HDPE)纏繞結(jié)構(gòu)壁管材早已經(jīng)是國內(nèi)外都已經(jīng)普遍使用的埋地雨、污排水管，具有使用年限長、質(zhì)量穩(wěn)定可靠、連接方便、密閉性好等優(yōu)勢。隨著城市人口數(shù)的増加，在埋地管道的設(shè)計要求中口徑在不斷的加大，同時隨著口徑的加大，也需要更大的埋地深度，這些條件都要求管材具備更加高的環(huán)剛度指標(biāo)，防止使用過程中出現(xiàn)壓潰等現(xiàn)象。作為埋地管道的重要指標(biāo)環(huán)剛度，與管材生產(chǎn)原材料的彈性模量及管材軸向轉(zhuǎn)動慣量成正比，與管材直徑的3次方成反比。為了滿足高環(huán)剛度要求，同時又想法盡量減少原材料用量，只有通過提高所用原材料的彈性模量和在一定用料量的情況下盡量増大管壁轉(zhuǎn)動慣量的途徑來實施改良。由于鋼材的弾性模量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于高密度聚こ烯，但是鋼材易被腐蝕且柔性不足，所以讓其與高密度聚こ烯結(jié)合，設(shè)計出特定的結(jié)構(gòu)壁，是比較理想的途徑。目前國內(nèi)、外市場上已經(jīng)采用了幾種鋼帶與高密度聚こ烯復(fù)合纏繞的結(jié)構(gòu)壁管材，但其復(fù)合結(jié)構(gòu)壁的設(shè)計不盡合理，有結(jié)構(gòu)上存在非常嚴(yán)重的抗壓薄弱點而導(dǎo)致管材整體不是ー個整體的高強度結(jié)構(gòu)，也有鋼帶與塑料沒有組合在一起對環(huán)剛度起不了作用的，也有鋼帶外包覆的塑料體沒有組成自封閉而導(dǎo)致鋼帶被腐蝕并與塑料分離的，這些因素都破壞了結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，使管材結(jié)構(gòu)強度大受影響。中國專利局于2009年6月10日公開了ー份CN101451637A號文獻(xiàn)，名稱為鋼塑復(fù)合結(jié)構(gòu)壁管道，由鋼塑復(fù)合T型帶材螺旋纏繞并用熱熔膠焊連接而成，形成具有加強筋的U形結(jié)構(gòu)壁管道。使用T型帶材螺旋纏繞，使得帶材上帯T型鋼帶的部位強度較高，而帶材與帶材之間的部位成為管道的薄弱部位。管道的外部形成齒狀結(jié)構(gòu)，在埋地的時候，齒狀部位容易堆積物體會對T型鋼帶的立柱部位進(jìn)行擠壓，并對管道的管壁造成徑向擠壓，影響管道的穩(wěn)定性。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本技術(shù)解決了現(xiàn)有技術(shù)中鋼帶與塑料沒有組合在一起使得鋼帶與塑料沒有形成ー個整體，容易導(dǎo)致鋼帶與塑料相分離，影響管材的穩(wěn)定性的缺陷，提供ー種鋼塑復(fù)合纏繞結(jié)構(gòu)壁管，鋼帶帶孔，熱熔料從鋼帶的中間處連通并包覆整體鋼帶，提高鋼帶與塑料之間的結(jié)合力，保證管材的穩(wěn)定性。本技術(shù)還解決了現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)設(shè)計不盡合理，存在非常嚴(yán)重的抗壓薄弱點而導(dǎo)致管材整體不是ー個整體的高強度結(jié)構(gòu)的缺陷，提供一種鋼塑復(fù)合纏繞結(jié)構(gòu)壁管，結(jié)構(gòu)合理，整體不存在抗壓薄弱點，提高了整體的強度。