一種雙平壁加筋玻璃鋼管及其制備工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于玻璃鋼管道【技術(shù)領(lǐng)域】，具體的將公開了一種雙平壁加筋玻璃鋼管及其制備方法。其主要技術(shù)方案，包括由玻璃鋼材料纏繞構(gòu)成的內(nèi)管層和外管層，在該內(nèi)外管間設(shè)置有由纏繞的輕質(zhì)板材或由纏繞的輕質(zhì)板材玻璃鋼加強(qiáng)筋構(gòu)成的中間層結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)的雙平壁加筋玻璃鋼管具有結(jié)構(gòu)合理、強(qiáng)度高和重量輕施工方便的特點。
【專利說明】一種雙平壁加筋玻璃鋼管及其制備工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于玻璃鋼管道【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種雙平壁加筋玻璃鋼管及其制備方法。
[0002]【背景技術(shù)】
玻璃鋼管是以樹脂為基體材料、玻璃纖維及其制品為增強(qiáng)材料、石英砂為填充材料而制成的替代金屬材質(zhì)的新型管道。玻璃鋼管道尤其是大口徑玻璃鋼管道與金屬材質(zhì)的管道相比，以其優(yōu)異的耐腐蝕性能、重量輕、制備工藝簡單、安裝方便、工期短和綜合投資低等優(yōu)點成為化工行業(yè)、給、排水工程管線的最佳選擇。其制作方法是，將玻璃纖維在樹脂液中預(yù)浸浸潤，加以一定張力按照工藝要求纏繞到模具上成型后脫模即可制成。
[0003]大口徑的玻璃鋼管，由于需要足夠的抗壓強(qiáng)度，因此構(gòu)成玻璃鋼管的管壁必須滿足足夠的厚度，這種管壁較厚的大口徑的玻璃鋼管其制備和性能上存在以下缺陷:其一，不僅重量大造成安裝困難、而且浪費(fèi)了材料；其二，在制備時，為了降低成本、提高剛度，在構(gòu)成管的結(jié)構(gòu)層中間加纏石英砂層；該工序中極容易將氣泡帶進(jìn)砂層中，從而在形成的管壁中生成大大影響產(chǎn)品的密實度、光潔度和彈性模量的不規(guī)則空洞；另外，在加砂過程中，還存在因石英砂和樹脂攪拌不均勻，形成密實度不均勻的夾砂層，造成管壁剛度難于滿足要求的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的第一目的就是提供一種具有結(jié)構(gòu)合理、強(qiáng)度高、重量輕的雙平壁加筋玻璃鋼管。
[0005]本發(fā)明的第二目的就是提供制備上述雙平壁加筋玻璃鋼管的制備方法。
[0006]為了實現(xiàn)上述第一目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
一種雙平壁加筋玻璃鋼管，其特征在于:包括由玻璃鋼材料纏繞構(gòu)成的內(nèi)管層和外管層，在該內(nèi)、外管層間設(shè)置有中間層結(jié)構(gòu)。
[0007]構(gòu)成上述一種雙平壁加筋玻璃鋼管的附加技術(shù)特征包括:
—所述的中間層結(jié)構(gòu)為螺旋纏繞的由玻璃鋼材料制成的加強(qiáng)筋，并且螺旋加強(qiáng)筋間設(shè)置有螺旋槽；
—在所述的螺旋槽中填充有輕質(zhì)板材；
——在所述的輕質(zhì)板材中分布有用于連接所述內(nèi)管層和外管層的支撐筋；
-所述的輕質(zhì)板材外面包覆有一層玻璃纖維布；
——所述的中間層結(jié)構(gòu)為螺旋纏繞的輕質(zhì)板材，并且在其中分布有用于連接所述內(nèi)管層和外管層的支撐筋；
—所述內(nèi)管和外管的端部為玻璃鋼連接結(jié)構(gòu)。
[0008]為了實現(xiàn)上述第二目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
一種雙平壁加筋玻璃鋼管的制備方法，包括以下步驟:
第一步，在模具上纏繞構(gòu)成玻璃鋼管的內(nèi)管壁層至設(shè)定的厚度； 第二步，將設(shè)定寬度的輕質(zhì)板材纏繞于上述內(nèi)管壁上；
第三步，在纏繞的輕質(zhì)板才上纏繞構(gòu)成玻璃鋼管的外管壁層至設(shè)定的厚度。
[0009]在上述制備方法的
