CN100343567C - 石英砂、树脂预混玻璃钢夹砂管道 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种采用石英砂、树脂预混的玻璃钢夹砂夹砂管及其生产方法。本发明的目的在于使所述夹砂管中夹砂层的树脂含量均匀、浸透良好，并且减少所述树脂的含量。本发明生产的夹砂管的管壁包括从内到外依次复合构成的内衬层(9)，内部增强层，石英砂、树脂混合物料层(11)，外部增强层和外部保护层(12)，其中石英砂、树脂混合物料层(11)具有挤压压实的结构。
Description
技术领域
本发明涉及一种管道。具体地说是一种采用石英砂、树脂预混玻璃钢夹砂管道，主要使用于市政建设、农业开发、化工等行业在通风、给、排水领域和输送化工介质中使用的管材。
背景技术
目前，玻璃钢夹砂管已在许多领域如市政建设、农业开发、化工等行业在通风、给、排水领域和输送化工介质中得以广泛使用。
现有技术的纤维缠绕夹砂管，如中国专利文件CN2572170Y所公开的，包括内衬层，由内向外依次复合于内衬层外表面的内缠绕层、外缠绕层，以及包绕于外缠绕层外表面的外保护层；其中在所述的内缠绕层和外缠绕层之间设置有夹砂层。
现有的此类夹砂管一般采用的加砂技术是由石英砂靠自重流到兜砂布或传送带上，树脂淋在石英砂上，自然浸润法生产。其缺点是以此技术生产的管道，不能保证树脂与石英砂的量始终同步供给，必然造成夹砂层的树脂含量不均匀，甚至存在浸不透的现象；并且石英砂与树脂的用量无法精确计量和控制，造成夹砂层厚度不均匀、密实度不够和大量的原材料浪费甚至是次品或不合格品。
发明内容
为此，本发明要解决的技术问题是，提供一种夹砂层的树脂含量均匀、浸透良好的采用石英砂、树脂预混的玻璃钢夹砂管；本发明另一个解决的技术问题在于提供一种夹砂层厚度均匀、密实的采用石英砂、树脂预混的玻璃钢夹砂管；本发明进一步解决的技术问题在于稳定采用石英砂、树脂预混的玻璃钢夹砂管的生产质量，同时减少原材料浪费。
为解决上述技术问题，本发明的一种石英砂、树脂预混的玻璃钢夹砂管的生产方法，步骤包括：
a.按预定的比例计量，对石英砂和树脂进行预混：
b.将完成预混的石英砂、树脂混合物料输送入碾压装置的入口处；
c.所述碾压装置由一对相邻侧自上而下相对旋转的碾压辊构成，所述入口处于所述碾压辊相邻侧；一对兜砂布分别绕在对应的碾压辊相邻侧；由所述碾压装置将所述石英砂、树脂混合物料与所述兜砂布一起碾压成为一定宽度和厚度夹砂坯料；
d.将所述夹砂坯料卷至旋转的带有内衬层的制管模具上。
其中，石英砂、树脂混合物料的预混步骤a.中还加入预定比例计量的促进剂、固化剂及粘合剂。
而根据设计要求调整相邻的一对所述碾压辊之间的间隙。
所述夹砂坯料通过一个传送装置传送到所述制管模具上。
进一步地，本发明还提出了一个采用上述生产方法制成的采用石英砂、树脂预混的玻璃钢夹砂管，所述夹砂管的管壁包括从内到外依次复合构成的内衬层，内部增强层，石英砂、树脂混合物料层，外部增强层和外部保护层；其中，石英砂、树脂混合物料层具有挤压压实的结构。
在所述夹砂管管体的两端分别设有一体构成的内端件和外端件，所述内端件和外端件适于承插连接；其中所述内端件的内径与所述夹砂管管体内径一致，其外径大于所述夹砂管管体外径；并且在所述内端件外周面上设置至少一个环形密封凹槽，所述外端件的内径大于所述内端件的外径。
在所述内端件的外周面上设置两个间隔的所述环形密封凹槽，而在所述外端件上设有一个通孔，所述通孔在所述内、外端件插装后位于两个所述环形密封凹槽之间。
所述内、外端件由树脂基体、纤维绕制构成，在所述两个环形密封凹槽内各安置一个“O”形橡胶密封圈，其外径大于所述外端件内径。
在所述夹砂管管体的两端分别设有一体构成的内端件和外端件，所述内端件和外端件适于承插连接；其中所述内端件的内径与所述夹砂管管体内径一致，其外径自所述管体向端部逐渐收缩的锥面；所述外端件的内径具有与所述内端件的外径形状象配合的形状。
两个夹砂管件在各自的所述内、外端件相互插接后用密封粘接剂及纤维材料绕制构成固定连接。
本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点，
1、重量轻：为混凝土管道的1/10，钢管的1/4。由于重量轻，避免了整条管线在十分恶劣的土壤环境中的不均匀沉降现象的发生；
2、对地基状况以及吊装和下管机具要求低，施工方便快捷；
3、内壁光滑流量大，在流量确定的情况下，可选用比其它管材小1～2个管径等级的管道，费用可大大降低；
4、耐腐蚀强度高，该管道可适应各种腐蚀性土壤条件和输送腐蚀性化工介质。
5、其连接端密封性能好，连接强度高。
6、连接方式多种多样，可方便的与其他管材相连接，以满足用户不同的施工要求。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中
