本實(shí)用新型屬于管道生產(chǎn)
技術(shù)領(lǐng)域:
,涉及一種波紋管,具體是一種高剛度鋼帶波紋管。
背景技術(shù):
:剛度是使物體產(chǎn)生單位變形所需的外力值。剛度與物體的材料性質(zhì)、幾何形狀、邊界支持情況以及外力作用形式有關(guān)。材料的彈性模量和剪切模量(見材料的力學(xué)性能)越大,則剛度越大。一個(gè)結(jié)構(gòu)的剛度(k)是指彈性體抵抗變形拉伸的能力。計(jì)算公式:k=P/δP是作用于結(jié)構(gòu)的恒力,δ是由于力而產(chǎn)生的形變。鋼帶波紋管又叫鋼帶增強(qiáng)聚乙烯螺旋波紋管是一種以高密度聚乙烯(PE)為基體(內(nèi)外層)與表面涂敷粘接樹脂鋼帶復(fù)合的纏繞結(jié)構(gòu)壁管。管壁結(jié)構(gòu)由三層構(gòu)成:內(nèi)層是一個(gè)連續(xù)實(shí)壁PE內(nèi)層管,內(nèi)層管外纏繞有(用鋼板成形為“V”型的)環(huán)形波狀鋼帶增強(qiáng)體,在波狀鋼帶增強(qiáng)體外復(fù)合有聚乙烯的外層,從而復(fù)合成整體的螺旋波紋管。鋼的彈性模量是聚乙烯的近200倍(碳素鋼的彈性模量在190000MPa左右),結(jié)合金屬和塑料的優(yōu)點(diǎn)顯然是達(dá)到高剛度低消耗的理想辦法,能夠?qū)摬牡母邉偠?、高?qiáng)度和塑料的耐腐蝕、耐磨損和柔韌性等優(yōu)良特性有機(jī)地結(jié)合起來,發(fā)揮兩方面的優(yōu)點(diǎn),彌補(bǔ)兩方面的缺點(diǎn),實(shí)現(xiàn)高性能和低成本的統(tǒng)一。現(xiàn)有的塑料波紋管材是一種塑料擠出成型,一種塑料生產(chǎn)無法考慮到既要保證拉伸強(qiáng)度、彈性模量、環(huán)剛度又要考慮到管材柔韌性。因此生產(chǎn)廠家在搬運(yùn)存放時(shí)很多質(zhì)量差的產(chǎn)品容易壓變形,在出廠運(yùn)輸之中車上壓變形,工人搬運(yùn)不注意容易碰爛。在工程安裝過程中回填土石方時(shí)不注意很容易砸壞管材,安裝過后由于上方及周圍壓力荷載作用,管材不堪承受變形,或向內(nèi)擠壓,造成管內(nèi)輸送介質(zhì)滲漏,造成土壤二次污染,由于流體介質(zhì)滲漏外流,慢慢侵蝕管材周圍填方,使管材周圍填方空虛造成土方不堪重負(fù),因此經(jīng)常出現(xiàn)道路房屋倒塌車毀人亡事故。由于以上原因,因此急需開發(fā)一種高強(qiáng)度復(fù)合管材既能保證管材環(huán)剛度又能保證管材柔韌性來提高管道的安全性。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本實(shí)用新型的目的在于提供一種高剛度鋼帶波紋管。本實(shí)用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種高剛度鋼帶波紋管,包括管材本體、以及位于管材本體兩端的承口接管與插口接管;所述管材本體包括聚乙烯基層,該聚乙烯基層外壁覆有一無紡布層,無紡布層外壁覆有一絲網(wǎng)層,絲網(wǎng)層外壁覆有一聚乙烯內(nèi)層,聚乙烯內(nèi)層外壁覆有一波紋鋼帶層,該波紋鋼帶層外壁覆有一復(fù)合外層;在聚乙烯內(nèi)層內(nèi)沿其軸向內(nèi)嵌有多條鋼絲,多條鋼絲沿聚乙烯內(nèi)層環(huán)向均布設(shè)置。所述承口接管為環(huán)形結(jié)構(gòu),包括連接端和承口端;所述承口端環(huán)側(cè)面兩端分別設(shè)有一個(gè)環(huán)形側(cè)壁,兩個(gè)環(huán)形側(cè)壁之間沿環(huán)向均布有三個(gè)環(huán)形棱;兩個(gè)環(huán)形側(cè)壁之間沿軸向均布有橫向棱,橫向棱兩端與環(huán)形側(cè)壁連接。