CN111022794A - 一种适用于竹复合管的束节结构及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于竹复合管的束节结构及其制备方法，属于竹复合管连接技术领域，其通过整体式胶圈的对应设置，可有效避免束节结构中内衬层的设置，简化束节结构的制备工艺，避免了传统束节结构因内衬层损坏而导致的渗漏问题；同时，通过整体式胶圈外周壁面上连接槽的对应设置，可有效实现加强层与整体式胶圈的稳定连接，避免加强层与整体式胶圈因受轴向作用力或径向作用力而分离，确保加强层设置的稳定性和可靠性。本发明的束节结构，其结构简单，制备方法便捷，能有效简化束节结构的制备工艺，提高制备效率，降低制备成本，保证竹复合管连接结构的强度和密封性，延长竹复合管连接结构的使用寿命，降低竹复合管的应用成本和维护成本。

Description

一种适用于竹复合管的束节结构及其制备方法

技术领域

本发明属于竹复合管连接技术领域，具体涉及一种适用于竹复合管的束节结构及其制备方法。

背景技术

在人们的日常生活和工业生产中，管道的应用十分广泛。常见的管道连接方式有螺纹连接、法兰连接、焊接、管道承插口连接、卡套式连接、热熔连接和沟槽连接等。这些连接方式被广泛应用于众多领域中的各类管道工程中。但是，对于竹复合管道而言，其以竹子作为主要的原材料，由于竹材的特殊性，使得现有的接口连接方法不能有效适用。

鉴于此，在申请人的在先申请CN 104266017A中，提出了一种用于连接竹复合管的管束节的制备方法、安装方法及该管束节，通过其中特殊设计的管束节结构，可有效实现竹复合管的连接，一定程度上满足竹复合管道的连接需求。但是，申请人发现，上述束节在应用时存在应力集中、成型质量较差的缺陷，因而在后续专利CN 110375134 A中对竹复合管的连接结构进行了相应的改进，将密封圈对应改设在了连接管道的端部，一定程度上避免了束节安装密封圈位置处的应力集中，提升了竹复合管连接结构的设置稳定性。

然而，随着竹复合管连接技术的进一步发展，申请人发现，现有技术在插口或者束节上开槽并嵌入密封圈的方式也存在明显的缺陷。首先，上述束节或竹复合管连接结构的制备工序繁琐，产品的制造与使用成本较高，不利于竹复合管的大范围推广，限制了竹复合管的推广应用；其次，在束节安装过程中，束节与管道的插口在接触时极易损坏束节的内衬层，影响束节的正常使用，使连接后的结构存在渗漏的风险，导致维护成本的增加。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求中的一种或者多种，本发明提供了一种适用于竹复合管的束节结构及其制备方法，其中通过整体式胶圈的对应设置，有效避免了传统束节结构中内衬层的设置，简化了束节结构的设置工艺，避免了束节结构渗漏风险的出现，而连接槽的对应设置以及加强层与整体式胶圈的对应匹配，有效保证了束节结构的整体性和强度，提升了竹复合管连接结构的可靠性和稳定性。

为实现上述目的，本发明的一个方面，提供一种适用于竹复合管的束节结构，其特征在于，包括整体式胶圈和套设在该整体式胶圈外周上的加强层；

所述整体式胶圈包括呈管状结构的本体；所述本体中部的内周壁面上沿环向设置有挡台，所述挡台的轴向两侧分别设置有至少一个凸环；所述凸环设置在所述本体的内周壁面上，其沿径向的厚度小于所述挡台沿径向的厚度；且所述本体的外周壁面上开设有至少一个连接槽；

所述加强层以缠绕粘结的形式对应成型，其内周壁面抵接所述本体的外周壁面，且所述加强层的内周壁面上对应各所述连接槽分别设置有凸起，并使得各所述连接槽均被所述凸起填满。

作为本发明的进一步改进，所述加强层以玻纤材料缠绕粘结而成。

作为本发明的进一步改进，所述加强层包括玻纤层、过渡层和竹篾层；

所述玻纤层由玻纤材料在所述连接槽中缠绕粘结而成，且所述玻纤层的外周壁面突出于所述本体的外周壁面，并在所述本体的外周形成凸台结构；所述过渡层设置在所述凸台结构两侧的本体外周壁面上，其稻草、秸秆、麻纤维、竹纤维中的一种或多种缠绕粘结而成，且所述过渡层的外周壁面平齐于所述玻纤层的外周壁面；所述竹篾层以竹篾材料缠绕粘结于所述过渡层和所述玻纤层的外周后得到。