图1是本发明的玻璃钢夹砂管的生产方法所采用的一种预混和碾压装置的结构示意图；
图2是本发明管体的管壁结构局部剖视图；
图3本发明管体的总体结构示意图；
图4是图1中A处的放大图；
图5是图1中B处的放大图；
图6是本发明连接端相互连接的局部剖视图；
图7、图8、图9是本发明管体的各种连接方式示意图。
图中附图标记表示为：1-计量供给输送器，2-预混搅拌器，3-碾压装置、4、5-碾压辊，6、7-兜砂布，8-传送装置，9-内衬层，10-制管模具，11-石英砂、树脂混合物料层，12-外部保护层，13-夹砂管管体，14-内端件，15-外端件，16-环形密封凹槽，17-通孔，18-密封圈，19-锥面，20-固定连接结构。
具体实施方式
参见图1，本发明的一种石英砂、树脂预混的玻璃钢夹砂管的生产采用图1所示的装置。其中按预定的比例计量，对石英砂和树脂进行预混，在本实施例中采用如下的比例计量：将石英砂按8目(粒径为2.5毫米)3.33％、20目(粒径为0.9毫米)60％、20目至40目(粒径为0.9毫米至0.5毫米)3.33％、40目(粒径为0.5毫米)6％、60至200目(粒径为0.28毫米至0.076毫米)25.67％和200目(粒径为0.076毫米)1.67％的重量比混合均匀。所述混合在图1中所示的计量供给输送器1(在本实施例中如图1所示，由砂箱和一个螺旋搅拌器构成；通过调整螺旋部件的转速来调整物料的供给量)中完成。在预混搅拌器2中将上述完成预混的石英砂与重量比占15％左右的树脂进行混合搅拌。将完成预混的石英砂、树脂混合物料输送入碾压装置3的入口处。图1中，所述碾压装置3由一对相邻侧自上而下相对旋转的碾压辊4、5构成，所述入口处于所述碾压辊3、4相邻侧；一对兜砂布6、7分别绕在对应的碾压辊4、5相邻侧；由所述碾压装置3将所述石英砂、树脂混合物料与所述兜砂布6、7一起碾压成为一定宽度和厚度夹砂坯料；然后，通过一个传送装置8传送到所述制管模具，进而将所述夹砂坯料卷至旋转的带有内衬层9的制管模具10上。
如图2所示，本实施例生产方法制成的采用石英砂、树脂预混的玻璃钢夹砂管的管壁包括从内到外依次复合构成的内衬层9，作为内部增强层的兜砂布6，石英砂、树脂混合物料层11，作为外部增强层兜砂布7和外部保护层12；其中，石英砂、树脂混合物料层11具有挤压压实的结构。
在本发明的上述实施例中，在石英砂、树脂混合物料的预混步骤中石英砂的重量配比关系及所加入的预定比例计量的促进剂、固化剂及粘合剂仅仅是一各特殊的实施方式，或者说是一种比较常用的实施方式。通常根据所需管路的直径大小及对管体的强度要求的不同，所属技术领域的技术人员按照通常的设计要求和计算公式可以采用不同的配比关系，关于这一点，依据所属领域公知的设计方式是可以明确地确定的。为适应不同管径及管子的强度要求，图1中根据设计要求调整相邻的一对所述碾压辊4、5之间的间隙，这样可以适当地调整不同管子的夹砂层的厚度。
进一步地如图3至6所示，在所述夹砂管管体13的两端分别设有一体构成的内端件14和外端件15，所述内端件14和外端件15适于承插连接；其中所述内端件14的内径与所述夹砂管管体13内径一致，其外径大于所述夹砂管管体13外径；并且所述外端件15的内径大于所述内端件14的外径。在所述内端件14的外周面上设置两个间隔的所述环形密封凹槽16，而在所述外端件15上设有一个通孔17，所述通孔17在所述内、外端件14、15插装后位于两个所述环形密封凹槽16之间。所述内、外端件14、15由树脂基体、纤维绕制构成，在所述两个环形密封凹槽16内各安置一个“O”形橡胶密封圈18，其外径装配后大于所述外端件15内径。这样，在两根管道连接后，通过与该孔17连接的小型试验机，向承插连接后承插口两道密封圈之间注入压力介质或可固化的流体密封胶，来检验两道密封圈的密封性能，可方便快捷的判断这两根管道的安装质量或进一步加强密封性能和强度。
如图7所示，为本发明的夹砂管端件的另一种实施方式。在所述夹砂管管体13的两端分别设有一体构成的内端件14和外端件15，所述内端件14和外端件15适于承插连接；其中所述内端件14的内径与所述夹砂管管体13内径一致，其外径自所述管体13向端部逐渐收缩形成具有一定的锥度的锥面19；所述外端件15的内径具有与所述内端件14的外径形状象配合的形状。
采用内外承插连接端件的连接为承插式密封连接，连接端的密封性能比其它连接方式更为可靠，且机械强度高，操作简单，施工方便快捷，无需特殊设备既可施工。
在两个夹砂管件在各自的所述内、外端件14、15相互插接后，可采用密封粘接剂，诸如树脂及纤维材料绕制构成固定连接结构20。虽然所述固定连接结构20显示在图7所示的实施例中，但是将其应用到图4、5所示的管接头的实施方式中，对于所属技术领域的技术人员来说同样是显而易见的。
