專利名稱:具有低摩擦和高強(qiáng)度的管道內(nèi)管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種織物內(nèi)管的結(jié)構(gòu),該織物內(nèi)管被置于地下管道中并且適于將電纜或其他物體容納在其中。本發(fā)明還涉及一種用于將電纜拉入到管道中的織物拉繩的結(jié)構(gòu)。更特別地,本發(fā)明涉及由一織物系統(tǒng)構(gòu)成的內(nèi)管或拉繩,該織物系統(tǒng)減小了內(nèi)管或拉繩插入到管道時(shí)的摩擦力。此外,織物系統(tǒng)使得電纜更容易地插入到內(nèi)管并且同時(shí)增加了內(nèi)管的抗拉強(qiáng)度。
背景技術(shù):
織物內(nèi)管(例如在美國專利號(hào)6,262,371中展示的)在通信行業(yè)獲得了很大成功。這些內(nèi)管插入到可以在地下延伸數(shù)英里的管道中,且這些內(nèi)管提供了一個(gè)或多個(gè)隔間或腔室,電纜可以便捷地插入到這些隔間或腔室中的每一個(gè)中。雖然這些織物內(nèi)管表現(xiàn)出了相對(duì)于之前的剛性內(nèi)管的顯著改進(jìn),但是在減少將內(nèi)管插入到管道中時(shí),且尤其是將電纜插入到內(nèi)管的隔間中時(shí)所產(chǎn)生的摩擦力方面仍有改進(jìn)的空間。
這些織物內(nèi)管必須具有一定的抗拉強(qiáng)度以承受被拉入到管道中,且同時(shí)提供盡可能小的摩擦阻力。到目前為止,這些內(nèi)管以在高強(qiáng)度和低摩擦之間妥協(xié)的方式由織物材料編織而成。具體地,用于這些內(nèi)管的織物通常利用由高抗拉強(qiáng)度材料制成的經(jīng)向線和由低摩擦材料制成的緯向線編織而成。因此很多時(shí)候會(huì)為了減小摩擦而失去了一些強(qiáng)度,或是為了增加強(qiáng)度而增加了 一些摩擦。
拉繩由織物材料制成且可以置于內(nèi)管的隔間中且之后可以用來將電纜拉入到隔間中。與內(nèi)管相似,拉繩必須具有將電纜拉入到內(nèi)管中的抗拉強(qiáng)度。然而,用于這種拉繩的現(xiàn)有技術(shù)中的材料雖然提供了這種抗拉強(qiáng)度,但是卻犧牲了拉繩移動(dòng)的容易程度。
因而,存在著同時(shí)提供高抗拉強(qiáng)度和低摩擦的由織物制成的內(nèi)管或拉繩的需求。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)方面的目的是提供一種待插入到管道中的裝置,該裝置例如以內(nèi)管或者拉繩的形式由兩種織物制成,其中一種織物具有高抗拉強(qiáng)度而另一種織物具有低摩擦系數(shù)。
本發(fā)明的另一個(gè)方面的目的是提供一種上述的裝置,該裝置的外表面由具有低摩擦系數(shù)的材料制成而該裝置的內(nèi)部由具有高抗拉強(qiáng)度的材料制成。
本發(fā)明的上述和其他目的,以及本發(fā)明的相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中存在的形式的優(yōu)點(diǎn)將通過以下的描述變得明顯并且通過下面的描述和權(quán)利要求得以實(shí)現(xiàn)。
通常,待插入到管道中的裝置包括具有預(yù)期的抗拉強(qiáng)度的第一材料部和具有預(yù)期的摩擦系數(shù)的第二材料部。第一材料部和第二材料部設(shè)置成彼此相鄰。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特別的方面,待插入管道中的裝置包括第一織物材料和第二織物材料,第一織物材料具有預(yù)期的抗拉強(qiáng)度,第二織物材料與第一織物材料連接且具有預(yù)期的摩擦系數(shù)。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,待插入到管道中的裝置包括第一織物材料和第二織物材料,第一織物材料具有預(yù)期的摩擦系數(shù),第二織物材料與第一織物材料連接且具有預(yù)期的抗拉強(qiáng)度。第三織物材料與第二織物材料連接且具有預(yù)期的摩擦系數(shù)。根據(jù)本發(fā)明的再另一個(gè)方面,一種待插入到管道中的裝置包括多根材料線。每根線包括具有預(yù)期的抗拉強(qiáng)度的內(nèi)芯材料以及圍繞所述內(nèi)芯且具有預(yù)期的摩擦系數(shù)的外層材料。根據(jù)本發(fā)明的概念以內(nèi)管或拉繩形式的優(yōu)選示范性裝置將通過附圖中的實(shí)施例來顯示,然而本發(fā)明可以實(shí)施的各種形式和變形并沒有在這里一一顯示。本發(fā)明將通過所附的權(quán)利要求來判定而不是通過說明書的詳細(xì)內(nèi)容來判定。
