CN109458499B - 一种hdpe双壁波纹缠绕管 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种HDPE双壁波纹缠绕管，包括管体，所述管体由板带螺旋缠绕制成，板带的两侧为螺旋卷制的搭接处；还包括螺旋缠绕在所述管体外部的空心带材，所述管体在搭接处具有由外凸形状构成的凸起部；所述空心带材具有与所述凸起部形状匹配的凹陷部，所述凸起部位于所述凹陷部中。通过设置板带的搭接处位于空心带材的凹陷部内部，被凹陷部约束，因而有效解决了波纹缠绕管搭接处开裂的缺点。另外，还通过在空心带材内部设置加强筋，提高了波纹缠绕管的环刚度，进一步的，还提高了波纹缠绕管的吸能能力，防止波纹缠绕管局部破裂。
Description
技术领域：
本发明涉及一种排水管道，具体涉及一种HDPE双壁波纹缠绕管。
背景技术：
目前HDPE双壁波纹缠绕管广泛用于城市给排水的管道，由于具有很大的内径，且工作条件时内压小，双壁波纹缠绕管正好符合这两个条件；具有很大的性价比优势。对于双壁波纹来说，环刚度是一个比较重要的指标，体现在外部土壤以及地面行车时，管体能保持刚性。目前HDPE双壁波纹缠绕管的管体通过缠绕成型制作，螺旋缠绕搭接位置在外力作用下容易开裂。
目前HDPE双壁波纹缠绕管主要存在两方面的问题：环刚度不易达标和管体容易开裂。
发明内容：
本发明提供了一种HDPE双壁波纹缠绕管来提高环刚度指标，解决管体搭接处开裂的问题。
该技术方案为，一种HDPE双壁波纹缠绕管，包括管体，所述管体由板带螺旋缠绕制成，板带的两侧为螺旋卷制的搭接处；还包括螺旋缠绕在所述管体外部的空心带材，所述管体在搭接处具有由外凸形状构成的凸起部；所述空心带材具有与所述凸起部形状匹配的凹陷部，所述凸起部位于所述凹陷部中。
其技术原理是：在常规的HDPE双壁波纹缠绕管中，板带螺旋缠绕形成管体，板带的两侧是搭接部，搭接后热熔形成一体的管体。但该出仍可能出现开裂的情况，为此，也有在搭接处的外部增设加强层，但是这增加了工艺复杂程度。本方案在于，搭接处完成后形成外凸形状，体现在管体上则是螺旋形的外凸结构。然后，将空心带材缠绕在该螺旋形外凸结构上，且空心带材上具有与该外凸结构形状匹配的凹陷结构。在波纹缠绕管成型后，相当于板带的搭接处被卡在空心带材的凹陷结构里，这样搭接处在受到外力作用下就不易开裂。
进一步的，所述空心带材为一边具有矩形凹槽的矩形管，所述矩形凹槽构成所述凹陷部。
进一步的，所述空心带材内部还设置有直线加强筋，所述加强筋倾斜于板带法线方向设置。设置有加强筋的空心带材，由于加强筋倾斜设置，在管道受压时，内部应力分散均匀，将有助于提高管道的环刚度，增加管道使用寿命。
进一步的，所述直线加强筋的数量为2，以所述板带的法线方向为对称轴均匀的对称布置在所述空心带材内部。加强筋在内部对称设置，有利于增加空心带材的承压能力。
进一步的，所述空心带材内部还设置有圆弧形加强筋，所述加强筋一边连接在所述矩形凹槽的底部，一边连接在所述空心带材的侧边，所述圆弧形加强筋的圆心位于所述管体内侧。空心带材内部设置圆弧形加强筋，相比于直线型加强筋具有一定的弹性变形能力；这样在外部压力下，空心带材具有一定的弹性吸能作用，有效的防止了局部压力过大导致的管体破裂。
进一步的，所述圆弧形加强筋的数量为2，以所述板带的法线方向为对称轴均匀的对称布置在所述空心带材内部。加强筋在内部对称设置，有利于增加空心带材的承压能力。
进一步的，所述加强筋为钢带材。将加强筋设置为钢带材，有利于增加管道的环刚度。
该发明的有益效果是：
1、本发明通过设置板带的搭接处位于空心带材的凹陷部内部，被凹陷部约束，因而有效解决了波纹缠绕管搭接处开裂的缺点；
2、本发明通过在空心带材内部设置加强筋，提高了波纹缠绕管的环刚度，进一步的，还提高了波纹缠绕管的吸能能力，防止波纹缠绕管局部破裂。
附图说明：
图1为本发明剖面结构示意图；
图2为本发明的空心带材剖面结构示意图。
图中标记：1-管体、11-凸起部、12-板带、2-空心带材、21-凹陷部、22-侧边、23-凹槽底边、24-加强筋。
具体实施方式：
实施例：
