CN104390074A - 加强克拉管 - Google Patents

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    • 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

本发明涉及一种加强克拉管，解决了现有的缠绕结构管为提高强度，材料浪费严重，也造成能源浪费严重的缺陷，由缠绕单元螺旋缠绕而成，相邻缠绕单元之间通过热融胶填充粘结，缠绕单元包括作为缠绕主体的基层及设置在基层表面的带中空腔的加强肋，加强肋内设置有直立的与基层表面相垂直的直立钢带，直立钢带的端部伸出到加强肋顶部外，加强肋的顶部在螺旋缠绕时通过热融胶粘结覆盖有顶盖，顶盖盖住直立钢带的伸出端。加强肋内部带直立钢带，在满足缠绕结构管强度的前提下，可以节省PE材料，节省加工时的能源。

Description

加强克拉管
技术领域
本发明涉及一种克拉管结构，尤其是一种保持高环刚度的前提下降低原材料用量的加强型克拉管。
背景技术
高纯密度聚乙烯（HDPE）缠绕结构壁管材早已经是国内外都已经普遍使用的埋地雨、污排水管，具有使用年限长、质量稳定可靠、连接方便、密闭性好等优势。
随着城市人口数的增加，在埋地管道的设计要求中口径在不断的加大，同时随着口径的加大，也需要更大的埋地深度，这些条件都要求管材具备更加高的环刚度指标，防止使用过程中出现压溃等现象。
作为埋地管道的重要指标环刚度，与管材生产原材料的弹性模量及管材轴向转动惯量成正比，与管材直径的3次方成反比。为了满足高环刚度要求，同时又想法尽量减少原材料用量，只有通过提高所用原材料的弹性模量和在一定用料量的情况下尽量增大管壁转动惯量的途径来实施改良。由于钢材的弹性模量远远大于高密度聚乙烯，但是钢材易被腐蚀且柔性不足，所以让其与高密度聚乙烯结合，设计出特定的结构壁，是比较理想的途径。目前国内、外市场上已经采用了几种钢带与高密度聚乙烯复合缠绕的结构壁管材，但其复合结构壁的设计不尽合理，有结构上存在非常严重的抗压薄弱点而导致管材整体不是一个高强度的整体结构，也有钢带与塑料没有组合在一起对环刚度起不了作用的，也有钢带外包覆的塑料体没有组成自封闭而导致钢带被腐蚀并与塑料分离的，这些因素都破坏了结构的稳定性，使管材结构强度大受影响。
中国专利局于2009年6月10日公开了一份CN101451637A号文献，名称为钢塑复合结构壁管道，由钢塑复合T型带材螺旋缠绕并用热熔胶焊连接而成，形成具有加强筋的U形结构壁管道。使用T型带材螺旋缠绕，使得带材上带T型钢带的部位强度较高，而带材与带材之间的部位成为管道的薄弱部位。管道的外部形成齿状结构，在埋地的时候，齿状部位容易堆积物体会对T型钢带的立柱部位进行挤压，并对管道的管壁造成径向挤压，影响管道的稳定性。
发明内容
本发明解决了现有的缠绕结构管为提高强度，材料浪费严重，也造成能源浪费严重的缺陷，提供一种加强型克拉管，缠绕单元上设置有带直立钢带的加强环，满足缠绕结构管强度的前提下，节省PE材料，节省加工时的能源。
本发明还解决了现有技术中钢带与塑料组合在一起时影响了管材使用稳定性的缺陷，提供一种加强型克拉管，使钢带处在一个塑料的自封闭结构内，既提高了管材的环刚度，又具备了塑料管材的所有优点，且保证了管材结构的稳定性。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种加强克拉管，由缠绕单元螺旋缠绕而成，相邻缠绕单元之间通过热融胶填充粘结，缠绕单元包括作为缠绕主体的基层及设置在基层表面的带中空腔的加强肋，加强肋内设置有直立的与基层表面相垂直的直立钢带，直立钢带的端部伸出到加强肋顶部外，加强肋的顶部在螺旋缠绕时通过热融胶粘结覆盖有顶盖，顶盖盖住直立钢带的伸出端。加强肋内部带直立钢带，在满足缠绕结构管强度的前提下，可以节省PE材料，节省加工时的能源；直立钢带垂直基层表面，缠绕单元螺旋缠绕时直立钢带属于径向弯曲，直立钢带的端部伸出到加强肋顶部外，则该伸出端可以作为直立钢带径向弯曲的夹持部，通过该夹持部来实现直立钢带径向弯曲；螺旋缠绕后加强肋顶部粘结顶盖，顶盖盖住直立钢带的伸出端从而使得直立钢带整体处于一个封闭结构内，既提高了管材的环刚度，又具备了塑料管材的所有优点，且保证了管材结构的稳定性。
作为优选，加强肋与顶盖粘结后呈圆形或者方形或者三角形。加强肋的外形根据具体需要可以调整。
