CN103222141B - 具有低摩擦和高强度的管道内管 - Google Patents

Abstract

一种适于插入到管道中的装置，该装置包括具有高抗拉强度的第一织物材料和具有低摩擦系数第二织物材料。所述材料彼此连接以形成内管。具有低摩擦系数的第三织物材料可以与第一织物材料连接以提供具有低摩擦系数的外表面的内管。通过使用具有高抗拉强度的内芯以及具有低摩擦系数的外层的线还可以形成内管或拉绳。所述线可以编织在一起以形成内管或拉绳。

Description

具有低摩擦和高强度的管道内管

相关申请的交叉引用

本申请要求于2010年9月23日申请的美国临时专利申请序号61/403806的优先权，在此通过引用将该申请的全部内容并入本申请中。

技术领域

本发明涉及一种织物内管的结构，该织物内管被置于地下管道中并且适于将电缆或其他物体容纳在其中。本发明还涉及一种用于将电缆拉入到管道中的织物拉绳的结构。更特别地，本发明涉及由一织物系统构成的内管或拉绳，该织物系统减小了内管或拉绳插入到管道时的摩擦力。此外，织物系统使得电缆更容易地插入到内管并且同时增加了内管的抗拉强度。

背景技术

织物内管（例如在美国专利号6,262,371中展示的）在通信行业获得了很大成功。这些内管插入到可以在地下延伸数英里的管道中，且这些内管提供了一个或多个隔间或腔室，电缆可以便捷地插入到这些隔间或腔室中的每一个中。虽然这些织物内管表现出了相对于之前的刚性内管的显著改进，但是在减少将内管插入到管道中时，且尤其是将电缆插入到内管的隔间中时所产生的摩擦力方面仍有改进的空间。

这些织物内管必须具有一定的抗拉强度以承受被拉入到管道中，且同时提供尽可能小的摩擦阻力。到目前为止，这些内管以在高强度和低摩擦之间妥协的方式由织物材料编织而成。具体地，用于这些内管的织物通常利用由高抗拉强度材料制成的经向线和由低摩擦材料制成的纬向线编织而成。因此很多时候会为了减小摩擦而失去了一些强度，或是为了增加强度而增加了一些摩擦。

拉绳由织物材料制成且可以置于内管的隔间中且之后可以用来将电缆拉入到隔间中。与内管相似，拉绳必须具有将电缆拉入到内管中的抗拉强度。然而，用于这种拉绳的现有技术中的材料虽然提供了这种抗拉强度，但是却牺牲了拉绳移动的容易程度。

因而，存在着同时提供高抗拉强度和低摩擦的由织物制成的内管或拉绳的需求。

发明内容

本发明的一个方面的目的是提供一种待插入到管道中的装置，该装置例如以内管或者拉绳的形式由两种织物制成，其中一种织物具有高抗拉强度而另一种织物具有低摩擦系数。

本发明的另一个方面的目的是提供一种上述的装置，该装置的外表面由具有低摩擦系数的材料制成而该装置的内部由具有高抗拉强度的材料制成。

本发明的上述和其他目的，以及本发明的相对于现有技术中存在的形式的优点将通过以下的描述变得明显并且通过下面的描述和权利要求得以实现。

通常，待插入到管道中的装置包括具有预期的抗拉强度的第一材料部和具有预期的摩擦系数的第二材料部。第一材料部和第二材料部设置成彼此相邻。

根据本发明的一个特别的方面，待插入管道中的装置包括第一织物材料和第二织物材料，第一织物材料具有预期的抗拉强度，第二织物材料与第一织物材料连接且具有预期的摩擦系数。

根据本发明的另一个方面，待插入到管道中的装置包括第一织物材料和第二织物材料，第一织物材料具有预期的摩擦系数，第二织物材料与第一织物材料连接且具有预期的抗拉强度。第三织物材料与第二织物材料连接且具有预期的摩擦系数。

根据本发明的再另一个方面，一种待插入到管道中的装置包括多根材料线。每根线包括具有预期的抗拉强度的内芯材料以及围绕所述内芯且具有预期的摩擦系数的外层材料。

根据本发明的概念以内管或拉绳形式的优选示范性装置将通过附图中的实施例来显示，然而本发明可以实施的各种形式和变形并没有在这里一一显示。本发明将通过所附的权利要求来判定而不是通过说明书的详细内容来判定。

附图说明

图1是根据本发明制成的内管的粗略示意的局部侧视图。

图2是大体上沿图1中的2-2线剖切的剖视图。

图3是图2中的由“图3”围绕和标记的部分的放大图。

图4是图2中的由“图4”围绕和标记的部分的放大图。

图5是大体上沿图2中的5-5线剖切的局部放大剖视图且同时表示根据本发明制成的拉绳的剖视图。

具体实施方式

容纳在地下管道中且根据本发明制成的内管通常由数字10来表示。内管10优选为由织物材料制成且可以为美国专利号6,262,371中描述的类型，参考该专利的任何详细的内容对充分地理解本发明可能都是有必要的。

