CN101532593A - 塑钢缠绕管 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种塑钢缠绕管，包括由塑钢复合异型带材螺旋缠绕扣接在一起的塑料结构的管体和与管体成一体的加强肋，加强肋内复合有增强钢带，塑钢复合异型带材加强肋的端部为突出的公锁扣，桥接塑料带材的两侧有母锁扣，扣接帽含有母锁扣；生产单层塑钢缠绕管时，扣接帽与公锁扣复合，起到密封和固定钢带的作用；生产双层塑钢缠绕管时，两塑钢复合异型带材通过桥接塑料带材的架桥连接，螺旋缠绕形成双层结构壁塑钢缠绕管道(9)，管道的壁厚增加了两倍，管道的结构为内、外平壁，中间为方孔、田字形结构。本发明的优点是实现了大口径管道的现场生产，降低了运输成本，管道结构合理，容易加工，制造成本低。

Description

塑钢缠绕管

所属技术领域

本发明涉及输送管道，特别是一种能在现场制成大口径的塑钢缠绕管。

背景技术

在现有的塑钢缠绕管技术中，通过钢带与塑料的有机结合，大大提高了复合材料的弹性模量，增加了管道的环刚度，成为结构壁管道一个新的发展方向，因而诞生了多种类型的塑钢复合管道。钢带增强聚乙烯螺旋双壁波纹管存在的问题是设备由多台挤出机和钢带成型机组成，工艺复杂且造价昂贵，管道的最大管径为DN2000，只能在车间内生产；钢带增强聚乙烯螺旋缠绕管除了上述产品的缺点外，还存在着聚乙烯螺旋缠绕管米重大，层与层间带材焊接强度因钢板的介入不易保证的缺点；外置V形或U形钢肋的塑钢缠绕管，因钢肋与塑料带材是分体复合的，存在的问题是钢肋易生锈，钢肋易与塑料带材脱开，对管道的安全构成威胁。

专利ZL200510082911.4公布了“一种钢带增强塑料排水管道及其制造方法和装置”，该技术未能解决DN1300以上大口径管道的现场生产问题，因为DN≥1300管道所需带材的结构高度已很大，如管道在现场生产，需将塑钢复合异型带材包装成盘向外运输，每盘带材的盘绕长度有限，生产的管道太短，同时该技术未能解决两步法制造塑钢复合异型带材开口肋的现场封口问题。例如：CJ/T270-2007标准规定，DN1600环刚度为SN10的管道，其结构高度为46.5mm，实际运输中，车辆最大宽度为2.9米，带材盘绕最大外径为2.9米，最小内径为1.8米，每盘带材长度仅为81米，而生产DN1600管道每米需要带材为45.4米，生产管道最大长度为81/45.4＝1.7米，因而大口径的管道只能在车间生产，使其在实际中的应用受到限制。

在现有的塑钢缠绕管技术中，塑料带材多为聚乙烯，其成型质量及材料硬度不如硬质聚氯乙烯，因此带材之间连接只能采取带材加热后用熔融的聚乙烯料焊接的方式，不易实施公、母锁扣嵌接的连接方式，现场生产的条件不如硬质聚氯乙烯好。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供一种塑钢缠绕管，这种塑钢缠绕管可解决大口径管道的现场生产问题，解决单层管道生产时加强肋顶部密封及增强钢板的固定问题，使管道加工生产更为简单，使管道整体性强、环刚度高、节省材料、降低成本、安装方便快捷。

本发明的塑钢缠绕管，是由塑钢复合异型带材、扣接帽或桥接式塑料带材连续缠绕而成的单层及双层管道。所述单层管道，是由塑钢复合异型带材加强肋的端部的公锁扣与扣接帽嵌合形成的，对加强肋中的钢板起到密封和固定作用；所述双层管道，是由桥接式塑料带材的母锁扣与肋部向上的塑钢复合异型带材加强肋端部的公锁扣复合，然后再将复合后的桥接式塑料带材的母锁扣与已形成内层管道的加强肋端部的公锁扣错位桥接复合，形成一个由桥接式塑料带材连接，两塑钢复合异型带材正反错位桥接，加强肋之间无相互交叉，管道内外壁为平壁，中间为方孔田字形结构，双层带材紧密包敷的管道，管道的壁厚较单层管道增加了两倍，其理论惯性矩将增加8倍，根据SN＝EI/D³推出，同样管径，双层管道环刚度将是单层管道环刚度的8倍，由于SN同D³是反比关系，用同样的带材生产单层或双层管道，在相同环刚度情况下，双层管道直径是单层管道直径的两倍，这样降低了大口径管道所需带材的结构高度，使带材盘绕长度增加，解决了大口径管道的现场生产问题。

生产双层管道时，采用本专利发明人公开的ZL200520133108.4技术，将管道一端形成为螺旋状承口，另一端形成为螺旋状插口，插口的肋部空隙用树脂填平，承口施以密封胶圈进行承插连接。

本发明的有益效果是：按照上述本发明提供的塑钢缠绕管，通过带材之间公、母锁扣的嵌合及架桥连接，实现了管道直径DN4000以下，环刚度达到SN10的大口径塑钢缠绕管的现场生产，降低了运输成本，管道结构合理，容易加工制造，承插接口使得管道安装方便，接口费用和制造成本可大幅度降低。