按照本发明的又一种实施方式，所述的管道在使用中还可采用，如图8所示的承插胶接、对接连接，当然其它的连接方式如图9所示法兰等多种形式的连接方式与其他管材相连接。
按照本发明，内衬起防腐、防渗作用，内增强层、树脂石英砂预混层和外部增强层有效地保证了管道的强度和刚度，外保护层使抗老化、耐腐蚀、提高管道外部强度和表面硬度的作用大大增强。本发明把强度大的纤维增强层分布在受弯曲应力最大的内层和外层，是非常经济合理的结构方式。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本发明的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。
Claims (10)
1.一种石英砂、树脂预混的玻璃钢夹砂管的生产方法，其特征在于步骤包括：
a.按预定的比例计量，对石英砂和树脂进行预混：
b.将完成预混的石英砂、树脂混合物料输送入碾压装置(3)的入口处；
c.所述碾压装置(3)由一对相邻侧自上而下相对旋转的碾压辊(4、5)构成，所述入口处于所述碾压辊相邻侧；一对作为增强层的兜砂布(6、7)分别绕在对应的碾压辊(4、5)相邻侧；由所述碾压装置(3)将所述石英砂、树脂混合物料与所述兜砂布(6、7)一起碾压成为一定宽度和厚度夹砂坯料；
d.将所述夹砂坯料卷至旋转的带有内衬层(9)的制管模具(10)上。
2.根据权利要求1所述的石英砂、树脂预混的玻璃钢夹砂管的生产方法，其特征在于：石英砂、树脂混合物料的预混步骤a.中还加入预定比例计量的促进剂、固化剂及粘合剂。
3.根据权利要求1所述的石英砂、树脂预混的玻璃钢夹砂管的生产方法，其特征在于：根据设计要求调整相邻的一对所述碾压辊(4、5)之间的间隙。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的石英砂、树脂预混的玻璃钢夹砂管道的生产方法，其特征在于：所述夹砂坯料通过一个传送装置(8)传送到所述制管模具(10)上。
5.一种由权利要求1至4中任意一项所限定的生产方法制成的采用石英砂、树脂预混的玻璃钢夹砂管，所述夹砂管的管壁包括从内到外依次复合构成的内衬层(9)，内部增强层，石英砂、树脂混合物料层(11)，外部增强层和外部保护层(12)，其特征在于：内部增强层，石英砂、树脂混合物料层(11)，外部增强层为一体碾压压实的夹砂坯料；所述夹砂坯料为卷绕的结构。
6.根据权利要求5所述的采用石英砂、树脂预混的玻璃钢夹砂管，其特征在于：在所述夹砂管管体(13)的两端分别设有一体构成的内端件(14)和外端件(15)，所述内端件(14)和外端件(15)适于承插连接；其中所述内端件(14)的内径与所述夹砂管管体(13)内径一致，其外径大于所述夹砂管管体(13)外径；并且在所述内端件(14)外周面上设置至少一个环形密封凹槽(16)，所述外端件(15)的内径大于所述内端件(14)的外径。
7.根据权利要求6所述的采用石英砂、树脂预混的玻璃钢夹砂管，其特征在于：在所述内端件(14)的外周面上设置两个间隔的所述环形密封凹槽(16)，而在所述外端件(15)上设有一个通孔(17)，所述通孔(17)在所述内、外端件(14、15)插装后位于两个所述环形密封凹槽(16)之间。
8.根据权利要求7所述的采用石英砂、树脂预混的玻璃钢夹砂管，其特征在于：所述内、外端件(14、15)由树脂基体、纤维绕制构成，在所述两个环形密封凹槽(16)内各安置一个“O”形橡胶密封圈(18)，其外径大于所述外端件(15)内径。
9.根据权利要求5所述的采用石英砂、树脂预混的玻璃钢夹砂管，其特征在于：在所述夹砂管管体(13)的两端分别设有一体构成的内端件(14)和外端件(15)，所述内端件(14)和外端件(15)适于承插连接；其中所述内端件(14)的内径与所述夹砂管管体(13)内径一致，其外径自所述管体(13)向端部逐渐收缩的锥面(19)；所述外端件(15)的内径具有与所述内端件(14)的外径形状相配合的形状。
10.根据权利要求9所述的采用石英砂、树脂预混的玻璃钢夹砂管，其特征在于：两个夹砂管件在各自的所述内、外端件(14、15)相互插接后用密封粘接剂及纤维材料绕制构成固定连接结构(20)。
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2005
- 2005-05-13 CN CNB2005100695459A patent/CN100343567C/zh active Active
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