本技術(shù)還解決了現(xiàn)有技術(shù)使用T型鋼帶，使得管材的外表形成齒狀結(jié)構(gòu)，容易對管道的管壁造成徑向擠壓，影響管道的穩(wěn)定性的缺陷，提供一種鋼塑復(fù)合纏繞結(jié)構(gòu)壁管，管材表面平整，不會堆積物體，保證管材整體的穩(wěn)定性。本技術(shù)解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種鋼塑復(fù)合纏繞結(jié)構(gòu)壁管，整體呈圓形，鋼塑復(fù)合纏繞結(jié)構(gòu)壁管是由截面為方形或者矩形的塑性管及鋼帶并排螺旋纏繞而成，鋼帶徑向而立，塑性管內(nèi)部為中空結(jié)構(gòu)，該中空的截面形狀為方形或者矩形，兩相鄰的塑性管的螺旋段之間用熱熔料填充并連接；鋼帶上設(shè)置有若干穿孔，熱熔料穿過穿孔連接兩側(cè)的塑性管的螺旋段并包覆鋼帶。鋼帶上設(shè)置穿孔，使得熱熔料穿過穿孔連接兩相鄰的塑性管的側(cè)壁，鋼帶與塑性管之間的粘結(jié)更加牢固，強度更加高，防止鋼帶與塑性管相分離，保證管材的穩(wěn)定性；鋼帶螺旋纏繞后徑向而立，提高管材的環(huán)剛度；鋼帶與塑性管形成ー個整體；螺旋纏繞的主體是方形或者矩形的塑性管，管材的外表比較平整，不會在表面堆積物體，因此不會對鋼帶造成擠壓，同時也確保管 材的壁厚保持一致，提高整體的強度，保證管材整體的穩(wěn)定性；熱熔料要包覆住鋼帶，防止鋼帶裸露而被腐蝕，延長鋼帶的使用壽命；鋼帶要被熱熔料完全包覆，防止鋼帶外露造成腐蝕影響管材質(zhì)量；在塑性管內(nèi)部熱熔入鋼帶，在保持相同的環(huán)剛度的前提下可以將塑性管的厚度減薄，從而節(jié)省塑性管材料的使用量，比如PE的使用量，可以降低制作成本。作為優(yōu)選，鋼帶的高度小于塑性管的管厚。這種結(jié)構(gòu)使得鋼帶的上下兩側(cè)邊都能被熱熔料包覆，不會裸露在外。作為優(yōu)選，鋼帶的高度小于塑性管的高度6-20_ ;鋼帶的厚度為1-4_。鋼帶的厚度和寬度隨著塑性管尺寸的變化而變化，塑性管尺寸増大，鋼帶的厚度和寬度隨之増大。作為優(yōu)選，鋼帶上的穿孔為方形或者梯形或者三角形。如果是三角形的穿孔，一般是三角形的頂角朝向管材的軸線。作為優(yōu)選，梯形的穿孔其短邊對應(yīng)螺旋段的小徑部位，長邊對應(yīng)螺旋段的大徑部位。這種結(jié)構(gòu)使得鋼帶螺旋纏繞吋，穿孔之間的豎邊與穿孔的徑向處的上下兩側(cè)邊形成的エ字形的支撐結(jié)構(gòu)，提高管材的最大抗壓能力，鋼帶經(jīng)過螺旋纏繞，豎邊的結(jié)構(gòu)發(fā)生變形，使得豎邊兩端等寬，或者豎邊的外端的寬度小于豎邊里側(cè)端的寬度，提高管材的環(huán)剛度。一種方案塑性管的兩側(cè)壁的厚度相同，鋼帶處于兩側(cè)壁的中間。這是ー種方案，鋼帶與塑性管完全通過熱熔料來粘結(jié)。另ー種方案塑性管的兩側(cè)壁的厚度不同，一側(cè)壁的厚度大于另一側(cè)壁的厚度；鋼帶熱熔入到塑性管厚度大的側(cè)壁內(nèi)，鋼帶的外表面與塑性管該側(cè)壁的外表面相平齊。這種方案在纏繞過程中將鋼帶加熱直接熱熔入到塑性管的側(cè)壁內(nèi)，再在兩側(cè)壁之間用熱熔料填充并連接密封，提高鋼帶與塑性管之間的粘結(jié)力。作為優(yōu)選，塑性管兩側(cè)壁的厚度差與鋼帶的厚度相等。