專利名稱:一種塑料內(nèi)襯離心球墨鑄鐵管及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種輸送管道及其制造方法,尤其涉及一種塑料內(nèi)襯離心球墨鑄鐵管及其制造方法。
背景技術(shù):
離心球墨鑄鐵管具有較高的強(qiáng)度(是灰鑄鐵管的3倍)、良好的延伸率(≥10%,而灰鑄鐵管為0)和抗腐蝕性(比鋼管提高30倍)。據(jù)有關(guān)地震研究資料表明,離心球墨鑄鐵管在地震中的破損率為灰鑄鐵管的1/4。由于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)而適合在各種地形條件下施工安裝,同時(shí)因簡捷的安裝方法,加快了工程進(jìn)度,從而降低了施工成本,與鋼管施工相比可降低1/3費(fèi)用,是近十年來受歡迎的建筑材料之一。
目前國內(nèi)外生產(chǎn)的球墨鑄鐵管采用水泥內(nèi)襯作為內(nèi)防腐形式,用鋅加瀝青作為外防腐形式,并在生產(chǎn)過程中已經(jīng)制作完成。使用水泥內(nèi)襯作為飲用水輸配水系統(tǒng)管道,由于其內(nèi)壁不光滑,因而水流阻力大且易結(jié)垢、易生長微生物,水泥析出的氣體和物質(zhì)會(huì)嚴(yán)重影響水質(zhì),造成水的二次污染;此外水泥比重大,會(huì)使整體管道的重量增加,不便于施工安裝,因此水泥內(nèi)襯并非好的內(nèi)襯材料。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種塑料內(nèi)襯離心球墨鑄鐵管,以使內(nèi)襯管內(nèi)壁光滑而不易結(jié)垢,同時(shí)提高離心球墨鑄鐵管的使用效果。本發(fā)明的另一目的在于提供一種工藝設(shè)備簡單、生產(chǎn)效率高、成本低的所述塑料內(nèi)襯離心球墨鑄鐵管的制造方法。
本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明提供的一種塑料內(nèi)襯離心球墨鑄鐵管,包括鑄鐵管體和內(nèi)襯管,所述內(nèi)襯管為高分子聚合樹脂管,所述鑄鐵管體和內(nèi)襯管之間設(shè)置有膠粘層。所述內(nèi)襯管可進(jìn)一步為聚乙烯塑料管。
本發(fā)明提供的所述塑料內(nèi)襯離心球墨鑄鐵管的制造方法,包括下列步驟a、將內(nèi)壁涂上膠粘劑的鑄鐵管體安裝到拉伸機(jī)構(gòu)的機(jī)架上固定;在鑄鐵管體的端部旁邊側(cè)固定放置可加熱的縮徑模;b、選擇外徑大于鑄鐵管體內(nèi)徑的聚乙烯塑料管為鑄鐵管體的內(nèi)襯管,塑料襯管其中一端為錐形端頭,將夾頭芯桿穿過塑料襯管內(nèi)并使其前端的連接頭伸出管外,夾頭芯桿前部的錐體芯頂壓住塑料襯管錐形端頭的內(nèi)壁,并用錐體夾頭螺母夾緊塑料襯管的錐形端頭;再調(diào)節(jié)夾頭芯桿后端的調(diào)節(jié)螺母,把穿在夾頭芯桿后部的彈簧經(jīng)彈簧擋板頂在塑料襯管的另一端;內(nèi)襯管的外徑大于鑄鐵管體的內(nèi)徑,是指內(nèi)襯管在經(jīng)縮徑模縮徑變形時(shí)都在其彈性變形范圍內(nèi),所述的鑄鐵管體與內(nèi)襯管為過盈配合。
c、把拉伸機(jī)構(gòu)的拉伸桿伸過鑄鐵管體和縮徑模與夾頭芯桿前端的連接頭連接;啟動(dòng)拉伸機(jī)構(gòu)拉動(dòng)內(nèi)襯管經(jīng)過縮徑模加熱縮徑后拉進(jìn)鑄鐵管體內(nèi);拉伸桿通過連接的夾頭拉動(dòng)內(nèi)襯管,內(nèi)襯管首先經(jīng)縮徑模加溫縮徑變形,然后進(jìn)入鑄鐵管體內(nèi);在拉入過程中,內(nèi)襯管會(huì)產(chǎn)生彈性范圍內(nèi)的拉長,但同時(shí)內(nèi)襯管一端的彈簧芯桿由于其彈簧力的作用而對(duì)內(nèi)襯管具有推動(dòng)作用,從而減小內(nèi)襯管的彈性拉長,有利于克服內(nèi)襯管的蠕變。