作为优选，加强肋的顶部为平面状，加强肋的中间部位设置有垂直基层表面的直立肋，直立肋内部为容纳直立钢带的空腔。直立肋本身对加强肋进行径向支撑，使得加强肋的稳定性更高，直立钢带处于直立肋内，使得加强肋内处的直立钢带表面有覆盖，不会直接暴露，顶部为平面状，则顶盖属于单独部件，通过热融胶粘结。
作为优选，直立肋伸出到加强肋顶部表面外，直立钢带处于直立肋的空腔内并完全由直立肋包覆。这种结构的直立钢带是完全由直立肋包覆。
作为优选，直立肋的顶部为开口状，空腔与加强肋顶部外相连通，直立钢带的端部直接伸出到空腔外。这种结构的直立钢带由直立肋和顶盖共同包覆。
作为优选，加强肋顶部设置有一个凹腔，直立钢带的伸出端处于凹腔内，顶盖封闭该凹腔。加强肋顶部为凹腔，该凹腔可以有热融胶完全填充，该热融胶就成为顶盖。
作为优选，加强肋及直立钢带与基层一体成型。
作为优选，直立钢带上设置有垂直的横部，横部有加强肋顶部所在的部位包覆。
作为优选，缠绕单元基层的两侧边为搭接结构，缠绕单元螺旋缠绕后相邻侧边之间相互搭接，并在搭接处由热融胶填充。搭接的方式，使得缠绕单元螺旋缠绕后强度更大。
作为优选，所述的搭接结构为斜面搭接结构，缠绕单元两侧边均为斜面，斜面相平行；或者搭接结构为相互重叠平行搭接结构，缠绕单元两侧边分别为上搭接边和下搭接边，缠绕单元螺旋缠绕时，相邻缠绕单元的上搭接边重叠到下搭接边上。
本发明的有益效果是：加强肋内部带直立钢带，在满足缠绕结构管强度的前提下，可以节省PE材料，节省加工时的能源；直立钢带垂直基层表面，缠绕单元螺旋缠绕时直立钢带属于径向弯曲，直立钢带的端部伸出到加强肋顶部外，则该伸出端可以作为直立钢带径向弯曲的夹持部，通过该夹持部来实现直立钢带径向弯曲；螺旋缠绕后加强肋顶部粘结顶盖，顶盖盖住直立钢带的伸出端从而使得直立钢带整体处于一个封闭结构内，既提高了管材的环刚度，又具备了塑料管材的所有优点，且保证了管材结构的稳定性。
附图说明
图1是本发明一种结构示意图；
图2是本发明一种缠绕单元结构示意图；
图3是本发明第二种缠绕单元结构示意图；
图4是本发明第三种缠绕单元结构示意图；
图5是本发明第四种缠绕单元结构示意图；
图6是本发明第五种缠绕单元结构示意图；
图中：1、缠绕单元，2、中空腔，3、加强肋，4、基层，5、直立钢带，6、热融胶，7、顶盖，8、直立肋，9、空腔，10、凹腔，11、斜面，12、上搭接边，13、下搭接边，14、横部。
具体实施方式
下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例1：一种加强克拉管（参见附图1），由缠绕单元1螺旋缠绕而成，相邻缠绕单元之间通过热融胶6填充粘结。基层的两侧边为斜面11，斜面相平行，缠绕单元螺旋缠绕后相邻侧边之间相互搭接，搭接时斜面相对，热融胶填充于两斜面之间。
缠绕单元包括作为缠绕主体的基层4及设置在基层表面的带中空腔2的加强肋3，加强肋内部设置有垂直基层表面的直立肋8，直立肋内部设置有空腔9，空腔内插入有直立钢带5，直立钢带的端部伸出到加强肋顶部外，加强肋的顶部在螺旋缠绕时通过热融胶粘结覆盖有顶盖7，顶盖盖住直立钢带的伸出端。
直立肋的端部伸出到加强肋的顶部外，直立肋内部的空腔为封闭状，直立钢带在直立肋内部为全覆盖结构（参见附图2）。直立肋伸出到加强肋顶部外的部分覆盖有顶盖7，顶盖为热融胶直接覆盖而成直接与加强肋顶部相粘结。
或者，直立肋的顶部为开口状，空腔与加强肋顶部外相连通，直立钢带的端部直接伸出到空腔外（参见附图3）。顶盖通过热融胶与加强肋顶部相粘结并覆盖住直立钢带的伸出端。
基层4、加强肋3与直立钢带5为一体成型，螺旋缠绕过程中，顶盖贴合到加强肋与顶盖粘结后呈圆形，
实施例2：一种加强克拉管，与实施例1不同之处在于加强肋8顶部设置有一个凹腔10，直立肋伸出到凹腔内，直立钢带封闭于直立肋内，顶盖7通过热融胶与凹腔相粘结并封闭该凹腔，直立肋内部的空腔为封闭的空腔（参见附图4）。或者直立肋内部的空腔与凹腔相连通，直立钢带的端部直接伸出到凹腔内（参见附图5）。缠绕单元螺旋缠绕后相邻侧边之间相互重叠平行搭接，缠绕单元两侧边分别为上搭接边12和下搭接边13，缠绕单元螺旋缠绕时，相邻缠绕单元的上搭接边重叠到下搭接边上。其余结构参照实施例1。
实施例3：一种加强克拉管，缠绕单元螺旋缠绕后，加强肋8与顶盖7粘结后呈三角形（参见附图6），直立钢带上设置有垂直的横部14，横部有加强肋顶部所在的部位包覆。其余结构参照实施例1。
以上所述的实施例只是本发明的几种较佳方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

