CN109973721B - 一种中空螺旋缠绕塑料软管及其生产工艺 - Google Patents
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- F16L9/00—Rigid pipes
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Abstract
本发明涉及一种橡胶或软塑料制造的软管，尤其涉及一种具有中空加肋的加强型螺旋缠绕软管。本发明的中空螺旋缠绕塑料软管，由基础带材缠绕粘接而成，其特征在于：所述基础带材的中间设有中空凸起，其两侧设有向外延伸的，且相互配合的连接侧翼；所述中空凸起为半圆型或半椭圆型，其中间设有加强内肋，所述加强内肋在中空凸起的顶端设有缝隙；所述基础带材螺旋缠绕时，两侧翼相互由融胶熔接形成管体。与现有技术相比，本发明的优点在于：（1）由于中空凸起部位的内肋基本不变形，因此可以承受更大的压力；（2）由于基础带材的中空凸起与两侧翼经过第二隧道加热处理，消除了应力，在该部位不易断裂。
Description
技术领域
本发明涉及一种橡胶或软塑料制造的软管，尤其涉及一种具有中空加肋的加强型螺旋缠绕软管及其生产工艺。
背景技术
现在技术中，螺旋缠绕塑料软管被广泛应用于排水排污工程中，所述螺旋缠绕塑料软管通常采用异形带材制作而成。所述异型带材的横截面有各种形状，如：方型带材、两侧具有中空凸起的加强筋的带材，等等。其设计目的，是为了提高管壁在整体受压时的环刚度。上述设计在生产时简单易行，且有效。因此，螺旋缠绕塑料软管被广泛应用于：（1）市政工程、住宅小区的地下埋设的排水排污系统中；（2）高速公路预埋管道；（3）农田水利灌溉的输水、排涝系统；（4）化工、矿山等用于流体的输送工程中。
在施工实践中，带有中空加强筋的螺旋缠绕波纹管被广泛应用，该产品的专利号为：ZL2011101211862, 名称为：《一种内肋增强外波纹型塑料缠绕结构壁管材及其制造方法》。上述专利产品的管材，是由两端中空的带材缠绕而成。然而，该专利产品有两个脆弱部位。1）所述带材在缠绕时，两个相邻中空部的粘接部，即中空内肋部会产生变形，是螺旋缠绕波纹管的最脆弱部分，主要原因是：当两个相邻的中空粘接部，在熔融状态下的高温粘接会产生变形；又由于无法受到直接的粘合压力，该部位特别松软，支撑力较弱。因此，无法达成牢固的粘接力和支撑力，致使管材整体的环刚度降低。2）所述带材在两端中空部之间的连接部，在强行螺旋缠绕时，会产生应力。尤其是中空部与连接部之间的应力，将是整个管道在受压或有温差时，容易裂开的部位。
当螺旋缠绕波纹管埋于地下后，长期反复地受汽车轮子的展压，因此管材整体承受压力时，由于螺旋缠绕波纹管的上述两个部位会受到不均匀的压力，极易产生裂开的现象。
发明内容
本发明的目的是为了解决螺旋缠绕波纹管上的两个脆弱部位，分别在：两个中空部之间的粘接部位，以及中空部与连接部之间的衔接部位，易产生的开裂现象，提供一种中空加肋螺旋缠绕塑料软管。
本发明的目的之一是提供一种新型结构，该新型结构是这样实现的，一种中空螺旋缠绕塑料软管，由基础带材缠绕粘接而成，所述基础带材的中间设有中空凸起，其两侧设有向外延伸的，且相互配合的连接侧翼；所述中空凸起为半圆型或半椭圆型，其中间设有加强内肋，所述加强内肋在中空凸起的顶端设有缝隙；所述基础带材螺旋缠绕时，两侧翼相互由融胶熔接形成管体。
所述缝隙的宽度为1-5mm。
本发明的目的之二是提供一种实现上述新型结构的生产工艺，该生产工艺是这样实现的，一种中空双螺旋缠绕塑料软管的生产工艺，具体工艺步骤如下：
（1.1） 由第一挤出机从模具中挤出基础带材；所述第一挤出机的模具倒置，由于所述基础带材为中间设有中空凸起的，两侧设有向外延伸的，且能相互配合的连接侧翼；在所述中空凸起的内腔，还设有内肋；所述内肋倒置状态时，其下侧设有间隙；该空隙在熔融状态下，由于所述内肋会向下延伸，使所述间隙缩小；
（1.2）通过第一冷却装置对基础带材进行快速冷却定型，使内肋正好或即将与凸起部位的内壁抵触；
（1.3）通过第一隧道式加热器，对基础带材整体按照工艺温度进行加热，使其软化，并使前、后翼的粘接面处于微熔状态；
（1.4）在所述缠绕成型机的底部，通过缠绕成型机缠绕成型；
（1.5） 在螺旋缠绕的同时，通过熔胶挤出机在侧翼的粘接面涂布熔融胶；
（1.6）通过压轮展压，使前、后翼的粘接部牢固粘接；
（1.7）最后，利用切割装置按需求长度将管道切断。