作为本发明的进一步改进，所述竹篾层以环向竹篾和轴向竹篾在径向上依次交替缠绕粘结而成。

作为本发明的进一步改进，所述竹篾层的最内侧和最外侧分别为环向竹篾缠绕粘结而成，且环向竹篾的缠绕总厚度不小于轴向竹篾的缠绕总厚度。

作为本发明的进一步改进，所述本体的两端分别设置有翻边；两所述翻边以所述本体的两端分别沿径向向外延伸一定长度后再沿轴向相向延伸一定长度后得到，且所述加强层的两端分别伸入两翻边形成的环形凹槽中，并以该加强层的端面和端部外周壁面抵接所述翻边的内侧壁面。

作为本发明的进一步改进，所述连接槽的开口宽度小于该连接槽沿轴向宽度的最大值。

作为本发明的进一步改进，所述连接槽的横截面呈梯形，且其开口的宽度等于该梯形两平行边中的短边长度。

作为本发明的进一步改进，所述凸环背离所述挡台一端的内侧开设有圆角。

本发明的另一个方面，提供一种束节结构的制备方法，用于加强层仅由玻纤材料缠绕粘结而成的束节结构的制备，其步骤如下，

(1)成型具有挡台、凸环和连接槽的整体式胶圈备用；

(2)将所述整体式胶圈安设在专用模具上，以玻纤材料在各所述连接槽中进行缠绕粘结，待玻纤材料填满各所述连接槽后，继续在所述本体的外周壁面上沿径向向外缠绕粘结一定厚度的玻纤材料，形成整体式胶圈外周上的加强层；

(3)待所述加强层固化成型后，脱模得到适用于竹复合管的束节结构。

本发明的另一个方面，提供一种束节结构的制备方法，用于加强层由玻纤层、过渡层和竹篾层对应缠绕粘结而成的束节结构的制备，其步骤如下，

(1)成型具有挡台、凸环和连接槽的整体式胶圈备用；

(2)将所述整体式胶圈安设在专用模具上，以玻纤材料在各所述连接槽中缠绕粘结，形成加强层中的玻纤层，待玻纤材料填满各所述连接槽后，继续沿径向向外缠绕粘结一定厚度，在所述本体的外周形成凸台结构；

(3)在所述凸台结构轴向两侧的本体外周壁面上以稻草、秸秆、麻纤维、竹纤维中的一种或多种缠绕粘结至平齐所述凸台结构的外周壁面，形成所述加强层中的过渡层；

(4)在所述加强层和所述过渡层的外周以竹篾材料缠绕粘结一定厚度，形成所述加强层中的竹篾层；

(5)待所述玻纤层、所述过渡层和所述竹篾层固化成型后，得到与所述整体式胶圈形成整体的加强层，继而脱模得到适用于竹复合管的束节结构。

上述改进技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：

(1)本发明的适用于竹复合管的束节结构，其通过整体式胶圈的对应设置，有效避免了束节结构中内衬层的设置，简化了束节结构的制备工艺，避免了传统束节结构因内衬层损坏而导致的渗漏问题，提升了竹复合管连接结构的稳定性和可靠性；同时，通过整体式胶圈外周壁面上连接槽的对应设置，可有效实现加强层与整体式胶圈的稳定连接，避免加强层与整体式胶圈因受轴向作用力或径向作用力而分离，确保了束节结构制备后的整体性，保证了束节结构的强度和稳定性，延长了竹复合管连接结构的使用寿命，降低了竹复合管的应用成本和维护成本；

(2)本发明的适用于竹复合管的束节结构，其利用玻纤材料对应缠绕粘结的方式来形成整体式胶圈外周的加强层，使得加强层的成型方式简便，束节结构的成型效率大幅提升，也间接降低了束节结构的成型成本；