所述插口接管為環(huán)形結(jié)構(gòu),包括為一整體結(jié)構(gòu)的接入端和插口端,其環(huán)形內(nèi)壁光滑;接入端與插口端連接處設(shè)有環(huán)形凸起,環(huán)形凸起在接入端插入管材本體內(nèi);所述插口端環(huán)側(cè)兩端具有環(huán)形部,兩個(gè)環(huán)形部之間設(shè)有兩個(gè)環(huán)形加強(qiáng)部;環(huán)形部與環(huán)形加強(qiáng)部之間均勻設(shè)有橫向部。本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型在鋼帶波紋管的兩端設(shè)有承口接管與插口接管,相較于現(xiàn)有波紋管的連接,增強(qiáng)了管材連接結(jié)構(gòu)的牢固,保證了管材連接處的高剛度;并通過在管材本體內(nèi)覆有絲網(wǎng)層,并嵌入鋼絲,大幅增加了管材本體的剛度,具有良好的抗變形、抗拉伸能力效果。附圖說明為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。圖1為本實(shí)用新型一種高剛度鋼帶波紋管的管材本體徑向截面示意圖;圖2為本實(shí)用新型一種高剛度鋼帶波紋管的管材本體軸向截面示意圖;圖3為本實(shí)用新型波紋鋼帶位置放大示意圖;圖4為本實(shí)用新型絲網(wǎng)層結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為本實(shí)用新型一種高剛度鋼帶波紋管的承口接管結(jié)構(gòu)示意圖;圖6為本實(shí)用新型一種高剛度鋼帶波紋管的插口接管結(jié)構(gòu)示意圖;圖7為本實(shí)用新型裝配結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式下面將結(jié)合實(shí)施例對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。一種高剛度鋼帶波紋管,包括管材本體、以及位于管材本體兩端的承口接管與插口接管;參見圖1-4,其中,管材本體包括聚乙烯基層1,該聚乙烯基層1外壁覆有一無紡布層2,無紡布層2外壁覆有一絲網(wǎng)層3,絲網(wǎng)層3外壁覆有一聚乙烯內(nèi)層4,聚乙烯內(nèi)層4外壁覆有一波紋鋼帶層5,該波紋鋼帶層5外壁覆有一復(fù)合外層6;在聚乙烯內(nèi)層4內(nèi)沿其軸向內(nèi)嵌有多條鋼絲,多條(9條)鋼絲沿其環(huán)向均布設(shè)置;其中,復(fù)合外層6由以下質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的原料制成:凹土70-80%、聚乙烯1.1-6.8%、碳酸鈣18-22%、PE蠟1-3%、硬脂酸1-5%、玻璃纖維0.5-1.5%、相容劑0.1-0.4%、抗氧劑0.1-0.3%;按配比稱取凹土、聚丙烯、碳酸鈣、PE蠟、硬脂酸、玻璃纖維、相容劑、抗氧劑,然后加入高速混合機(jī)中混合均勻,得混合物;將混合物經(jīng)過雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行擠出造粒,擠出機(jī)擠出溫度為160-180℃,主機(jī)轉(zhuǎn)速為50-60rpm,真空度為0.4MPa;本實(shí)用新型復(fù)合外層6中加入玻璃纖維、聚乙烯和凹土,玻璃纖維與聚乙烯相容性好,凹土均勻分散在聚乙烯基體中,在一定程度上改善了復(fù)合材料的加工性能,應(yīng)用在波紋管中能夠顯著提高波紋管的拉伸強(qiáng)度、抗彎曲強(qiáng)度、彎曲模量等力學(xué)性能,可有效提高波紋管環(huán)剛度達(dá)成30%以上。