所述生产工艺，还包括采用采用第二隧道式加热器对管道加热处理，后逐步冷却，消除其内部应力，提高管道的环刚度。
所述工艺加热的温度为170~210度，进一步的最优工艺加热的温度为190度。
与现有技术相比，本发明的优点在于：（1）由于中空凸起部位的内肋基本不变形，因此可以承受更大的压力；（2）由于基础带材的中空凸起与两侧翼经过第二隧道加热处理，消除了应力，在该部位不易断裂。
附图说明
图1是基础带材剖视图；
图2是倒置的基础带材螺旋缠绕后的粘接示意图；
图3是基础带材螺旋缠绕后的立体示意图；
图4是本发明的生产工艺示意图；
图5是倒置的螺旋缠绕生产工艺示意图；
图中：1-基础带材、11-侧翼、12-凸起、13-内肋、6-缠绕成型机、61-基础带材导向装置、71-切割装置、72-拔管机、8-成型模具、91-喷料管、92-熔胶挤出机、10-料箱、3-挤出机、4-冷却装置、51-第一隧道式加热器、52-第二隧道式加热器。
具体实施方式
本发明提供一种中空加肋螺旋缠绕塑料软管，由基础带材1缠绕粘接而成，所述基础带材1的中间设有中空凸起12，其两侧设有向外延伸的，且相互配合的连接侧翼11；所述中空凸起12为半圆或半椭圆形，其中间设有内肋13，所述内肋13在半圆或半椭圆的底端设有缝隙，所述缝隙的宽度为1-5mm。所述基础带材螺旋缠绕时，两侧翼相互由融胶熔接形成管体。
本发明的一种中空双螺旋缠绕塑料软管的生产工艺，具体工艺步骤如下：
第一步，由第一挤出机31从模具8中挤出基础带材1；其中，所述模具8倒置，所述基础带材1中间设有中空凸起12，两侧设有向外延伸的，且能相互配合的连接侧翼11；在所述中空凸起12的内腔，还设有内肋13，所述内肋13的下侧设有间隙，在熔融状态所述内肋会向下延伸，使所述间隙缩小。
第二步，通过第一冷却装置4对基础带材1进行快速冷却定型，使内肋13正好或即将与凸起12的内壁抵触；
第三步，通过第一隧道式加热器51，对基础带材1整体按照工艺温度进行加热，使其软化，并使前、后翼的粘接面处于微熔状态；
第四步，在所述缠绕成型机6的底部，通过缠绕成型机6缠绕成型；
第五步，在螺旋缠绕的同时，通过熔胶挤出机91在侧翼11的粘接面涂布熔融胶；
第六步，通过压轮展压，使前、后翼的粘接部牢固粘接；
第七步，还包括采用采用第二隧道式加热器52对管道加热处理，后逐步冷却，消除其内部应力，提高管道的环刚度；所述工艺加热的最佳温度为190度。
第八步，利用切割装置71按需求长度将管道切断。
Claims (4)
1.一种中空螺旋缠绕塑料软管的生产工艺，由基础带材（1）缠绕粘接而成，其特征在于：所述基础带材的中间设有中空凸起，其两侧设有向外延伸的，且相互配合的连接侧翼（11）；所述中空凸起（12）为半圆型或半椭圆型，其中间设有加强内肋（13），所述加强内肋在中空凸起的顶端设有缝隙；所述基础带材（1）螺旋缠绕时，两连接侧翼（11）相互由融胶熔接形成管体；
具体工艺步骤如下：
（1.1） 由挤出机（3）从模具（8）中挤出基础带材（1）；所述挤出机（3）的模具（8）倒置，所述基础带材（1）为中间设有中空凸起的，两侧设有向外延伸的，且能相互配合的连接侧翼（11）；在所述中空凸起（12）的内腔，还设有加强内肋；所述基础带材（1）处于倒置状态时，其下侧设有缝隙；该缝隙在熔融状态下，由于所述加强内肋（13）会向下延伸，使所述缝隙缩小；
（1.2）通过第一冷却装置(4)对基础带材（1）进行快速冷却定型，使加强内肋（13）正好或即将与中空凸起（12）的内壁抵触；
（1.3）通过第一隧道式加热器（51），对基础带材（1）整体按照工艺温度进行加热，使其软化，并使前、后翼的粘接面处于微熔状态；
（1.4）在缠绕成型机（6）的底部，通过缠绕成型机（6）缠绕成型；
（1.5） 在螺旋缠绕的同时，通过熔胶挤出机（91）在侧翼的粘接面涂布熔融胶；
（1.6）通过压轮展压，使前、后翼的粘接部牢固粘接；
（1.7）最后，利用切割装置（71）按需求长度将管道切断。
2.根据权利要求1所述的一种中空螺旋缠绕塑料软管的生产工艺，其特征在于：所述缝隙的宽度为1-5mm。
3.根据权利要求1所述的一种中空螺旋缠绕塑料软管的生产工艺，其特征在于：还包括采用第二隧道式加热器（52）对管道加热处理。
4.根据权利要求1所述的一种中空螺旋缠绕塑料软管的生产工艺，其特征在于：所述工艺加热的温度为170~210度。
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