CN110274099A - 端部设有增强密封机构的金属塑料复合管及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
端部设有增强密封机构的金属塑料复合管及其制造方法，包括金属塑料复合管本体，所述金属塑料复合管本体的两端设有密封增强机构。本发明还包括所述金属塑料复合管的制造方法。本发明杜绝了金属塑料复合管端面与水接触，确保了金属塑料复合管长期通水的情况下不分层、不开裂。
Description
技术领域
本发明涉及一种金属塑料复合管，尤其是涉及一种端部设有增强密封机构的金属塑料复合管及其制造方法。
背景技术
金属塑料复合管因其具有机械性能好、卫生环保、输水效率高、运行成本低等特点，兼备金属管与塑料管的各自优点，因而被广泛应用于给水、排水、排污、化工等领域。
CN109237146A于2019年01月18日公开了一种嵌入式端部增强环金属塑料复合管及其制造方法，所述嵌入式端部增强环金属塑料复合管包括金属塑料复合管本体，所述金属塑料复合管本体的两端分别设有嵌入式增强环，所述嵌入式增强环的一端带有翻边，所述翻边紧贴金属塑料复合管本体的端部；所述嵌入式增强环的外表设有凸点。虽然嵌入式端部增强环金属塑料复合管制作完成后增强环安装牢靠，不易发生变形、移位和脱落，缓解了金属塑料复合管在通水环境下金属管与塑料层的分离速度，对金属塑料复合管起到一定的保护作用。但实践表明，金属塑料复合管在长期通水环境下，由于其端面的一部分仍然浸泡在水中，一方面，金属管从端面开始会缓慢向管内锈蚀，导致金属管内壁与塑料层会缓慢发生分层，另一方面，金属塑料复合管采用的热熔胶在端面处会与水发生反应易失去粘接性能，并且这种影响将逐步向管内推进造成金属与塑料缓慢发生分层。经过漫长的分离过程，在管网运行后期，塑料内衬可能发生脱落，导致管道堵塞，影响通水，尤其是应用于自来水输送时，锈蚀的金属管与水直接接触，将严重影响供水水质。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：克服上述现有金属塑料复合管的不足，提供一种端部设有增强密封机构的金属塑料复合管及其制造方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种端部设有增强密封机构的金属塑料复合管，包括金属塑料复合管本体，所述金属塑料复合管本体的两端设有增强密封机构。
所述端部设有增强密封机构的金属塑料复合管可以简称为“端部增强密封金属塑料复合管”。
进一步，所述增强密封机构包括金属增强环和密封圈。
进一步，所述金属增强环包括金属增强环主体和翻边，所述金属增强环主体的外壁设有压花，翻边位于金属增强环主体的外端。
进一步，所述金属增强环的翻边的断面，垂直于金属增强环主体断面的直边，或为一边垂直于金属增强环主体断面的折边。
进一步，所述金属增强环主体的宽度≥10mm。
进一步，所述金属增强环主体的厚度≥0.5mm。
进一步，所述金属增强环外端的翻边的高度与金属塑料复合管端面的壁厚一致，或者，所述翻边包裹住金属塑料复合管的端部的外壁。
进一步，所述密封圈套在所述的金属增强环主体外壁并紧贴所述金属增强环外端的翻边处。
进一步，所述金属增强环为不锈钢增强环。
进一步，所述密封圈为橡胶密封圈。
进一步，所述橡胶密封圈的断面的形状为圆形、矩形、梯形或其他形状。
进一步，所述金属塑料复合管为直管、卡箍式或承插式的管道。
一种端部增强密封金属塑料复合管的制造方法，包括以下步骤：
（1）在线制作金属塑料复合管本体；
（2）制作端部增强密封机构：
