CN1067013C - 伸缩胶管及生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及供排水管件，更详细地讲是伸缩胶管及生产工艺，其两接头间为螺旋形波纹，且内、外波纹形状相同，波峰和波谷设有加强筋，内胶层与外胶层间设有内胶布层和外胶布层，加强筋设在内胶布层与外胶布层之间的中胶中，本发明的结构简单，伸缩率、变角量和位移量大，在水位下降、升高等需要伸缩、变角、位移的场合使用，具有明显的优点，而且不论是在静态或动态环境中都可使用，特别适合于大流量、大口径的输水工程中，改变内胶层的配方，也可用于输送含酸、碱、油的介质。本发明的最大特点是利用特殊的胎模具，生产加工管体内径比管口内径大的胶管，可生产螺旋波纹或其它形状波纹的胶管，而且加工工艺简单，成本低，效率高，可根据工程需要加工不同直径、不同长度、不同波高与波距的胶管。

Description

伸缩胶管及生产工艺

本发明涉及供排水管件，更详细地讲是伸缩胶管及生产工艺。

目前，小型供排水管件的移动、伸缩很容易解决，但油田或大型供排水系统常遇到水管需大的伸缩、位移、变角量的场合，遇到这样的情况，国内外最常采用的是膨胀接头，是两端法兰盘的中间为球型胶管，此种形式的最大缺点是伸缩量、变角、位移量小，位移量仅为20-30mm，变角小于16°，伸缩量小于20mm，在需要大变角和位移量比较大的场合，不能满足使用要求，或为达到要求而要进行复杂的工程设计和高昂的投资。

本发明的目的就是为了提供一种能够消除上述缺点，具有螺旋形波纹且内、外波形相同，具有足够大的伸缩量、变角和位移量的伸缩胶管及生产工艺。

为了达到上述目的，本发明的两接头7间为螺旋形波纹的管体10，管体的内外波纹形状相同，波峰6和波谷5设有加强筋3，加强筋设在内胶布层(2-2)与外胶布层(2-1)之间。

本发明的生产工艺，是由硬芯(11)、软芯(9)和外模(8)组成胎模，加工时在硬芯上涂上隔离剂，将软芯用胶布条固定在硬芯上；再在固定好的软芯上涂上隔离剂，均匀的包缠内胶层(4)、内胶布层(2-2)、钢丝(3)与中胶(12)、外胶布层(2-1)、外胶层(1)，并用水包布包好；扣上外模，用水布缠绕后，用绳子密排捆扎牢固；硫化；脱模。

本发明的螺旋波纹波形的波高为30-120mm，波距为30-200mm，螺旋波纹数量为1个、2个、3个、4个……或多个。

本发明的软芯(9)为经硫化的成型长胶条，横截面的形状为管体(10)螺旋波纹的内波纹形状，外模(8)为经硫化的成型长胶条，硬芯(11)为钢管。

本发明的结构简单，伸缩率、变角量和位移量大，在水位下降、升高等需要伸缩、变角、位移的场合使用，具有明显的优点，而且不论是在静态或动态环境中都可使用，特别适合于大流量、大口径的输水工程中，改变内胶层的配方，也可用于输送含酸、碱、油的介质。本发明的最大特点是利用特殊的胎模具，生产加工管体内径比管口内径大的胶管，可生产螺旋波纹或其它形状波纹的胶管，而且加工工艺简单，成本低，效率高，可根据工程需要加工不同直径、不同长度、不同波高与波距的胶管。

下面结合附图对本发明最具优点的实施例做进一步的说明：

附图说明：图一为胶管剖视图。

          图二为胶管工艺成型图。

图中各部件的序号分别为：1外胶层、2-1外胶布层、2-2内胶布层、3加强筋、4内胶层、5波谷、6波峰、7接头、8外模、9软芯、10管体、11硬芯、12中胶。

图1示为胶管结构示意图，是在两接头间设有螺旋形波纹，且内外波纹形状相同，波峰和波谷设有加强筋，内胶层与外胶层间设有内胶布层、外胶布层，加强筋设在内胶布层和外胶布层之间的中胶内。

本发明的伸缩率可达50％，能产生这样的效果是因为管体具有螺旋形波纹，波纹内部不是由橡胶填充的实体，而是具有与胶管螺旋形波纹形状相同的内波纹，因而具有高的伸缩率，而本发明的实质性特点就是解决了加工具有内波纹胶管的工艺技术。

本发明图2示为工艺成型图，是用特制的胎模加工，胎模包括硬芯(11)、软芯(9)、外模(8)，软芯与外模为根据波纹形状定制且经硫化的成型长胶条，加工时在硬芯上涂上隔离剂，将软芯用胶布条固定在硬芯上：再在固定好的软芯上涂上隔离剂，均匀的包缠内胶层(4)、内胶布层(2-2)、钢丝(3)与中胶()、外胶布层(2-1)、外胶层(1)，并用水包布包好；扣上外模，用水布缠绕后，用绳子密排捆扎牢固再经硫化，硫化时间到后脱模。脱模时先解开捆扎在最外层的绳子及水布，再卸下外模和水包布，抽出硬芯，由于软芯是用胶布条缠在硬芯上，结合度低，因而能很容易地抽出硬芯，并将软芯留在管体(10)的内波纹内，抽出硬芯后，再解下软芯即可。