d、內(nèi)襯管全部進(jìn)入鑄鐵管體后,先卸下連接頭,一旦卸力,壓縮的彈簧所釋放的力通過夾頭芯桿,把伸出的塑料襯管又彈回到鑄鐵管內(nèi);再拆卸夾頭芯桿組件,修整鑄鐵管體兩端的內(nèi)襯管;內(nèi)襯管全部進(jìn)入鑄鐵管體后,由于塑料襯管自身的“形狀記憶效應(yīng)”特性,徑向尺寸又會(huì)恢復(fù),產(chǎn)生徑向預(yù)應(yīng)力,從而使內(nèi)襯管緊密地貼在鑄鐵管體的內(nèi)壁上,增加了內(nèi)襯管與鑄鐵管體的結(jié)合強(qiáng)度。
e、將裝配有內(nèi)襯管的鑄鐵管體進(jìn)行熱處理,以便消除應(yīng)力,固化膠粘劑。
本發(fā)明提供的制造方法中所述縮徑模的內(nèi)徑比鑄鐵管體的內(nèi)徑小1.5%~3.5%。所述縮徑模的加熱溫度為40℃~80℃。
本發(fā)明提供的制造方法中所述內(nèi)襯管可以為聚乙烯塑料管,其外徑比鑄鐵管的內(nèi)徑大0.5%~2.5%。
本發(fā)明提供的制造方法所述步驟e中的熱處理采用加熱爐進(jìn)行,所述加熱溫度為40℃~80℃,保溫時(shí)間為20分鐘~40分鐘。
本發(fā)明具有以下有益效果(1)內(nèi)襯管內(nèi)壁光滑,水流阻力小,能夠避免管內(nèi)結(jié)垢和滋生微生物,若采用無毒塑料則能夠保證飲用水的衛(wèi)生質(zhì)量。
(2)塑料比重較小,能夠使鑄鐵管的整體重量減輕,便于施工安裝。
(3)本發(fā)明提供的制造方法可以實(shí)現(xiàn)鑄鐵管體與內(nèi)襯管的過盈配合,保證兩者之間結(jié)合緊密,提高了結(jié)合強(qiáng)度。
(4)由于使用了彈簧裝置,在拉入過程中可以減少內(nèi)襯管的蠕變。
(5)本發(fā)明提供的制造方法工藝設(shè)備簡單,生產(chǎn)效率高,生產(chǎn)成本低。
下面將結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述圖1是本發(fā)明提供的一種塑料內(nèi)襯離心球墨鑄鐵管的截面示意圖;圖2是本發(fā)明制造方法中固定安裝離心球墨鑄鐵管和縮徑模的示意圖;圖3為本發(fā)明制造方法中固定安裝夾頭芯桿和塑料內(nèi)襯管的示意圖;圖4是本發(fā)明制造方法制造過程中的示意圖。
具體實(shí)施例方式
圖1所示為本發(fā)明的一種塑料內(nèi)襯離心球墨鑄鐵管的實(shí)施例,在離心球墨鑄鐵管體1內(nèi)設(shè)有內(nèi)襯管3,該內(nèi)襯管3為聚乙烯塑料管,在鑄鐵管體1和內(nèi)襯管3之間設(shè)有膠粘層2。
圖2、圖3、圖4所示為本發(fā)明的上述塑料內(nèi)襯離心球墨鑄鐵管的制造過程中的示意圖,按以下步驟進(jìn)行a、選取內(nèi)徑為106mm的離心球墨鑄鐵管1,在其內(nèi)壁涂上膠粘劑2,然后將鑄鐵管體1安裝到具有拉伸機(jī)的大行程拉床的機(jī)架4上,鑄鐵管體1的一端通過頂在機(jī)架4的固定擋板5上固定;管體由機(jī)架4上的托板6固定,將內(nèi)徑為104mm且具有加熱功能的縮徑模7安裝在鑄鐵管體1的另一端側(cè),加熱的溫度為60℃,將縮徑模7與固定擋板5和鑄鐵管體1處在同一中心線上;b、選擇外徑為107mm、長度大于鑄鐵管1的聚乙烯塑料管作為鑄鐵管體1的內(nèi)襯管3,塑料襯管其中一端已加工成錐形端頭,將夾頭芯桿8穿過塑料襯管內(nèi)并使其前端的連接頭9伸出管外,夾頭芯桿8前部的錐體芯10頂壓住塑料襯管錐形端頭的內(nèi)壁,并用錐體夾頭螺母11夾緊塑料襯管3的錐形端頭;再調(diào)節(jié)夾頭芯桿后端的調(diào)節(jié)螺母14,把穿在夾頭芯桿后部的彈簧13經(jīng)彈簧擋板12頂在塑料襯管的另一端;安裝好的塑料襯管置于機(jī)架上的滑動(dòng)托架15上,使內(nèi)襯管3、鑄鐵管體1和縮徑模7處在同一中心線上;c、啟動(dòng)拉伸機(jī)16使拉伸桿17依次穿過固定擋板5、鑄鐵管體1和縮徑模7,并將其與夾頭芯桿前端的連接頭9連接;再次啟動(dòng)拉伸機(jī)16,其額定拉力為5噸,縮徑模6加熱的溫度設(shè)定在60℃,拉伸桿17拉動(dòng)內(nèi)襯管3經(jīng)過縮徑模7加熱縮徑后拉進(jìn)鑄鐵管體1內(nèi),在拉入過程中內(nèi)襯管3一端的由于其彈簧力的作用而對(duì)內(nèi)襯管3具有推動(dòng)作用,以減小內(nèi)襯管蠕變;