(3)本发明的适用于竹复合管的束节结构，其通过将整体式胶圈外周上的加强层设置为玻纤层、过渡层和竹篾层组合的形式，利用玻纤层的外凸设计和过渡层的设置，有效保证了加强层的设置可靠性，降低了竹篾材料和玻纤材料的使用量，进一步降低了束节结构制备过程中的原材料成本，从而降低了束节结构的应用成本，丰富了束节结构的制备工艺，推动了竹复合管的应用；

(4)本发明的适用于竹复合管的束节结构，其通过在整体式胶圈的两端分别设置翻边，并将端口挡台的一端包覆在翻边形成的环形凹槽中，使得端口挡台的设置稳定性进一步加强，充分避免了整体式胶圈与加强层的分离，同时保证了束节结构的整体性、密封性和强度，延长束节结构的使用寿命；

(5)本发明的适用于竹复合管的束节结构，其通过将连接槽设置为开口宽度小于宽度最大值的形式，并进一步优选设置为横截面呈梯形的环槽结构，使得连接槽的开口为该梯形两平行边的短边，利用上述设置，使得玻纤材料对应填满连接槽后，该连接槽可对玻纤层进行轴向、径向的限位，避免整体式胶圈与加强层的分离，保证束节结构的整体性和稳定性；

(6)本发明的适用于竹复合管的束节结构，其结构简单，制备方法便捷，能有效简化束节结构的制备工艺，提高束节结构的制备效率，降低束节结构的制备成本，且制得的束节结构强度高、密封性好，能有效保证竹复合管连接结构的强度和密封性，延长竹复合管连接结构的使用寿命，减少竹复合管的应用成本和维护成本，具有较好的实用价值和推广价值。

附图说明

图1是本发明实施例1中适用于竹复合管的束节结构的结构剖视图；

图2是本发明实施例1中束节结构在工作时的结构剖视图；

图3是本发明实施例2中适用于竹复合管的束节结构的结构剖视图；

图4是本发明实施例2中束节结构在工作时的结构剖视图；

在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：1.整体式胶圈，101.第一凸环，102.第二凸环，103.挡台，104.连接槽，105.翻边；2.加强层，201.玻纤层，202.过渡层，203.竹篾层；3.管道，3a.第一管道，3b.第二管道，301.第一密封槽，302.第二密封槽。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例1：

请参阅图1、2，本发明优选实施例1中的束节结构由整体式胶圈1和加强层2组成。其中，整体式胶圈1包括呈管状结构的本体，该本体由耐温橡胶制备而成，具有较好的耐温性能和一定的弹性形变性能，且本体的各部位在径向上具有一定的厚度，以确保其结构的稳定性。

进一步地，本体的中部内侧沿环向设置有一定厚度的挡台103，用于抵接两待对接竹复合管道的插口端部，实现插口的限位；同时，在挡台103的两侧，分别设置有至少一个凸环结构，该凸环固定设置在本体的内周壁面上，其优选与本体一体成型。

进一步地，优选实施例中设置于挡台103沿轴向两侧的凸环分别为间隔设置的至少两个，进一步具体地，挡台103两侧的凸环均为2个，即第一凸环101和第二凸环102，如图1中所示。显然，凸环的数量不仅可设置为上述2个，其可以根据实际需要设置为1个或者多于2个的多个，这可根据束节的长度和插口的长度来对应设置。

进一步地，在本体的外周壁面上沿轴向间隔开设有多个连接槽104，各连接槽104沿环向开设，用于本体外周壁面与加强层2的稳定连接。

通过上述设置，可对应得到具有凸环和挡台的整体式胶圈1，其长度不小于两竹复合管的插口端长度之和，可以其两端分别套设在两竹复合管的插口外周上，实现两竹复合管的对应连接。同时，整体式胶圈1中的凸环(101、102)、挡台103优选与本体一体成型，以提升整体式胶圈1受力的稳定性和可靠性；而凸环和挡台的设置简单，稳定性高，且连接槽的开设在胶圈的成型过程中对应完成或者在成型后对应开设，这利用现有技术很容易实现，大幅简化了束节的制备工艺。