Claims (10)

1.一种加强克拉管，由缠绕单元螺旋缠绕而成，相邻缠绕单元之间通过热融胶填充粘结，其特征在于缠绕单元包括作为缠绕主体的基层及设置在基层表面的带中空腔的加强肋，加强肋内设置有直立的与基层表面相垂直的直立钢带，直立钢带的端部伸出到加强肋顶部外，加强肋的顶部在螺旋缠绕时通过热融胶粘结覆盖有顶盖，顶盖盖住直立钢带的伸出端。
2.根据权利要求1所述的加强克拉管，其特征在于加强肋与顶盖粘结后呈圆形或者方形或者三角形。
3.根据权利要求1所述的加强克拉管，其特征在于加强肋的顶部为平面状，加强肋的中间部位设置有垂直基层表面的直立肋，直立肋内部为容纳直立钢带的空腔。
4.根据权利要求3所述的加强克拉管，其特征在于直立肋伸出到加强肋顶部表面外，直立钢带处于直立肋的空腔内并完全由直立肋包覆。
5.根据权利要求3所述的加强克拉管，其特征在于直立肋的顶部为开口状，空腔与加强肋顶部外相连通，直立钢带的端部直接伸出到空腔外。
6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的加强克拉管，其特征在于加强肋顶部设置有一个凹腔，直立钢带的伸出端处于凹腔内，顶盖封闭该凹腔。
7.根据权利要求1或2或3或4或5所述的加强克拉管，其特征在于加强肋及直立钢带与基层一体成型。
8.根据权利要求1或2或3或4或5所述的加强克拉管，其特征在于直立钢带上设置有垂直的横部，横部有加强肋顶部所在的部位包覆。
9.根据权利要求1或2或3或4或5所述的加强克拉管，其特征在于缠绕单元基层的两侧边为搭接结构，缠绕单元螺旋缠绕后相邻侧边之间相互搭接，并在搭接处由热融胶填充。
10.根据权利要求9所述的加强克拉管，其特征在于所述的搭接结构为斜面搭接结构，缠绕单元两侧边均为斜面，斜面相平行；或者搭接结构为相互重叠平行搭接结构，缠绕单元两侧边分别为上搭接边和下搭接边，缠绕单元螺旋缠绕时，相邻缠绕单元的上搭接边重叠到下搭接边上。
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