CN103727325A - 高性能低成本钢带增强螺旋波纹管 - Google Patents

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周听昌
童薇
田雨
周禹君
张正阳
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L9/00—Rigid pipes
    • F16L9/16—Rigid pipes wound from sheets or strips, with or without reinforcement

Abstract

本发明涉及给排水设施，具体涉及一种钢带增强螺旋波纹管。目的是采用不同于现有技术的技术思路，提供一种高性能低成本钢带增强螺旋波纹管，钢带增强螺旋波纹管包括内层管，内层管外侧螺旋状缠绕钢带，钢带外侧结合外层管，其特征在于：所述钢带宽度和缠绕的螺距尺寸小于现有技术钢带宽度和螺距尺寸。所述的钢带增强螺旋波纹管公称直径为500-600mm，钢带厚度0.5mm，钢带宽度55-60mm，钢带缠绕螺距56-60mm。本发明通过产品形状的改变保持产品的性能，但同时在节约产品成本，提高设备、材料通用性、防止回填塌陷等方面具有显著的优势；广泛应用于给排水等领域。

Description

高性能低成本钢带增强螺旋波纹管
技术领域
本发明涉及给排水设施，具体涉及一种钢带增强螺旋波纹管。
背景技术
钢带增强螺旋波纹管具有高刚度、高强度以及耐腐蚀、耐磨损和柔韧性强等特点；因此，其作为一种高性价比的钢塑复合管被广泛应用于给排水等领域。如图1、2所示，钢带增强螺旋波纹管通常包括聚乙烯材料的内层管、外层管，和两者之间的钢带2和胶黏层4。通常结构为：内层为连续实壁的内层管1，内层管外螺旋状缠绕钢带压制成的V字形截面的钢带2，在内管层和V字形钢带外复合塑料或树脂外层管3。钢带增强螺旋波纹管通过内层管成型过程、钢带压制成型过程、钢带弯曲缠绕和过程以及外层管复合成型过程制成牢固的钢带增强螺旋波纹管整体。
后有技术研究成果指出：在钢带弯曲缠绕工艺中，钢带需要经过弯曲成型后达到屈服点状态才能够保证钢圈直径处于稳态，即钢带达到屈服极限，此时，钢带增强聚乙烯螺旋波纹管的质量达到最佳。也有通过将外层设置为多层复合的结构进一步增强产品物理性能的技术公开。
发明内容
本发明的主要目的是采用不同于现有技术的技术思路，提供一种高性能低成本钢带增强螺旋波纹管。
本发明所采用的技术方案是：一种钢带增强螺旋波纹管，包括内层管，内层管外侧螺旋状缠绕钢带，钢带外侧结合外层管，其特征在于：所述钢带宽度和缠绕的螺距尺寸小于现有技术钢带宽度和螺距尺寸。
优选的，所述的钢带增强螺旋波纹管公称直径为500-600mm，钢带厚度0.5mm，钢带宽度55-60mm，钢带缠绕螺距56-60mm。
优选的，所述的钢带增强螺旋波纹管公称直径为500mm，钢带厚度0.5mm，钢带宽度57.5mm，钢带缠绕螺距57mm。
优选的，所述的钢带增强螺旋波纹管公称直径为600mm，钢带厚度0.5mm，钢带宽度57.5mm，钢带缠绕螺距58mm。
本发明的生产方法是：
用生产小规格钢带增强螺旋波纹管的钢带压制设备将钢带压制成型；然后利用生产大尺寸钢带增强螺旋波纹管的内层管挤出设备、钢带缠绕、外层管成型设备；加快缠绕和外层管成型速度，缠绕钢带同时加工外层管获得钢带和外层管螺距更小的钢带增强螺旋波纹管。
本发明方法制备的产品在实践中表现出如下技术优势：
1.基本上保持钢带、聚乙烯材料的总体用量和材料成本，但生产中钢带压制采用小规格设备，降低了设备投资和生产能耗；同时保证产品的物理性能。
2.随着螺距的变小，单位长度管子中钢的比例就越大，在一定程度上增加了管子的刚性，管子整体性能提高，经久耐用。因为环刚度的测量方法与其接触面积的大小有关系，钢带变窄，波峰变小，相当于接触面变小！所以这种刚性却不表现在环刚度的高低上。