内管10显示为由通常由数字11、12和13表示的多个腔室组成。然而，很多时候这种内管内可能只具有一个腔室或者可能具有任何数量的腔的多个腔室，例如附图中所示的三个腔室。腔室11由织物材料14构成，织物材料14的端部通过缝线15连接以形成用于容纳电缆或类似的物体的隔间16。腔室12由织物材料17构成，织物材料17的端部可以通过将腔室11的材料14的端部连接的相同的缝线15来连接。这样，隔间18形成在腔室12内以容纳电缆或类似的物体。同样地，腔室13由织物材料19构成，织物材料19的端部通过缝线15连接以使腔室11、腔室12和腔室13彼此连接。隔间20形成在腔室13内以容纳电缆或类似的物体。

在图3中可以最好地看出，腔室11的织物材料14显示为由两层织物材料形成，外层21为高抗拉强度材料而内层22为具有低摩擦系数的材料。这里使用的高抗拉强度材料具有大约230磅/英尺或更大的抗拉强度而具有低摩擦系数的材料具有从大约0.10到大约0.15的摩擦系数。因此，外层21给腔室11提供了具有强度的表面，而内层22通过提供具有预期的摩擦系数的表面而允许电缆或其他物体可以容易地插入到腔室11中。外层21和内层22可以通过例如缝制、热粘合等的任何合适的方法或者通过粘合剂而彼此连接。虽然内管10的其他腔室可以都为两层概念的腔室11，但是出于本说明书的目的，其他的两个腔室12和13显示为具有不同的结构。

例如，在图4中可以最好地看出，腔室13的织物材料19显示为由三层织物材料形成。内层23和外层24为由低摩擦系数材料制成的材料，而被夹在内层23和外层24之间的中层25为由具有预期的高抗拉强度的材料制成。因此，中层25给腔室13提供了强度，内层23提供了一个表面且允许电缆或其他物体可以容易地插入到腔室13中，而外层24提供了的表面使得腔室13可以容易地插入到管道中。内层23、外层24和中层25可以以与外层21和内层22相同的方式彼此连接。如前所述，虽然腔室13被描述成具有三层23、24和25，但是腔室11和腔室12也可以具有同样的结构。

在图5中可以最好地看出，由材料17的线26制成的腔室12或拉绳的织物材料17可以为两种不同的材料的共挤物并且织物材料17可以编织在一起以形成腔室12或拉绳。也就是说，材料17的每一根线26都具有内芯27和外层28，内芯27由具有预期的高抗拉强度的材料制成，外层28由具有预期的低摩擦系数的材料制成。这样，当编织时，材料17的两侧的外表面提供了低摩擦力以实现容易地插入到管道中以及容易地将电缆或其他物体插入到腔室12中。同时，内芯27为腔室12提供了必要的强度。如前所述，虽然腔室12被描述为由这些独特的线26编织而成，但是腔室11和13也可以像这样编织而成。

Claims (9)

1.一种待插入到管道中的装置，该装置包括第一材料部和第二材料部，所述第一材料部具有预期的高抗拉强度，所述第二材料部具有预期的低摩擦系数，所述第一材料部和第二材料部为不同的材料且设置成彼此连接以提供所述装置的两个相反的表面，其中，所述第一材料部限定所述装置的一个表面，并且所述第二材料部限定所述装置的相反的表面。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一材料部和第二材料部为织物。

3.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一材料部和第二材料部形成内管，该内管适于插入到管道中。

4.一种待插入到管道中的装置，该装置包括第一材料部、第二材料部和第三材料部，所述第一材料部具有预期的高抗拉强度，所述第二材料部与所述第一材料部连接且具有预期的低摩擦系数，所述第三材料部与所述第一材料部连接且具有预期的低摩擦系数，其中，所述第一材料部夹在所述第二材料部和所述第三材料部之间，所述第二材料部限定所述装置的一个表面且所述第三材料部限定所述装置的相反的表面。

5.根据权利要求4所述的装置，其中所述第一材料部、第二材料部和第三材料部为织物。

6.根据权利要求4所述的装置，其中所述第一材料部、第二材料部和第三材料部形成内管，该内管适于插入到管道中。

7.一种待插入管道中的装置，该装置包括多根材料线，每根所述材料线包括具有预期的高抗拉强度的内芯材料以及围绕所述内芯且具有预期的低摩擦系数的外层材料。

8.根据权利要求7所述的装置，其中所述材料线编织在一起以形成内管。

9.根据权利要求7所述的装置，其中所述材料线编织在一起以形成拉绳。