一種多層纏繞復(fù)合管的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種多層纏繞復(fù)合管，包括圓形內(nèi)襯管、增強(qiáng)層和圓形外包管，所述的增強(qiáng)層設(shè)置于圓形內(nèi)襯管和圓形外包管之間，且所述的增強(qiáng)層至少設(shè)置有三層，其特征在于，包括至少一層纏繞角度為α的纏繞層，以及至少兩層纏繞角度為β且為交叉纏繞形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的纏繞層，其中，80°≤α＜90°，30°≤β≤65°。本實(shí)用新型不僅可以提高新型管材承環(huán)向壓力及部分縱向壓力的能力，同時(shí)可以提高新型管材的環(huán)剛度等級(jí)；且可以提高新型管材承縱向壓力及部分環(huán)向壓力。此外，還具備輸送介質(zhì)阻力小、耐腐蝕、柔性強(qiáng)、可彎曲等優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種多層纏繞復(fù)合管
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種塑料復(fù)合管，尤其是涉及一種多層纏繞復(fù)合管，屬于塑料復(fù)合管設(shè)計(jì)【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]塑料管的開(kāi)發(fā)和推廣應(yīng)用已經(jīng)有幾十年的時(shí)間，塑料管以其耐腐蝕、耐磨損、衛(wèi)生性、流通性好、節(jié)能環(huán)保等諸多優(yōu)點(diǎn)得到了廣泛的使用。近年來(lái)對(duì)塑料管性能和結(jié)構(gòu)的改進(jìn)得到了業(yè)界人士的重視，大量鋼塑復(fù)合管道不斷涌現(xiàn)，其中鋼絲網(wǎng)骨架塑料(聚乙烯)復(fù)合管最為典型。
[0003]圖1為現(xiàn)有鋼絲網(wǎng)骨架塑料復(fù)合管的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1中增強(qiáng)層的鋼絲排列分布圖。
[0004]如圖1和圖2所示:目前鋼絲網(wǎng)骨架塑料(聚乙烯)復(fù)合管包括圓形內(nèi)襯管1、增強(qiáng)層3和圓形外包管2，其中，所述的增強(qiáng)層3 (—般指為鋼絲)包括外層增強(qiáng)層3.1和內(nèi)層增強(qiáng)層3.2，其中，內(nèi)層增強(qiáng)層3.2和外層增強(qiáng)層3.1的連接方式采用經(jīng)緯焊接和左右交叉纏繞兩種。由于鋼絲網(wǎng)骨架塑料復(fù)合管耐壓強(qiáng)度的設(shè)計(jì)預(yù)期為60%-80%是由增強(qiáng)層結(jié)構(gòu)承擔(dān)，因此增強(qiáng)層結(jié)構(gòu)的可靠性和穩(wěn)定性將決定復(fù)合管的耐壓可靠性和穩(wěn)定性。而目前應(yīng)用的兩種鋼絲網(wǎng)骨架塑料復(fù)合管在增強(qiáng)結(jié)構(gòu)上或多或少存在著一些缺陷和不足。鋼絲經(jīng)緯焊接結(jié)構(gòu)的鋼絲網(wǎng)骨架塑料復(fù)合管增強(qiáng)結(jié)構(gòu)比較合理，但是由于鋼絲經(jīng)緯焊接工藝使得其整個(gè)增強(qiáng)層結(jié)構(gòu)上存在無(wú)數(shù)個(gè)焊接點(diǎn)，焊接點(diǎn)的焊接強(qiáng)度直接影響增強(qiáng)層的強(qiáng)度。往往一個(gè)焊接點(diǎn)虛焊或者漏焊將導(dǎo)致整個(gè)復(fù)合管的整體失效，而實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中的虛焊或漏焊不可避免，因此產(chǎn)品存在缺陷。而采用左右交叉纏繞的增強(qiáng)層的鋼絲網(wǎng)形式的復(fù)合管材，各螺旋纏繞層中的鋼絲都是以相同螺 距的方式進(jìn)行纏繞的，纏繞后形成的整體鋼絲網(wǎng)增強(qiáng)層結(jié)構(gòu)中的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)為一種對(duì)稱(chēng)的菱形網(wǎng)格，其網(wǎng)格中心距周?chē)摻z均較遠(yuǎn)，因此為提高鋼絲網(wǎng)增強(qiáng)層結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，就需要大量增強(qiáng)鋼絲數(shù)量和纏繞密度。