进一步地，在本体的外周上对应设置有加强层2，其与整体式胶圈1对应组合成管状的束节结构，用于从外侧提供支撑力以支撑整体式胶圈1呈规则的管状结构。加强层2的最内侧对应各连接槽104形成有相应的“凸环”结构，其对应嵌入并填满连接槽104，如图1中所示。通过连接槽104的对应设置，使得整体式胶圈1与加强层2之间可以实现稳定连接，并避免整体式胶圈1与加强层2因受轴线方向上的作用力而分离，确保束节结构的整体性。

进一步优选地，为了避免整体式胶圈1与加强层2在受径向力而分离，优选实施例1中连接槽104的开口宽度小于连接槽104沿轴向的宽度最大值，进一步优选该开口宽度为连接槽104开设后的宽度最小值。

具体而言，优选实施例1中的连接槽104为横截面呈梯形的环形槽，且该连接槽104开口的宽度刚好对应于该梯形两平行边中的短边长度，如图1中所示。利用上述设置，可使得加强层2与整体式胶圈1之间能通过嵌入连接槽104中的加强层材料连接紧固，避免整体式胶圈1因受径向力而与加强层2分离，保证整体式胶圈1与加强层2之间始终处于整体式管状结构。当然，为了确保整体式胶圈1与加强层2之间的紧密连接，也可以在加强层2内周壁面与整体式胶圈1的外周壁面之间对应涂抹粘结剂，例如粘结树脂，以实现整体式胶圈1与加强层2之间的连接紧固。

为了进一步提升加强层2与整体式胶圈1匹配的稳定性，在优选实施例中，在整体式胶圈1的两端分别向外翻设有一定长度的翻边105，该翻边105通过整体式胶圈1的两端分别沿径向向外的方向延伸一定宽度后再沿轴向相向延伸一定长度后得到。通过两翻边105的设置，使得加强层2对应设置后，两翻边105的内周壁面可紧密贴合加强层2的端面和端部的外周壁面，以此实现对加强层2两端的包覆，这样可进一步确保整体式胶圈1与加强层2之间的连接稳定性，避免两者沿轴向、径向的分离。

进一步具体地，优选实施例1中的加强层1如图1中所示，其为由玻纤材料缠绕粘结而成的玻纤层201，玻纤层201自整体式胶圈1的外周壁面向外延伸一定厚度，其内周壁面紧密贴合整体式胶圈1的外周壁面，并嵌入、填满各连接槽104，如图1中所示。同时，当整体式胶圈1的两端未设置翻边105时，玻纤层201的两端优选分别平齐于整体式胶圈1的端部，且玻纤层201的内周壁面与整体式胶圈1的外周壁面以粘结剂稳定连接。相应地，当整体式胶圈1的两端设置有翻边105时，玻纤层201的两端伸入翻边105形成的环形凹槽中，且玻纤层201的端面和端部的外周壁面抵接翻边105的内周壁面，即两翻边105将玻纤层201的两端包覆起来。

通过上述设置，得到的束节结构与两管道3之间的匹配如图2中所示，即第一管道3a的插口端对应插入束节的一端，并以端部抵接挡台103的一侧，且第二管道3b的插口端对应插入束节的另一端，而该第二管道3b的端部抵接挡台103的另一侧。进一步地，两插口端的外周上分别对应第一凸环101和第二凸环102沿环向开设有凹槽，即第一密封槽301和第二密封槽302。具体而言，当束节结构与两管道3匹配时，束节结构两端的第一凸环101可对应以端部嵌入第一密封槽301中，且分设于挡台103两侧的第二凸环102可对应嵌入对应管道3靠近端部的第二密封槽302中。第一凸环101和第二凸环102的设置，可有效实现两管道3对接后的密封性，防止管道连接后的渗漏，而加强层2的设置能充分确保管道对接位置的强度和稳定性。

进一步地，优选实施例1中的束节结构优选以下述方式制备，其中包括的步骤如下：

(1)进行整体式胶圈1的成型，优选实施例1中采用注塑成型的方式制备整体式胶圈1，并得到具有凸环、挡台103、连接槽104的整体式胶圈1备用；是否需要制备翻边105根据实际需要优选；