根据设计要求宽度及厚度尺寸，选择金属带材，然后对金属带材按设计长度进行裁剪；
对裁剪成的金属带材的一面进行压花，然后翻边，卷圆，形成带翻边的金属环；
对金属环的接口进行焊接；
焊缝打磨；
⑤将所述密封圈套在不锈钢增强环上，并紧贴所述不锈钢增强环一端的翻边处；
（3）将端部增强密封机构套在金属塑料复合管端部端口内；
（4）胀环；
（5）径向挤压，或者进一步环向内挤压。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：1）本发明金属塑料复合管可以杜绝金属塑料复合管端面金属与塑料结合处在通水环境下，金属与水的接触，解决了金属塑料复合管长期通水环境下因金属锈蚀造成金属管内外分层的问题；2）本发明金属塑料复合管采用的密封圈对金属塑料复合管端部进行密封的技术方案，杜绝了金属塑料复合管端面热熔胶层与水的接触，解决了金属塑料复合管长期通水环境下因热熔胶与水接触缓慢失去粘接性造成的金属管内壁与塑料内村剥离分层的问题；3）本发明金属塑料复合管设置密封圈对金属塑料复合管端部进行密封的技术方案，解决了因管材端面锈蚀造成水质污染的问题，进一步改善了金属塑料复合管的卫生性能；4）本发明采用的金属增强环本体外壁设有压花技术方案，增加了金属增强环本体外壁与金属塑料复合管内壁的摩擦力，使金属塑料复合管端口增强端面密封装置安装更牢固；5）本发明金属塑料复合管的制作方法工艺简单，设备不复杂，生产成本低，适合于流水线生产；6）本发明采用的先胀环，再挤压的技术方案，操作简单，密封牢靠，解决了密封圈挤压时被挤出影响密封的技术问题；7）本发明金属塑料复合管设置密封圈对金属塑料复合管端部进行密封的技术方案，杜绝了水与金属管端部的接触，金属管不会锈蚀，提高了金属塑料复合管的使用寿命；8）本发明金属塑料复合管的制作方法，采用将金属增强环的翻边通过挤压机径向向管内挤压，使密封圈挤压变形，再通过环向向内挤压使金属增强环紧紧包裹金属塑料复合管端部的外壁的技术方案，使密封圈通过挤压变形后紧贴金属塑料复合管端面的同时，还将其包裹在金属增强环内，这样不仅提高了密封圈的使用寿命，同时还可以防止密封圈在管道运输、吊装、安装等情况下不会被挤出或损坏，更能确保密封圈的密封性能安全可靠。
附图说明
图1为本发明实施例1之端部密封增强内衬塑料管承插式球墨铸铁管的结构示意图；
图2为图1中A处放大示意图；
图3为本发明实施例1中密封圈被挤压后的结构示意图；
图4为本发明实施例1另一实施方案的结构示意图；
图5为本发明实施例2之端部密封增强直管式衬塑钢管的结构示意图；
图6为图4中B处放大示意图；
图7位本发明实施例2中密封圈被挤压后的结构示意图；
图8为本发明实施例2另一实施方案的结构示意图；
图9为本发明实施例3之端部密封增强直管式衬塑钢管的结构示意图；
图10为本发明实施例4之端部密封增强卡箍式衬塑钢管的结构示意图；
图11为本发明实施例5之端部密封增强卡箍式衬塑钢管的结构示意图。
图中，1、金属塑料复合管本体，1-1、卡箍槽，2、密封增强机构，2-1、金属增强环，2-2、密封圈，2-1-1、金属增强环主体，2-1-2、翻边。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
参照附图1-4，金属塑料复合管在本实施例中为内衬塑料管承插式球墨铸铁管，本实施例包括内衬塑料管承插式球墨铸铁管本体1和增强密封机构2，所述增强密封机构2设置在所述内衬塑料管承插式球墨铸铁管本体1的两端。
本实施例中，所述的端部增强密封机构2，包括不锈钢增强环2-1和断面为圆形的橡胶密封圈2-2。