圖1是根據(jù)本發(fā)明制成的內(nèi)管的粗略示意的局部側(cè)視圖。圖2是大體上沿圖1中的2-2線剖切的剖視圖。圖3是圖2中的由“圖3”圍繞和標(biāo)記的部分的放大圖。圖4是圖2中的由“圖4”圍繞和標(biāo)記的部分的放大圖。圖5是大體上沿圖2中的5-5線剖切的局部放大剖視圖且同時(shí)表示根據(jù)本發(fā)明制成的拉繩的剖視圖。
具體實(shí)施例方式容納在地下管道中且根據(jù)本發(fā)明制成的內(nèi)管通常由數(shù)字10來表示。內(nèi)管10優(yōu)選為由織物材料制成且可以為美國專利號(hào)6,262,371中描述的類型,參考該專利的任何詳細(xì)的內(nèi)容對(duì)充分地理解本發(fā)明可能都是有必要的。內(nèi)管10顯示為由通常由數(shù)字11、12和13表示的多個(gè)腔室組成。然而,很多時(shí)候這種內(nèi)管內(nèi)可能只具有一個(gè)腔室或者可能具有任何數(shù)量的腔的多個(gè)腔室,例如附圖中所示的三個(gè)腔室。腔室11由織物材料14構(gòu)成,織物材料14的端部通過縫線15連接以形成用于容納電纜或類似的物體的隔間16。腔室12由織物材料17構(gòu)成,織物材料17的端部可以通過將腔室11的材料14的端部連接的相同的縫線15來連接。這樣,隔間18形成在腔室12內(nèi)以容納電纜或類似的物體。同樣地,腔室13由織物材料19構(gòu)成,織物材料19的端部通過縫線15連接以使腔室11、腔室12和腔室13彼此連接。隔間20形成在腔室13內(nèi)以容納電纜或類似的物體。在圖3中可以最好地看出,腔室11的織物材料14顯示為由兩層織物材料形成,夕卜層21為高抗拉強(qiáng)度材料而內(nèi)層22為具有低摩擦系數(shù)的材料。這里使用的高抗拉強(qiáng)度材料具有大約230磅/英尺或更大的抗拉強(qiáng)度而具有低摩擦系數(shù)的材料具有從大約0.10到大約0.15的摩擦系數(shù)。因此,外層21給腔室11提供了具有強(qiáng)度的表面,而內(nèi)層22通過提供具有預(yù)期的摩擦系數(shù)的表面而允許電纜或其他物體可以容易地插入到腔室11中。外層21和內(nèi)層22可以通過例如縫制、熱粘合等的任何合適的方法或者通過粘合劑而彼此連接。雖然內(nèi)管10的其他腔室可以都為兩層概念的腔室11,但是出于本說明書的目的,其他的兩個(gè)腔室12和13顯示為具有不同的結(jié)構(gòu)。
例如,在圖4中可以最好地看出,腔室13的織物材料19顯示為由三層織物材料形成。內(nèi)層23和外層24為由低摩擦系數(shù)材料制成的材料,而被夾在內(nèi)層23和外層24之間的中層25為由具有預(yù)期的高抗拉強(qiáng)度的材料制成。因此,中層25給腔室13提供了強(qiáng)度,內(nèi)層23提供了一個(gè)表面且允許電纜或其他物體可以容易地插入到腔室13中,而外層24提供了的表面使得腔室13可以容易地插入到管道中。內(nèi)層23、外層24和中層25可以以與外層21和內(nèi)層22相同的方式彼此連接。如前所述,雖然腔室13被描述成具有三層23、24和25,但是腔室11和腔室12也可以具有同樣的結(jié)構(gòu)。
在圖5中可以最好地看出,由材料17的線26制成的腔室12或拉繩的織物材料17可以為兩種不同的材料的共擠物并且織物材料17可以編織在一起以形成腔室12或拉繩。也就是說,材料17的每一根線26都具有內(nèi)芯27和外層28,內(nèi)芯27由具有預(yù)期的高抗拉強(qiáng)度的材料制成,外層28由具有預(yù)期的低摩擦系數(shù)的材料制成。這樣,當(dāng)編織時(shí),材料17的兩側(cè)的外表面提供了低摩擦力以實(shí)現(xiàn)容易地插入到管道中以及容易地將電纜或其他物體插入到腔室12中。同時(shí),內(nèi)芯27為腔室12提供了必要的強(qiáng)度。如前所述,雖然腔室12被描述為由這些獨(dú)特的線26編織而成,但是腔室11和13也可以像這樣編織而成。
權(quán)利要求