如图1～2所示，本发明提供了一种HDPE双壁波纹缠绕管，其具有内壁平滑的管体1，管体1由HDPE材料制成，由于排水管需要具有很大的半径，常规的方式不能完成。管体1通过缠绕成型完成，首先通过挤塑成型得到条状的HDPE材质板带12，板带12通过缠绕送料机以螺旋的方式缠绕在一根芯杆上，板带12宽度方向上的两端具有搭接结构，这样在缠绕后两端相互搭接，并且热熔在一起。以这样的制作方式，可以得到常规的方式下得不到的大直径管道，其管道直径可以达到2m以上。还通过设置在管体1外部的空心带材2来增加管道的环刚度，空心带材2也由HDPE材料制成，空心带材2同样的以螺旋缠绕的方式缠绕在管体1的外壁。形成了波纹状的管道，在土壤填入到波纹管道外表面上的波谷后，相当于管道和土壤共同承受外界的压力。以这种方式制作得到的排水管，相比于水泥排水管、铸铁排水管来说，成本更低，寿命更长，而且能方便的得到大直径的管道，由于内部的摩擦系数下，流量也很高。而且，由于排水管传输介质内压下，主要埋在地下承受外压，HDPE双壁波纹缠绕管适合这种环境。
本发明的波纹缠绕管区别于现有的技术，将板带12搭接处设置成在搭接后具有外凸的结构，即管体1上具有一个螺旋的凸起部11，具体到本实施例中，该凸起部11的横截面是一个矩形。而在空心带材2上设置有一个和凸起部11形状匹配的凹陷部21，在波纹缠绕管制作结束后，管体1的凸起部11是位于空心带材2的凹陷部21中的。这样做的目的在于，空心带材2对搭接处具有轴向约束的效果，能有效的防止搭接处开裂。
本实施例中空心带材2为矩形管，矩形管的一个边上设置矩形凹槽形成凹形部21，为了增强环刚度，在空心带材2的内部设置有加强筋24，加强筋24的一端连接在凹槽底边23上，一边连接在侧边22上。加强筋24增强了结构强度，还能将管体外压分散到管体上。尤佳的，本实施例在空心带材2的内部设置了两条加强筋24，两条加强筋24以凹槽底边23的中心线为对称轴，对称布置在空心带材2内部。而且加强筋24的形状为弧形，这样就具有一定的弹性吸能作用。在局部外压大的时候，能有效防止管道破裂。
在一个实施例中，也可以设置加强筋24为直线，倾斜于板带12的法线方向。
在上一个实施例的基础上，也可以加强筋24为两条，以空心带材2的中心线为对称轴对称布置。
在另外的实施例中，也可以将上述实施例中的加强筋24设置为钢带材，有利于增加波纹缠绕管的环刚度。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种HDPE双壁波纹缠绕管，包括管体（1），所述管体（1）由板带（12）螺旋缠绕制成，板带（12）的两侧为螺旋卷制的搭接处；还包括螺旋缠绕在所述管体（1）外部的空心带材（2），其特征在于，所述管体（1）在搭接处具有由外凸形状构成的凸起部（11）；所述空心带材（2）具有与所述凸起部（11）形状匹配的凹陷部（21），所述凸起部（11）位于所述凹陷部（21）中；所述空心带材（2）为一边具有矩形凹槽的矩形管，所述矩形凹槽构成所述凹陷部（21）；所述空心带材（2）内部还设置有圆弧形加强筋，所述圆弧形加强筋一边连接在所述矩形凹槽的底部，一边连接在所述空心带材（2）的侧边，所述圆弧形加强筋的圆心位于所述管体（1）内侧。
2.根据权利要求1的一种HDPE双壁波纹缠绕管，其特征在于，所述圆弧形加强筋的数量为2，以所述板带（12）的法线方向为对称轴均匀的对称布置在空心带材（2）内部。
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Denomination of invention: A HDPE double wall corrugated winding pipe Effective date of registration: 20231225 Granted publication date: 20210326 Pledgee: Sichuan Pingwu Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Pledgor: SICHUAN YASU NEW MATERIAL Co.,Ltd. Registration number: Y2023980073922 |