本实施例中，所述不锈钢增强环2-1，包括不锈钢增强环主体2-1-1和翻边2-1-2，所述不锈钢增强环主体2-1-1的外壁设有压花，压花能增加金属增强环与金属塑料复合管内壁之间的摩擦力，使增强环安装更加稳固，翻边2-1-2位于不锈钢增强环主体2-1-1的外端。
本实施例中，所述的不锈钢增强环主体2-1-1的宽度为50mm,厚度为1mm。
本实施例中，所述金属增强环2-1的翻边2-1-2的断面垂直于金属增强环主体2-1-1断面的直边，二者构成“L”形。
本实施例中，所述的不锈钢增强环外端的翻边2-1-2的高度与内衬塑料管承插式球墨铸铁管本体1的壁厚一致。
本实施例中，所述橡胶密封圈2-2套在所述的不锈钢增强环主体2-1-1的外壁并紧贴所述不锈钢增强环外端的翻边2-1-2处。
本实施例中，所述端部密封增强内衬塑料管承插式球墨铸铁管的制作方法，包括以下步骤：
1、在线制作内衬塑料管承插式球墨铸铁管1；
2、测量内衬塑料管承插式球墨铸铁管1内径，计算比内衬塑料管承插式球墨铸铁管1内径小1.5mm的不锈钢增强环2-1周长，以计算的周长为长度剪裁不锈钢带，不锈钢带的宽度为55mm，厚度1mm；
3、将剪裁好的不锈钢带经翻边卷圆机压花、翻边、卷圆，形成不锈钢增强环2-1；
4、将不锈钢增强环2-1的接口焊接好，打磨焊缝；
5、将橡胶密封圈2-2套在不锈钢增强环2-1上，并紧贴不锈钢增强环2-1的外端的翻边2-1-2处，即完成端部增强密封机构2的制作；
6、将端部增强密封机构2套在内衬塑料管承插式球墨铸铁管1端部管口内，经胀管设备胀环，将不锈钢增强环2-1压紧于内衬塑料管承插式球墨铸铁管1内壁；
7、最后，通过挤压设备模具顶住所述的不锈钢增强环2-1外端的翻边纵向将不锈钢增强环2-1向内衬塑料管承插式球墨铸铁管1内挤压到位，即完成实现本发明端部密封增强内衬塑料管承插式球墨铸铁管的制作。
本实施例中，金属增强环的翻边的断面也可以为垂直于金属增强环主体断面的折边，二者构成类“U”形。即端部增强密封机构2的不锈钢增强环2-1为包裹内衬塑料管承插式球墨铸铁管1端部外壁的结构，如图4所示。
实施例2
参照附图5-8，金属塑料复合管在本实施例中为直管式衬塑钢管，本实施例包括衬塑钢管本体1和端部增强密封机构2，所述端部增强密封机构2设置在所述衬塑钢管本体1的两端。
本实施例中，所述的端部增强密封机构2，包括不锈钢增强环2-1和断面为圆形的橡胶密封圈2-2。
本实施例中，所述不锈钢增强环2-1，包括不锈钢增强环主体2-1-1和翻边2-1-2，所述主体2-1-1外壁设有压花，翻边2-1-2位于主体2-1-1外端。所述的橡胶密封圈2-2套在所述的不锈钢增强环主体2-1-1外壁并紧贴所述不锈钢增强环外端的翻边2-1-2处。
本实施例中，所述的不锈钢增强环主体2-1-1的宽度为50mm,厚度为1mm。
本实施例中，所述的不锈钢增强环外端的翻边2-1-2为折边结构，高度略高于衬塑钢管本体1的壁厚。
本实施例中，所述金属增强环2-1的翻边2-1-2的断面垂直于金属增强环主体2-1-1断面的直边。
本实施例中，所述的橡胶密封圈2-2套在所述的不锈钢增强环主体2-1-1外壁并紧贴所述不锈钢增强环外端的翻边2-1-2处。
本实施例端部密封增强衬塑钢管本体的制作方法，其步骤如下：
1、在线制作衬塑钢管本体1；
2、测量衬塑钢管本体1内径，计算比衬塑钢管本体1内径小1.5mm的不锈钢增强环2-1周长，以计算的周长为长度剪裁不锈钢带，不锈钢带的宽度为65mm，厚度1mm；
3、将剪裁好的不锈钢带经翻边卷圆机压花、翻边、卷圆，不锈钢增强环2-1；
4、将所述不锈钢增强环2-1的接口焊接好，打磨焊缝；