3.实际的使用回填过程中，窄钢带做的钢带管往往比现有宽钢带做的钢带管外部螺旋状凸起更均匀、细密；所以便于回填得均匀。避免因回填不均造成的沉降而进一步损坏管子。
附图说明
图1是现有技术钢带增强螺旋波纹管的结构示意图；
图2是图1中A的局部放大图；
图3是本发明的钢带增强螺旋波纹管与现有技术钢带增强螺旋波纹管的对比图。
具体实施方式
下面提供优选的实施例，以使本领域技术人员更加清楚和明确本发明的技术方案和有益技术效果。但本发明的实施并不仅限于下列实施例。同时也不证明本发明的配方为唯一的特定要求。
实施例一
DN500的钢带管生产过程中，现有技术的钢带尺寸是0.5*82.5（厚度0.5mm，宽度82.5mm）；螺距93mm。本发明采用的技术方案是：使用0.5*57.5的钢带。利用生产DN300钢带螺旋波纹管的钢带成型机将钢带压制成型。然后用生产DN500钢带螺旋波纹管的弯曲机弯制DN500钢带螺旋波纹管所需的直径。用利用生产DN500钢带螺旋波纹管的钢带缠绕设备、外层管成型设备，加快设备运转速度，设计钢带缠绕螺距为57mm；将钢带缠绕到内层管上，同时将外层管复合在钢带上得到产品。产品实测参数（/mm）：螺距56.78、内径499、外径534、米重（kg/m）14.10。
实施例二
DN600的钢带管生产过程中，现有技术的钢带尺寸是0.5*82.5（厚度0.5mm，宽度82.5mm）；螺距95mm。本发明采用的技术方案是：使用0.5*57.5的钢带。利用生产DN400钢带螺旋波纹管的钢带成型机将钢带压制成型。然后用生产DN600钢带螺旋波纹管的弯曲机弯制DN600钢带螺旋波纹管所需的直径。用利用生产DN600钢带螺旋波纹管的钢带缠绕设备、外层管成型设备，加快设备运转速度，设计钢带缠绕螺距为58mm；将钢带缠绕到内层管上，同时将外层管复合在钢带上得到产品。产品实测参数（/mm）：螺距57.5、内径591、外径624、米重（kg/m）18.13。
如图3所示，实施例2获得的DN600钢带增强螺旋波纹管10与现有的DN600产品20的对比可见，两者公称直径，也就是内层管粗细一致，但本发明产品的波纹外形更均匀细密。由实施例2的产品性能检测结果也可以看到本发明的产品性能显著高于国家标准要求，性能优越。也就是说本发明通过产品形状的改变保持产品的性能，但同时在节约产品成本，提高设备、材料通用性、防止回填塌陷等方面具有显著的优势。实施例2产品性能如表1所示。
表1DN600钢带增强螺旋波纹管的性能检测数据表
Figure BDA0000447506730000041
因此，本发明实际上是如图3所示的，改变钢带增强螺旋波纹管的形状特征，改善了产品的物理性能，并在安装回填中取得了意料不到的好处，利于产品耐久使用，获得良好使用效果和经济效益。

Claims (4)

1.一种钢带增强螺旋波纹管，包括内层管，内层管外侧螺旋状缠绕钢带，钢带外侧结合外层管，其特征在于：所述钢带宽度和缠绕的螺距尺寸分别小于现有技术钢带宽度和螺距尺寸。
2.根据权利要求1所述的一种钢带增强螺旋波纹管，其特征在于：所述的钢带增强螺旋波纹管公称直径为500-600mm，钢带厚度0.5mm，钢带宽度55-60mm，钢带缠绕螺距56-60mm。
3.根据权利要求2所述的一种钢带增强螺旋波纹管，其特征在于：所述的钢带增强螺旋波纹管公称直径为500mm，钢带厚度0.5mm，钢带宽度57.5mm，钢带缠绕螺距57mm。
4.根据权利要求2所述的一种钢带增强螺旋波纹管，其特征在于：所述的钢带增强螺旋波纹管公称直径为600mm，钢带厚度0.5mm，钢带宽度57.5mm，钢带缠绕螺距58mm。
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