——所述第二步中，所纏繞的輕質(zhì)板材間設(shè)定間距，并在纏繞完輕質(zhì)板材后，在所述的間距中纏繞有浸有樹脂的玻璃纖維，并構(gòu)成加強(qiáng)筋；
——在纏繞所述輕質(zhì)板材時，將浸有樹脂的支撐桿均勻插在其中。
[0010]本發(fā)明所提供的雙平壁加筋玻璃鋼管及其制備方法同現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點:其一，由于構(gòu)成該玻璃鋼管的結(jié)構(gòu)由內(nèi)管層、夕卜管層和設(shè)置有兩者間的分布有支撐筋的中間層，或由玻璃鋼材料形成的纏繞加強(qiáng)筋以及纏繞的輕質(zhì)板條構(gòu)成，該結(jié)構(gòu)不僅具有重量輕、易施工安裝的特點，而且還符合強(qiáng)度高、節(jié)約原材料、降低生產(chǎn)成本的特點；其二，用玻璃鋼纏繞加強(qiáng)筋代替夾砂層，改變了管體受力結(jié)構(gòu)，由原來的全部由管壁受力改為現(xiàn)在的管壁和筋共同受力，使得其具有受力結(jié)構(gòu)合理的特點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明供的雙平壁加筋玻璃鋼管的軸向剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為第二種雙平壁加筋玻璃鋼管的軸向剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明所提供的一種對雙平壁加筋玻璃鋼管的結(jié)構(gòu)做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0013]如圖1所示，為本發(fā)明所提供的一種雙平壁加筋玻璃鋼管的軸向剖面結(jié)構(gòu)示意圖。該玻璃鋼管的結(jié)構(gòu)包括由浸有樹脂的玻璃纖維或纖維布構(gòu)成的玻璃鋼材料纏繞形成的內(nèi)管層I和外管層2，在該內(nèi)外管層間設(shè)置有由塑料泡沫或橡膠材料等輕質(zhì)板材條纏繞構(gòu)成的中間層結(jié)構(gòu)3，該中間層通過其兩側(cè)面的樹脂層與內(nèi)外管層粘合在一起，使之形成整體結(jié)構(gòu)。
[0014]在上述雙平壁加筋玻璃鋼管的結(jié)構(gòu)中，為了進(jìn)一步提高中間層結(jié)構(gòu)3與內(nèi)管層I和外管層2的結(jié)合強(qiáng)度，在由塑料泡沫或橡膠材料構(gòu)成的輕質(zhì)板材條中，均勻的分布有支撐筋4 (如圖1所示)，該支撐筋插入內(nèi)管層I和外管層2中，并形成整體結(jié)構(gòu)，大大提高了構(gòu)成的玻璃鋼管的整體強(qiáng)度。
[0015]如圖2所示，為本發(fā)明所提供的雙平壁加筋玻璃鋼管的第二種軸向剖面結(jié)構(gòu)示意圖。即該玻璃鋼管的結(jié)構(gòu)包括由浸有樹脂的玻璃纖維或纖維布構(gòu)成的玻璃鋼材料纏繞形成的內(nèi)管層I和外管層2，在該內(nèi)外管層間設(shè)置有螺旋纏繞的由玻璃鋼材料制成的加強(qiáng)筋6，并且螺旋加強(qiáng)筋間設(shè)置有螺旋槽5，在該螺旋槽中纏繞有由塑料泡沫或橡膠材料等螺旋輕質(zhì)板材條3。
[0016]在上述雙平壁加筋玻璃鋼管的結(jié)構(gòu)中，
——為了進(jìn)一步提高構(gòu)成中間層結(jié)構(gòu)3的螺旋輕質(zhì)板材條與內(nèi)管層I和外管層2的結(jié)合強(qiáng)度，在該輕質(zhì)板材條中，均勻的分布有支撐筋4 (如圖2所示)，該支撐筋插入內(nèi)管層I和外管層2中，并形成整體結(jié)構(gòu)，大大提高了構(gòu)成的玻璃鋼管的整體強(qiáng)度；
-同時在構(gòu)成中間結(jié)構(gòu)層的輕質(zhì)板材上包裹有一層玻璃纖維布8,其目的是在纏繞該板材時構(gòu)成的纏繞線型準(zhǔn)確，能夠為纏繞玻璃鋼加強(qiáng)筋留出邊沿規(guī)則的螺旋槽，從而使得所構(gòu)成的螺旋加強(qiáng)筋均勻一致。
[0017]另外，為了進(jìn)一步提高構(gòu)成筋玻璃鋼管的內(nèi)管層I和外管層2的結(jié)合，其內(nèi)管層和外管層的端部由玻璃鋼連接結(jié)構(gòu)7連接。
