CN103090121A - 钢带增强钢丝网骨架塑料复合管及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种钢带增强钢丝网骨架塑料复合管及其制备方法，所述钢带增强钢丝网骨架塑料复合管包括塑料管管体、钢丝网层以及钢带增强结构；所述钢带增强结构包括钢带；所述塑料管管体以及所述钢丝网层均为中空管状；所述钢丝网层位于所述塑料管管体与所述钢带增强结构之间。本发明还提供一种上述钢带增强钢丝网骨架塑料复合管的制备方法。本钢带增强钢丝网骨架塑料复合管既能承受较大的内压，又能承受较大的外压，且本钢带增强钢丝网骨架塑料复合管的直径较大时，其壁厚较现有技术中的塑料管的壁厚小。

Description

钢带增强钢丝网骨架塑料复合管及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种复合管，尤其涉及一种应用于供水系统的钢带增强钢丝网骨架塑料复合管及其制备方法。
背景技术
现有技术中钢带增强塑料管主要应用于排水系统，钢丝网骨架塑料复合管和聚乙烯管主要应用于压力供水。
但由于聚乙烯等塑料的强度和弹性模量较低，而供水管道受力特点是外荷载和内荷载同时存在，现有技术中常通过增加壁厚来达到强度和刚度上的要求，管道直径越大，则壁厚越厚，非常不环保，并且聚乙烯是比较贵重的材料，增加壁厚，成本增加。
钢丝网骨架复合管可以承受较大内压，但不能承受较大的外压，管道受外填土压力荷载的特点是上部和侧面不均匀，导致产生环向弯矩，现有技术中常通过增加壁厚来解决由外压产生的弯矩。
因此，研究一种既能承受较大外压，又能承受较大内压，且壁厚小的应用于供水系统的复合管是当前的重点。
发明内容
鉴于以上所述，本发明有必要提供一种既能承受较大外压，又能承受较大内压，且壁厚小的钢带增强钢丝网骨架塑料复合管。
另，本发明还有必要提供一种上述钢带增强钢丝网骨架塑料复合管的制备方法。
一种钢带增强钢丝网骨架塑料复合管，包括塑料管管体、钢丝网层以及钢带增强结构；所述钢带增强结构包括钢带；所述塑料管管体以及所述钢丝网层均为中空管状；所述钢丝网层位于所述塑料管管体与所述钢带增强结构之间。
进一步地，所述钢带增强结构还包括塑料涂层，所述塑料涂层包覆所述钢带，所述塑料涂层与所述钢丝网层相连接。
进一步地，所述钢带的截面形状为U形，且该U形钢带的两边沿向外延伸形成翻边。
进一步地，所述塑料管管体、所述钢丝网层以及所述钢带增强结构间还包括一粘结层，所述粘结层用于粘结所述塑料管管体与钢丝网层。
进一步地，所述塑料管管体与所述钢丝网层之间包括一粘结层；所述钢丝网层与所述钢带增强结构之间包括一粘结层。
进一步地，所述钢带增强结构在所述钢丝网层的外圆周沿所述塑料管管体轴线方向螺旋缠绕。
进一步地，所述钢带增强结构的螺距相等。
进一步地，所述塑料管管体为聚乙烯管。
进一步地，所述塑料涂层为聚乙烯涂层。
进一步地，所述钢带增强钢丝网骨架塑料复合管外直径为600mm-3000mm，壁厚为20mm-90mm。本发明所述钢带增强钢丝网骨架塑料复合管的壁厚可根据压力等级以及管道外直径来进行选择。如无特别说明，本发明中所述的钢带增强钢丝网骨架塑料复合管的外直径及壁厚均不包含所述钢带增强结构的厚度。
一种制备上述钢带增强钢丝网骨架塑料复合管的制备方法，包括以下步骤：