同時(shí)鋼絲纏繞會(huì)受到纏繞鋼絲本身的應(yīng)力以及樹(shù)脂層復(fù)合時(shí)模頭的擠出壓力影響，使得鋼絲纏繞排布局部不均勻，導(dǎo)致鋼絲強(qiáng)度發(fā)揮不充分。另外，鋼絲網(wǎng)骨架塑料復(fù)合管在做高壓力時(shí)，是采用增加增強(qiáng)層的鋼絲數(shù)量、直徑及纏繞角度來(lái)實(shí)現(xiàn)，這樣不僅增加了生產(chǎn)成本也加大了生產(chǎn)工藝難度。鋼絲網(wǎng)骨架塑料復(fù)合管材由于有增強(qiáng)層，其壁厚比同壓力等級(jí)的純塑管要薄，當(dāng)口徑dn ^ 315時(shí)，環(huán)剛度強(qiáng)度是小于純塑管的。這些都大大限制了鋼絲網(wǎng)骨架塑料復(fù)合管材的應(yīng)用。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種管材具有內(nèi)壁光滑、耐腐蝕、可彎曲、環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)，且承內(nèi)壓、外壓高的多層纏繞復(fù)合管。
[0006]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型是通過(guò)以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:
[0007]—種多層纏繞復(fù)合管，包括圓形內(nèi)襯管、增強(qiáng)層和圓形外包管，所述的增強(qiáng)層設(shè)置于圓形內(nèi)襯管和圓形外包管之間， 且所述的增強(qiáng)層至少設(shè)置有三層，其特征在于，包括至少一層纏繞角度為α的纏繞層，以及至少兩層纏繞角度為β且為交叉纏繞形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的纏繞層，其中，80?！堞?≤90°，30。≤β≤65°。
[0008]進(jìn)一步，所述的增強(qiáng)層的表層均包覆有粘接樹(shù)脂層，所述的增強(qiáng)層通過(guò)粘接樹(shù)脂層熱熔后與所述的圓形內(nèi)襯管和圓形外包管連接。
[0009]而每層增強(qiáng)層螺旋纏繞的頭數(shù)為單頭或多頭。
[0010]此外，所述的增強(qiáng)層為絲狀或帶狀增強(qiáng)層中的至少一種。
[0011]其中，所述的絲狀增強(qiáng)層為金屬絲、金屬繩、纖維束或纖維繩。
[0012]且所述的金屬繩、纖維束或纖維繩的截面為圓形或扁形。
[0013]而所述的帶狀增強(qiáng)層為纖維帶或增強(qiáng)布。且所述的帶狀的增強(qiáng)層的螺旋纏繞方式為疊加纏繞。
[0014]此外，所述的圓形內(nèi)襯管和圓形外包管材質(zhì)均為塑料。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型通過(guò)在圓形內(nèi)襯管及圓形外包管之間增設(shè)增強(qiáng)層，且增強(qiáng)層采用至少三層纏繞，其中包括大角度纏繞，還包括小角度纏繞，前者主要提高新型管材承環(huán)向壓力及部分縱向壓力的能力；后者則主要是提高新型管材承縱向壓力及部分環(huán)向壓力，而大角度纏繞和小角度纏繞還同時(shí)提高了新型管材的環(huán)剛度等級(jí)。此外，通過(guò)粘接樹(shù)脂層把圓形內(nèi)襯管、增強(qiáng)層、圓形外包管三者熱熔粘合為一整體，因此使得本實(shí)用新型在具備輸送介質(zhì)阻力小、耐腐蝕、柔性強(qiáng)、可彎曲等優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)還具備承壓高、環(huán)剛度高的優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為現(xiàn)有鋼絲網(wǎng)骨架塑料復(fù)合管的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為圖1中增強(qiáng)層的鋼絲排列分布圖；
[0018]圖3為本實(shí)用新型一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖4為本實(shí)用新型另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖5為圖4的B區(qū)的增強(qiáng)層的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖中主要附圖標(biāo)記含義為:
[0022]1、圓形內(nèi)襯管2、圓形外包管3、增強(qiáng)層
[0023]3.1、外層增強(qiáng)層 3.2內(nèi)層增強(qiáng)層 3.3中間增強(qiáng)層
[0024]4、粘接樹(shù)脂層。
【具體實(shí)施方式】
[0025]以下結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行具體的介紹。
[0026]圖3為本實(shí)用新型一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]如圖3所示:多層纏繞復(fù)合管，包括圓形內(nèi)襯管1、增強(qiáng)層3和圓形外包管2，所述的增強(qiáng)層3設(shè)置于圓形內(nèi)襯管I和圓形外包管2之間，所述的圓形內(nèi)襯管和圓形外包管材質(zhì)均為塑料，其中，所述的增強(qiáng)層3設(shè)置有三層，且材質(zhì)均為絲狀的鋼絲，即包括外層增強(qiáng)層3.1、內(nèi)層增強(qiáng)層3.2和中間增強(qiáng)層3.3。且在本實(shí)施例中，內(nèi)層增強(qiáng)層3.2的纏繞角度α為大角度纏繞，即纏繞角度為80° ≤ α <90°，其主要分擔(dān)新型管材的環(huán)向壓力及一部分縱向壓力，同時(shí)也可增強(qiáng)新型管材環(huán)剛度等級(jí)，而外層增強(qiáng)層3.1和中間增強(qiáng)層3.3的纏繞角度均為β，且30° < β <65°，但是纏繞方向相反，此兩層增強(qiáng)層主要分擔(dān)新型管材的縱向壓力及一部分環(huán)向壓力。
[0028]在本實(shí)施方式中，內(nèi)層增強(qiáng)層3.2的直徑大于外層增強(qiáng)層3.1和中間增強(qiáng)層3.3的直徑，當(dāng)然，內(nèi)層增強(qiáng)層3.2的直徑也可以小于或等于外層增強(qiáng)層3.1和中間增強(qiáng)層3.3的直徑，外層增強(qiáng)層3.1和中間增強(qiáng)層3.3可選用同種規(guī)格的鋼絲。且在本實(shí)施例中，所述的三層增強(qiáng)層螺旋纏繞的頭數(shù)為單頭，當(dāng)然，其也可以為多頭纏繞。
[0029]我們知道，作為增強(qiáng)層，其可以為絲狀或帶狀或絲狀和帶狀的結(jié)合，當(dāng)為絲狀增強(qiáng)層時(shí)，其可以為金屬絲、金屬繩、纖維束或纖維繩，且所述的金屬絲、金屬繩、纖維束或纖維繩的截面為圓形或扁形。而當(dāng)為帶狀的增強(qiáng)層時(shí)，則可以為纖維帶或增強(qiáng)布，且?guī)钤鰪?qiáng)層的纏繞方式為疊加纏繞。
[0030]圖4為本實(shí)用新型另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]如圖4所示:所述的多層纏繞復(fù)合管與上述的實(shí)施例大體結(jié)構(gòu)相同，不同之處在于:所述的內(nèi)層增強(qiáng)層3.2為纖維帶，當(dāng)然，其也可以為增強(qiáng)布，此外，中間增強(qiáng)層3.3和外層增強(qiáng)層3.1則為鋼絲，當(dāng)然，除了本實(shí)施例公開(kāi)的具體結(jié)構(gòu)，其也可以為其他的金屬絲、金屬繩、纖維束或纖維繩等。且在本實(shí)施方式中，內(nèi)層增強(qiáng)層3.2以大角度沿圓形內(nèi)襯管I圓周方向纏繞且疊加在圓形內(nèi)襯管I的外壁上，即纏繞角度為α，且80° ( α <90°，其主要分擔(dān)新型管材的環(huán)向壓力及一部分縱向壓力，同時(shí)也可增強(qiáng)新型管材環(huán)剛度等級(jí)，中間增強(qiáng)層3.3和外層增強(qiáng)層3.1以小角度纏繞，其中，外層增強(qiáng)層3.1和中間增強(qiáng)層3.3的纏繞角度均為β，且30° < β <65°，但是纏繞方向相反，此兩層增強(qiáng)層主要分擔(dān)新型管材的縱向壓力及一部分環(huán)向壓力。
[0032]所述的增強(qiáng)層的表層均包覆有粘接樹(shù)脂層4，所述的增強(qiáng)層通過(guò)粘接樹(shù)脂層4熱熔后與所述的圓形內(nèi)襯管I和圓形外包管2連接，具體為:
[0033]圖5為圖4的B區(qū)的增強(qiáng)層的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]如圖5所示:所述的內(nèi)層增強(qiáng)層3.2包括絲狀的纖維3.2.1和粘接樹(shù)脂層4，從而形成帶狀的纖維帶，且所述的內(nèi)層增強(qiáng)層3.2通過(guò)粘接樹(shù)脂層4熱熔后與所述的圓形內(nèi)襯管I和圓形外包管2連接。此外，本實(shí)用新型所述的增強(qiáng)層3的尺寸可根據(jù)生產(chǎn)工藝進(jìn)行調(diào)整。
[0035]本實(shí)用新型通過(guò)在圓形內(nèi)襯管I及圓形外包管2之間增設(shè)增強(qiáng)層3，且增強(qiáng)層3采用至少三層纏繞，其中包括大角度纏繞，還包括小角度纏繞，前者主要提高新型管材承環(huán)向壓力及部分縱向壓力的能力，后者則主要是提高新型管材承縱向壓力及部分環(huán)向壓力，且同時(shí)增強(qiáng)了新型管材的環(huán)剛度等級(jí)。此外，通過(guò)粘接樹(shù)脂層4把圓形內(nèi)襯管1、增強(qiáng)層3、圓形外包管2三者熱熔粘合為一整體，因此使得本實(shí)用新型在具備輸送介質(zhì)阻力小、耐腐蝕、柔性強(qiáng)、可彎曲等優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)還具備承壓高、環(huán)剛度高的優(yōu)點(diǎn)。
[0036]而本實(shí)用新型按照上述實(shí)施例進(jìn)行了說(shuō)明應(yīng)當(dāng)理解，上述實(shí)施例不以任何形式限定本實(shí)用新型，凡采用等同替換或等效變換方式所獲得的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種多層纏繞復(fù)合管，包括圓形內(nèi)襯管、增強(qiáng)層和圓形外包管，所述的增強(qiáng)層設(shè)置于圓形內(nèi)襯管和圓形外包管之間，且所述的增強(qiáng)層至少設(shè)置有三層，其特征在于，包括至少一層纏繞角度為α的纏繞層，以及至少兩層纏繞角度為β且為交叉纏繞形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的纏繞層，其中，80?！堞?<90°，30?！堞隆?5°。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多層纏繞復(fù)合管，其特征在于，所述的增強(qiáng)層的表層均包覆有粘接樹(shù)脂層，所述的增強(qiáng)層通過(guò)粘接樹(shù)脂層熱熔后與所述的圓形內(nèi)襯管和圓形外包管連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多層纏繞復(fù)合管，其特征在于，每層增強(qiáng)層螺旋纏繞的頭數(shù)為單頭或多頭。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的一種多層纏繞復(fù)合管，其特征在于，所述的增強(qiáng)層為絲狀或帶狀增強(qiáng)層中的至少一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種多層纏繞復(fù)合管，其特征在于，所述的絲狀增強(qiáng)層為金屬絲、金屬繩、纖維束或纖維繩。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種多層纏繞復(fù)合管，其特征在于，所述的金屬絲、金屬繩、纖維束、纖維繩的截面為圓形或扁形。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種多層纏繞復(fù)合管，其特征在于，所述的帶狀增強(qiáng)層為纖維帶或增強(qiáng)布。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種多層纏繞復(fù)合管，其特征在于，所述的帶狀的增強(qiáng)層的螺旋纏繞方式為疊加纏繞。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多層纏繞復(fù)合管，其特征在于，所述的圓形內(nèi)襯管和圓形外包管材質(zhì)均為塑料。
【文檔編號(hào)】F16L58/00GK203671062SQ201320885405
【公開(kāi)日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】陸宇航, 黎世鵬, 劉海峰, 王海峰 申請(qǐng)人:陸宇航, 江蘇雙騰管業(yè)有限公司