附图说明

下面结合附图和实施例对发明进一步详细说明。

图1为本发明的塑钢复合异型带材截面图。

图2为本发明的用于两步法生产塑钢复合异型带材的开口肋塑料带材截面图。

图3为本发明的桥接式塑料带材截面图。

图4为本发明的扣接帽截面图。

图5为单层管道的结构图。

图6为本发明的两步法生产塑钢复合异型带材的分解图。

图7为本发明用两步法生产的塑钢复合异型带材缠绕的单层管道的结构图。

图8为本发明的双层塑钢缠绕管道桥接示意图。

图9为本发明的截面图。

图中：1、公锁扣 2、加强肋 3、增强钢带 4、半球形凸出肋 5、半球形凹槽6、桥接式塑料带材 7、母锁扣 8、扣接帽 9、双层塑钢缠绕管道10、塑钢复合异型带材 11、开口肋塑料带材 12、管道内层 13、管道外层

具体实施方式

图1为本发明的塑钢复合异型带材截面图，图5是单层缠绕管的结构图，其中塑钢复合异型带材10的边沿分别具有半球形凸出肋边4和半球形凹槽5，带材至少有三个突起的加强肋2，其中镶嵌有用于增加强度的钢带3，生产管道时，带材肋部朝下，凸出肋边4处于外侧，进入缠绕机螺旋缠绕一周后，半球形凸出肋插入到半球形凹槽中，相互嵌合卡紧并在接合面处施以胶粘剂，形成肋部向外的单层管道，加强肋端部的公锁扣1起到了增强作用。

图2为本发明的开口肋塑料带材截面图，图6为本发明的两步法生产塑钢复合异型带材的分解图，按照先生开口肋塑料带材11，开口肋中嵌入浸满热熔胶的钢带3后用扣接帽8扣住的方式生产出塑钢复合异型带材，图7为本发明用两步法生产的塑钢复合异型带材缠绕的单层管道的结构图，形成单层管道的模式同上，不同之处是钢带3既可在车间内随塑料带材的连续生产涂覆热熔胶后镶嵌到塑料带材11中，也可在生产管道时再嵌入到塑料带材11中，用扣接帽密封并固定钢带，这样可以增加塑料带材的盘绕长度，便于大口径单层管道的生产。

图8为本发明的双层塑钢缠绕管道桥接示意图，图9为本发明的双层塑钢缠绕管道截面图，在生产双层管道时，先在缠绕机上缠绕管道内层12，按照塑钢复合异型带材加强肋向下，凸出肋边4在外侧的方式进入缠绕机缠绕出内层管道2—3圈，然后将桥接式塑料带材6用轧辊压入管道外层用塑钢复合异型带材的公锁扣1中，按照半球形凹槽5在里侧的方式，进入到缠绕机的复合辊中，管道内层12的公锁扣1压入到桥接式塑料带材母锁扣7中，随同管道内层一起转动，形成管道外层13，随着管道内外层的不断桥接复合，形成了双层塑钢缠绕管9。

实施例：生产DN1500环刚度为SN10的单层塑钢复合异型带材的结构高度为41mm，双层反向桥接后，结构高度为85mm，生产DN3000的管道环刚度可达SN10级，管道长度5米，使DN3000管道现场生产成为现实。

Claims (6)

1、一种塑钢缠绕管，包括由塑钢复合异型带材(10)螺旋缠绕扣接在一起的塑料结构的管体和与管体成一体的加强肋(2)，加强肋内复合有增强钢带(3)，单层管道两端为平口或螺旋状接口，双层管道一端为螺旋状承口，另一端为螺旋状插口，其特征在于：塑钢复合异型带材加强肋的端部为突出的公锁扣(1)，它还包括两侧有母锁扣(7)的桥接式塑料带材(6)和扣接帽(8)，所述单层管道，扣接帽与塑钢复合异型带材公锁扣复合，起到密封和固定钢带的作用，所述双层管道，两塑钢复合异型带材，肋对肋由桥接式塑料带材架桥连接，螺旋缠绕形成双层结构壁塑钢缠绕管道(9)，两塑钢复合异型带材加强肋之间肋对肋桥接，无相互交叉，管道的壁厚较单层管道增加了两倍，管道的结构为内外平壁、中间为方孔、田字形结构。

2、根据权利要求1所述的塑钢缠绕管，其特征在于：所述塑钢复合异型带材加强肋端部突出的公锁扣(1)，可为加强肋顶部侧向凸出的楔形、球形、半球形、T形等其它形状的锁扣。

3、根据权利要求1所述的塑钢缠绕管，其特征在于：所述桥接式塑料带材(6)，两侧对称分布与公锁扣(1)可互相嵌合的凹槽状母锁扣(7)，母锁扣的数量及相互间的宽度与加强肋部(2)的数量及相互间的宽度相互对应，母锁扣横向之间的连接板为实心或空心结构。

4、根据权利要求1所述的塑钢缠绕管，其特征在于：所述扣接帽(8)是具有同公锁扣(1)配套的可相互嵌合的凹槽状母锁扣(7)构成的，外侧形状可为方形、楔形等其它形状。

5、根据权利要求1所述的塑钢缠绕管，其特征在于：所述塑钢复合异型带材可用两步复合方式生产，先生产开口肋塑料带材(11)，制作管道时再将钢带涂覆热熔胶后镶嵌到开口肋中，用扣接帽密封并固定。

6、根据权利要求1所述大口径塑钢缠绕管，其特征在于：所述塑料为硬质聚氯乙烯(PVC—U)，或具有容易成型并方便粘接的其它塑料。

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