将钢丝通过缠绕机旋转形成中空管状的钢丝网层，将挤出机模头伸入所述钢丝网层内，在所述钢丝网层内表面挤出塑料管管体，得到钢丝网增强复合管；或将挤出机模头伸入所述钢丝网层内，在所述钢丝网层内表面通过两层挤出模头共挤出所述粘结层及所述塑料管管体，使所述粘结层位于所述钢丝网层以及所述塑料管管体之间，在所述钢丝网层的外表面挤出粘结层，得到钢丝网增强复合管；直接将所述钢带放入冷轧机中轧制成带翻边的U形钢带；或通过挤出的方式将所述塑料涂层包覆于所述钢带表面，再将所述钢带放入冷轧机中轧制成带翻边的U形钢带；将所述U形钢带缠绕至上述钢丝网增强复合管的表面，即制得钢带增强钢丝网骨架塑料复合管。
相较于现有技术，本发明在塑料管管体上引入钢丝网层以及钢带增强结构共同增强所述钢带增强钢丝网骨架塑料复合管，使得本发明所述塑料复合管既能承受较大的内压，又能承受较大的外压。且本钢带增强钢丝网骨架塑料复合管的直径较大时，其壁厚较现有技术中的塑料管的壁厚薄。且本发明所述的复合管的成本低。
附图说明
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，描述中的附图仅仅是对应于本发明的一些具体实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，在需要的时候还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明钢带增强钢丝网骨架塑料复合管的立体示意图；
图2是本发明钢带增强钢丝网骨架塑料复合管的剖面示意图；
图3是图2所示的钢带增强钢丝网骨架塑料复合管中A处的放大示意图；
图4是图1所示的钢带增强钢丝网骨架塑料复合管中的钢丝网层的展开图。
具体实施方式
为了详细阐述本发明为达成预定技术目的而所采取的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的部分实施例，而不是全部的实施例，并且，在不付出创造性劳动的前提下，本发明的实施例中的技术手段或技术特征可以替换，下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
请参阅图1及图2，本发明公开一种钢带增强钢丝网骨架塑料复合管100，既能承受较大的内压，又能承受较大的外压，包括塑料管管体1、钢丝网层2以及钢带增强结构3；所述塑料管管体1以及所述钢丝网层2均为中空管状；所述钢丝网层2位于所述塑料管管体1与所述钢带增强结构3之间。
所述塑料管管体1为聚乙烯管。
请参阅图3，所述钢带增强结构3包括钢带31以及塑料涂层32，所述塑料涂层32包覆所述钢带31，所述塑料涂层32与所述钢丝网层2相连接。所述钢带31的截面形状为U形，且该U形钢带的两边沿向外延伸形成翻边。所述钢带增强结构3含有一条所述钢带31。钢带31在所述钢丝网层2的外圆周沿所述塑料管管体1轴线方向螺旋缠绕。钢带31沿所述塑料管管体1轴线方向的螺距相等。钢带31沿所述塑料管管体1轴线方向的螺距可根据压力等级、管道外直径、复合管壁厚、钢丝网层中的钢丝直径以及综合造价等五个因素来确定。本实施例中，钢带31沿所述塑料管管体1轴线方向的螺距为10mm。所述塑料涂层32为聚乙烯涂层。
上述塑料管管体1与钢丝网层2之间还包括有一粘结层4，所述粘结层4使得所述塑料管管体1与钢丝网层2粘结牢固。本实施例中，所述粘结层4为热熔胶层。
上述钢丝网层2与钢带增强结构3之间也包括一粘结层5，所述粘结层5使得所述钢丝网层2与钢带增强结构3粘结牢固。本实施例中，所述粘结层5为热熔胶层。
请参阅图4，所述钢丝网层2由若干右旋钢丝21与左旋钢丝22交叉形成。所述钢丝网层2的最小单元为平行四边形。所述钢丝网层2上每一钢丝的直径为0.8mm-2.0mm。
可以理解，所述钢丝网层2的最小单元还可为其他可替换形状，如菱形、正方形等。