5、将橡胶密封圈2-2套在不锈钢增强环2-1上，并紧贴不锈钢增强环2-1的外端的翻边2-1-2处，完成端部增强密封机构2的制作；
6、将端部增强密封机构2套在衬塑钢管本体1端部内，经胀管设备胀环，将不锈钢增强环2-1压紧衬塑钢管本体1内壁；
7、通过挤压设备模具顶住所述的不锈钢增强环2-1外端的翻边纵向将不锈钢增强环2-1向衬塑钢管本体1内挤压，使橡胶密封圈2-2挤压变形；
本实施例中，金属增强环的翻边的断面也可以为垂直于金属增强环主体断面的折边，二者构成类“U”形。即端部增强密封机构2的不锈钢增强环2-1为包裹衬塑钢管本体1端部外壁的结构，如图8所示。挤压设备模具环向向内挤压，使不锈钢增强环2-1紧紧贴在衬塑钢管本体1端部外壁上，即完成端部密封增强衬塑钢管本体1的制作。
实施例3
如图9所示，本实施例中，金属增强环2-1的翻边的外壁与衬塑钢管本体1的外壁保持平齐。
余同实施例2。
实施例4
如图10所示，金属塑料复合管在本实施例中为卡箍式衬塑钢管，在靠近衬塑钢管本体1的端口位置设有卡箍槽1-1，在连接两段卡箍式衬塑钢管时，可以将卡箍卡在卡箍槽中用于起紧固作用。
余同实施例2。
实施例5
如图11所示，本实施例中，本实施例中，在靠近衬塑钢管本体1的端口位置设有卡箍槽1-1，且金属增强环2-1的翻边的外壁与衬塑钢管本体1的外壁保持平齐。
余同实施例3。
Claims (10)
1.一种端部设有密封增强机构的金属塑料复合管，其特征在于：包括金属塑料复合管本体，所述金属塑料复合管本体的两端设有密封增强机构。
2.根据权利要求1所述的金属塑料复合管，其特征在于：所述密封增强机构包括金属增强环和密封圈。
3.根据权利要求2所述的金属塑料复合管，其特征在于：所述金属增强环包括金属增强环主体和翻边，所述金属增强环主体的外壁设有压花，翻边位于金属增强环主体的外端。
4.根据权利要求3所述的金属塑料复合管，其特征在于：所述金属增强环的翻边的断面，垂直于金属增强环主体断面的直边，或为一边垂直于金属增强环主体断面的折边。
5.根据权利要求2-4之一所述的的金属塑料复合管，其特征在于：所述金属增强环主体的宽度≥10mm，厚度≥0.5mm。
6.根据权利要求3或4所述的的金属塑料复合管，其特征在于，所述金属增强环外端的翻边的高度与金属塑料复合管端面的壁厚一致，或者，所述翻边包裹住金属塑料复合管的端部的外壁。
7.根据权利要求2-6之一所述的金属塑料复合管，其特征在于，所述的密封圈套在所述的金属增强环主体外壁并紧贴所述金属增强环外端的翻边处。
8.根据权利要求2-7之一所述的金属塑料复合管，其特征在于，所述密封圈为橡胶密封圈；所述橡胶密封圈的断面的形状为圆形、矩形或梯形。
9.根据权利要求1-8之一所述的金属塑料复合管，其特征在于：所述金属塑料复合管为直管、卡箍式或承插式的管道。
10.根据权利要求1-9任一权利要求所述的金属塑料复合管的制作方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）在线制作金属塑料复合管本体；
（2）制作端部增强密封机构：
根据设计要求宽度及厚度尺寸，选择金属带材，然后对金属带材按设计长度进行裁剪；
对裁剪成的金属带材的一面进行压花，然后翻边，卷圆，形成带翻边的金属环；
对金属环的接口进行焊接；
焊缝打磨；
⑤将所述密封圈套在不锈钢增强环上，并紧贴所述不锈钢增强环一端的翻边处；
（3）将端部增强密封机构套在金属塑料复合管端部端口内；
（4）胀环；
（5）径向挤压，或者进一步环向内挤压。
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