本发明所说的硬芯为钢制圆管。

本发明所用的隔离剂是指通常用的硅油、乳化剂等。

本发明所说的加强筋(3)是指中碳钢丝，为增强与橡胶的结合力，钢丝最好镀铜。

本发明的内胶布层、外胶布层是为增强管体强度而设置的，胶布可采用棉帆布、化纤类帆布、聚酯帘子布或芳纶布，最好采用聚酯帘子布和化纤类帆布。

本发明每个管体(10)的螺旋波纹的个数可以是1个、2个、3个、4个……或多个，根据具体要求制做。

本发明由于其结构特点，伸缩量、变角量、位移量都比膨胀接头大的多，以波高为70mm，波距为110mm的螺旋波纹胶管为例，其伸缩率能达到50％，变角量每个螺旋波纹达4°，具有10个螺旋波纹的管体变角量可达40°，位移量是具有23个螺旋波纹的位移错位为700mm。

本发明的优点是明显的，在保证工作压力的情况下，能尽量减少管体的厚度，可增加伸缩量、变角量和位移量，细的橡胶管可采用此种方法生产，例小口径浇地管或其他特殊用途胶管。本发明最适合500mm以上大口径螺旋波纹伸缩管使用，根据设计要求，本发明可加工公称通径1600mm以上的特大口径伸缩胶管，本发明使油田或大型供排水系统在特殊用途下的设计施工变得更加容易，而且成本降低60％以上。

实施例一：加工公称通径为900mm的伸缩胶管，波高70mm，波距110mm，11个波纹，波纹长度1.2m，胶管总长度1.9m，硬芯由钢管或钢板卷板经焊接和加工制成，软芯及外模分别按内外波形形状，经挤出硫化或平板硫化成型，并保证有连续的足够长的长度。具体加工步骤为：在硬芯上涂上隔离剂，将软芯按螺旋形状用胶布条固定在硬芯上；在软芯上涂上隔离剂，并沿软芯均匀的包缠内胶层(4)、内胶布层(2-2)、钢丝(3)与中胶(12)、外胶布层(2-1)、外胶层(1)，并用水包布包好；扣上外模，用水布缠绕后，用绳子密排捆扎牢固；硫化；脱模。内胶布层为六层聚酯帘子布，外胶布层为二层尼龙帆布，加强筋采用镀铜中碳钢，波峰的加强筋为直径5mm钢筋，波谷的加强筋为直径6mm钢筋，中胶(12)为天然胶中添加能与金属结合的常规粘合剂，隔离剂为硅油，水布、水包布为常规水布和水包布。制成后，伸缩胶管的压缩量为560mm，伸长量为60mm，伸缩量为620mm，伸缩率为52％，变角45°，位移量350mm。本发明的内胶层可根据所输送介质的不同采用不同的配方，输送水时，要有耐磨效果好的胶层，采用天然胶与顺丁胶并用的内胶层；输送含酸碱介质时，内胶层一般采用天然胶；输送含油介质时，一般是丁晴胶和氯丁胶并用；不管何种胶管，其外胶层一般采用抗老化的天然胶与氯丁胶合用的胶层。

实施例二：加工公称直径为700mm的伸缩胶管，波高100mm，波距150mm，15个波纹，波纹长度1.65m，胶管总长度2.2m，内胶布层为四层聚酯帘子布，外胶布层为二层尼龙帆布，加强筋采用镀铜中碳钢，波峰的加强筋为直径4mm钢筋，波谷的加强筋为直径5mm钢筋，其它相同。伸缩胶管的伸缩量为790mm，变角为60°，位移量为650mm。

Claims (7)

1、一种伸缩胶管，其特征在于两接头(7)间为螺旋形波纹的管体(10)，且内外波纹形状相同，波峰(6)和波谷(5)设有加强筋(3)，加强筋设在内胶布层(2-2)与外胶布层(2-1)之间。

2、伸缩胶管的生产工艺，其特征在于由硬芯(11)、软芯(9)和外模(8)组成胎模，具体加工步骤为：

在硬芯上涂上隔离剂，将软芯按螺旋形状用胶布条固定在硬芯上；

在软芯上涂上隔离剂，并沿软芯均匀的包缠内胶层(4)、内胶布层(2-2)、钢丝(3)与中胶(12)、外胶布层(2-1)、外胶层(1)，并用水包布包好；

扣上外模，用水布缠绕后，用绳子密排捆扎牢固；

硫化；

脱模。

3、根据权利要求1所述的伸缩胶管，其特征聘在于所说的螺旋波纹波形的波高为30-120mm，波距为30-200mm。

4、根据权利要求1所述的伸缩胶管，其特征在于所说的管体(10)螺旋波纹的数量为1个、2个、3个、4个或多个。

5、根据权利要求2所述的伸缩胶管生产工艺，其特征在于所说的软芯(9)为经硫化的成型长胶条，其横截面的形状为管体(10)螺旋波纹的内波纹形状。

6、根据权利要求2所述的伸缩胶管生产工艺，其特征在于所说的外模(8)为经硫化的成型长胶条。

7、根据权利要求2所述的伸缩胶管生产工艺，其特征在于所说的硬芯(11)为钢制圆管。

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