[0018]制備上述雙平壁加筋玻璃鋼管方法包括以下步驟:
第一步，在模具上纏繞構(gòu)成玻璃鋼管的內(nèi)管壁層至設(shè)定的厚度；
第二步，將設(shè)定寬度的輕質(zhì)板材條纏繞于上述內(nèi)管壁上；
在該步驟中，根據(jù)需要
—既可以將所纏繞的輕質(zhì)板材條間設(shè)定螺旋間距，并在纏繞完輕質(zhì)板材后，在螺旋間距中纏繞浸有樹脂的玻璃纖維，并構(gòu)成螺旋加強(qiáng)筋，該螺旋加強(qiáng)筋和螺旋的輕質(zhì)板材條構(gòu)成中間層；
—也可以將輕質(zhì)板材條密實不留間距的纏繞在內(nèi)管層上，形成中間層；
第三步，在中間層上纏繞構(gòu)成玻璃鋼管的外管壁層至設(shè)定的厚度。
[0019]在上述的制備步驟中，在纏繞的輕質(zhì)板材前，為了使得所纏繞的線型準(zhǔn)確，在其外面包覆一層玻璃纖維布，然后將支撐桿均勻地插入其中，再纏繞在內(nèi)管層上，使得在纏繞外管層時，由于具有一定的纏繞力，其支撐桿會插入內(nèi)管層以及至纏繞的外管層中，使其形成一體結(jié)構(gòu)。
【權(quán)利要求】
1.一種雙平壁加筋玻璃鋼管，其特征在于:包括由玻璃鋼材料纏繞構(gòu)成的內(nèi)管層和外管層，在該內(nèi)、外管層間設(shè)置有中間層結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙平壁加筋玻璃鋼管，其特征在于:所述的中間層結(jié)構(gòu)為螺旋纏繞的由玻璃鋼材料制成的加強(qiáng)筋，并且螺旋加強(qiáng)筋間設(shè)置有螺旋槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種雙平壁加筋玻璃鋼管，其特征在于:在所述的螺旋槽中填充有輕質(zhì)板材。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種雙平壁加筋玻璃鋼管，其特征在于:在所述的輕質(zhì)板材中分布有用于連接所述內(nèi)管層和外管層的支撐筋。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的一種雙平壁加筋玻璃鋼管，其特征在于:所述的輕質(zhì)板材外面包覆有一層玻璃纖維布。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙平壁加筋玻璃鋼管，其特征在于:所述的中間層結(jié)構(gòu)為螺旋纏繞的輕質(zhì)板材，并且在其中分布有用于連接所述內(nèi)管層和外管層的支撐筋。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙平壁加筋玻璃鋼管，其特征在于:所述內(nèi)管層和外管層的端部為玻璃鋼連接結(jié)構(gòu)。
8.一種雙平壁加筋玻璃鋼管的制備方法，包括以下步驟: 第一步，在模具上纏繞構(gòu)成玻璃鋼管的內(nèi)管壁層至設(shè)定的厚度； 第二步，將設(shè)定寬度的輕質(zhì)板材纏繞于上述內(nèi)管壁上； 第三步，在纏繞的輕質(zhì)板才上纏繞構(gòu)成玻璃鋼管的外管壁層至設(shè)定的厚度。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種雙平壁加筋玻璃鋼管的制備方法，其特征在于:所述第二步中，所纏繞的輕質(zhì)板材間設(shè)定間距，并在纏繞完輕質(zhì)板材后，在所述的間距中纏繞有浸有樹脂的玻璃纖維，并構(gòu)成加強(qiáng)筋。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種雙平壁加筋玻璃鋼管的制備方法，其特征在于:在纏繞所述輕質(zhì)板材時，將浸有樹脂的支撐桿均勻插在其中。
【文檔編號】B29C70/30GK103982714SQ201410221266
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年5月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月25日
【發(fā)明者】李亞天 申請人:河北實力復(fù)合材料設(shè)備有限公司