專利名稱：鋼塑復(fù)合纏繞結(jié)構(gòu)壁管材的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及ー種鋼塑復(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)壁管材。
背景技術(shù)：
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，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。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型解決了現(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)壁管材，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。本實用新型還解決了現(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)壁管材，結(jié)構(gòu)合理，整體不存在抗壓薄弱點，提高了整體的強度。本實用新型還解決了現(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)壁管材，管材表面平整，不會堆積物體，保證管材整體的穩(wěn)定性。本實用新型解決其技術(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)壁管材，整體呈圓形，其特征在于鋼塑復(fù)合纏繞結(jié)構(gòu)壁管是由內(nèi)嵌鋼帶的截面為方形或者矩形的塑性管并排螺旋纏繞而成，相鄰的螺旋段之間通過熱熔料粘結(jié)；鋼帶呈槽形，鋼帶上設(shè)置有穿孔，塑性管的材料穿過穿孔與鋼帶結(jié)合成一體并包覆住鋼帶。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；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，塑性管為中空結(jié)構(gòu)，該中空的截面形狀為方形或者矩形，鋼帶內(nèi)嵌于中 空的壁內(nèi)。中空結(jié)構(gòu)的塑性管螺旋纏繞后能提高管材的抗壓能力，鋼帶嵌入到塑性管內(nèi)部，提高管材的環(huán)剛度，同時能降低塑性管材料的用量，降低成本。作為優(yōu)選，鋼帶上的穿孔處于槽形的底部位置，穿孔的形狀為多邊形或者圓形。槽底設(shè)置穿孔，對鋼帶整體的性能影響?。欢噙呅未┛卓梢允橇庑位蛘呔匦位蛘叻叫位蛘呶暹呅?。作為優(yōu)選，穿孔的邊緣與槽形側(cè)邊之間的距離5-15mm?？刂拼┛着c槽形側(cè)邊之間的距離，防止穿孔影響鋼帶的剛度和強度。作為優(yōu)選，塑性管螺旋纏繞時，鋼帶的槽ロ朝向管材的中線；鋼帶的槽邊的邊緣與塑性管中空的對稱線所在的平面共面。鋼帶槽形的尺寸與塑性管尺寸相對應(yīng)，槽邊的高度可以根據(jù)塑性管的高度進行調(diào)整。作為優(yōu)選，鋼帶兩側(cè)的塑性管的包覆層的厚度相同。包覆層的厚度相同，防止鋼帶兩側(cè)的包覆層出現(xiàn)局部滲漏，造成鋼帶腐蝕。作為優(yōu)選，鋼帶的厚度為l_4mm，鋼帶上穿孔的間距為穿孔長度的2_6倍。鋼帶的厚度根據(jù)塑性管的尺寸進行調(diào)整，隨塑性管尺寸的增大而増大，穿孔的間距要保證鋼帶的剛度不受影響，同時還能減輕塑性管的重量。作為優(yōu)選，相鄰的兩螺旋段之間的距離為5-10mm。控制兩相鄰螺旋段之間的間距，同時就控制了熱熔料填充的寬度，限定了熱熔料的用量，也保證熱熔料冷卻后的粘結(jié)強度。本實用新型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。

圖I是本實用新型一種結(jié)構(gòu)示意圖；[0019]圖2是本實用新型一種塑性管的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實用新型一種鋼帶的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實用新型另ー種鋼帶的結(jié)構(gòu)示意圖；圖中1、塑性管，2、熱熔料，3、鋼帶，4、中空部，5、圓孔，6、菱形孔。
具體實施方式