d.內(nèi)襯管3全部進(jìn)入鑄鐵管體1后,先卸下與拉伸桿連接的連接頭,再拆卸夾頭芯桿組件,切除鑄鐵管兩端突出的內(nèi)襯管;e.將裝配有內(nèi)襯管3的鑄鐵管體1推入加熱爐,在60度下加熱30分鐘。
權(quán)利要求
1.一種塑料內(nèi)襯離心球墨鑄鐵管,包括鑄鐵管體和內(nèi)襯管,其特征在于所述內(nèi)襯管為高分子聚合樹脂管,所述鑄鐵管體和內(nèi)襯管之間設(shè)置有膠粘層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料內(nèi)襯離心球墨鑄鐵管,其特征在于所述內(nèi)襯管為聚乙烯塑料管。
3.權(quán)利要求1所述的塑料內(nèi)襯離心球墨鑄鐵管的制造方法,其特征在于包括下列步驟a、將內(nèi)壁涂上膠粘劑的鑄鐵管體安裝到拉伸機(jī)構(gòu)的機(jī)架上固定;在鑄鐵管體的端部旁邊側(cè)固定放置可加熱的縮徑模;b、選擇外徑大于鑄鐵管體內(nèi)徑的聚乙烯塑料管為鑄鐵管體的內(nèi)襯管,塑料襯管其中一端為錐形端頭,將夾頭芯桿穿過塑料襯管內(nèi)并使其前端的連接頭伸出管外,夾頭芯桿前部的錐體芯頂壓住塑料襯管錐形端頭的內(nèi)壁,并用錐體夾頭螺母夾緊塑料襯管的錐形端頭;再調(diào)節(jié)夾頭芯桿后端的調(diào)節(jié)螺母,把穿在夾頭芯桿后部的彈簧經(jīng)彈簧擋板頂在塑料襯管的另一端;c、把拉伸機(jī)構(gòu)的拉伸桿伸過鑄鐵管體和縮徑模與夾頭芯桿前端的連接頭連接;啟動(dòng)拉伸機(jī)構(gòu)拉動(dòng)內(nèi)襯管經(jīng)過縮徑模加熱縮徑后拉進(jìn)鑄鐵管體內(nèi);d、內(nèi)襯管全部進(jìn)入鑄鐵管體后,先卸下連接頭,再拆卸夾頭芯桿組件,修整鑄鐵管體兩端的內(nèi)襯管;e、將裝配完內(nèi)襯管的鑄鐵管體進(jìn)行熱處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的塑料內(nèi)襯離心球墨鑄鐵管的制造方法,其特征在于所述縮徑模的內(nèi)徑比鑄鐵管體的內(nèi)徑小1.5%~3.5%。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的塑料內(nèi)襯離心球墨鑄鐵管的制造方法,其特征在于所述縮徑模的加熱溫度為40℃~80℃。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的塑料內(nèi)襯離心球墨鑄鐵管的制造方法,其特征在于所述內(nèi)襯管的外徑比鑄鐵管的內(nèi)徑大0.5%~2.5%。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的塑料內(nèi)襯離心球墨鑄鐵管的制造方法,其特征在于所述步驟e中的熱處理采用加熱爐進(jìn)行,所述加熱溫度為40℃~80℃,保溫時(shí)間為20分鐘~40分鐘。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種襯塑離心球墨鑄鐵管,包括鑄鐵管體和內(nèi)襯管,所述內(nèi)襯管為高分子聚合樹脂管,兩者設(shè)有膠粘層;還公開了上述襯塑鑄鐵管的制造方法,將內(nèi)壁涂上膠粘劑的鑄鐵管體安裝到拉伸機(jī)構(gòu)的機(jī)架上固定;將夾頭芯桿穿過塑料襯管,夾頭芯桿前部的錐體芯和錐體夾頭螺母夾緊塑料襯管的錐形端頭;再調(diào)節(jié)夾頭芯桿后端的調(diào)節(jié)螺母,把穿在夾頭芯桿后部的彈簧經(jīng)彈簧擋板頂在塑料襯管的另一端;通過拉伸機(jī)構(gòu)拉動(dòng)內(nèi)襯管經(jīng)過縮徑模加熱縮徑后拉進(jìn)鑄鐵管體內(nèi);內(nèi)襯管全部進(jìn)入并修整后,將整個(gè)鑄鐵管體進(jìn)行熱處理。本發(fā)明的制造方法工藝設(shè)備簡單、生產(chǎn)效率高、成本低,提供的襯塑鑄鐵管內(nèi)壁光滑不易結(jié)垢。
文檔編號(hào)F16LGK1560502SQ20041001548
公開日2005年1月5日 申請(qǐng)日期2004年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月27日
發(fā)明者王晶霞 申請(qǐng)人:廣州祥基金屬制品有限公司