本发明所述钢带增强钢丝网骨架塑料复合管100的外直径为600mm-3000mm，壁厚为20mm-90mm。下表1为在内压为1.0MPa的条件下，本发明所述钢带增强钢丝网骨架塑料复合管100与现有技术中使用的聚乙烯管的公称外径、公称壁厚以及每延米管道的成本的数据对比表。从表1中可以看出，本发明所述的钢带增强钢丝网骨架塑料复合管100在承压相同的情况下，管道的公称壁厚比聚丙烯管的小，且成本低。
可以理解，所述钢带增强结构3含有若干条所述钢带31。每一条钢带31沿所述钢丝网层2的外圆周缠绕一圈并形成一封闭圈。任意相邻的两条钢带31沿所述塑料管管体1轴线方向的距离相等。
本发明在塑料管管体1上引入钢丝网层2以及钢带增强结构3共同增强所述钢带增强钢丝网骨架塑料复合管100，使得本发明所述塑料复合管既能承受较大的内压，又能承受较大的外压。且本钢带增强钢丝网骨架塑料复合管100的直径较大时，其壁厚较现有技术中的塑料管的壁厚小。
表1
Figure 397621DEST_PATH_IMAGE001
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质，在本发明的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种钢带增强钢丝网骨架塑料复合管，其特征在于：包括塑料管管体、钢丝网层以及钢带增强结构；所述钢带增强结构包括钢带；所述塑料管管体以及所述钢丝网层均为中空管状；所述钢丝网层位于所述塑料管管体与所述钢带增强结构之间。
2.根据权利要求1所述的钢带增强钢丝网骨架塑料复合管，其特征在于：所述钢带增强结构还包括塑料涂层，所述塑料涂层包覆所述钢带，所述塑料涂层与所述钢丝网层相连接。
3.根据权利要求2所述的钢带增强钢丝网骨架塑料复合管，其特征在于：所述钢带的截面形状为U形，且该U形钢带的两边沿向外延伸形成翻边。
4.根据权利要求1、2或3所述的钢带增强钢丝网骨架塑料复合管，其特征在于：所述塑料管管体、所述钢丝网层以及所述钢带增强结构间还包括一粘结层，所述粘结层用于粘结所述塑料管管体与钢丝网层。
5.根据权利要求1、2或3所述的钢带增强钢丝网骨架塑料复合管，其特征在于：所述钢带增强结构在所述钢丝网层的外圆周沿所述塑料管管体轴线方向螺旋缠绕。
6.根据权利要求5所述的钢带增强钢丝网骨架塑料复合管，其特征在于：所述钢带增强结构的螺距相等。
7.根据权利要求1、2或3所述的钢带增强钢丝网骨架塑料复合管，其特征在于：所述塑料管管体为聚乙烯管。
8.根据权利要求2或3所述的钢带增强钢丝网骨架塑料复合管，其特征在于：所述塑料涂层为聚乙烯涂层。
9.根据权利要求1、2或3所述的钢带增强钢丝网骨架塑料复合管，其特征在于：所述钢带增强钢丝网骨架塑料复合管外直径为600mm-3000mm，壁厚为20mm-90mm。
10.一种制备如权利要求1至9任一项所述的钢带增强钢丝网骨架塑料复合管的制备方法，包括以下步骤：
将钢丝通过缠绕机旋转形成中空管状的钢丝网层，将挤出机模头伸入所述钢丝网层内，在所述钢丝网层内表面挤出塑料管管体，得到钢丝网增强复合管；或将挤出机模头伸入所述钢丝网层内，在所述钢丝网层内表面通过两层挤出模头共挤出所述粘结层及所述塑料管管体，使所述粘结层位于所述钢丝网层以及所述塑料管管体之间，在所述钢丝网层的外表面挤出粘结层，得到钢丝网增强复合管；直接将所述钢带放入冷轧机中轧制成带翻边的U形钢带；或通过挤出的方式将所述塑料涂层包覆于所述钢带表面，再将所述钢带放入冷轧机中轧制成带翻边的U形钢带；将所述U形钢带缠绕至上述钢丝网增强复合管的表面，即制得钢带增强钢丝网骨架塑料复合管。
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