下面通過具體實施例，并結(jié)合附圖，對本實用新型的技術(shù)方案作進ー步具體的說明。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，由內(nèi)嵌鋼帶3的截面為方形的塑性管I并排螺旋纏繞而成，相鄰的螺旋段之間通過熱熔料2粘結(jié)。兩 相鄰的螺旋段之間的距離為8_，塑性管內(nèi)部為中空結(jié)構(gòu)，該中空部4的截面形狀為方形，中空的周邊的寬度相等。鋼帶為槽形結(jié)構(gòu)，鋼帶上設(shè)置有穿孔，塑性管的材料穿過穿孔與鋼帶結(jié)合成一體并包覆住鋼帶，鋼帶內(nèi)嵌于中空部的外壁內(nèi)。鋼帶的槽邊的邊緣與塑性管中空的對稱線所在的平面共面，塑性管螺旋纏繞時，鋼帶的槽ロ朝向管材的中線。鋼帶兩側(cè)的塑性管的包覆層的厚度相同。鋼帶的槽底上設(shè)置有若干并排的穿孔(參見附圖3)，穿孔為圓孔5，鋼帶上的圓孔邊緣與鋼帶的兩側(cè)邊緣之間的長度為6mm。鋼帶上圓孔之間的間距為圓孔直徑的3倍，鋼帶的厚度為3mm。擠出機擠出的PE進入到一個塑性管成形模具內(nèi)，同時經(jīng)過沖壓及沖孔的鋼帶也同時進入到模具內(nèi)，從模具的出口處出來已經(jīng)內(nèi)嵌槽形鋼帶的塑性管，該塑性管經(jīng)過纏繞機螺旋狀纏繞到帶材復(fù)合成形設(shè)備上，塑性管在成型機的帶動下旋轉(zhuǎn)，控制塑性管兩相鄰螺旋段之間的間隙，由擠出機擠出的熱熔料3擠壓進入到該間隙內(nèi)并粘合兩相鄰的螺旋段，復(fù)合成完整的結(jié)構(gòu)壁管，在復(fù)合成型設(shè)備上的連續(xù)纏繞成形下制作出鋼塑復(fù)合纏繞結(jié)構(gòu)壁管，待管材到達(dá)設(shè)定長度后，切割下線，完成生產(chǎn)。實施例2 : —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，由內(nèi)嵌鋼帶3的截面為方形的塑性管I并排螺旋纏繞而成，相鄰的螺旋段之間通過熱熔料2粘結(jié)。鋼帶為槽形結(jié)構(gòu)，鋼帶上設(shè)置有穿孔，穿孔的形狀為菱形(參見附圖4)。其余結(jié)構(gòu)參照實施例I。以上所述的實施例只是本實用新型的兩種較佳方案，并非對本實用新型作任何形式上的限制，在不超出權(quán)利要求所記載的技術(shù)方案的前提下還有其它的變體及改型。
權(quán)利要求1.一種鋼塑復(fù)合纏繞結(jié)構(gòu)壁管材，整體呈圓形，其特征在于鋼塑復(fù)合纏繞結(jié)構(gòu)壁管是由內(nèi)嵌鋼帶的截面為方形或者矩形的塑性管并排螺旋纏繞而成，相鄰的螺旋段之間通過熱熔料粘結(jié)；鋼帶呈槽形，鋼帶上設(shè)置有穿孔，塑性管的材料穿過穿孔與鋼帶結(jié)合成一體并包覆住鋼帶。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋼塑復(fù)合纏繞結(jié)構(gòu)壁管材，其特征在于塑性管為中空結(jié)構(gòu)，該中空的截面形狀為方形或者矩形，鋼帶內(nèi)嵌于中空的壁內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋼塑復(fù)合纏繞結(jié)構(gòu)壁管材，其特征在于鋼帶上的穿孔處于槽形的底部位置，穿孔的形狀為多邊形或者圓形。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋼塑復(fù)合纏繞結(jié)構(gòu)壁管材，其特征在于穿孔的邊緣與槽形側(cè)邊之間的距離5_15mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3或4所述的鋼塑復(fù)合纏繞結(jié)構(gòu)壁管材，其特征在于塑性管螺旋纏繞時，鋼帶的槽ロ朝向管材的中線；鋼帶的槽邊的邊緣與塑性管中空的對稱線所在的平面共面。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鋼塑復(fù)合纏繞結(jié)構(gòu)壁管材，其特征在于鋼帶兩側(cè)的塑性管的包覆層的厚度相同。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3或4所述的鋼塑復(fù)合纏繞結(jié)構(gòu)壁管材，其特征在于鋼帶的厚度為l_4mm，鋼帶上穿孔的間距為穿孔長度的2-6倍。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3或4所述的鋼塑復(fù)合纏繞結(jié)構(gòu)壁管材，其特征在于相鄰的兩螺旋段之間的距離為5-10mm。
專利摘要本實用新型涉及一種鋼塑復(fù)合纏繞結(jié)構(gòu)壁管材。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，整體呈圓形，其特征在于鋼塑復(fù)合纏繞結(jié)構(gòu)壁管是由內(nèi)嵌鋼帶的截面為方形或者矩形的塑性管并排螺旋纏繞而成，相鄰的螺旋段之間通過熱熔料粘結(jié)；鋼帶呈槽形，鋼帶上設(shè)置有穿孔，塑性管的材料穿過穿孔與鋼帶結(jié)合成一體并包覆住鋼帶。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；結(jié)構(gòu)合理，整體不存在抗壓薄弱點，提高了整體的強度。
文檔編號F16L9/16GK202629367SQ20122015171
公開日2012年12月26日 申請日期2012年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月12日
發(fā)明者何軍, 曹能健 申請人:曹能健, 何軍