主要保證鋼帶兩側(cè)的塑性材料的厚度相等，受カ比較均衡，穩(wěn)定性較高。作為優(yōu)選，鋼帶上的穿孔邊緣與鋼帶的兩側(cè)邊緣之間的長度為5_15mm。保證鋼帶的強度，從而保證鋼帶螺旋纏繞后能提高管材的環(huán)剛度。本技術(shù)的有益效果是鋼帶帶孔，熱熔料從鋼帶的中間處連通并包覆整體鋼帶，鋼帶與塑性管之間的粘結(jié)更加牢固，強度更加高，防止鋼帶與塑性管相分離，保證管材的穩(wěn)定性；結(jié)構(gòu)合理，整體不存在抗壓薄弱點，提高了整體的強度，外表比較平整，不會在表面堆積物體，因此不會對鋼帶造成擠壓，同時也確保管材的壁厚保持一致，提高整體的強度。附圖說明圖I是本技術(shù)一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本技術(shù)一種塑性管的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本技術(shù)另ー種塑性管的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是本技術(shù)一種鋼帶的結(jié)構(gòu)示意圖；圖中1、塑性管，2、鋼帶，3、熱熔料，4、側(cè)壁，5、穿孔，6、豎邊。具體實施方式下面通過具體實施例，并結(jié)合附圖，對本技術(shù)的技術(shù)方案作進(jìn)ー步具體的說明。實施例I :一種鋼塑復(fù)合纏繞結(jié)構(gòu)壁管(參見附圖I附圖2)，整體呈圓形，由截面為方形的塑性管I及鋼帶2并排螺旋纏繞而成，鋼帶徑向而立，塑性管內(nèi)部為中空結(jié)構(gòu)，該中空的截面形狀為方形，中空的周邊的寬度相等，兩相鄰的塑性管的螺旋段之間用熱熔料3填充并連接。鋼帶上設(shè)置有若干并排的穿孔5 (參見附圖4)，穿孔為梯形狀，鋼帶上的穿孔邊緣與鋼帶的兩側(cè)邊緣之間的長度為6mm。鋼帶的厚度為3mm，鋼帶的高度小于塑性管的高度10mm，鋼帶上下兩側(cè)邊緣距離塑性管上下側(cè)邊的間距相等。鋼帶螺旋纏繞時，梯形的穿孔其短邊對應(yīng)螺旋段的小徑部位，長邊對應(yīng)螺旋段的大徑部位。熱熔料3穿過穿孔連接兩側(cè)的塑性管的側(cè)壁4并包覆住鋼帶，穿孔之間的豎邊與穿孔的徑向處的上下兩側(cè)邊形成的エ字形的支撐結(jié)構(gòu)。擠出機擠出的PE經(jīng)過真空定型后成為方形的塑性管，塑性管連同經(jīng)過打孔的鋼帶同步并排纏繞到復(fù)合成型設(shè)備上，纏繞時鋼帶經(jīng)過高頻感應(yīng)器加溫，被復(fù)合上鋼帶的塑性管在成型機的帶動下旋轉(zhuǎn)，鋼帶處于塑性管纏繞形成的相鄰兩螺旋段之間，鋼帶本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種鋼塑復(fù)合纏繞結(jié)構(gòu)壁管，整體呈圓形，其特征在于鋼塑復(fù)合纏繞結(jié)構(gòu)壁管是由截面為方形或者矩形的塑性管及鋼帶并排螺旋纏繞而成，鋼帶徑向而立，塑性管內(nèi)部為中空結(jié)構(gòu)，該中空的截面形狀為方形或者矩形，兩相鄰的塑性管的螺旋段之間用熱熔料填充并連接；鋼帶上設(shè)置有若干穿孔，熱熔料穿過穿孔連接兩側(cè)的塑性管的螺旋段并包覆鋼帶。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：何軍，
申請(專利權(quán))人：何軍，
類型：實用新型
國別省市：