參見圖5,承口接管為環(huán)形結(jié)構(gòu),包括連接端101和承口端102;其中,連接端101與承口端102為無縫連接,內(nèi)壁光滑為一整體結(jié)構(gòu),連接端101和承口端102具有通孔一103;承口端102環(huán)側(cè)面兩端分別設(shè)有一個(gè)環(huán)形側(cè)壁104,兩個(gè)環(huán)形側(cè)壁104之間沿環(huán)向均布有三個(gè)環(huán)形棱105;兩個(gè)環(huán)形側(cè)壁104之間沿軸向均布有橫向棱106,橫向棱106兩端與環(huán)形側(cè)壁連接;環(huán)形側(cè)壁104、環(huán)形棱105與橫向棱106內(nèi)置加強(qiáng)筋,環(huán)形結(jié)構(gòu)的連接端101內(nèi)徑小于承口端102的內(nèi)徑,整個(gè)結(jié)構(gòu)采用聚乙烯材料制成,為一整體結(jié)構(gòu);本技術(shù)方案利用連接端101與波紋管管材本體焊接固定,利用承口端102容納相鄰管材本體的插口接管,環(huán)形側(cè)壁104、環(huán)形棱105與橫向棱106,結(jié)構(gòu)牢固,不會出現(xiàn)斷口現(xiàn)象,且安裝方便;參見圖6,插口接管為環(huán)形結(jié)構(gòu),采用聚乙烯材料制成,包括為一整體結(jié)構(gòu)的接入端201和插口端202,其環(huán)形內(nèi)壁光滑;接入端201與插口端202連接處設(shè)有環(huán)形凸起204,環(huán)形凸起204在接入端201插入管材本體內(nèi),正好與管材本體外壁吻合;接入端201和插口端202具有通孔二203;插口端202環(huán)側(cè)兩端具有環(huán)形部205,兩個(gè)環(huán)形部205之間設(shè)有兩個(gè)環(huán)形加強(qiáng)部206;環(huán)形部205與環(huán)形加強(qiáng)部206之間均勻設(shè)有橫向部207,橫向部207兩端與環(huán)形部205和環(huán)形加強(qiáng)部206連接,環(huán)形加強(qiáng)部206與橫向部207內(nèi)部設(shè)有加強(qiáng)筋;本技術(shù)方案通過接入端201與管材本體焊接固定,利用插口端202容納管材本體的承口接管,結(jié)構(gòu)牢固,不會出現(xiàn)斷口現(xiàn)象,整體結(jié)構(gòu)方便耐用。本實(shí)用新型在鋼帶波紋管的兩端設(shè)有承口接管與插口接管,相較于現(xiàn)有波紋管的連接,增強(qiáng)了管材連接結(jié)構(gòu)的牢固,保證了管材連接處的高剛度;并通過在管材本體內(nèi)覆有絲網(wǎng)層,并嵌入鋼絲,大幅增加了管材本體的剛度,具有良好的抗變形、抗拉伸能力效果。本實(shí)用新型性能指標(biāo)如下表:序號項(xiàng)目技術(shù)指標(biāo)1密度kg/m30.91-0.952滑動(dòng)摩擦系數(shù),<0.353維卡耐熱(10N,50℃/h),℃>1204落錘沖擊試驗(yàn)(-5℃/8h,r20)TIR<10%5扁平試驗(yàn)無破裂6拉伸強(qiáng)度,Mpa22.0以上公開的本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例只是用于幫助闡述本實(shí)用新型。優(yōu)選實(shí)施例并沒有詳盡敘述所有的細(xì)節(jié),也不限制該實(shí)用新型僅為所述的具體實(shí)施方式。顯然,根據(jù)本說明書的內(nèi)容,可作很多的修改和變化。本說明書選取并具體描述這些實(shí)施例,是為了更好地解釋本實(shí)用新型的原理和實(shí)際應(yīng)用,從而使所屬
技術(shù)領(lǐng)域:
技術(shù)人員能很好地理解和利用本實(shí)用新型。當(dāng)前第1頁1 2 3