1.一種待插入到管道中的裝置,該裝置包括第一材料部和第二材料部,所述第一材料部具有預(yù)期的抗拉強(qiáng)度,所述第二材料部具有預(yù)期的摩擦系數(shù),所述第一材料和第二材料設(shè)置成彼此相鄰。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述第一材料和第二材料彼此連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其中所述第一材料部和第二材料部為織物。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其中所述第一材料部限定所述裝置的一個(gè)表面且所述第二材料部限定所述裝置的相反的表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置,其中所述第一材料部和第二材料部形成內(nèi)管,該內(nèi)管適于插入到管道中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,該裝置還包括具有預(yù)期的低摩擦系數(shù)的第三材料部,所述第二材料部與所述第一材料部連接,所述第三材料部與所述第一材料部連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其中所述第一材料部、第二材料部和第三材料部為織物。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其中所述第二材料部限定所述裝置的一個(gè)表面且所述第三材料部限定所述裝置的相反的表面。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其中所述第一材料部、第二材料部和第三材料部形成內(nèi)管,該內(nèi)管適于插入到管道中。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其中所述第一材料部和第二材料部在彼此連接時(shí)形成線。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置,其中所述第二材料部形成所述線的外側(cè)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置,其中多根所述線編織在一起以形成內(nèi)管,該內(nèi)管適于插入到管道中。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置,其中多根所述線編織在一起以形成拉繩,該拉繩適于插入到管道中。
14.一種待插入到管道中的裝置,該裝置包括第一織物材料和第二織物材料,所述第一織物材料具有預(yù)期的抗拉強(qiáng)度,所述第二織物材料與所述第一織物材料連接且具有預(yù)期的摩擦系數(shù)。
15.一種待插入管道中的裝置,該裝置包括第一織物材料、第二織物材料和第三織物材料,所述第一織物材料具有預(yù)期的摩擦系數(shù),所述第二織物材料與所述第一織物材料連接且具有預(yù)期的抗拉強(qiáng)度,所述第三織物材料與所述第二織物材料連接且具有預(yù)期的摩擦系數(shù)。
16.一種待插入管道中的裝置,該裝置包括多根材料線,每根所述線包括具有預(yù)期的抗拉強(qiáng)度的內(nèi)芯材料以及圍繞所述內(nèi)芯且具有預(yù)期的摩擦系數(shù)的外層材料。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的裝置,其中所述線編織在一起以形成內(nèi)管。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的裝置,其中所述線編織在一起以形成拉繩。
全文摘要
一種適于插入到管道中的裝置,該裝置包括具有高抗拉強(qiáng)度的第一織物材料和具有低摩擦系數(shù)第二織物材料。所述材料彼此連接以形成內(nèi)管。具有低摩擦系數(shù)的第三織物材料可以與第一織物材料連接以提供具有低摩擦系數(shù)的外表面的內(nèi)管。通過使用具有高抗拉強(qiáng)度的內(nèi)芯以及具有低摩擦系數(shù)的外層的線還可以形成內(nèi)管或拉繩。所述線可以編織在一起以形成內(nèi)管或拉繩。
文檔編號(hào)H02G3/04GK103222141SQ201180044524
公開日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2011年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月23日
發(fā)明者J·L·艾蘭 申請(qǐng)人:威斯克伊奎緹公司