(2)进行玻纤层201的缠绕粘结

将整体式胶圈1对应安设在专用模具上，并在整体式胶圈1的外周壁面上缠绕粘结一定厚度、一定长度的玻纤层201。

具体而言，在缠绕粘结玻纤层201突出于整体式胶圈1外周壁面的部分前，先在各连接槽104中缠绕粘结玻纤材料，使得各连接槽104分别以玻纤材料填满；待各连接槽104中的玻纤材料平齐于整体式胶圈1的外周壁面后，继续在整体式胶圈1的外周缠绕粘结一定厚度的玻纤材料，形成加强层2。

当整体式胶圈1的两端未设置翻边105时，使加强层2的两端分别平齐于整体式胶圈1的两端，且在本体外周壁面缠绕玻纤材料前，优选在整体式胶圈1的外周壁面上涂抹粘结剂。

当整体式胶圈1的两端设置有翻边105时，在缠绕粘结加强层2时，使得加强层2的两端分别抵接翻边105的内侧壁面，且加强层2的端部外周壁面抵接翻边105沿轴向伸出的端部内壁面。当然，在加强层2缠绕粘结时，也可以先在整体式胶圈1的外周壁面上涂抹粘结剂，且位于两翻边105支出端之间的部位可继续沿径向向外缠绕一定的厚度，即在加强层2的外周形成凸台结构。

(3)待玻纤层201固化成型后，得到加强层2，进而进行束节结构的外周处理，脱模得到满足需求的束节结构，所谓外周处理可以是在加强层2的外周壁面上涂刷防护涂料，或者缠绕粘结竹纤维层后再涂刷防护材料。

经过上述步骤的制备，可得到含有整体式胶圈的束节结构，上述过程的制备方法简单，得到的束节结构整体性好，能准确实现两管道的连通和对接，保证竹复合管对接的密封性和准确性；此外，利用胶圈的整体式制作，能有效避免束节内衬层的设置，在保证束节结构的结构强度和刚度的同时，简化束节的制备工艺，降低束节的制备难度，提升竹复合管利用的便捷性和可靠性，降低竹复合管的应用成本，促进竹复合管的应用和推广，具有较好的应用前景和推广价值。

实施例2：

请参阅图3、4，优选实施例2中的束节结构也包括整体式胶圈1和加强层2。其中，实施例2中的整体式胶圈与实施例1中的整体式胶圈大体相同，故主体结构不做赘述。但是，为了方便竹复合管3的对接，优选实施例2中在凸环背离挡台103一端的内侧开设有圆角，如图3、4中所示，上述圆角也可对应开设于实施例1中的整体式胶圈中，在此不做赘述。

进一步地，实施例2与实施例1中最大不同的是，优选实施例2中的加强层2包括玻纤层201、过渡层202和竹篾层203，如图3中所示。

具体而言，优选实施例2中的玻纤层201对应设置在各连接槽104中，其以玻纤材料对应缠绕粘结而成，并在对应填满各连接槽104后沿径向继续向外缠绕一定厚度，在本体的外周壁面上形成环形凸台结构，待所有连接槽104中均以上述形式成型玻纤层201后，本体的外周壁面上形成有多个由玻纤材料对应缠绕粘结而成的凸环结构，多个玻纤凸环在轴向上间隔设置；进一步地，在上述凸环结构的两侧本体外周壁面上对应缠绕粘结一定厚度的过渡层202，优选实施例中的过渡层202由稻草、秸秆、麻纤维、竹纤维中的一种或多种缠绕粘结而成，直至过渡层202的外周壁面平齐于玻纤层201的外周壁面。

进一步地，在玻纤层201和过渡层202的外周壁面上对应缠绕粘结一定厚度的竹篾材料，形成加强层2中的竹篾层203，竹篾层203优选以“环向竹篾+轴向竹篾+环向竹篾”的形式交替缠绕而成，且进一步优选竹篾层203的最内侧和最外侧分别为环形竹篾。

当本体的两端未设置翻边105时，竹篾层203的两端优选平齐于本体的两端；当本体的两端设置有翻边105时，竹篾层105的两端分别伸入翻边105形成的环形凹槽中，并以端面和端部外周壁面抵接翻边105的内侧壁面。

相应地，优选实施例2中的束节结构其制备方法优选包括如下步骤：

(1)进行整体式胶圈1的成型，优选实施例1中采用注塑成型的方式制备整体式胶圈1，并得到具有凸环、挡台103、连接槽104的整体式胶圈1备用；是否需要制备翻边105根据实际需要优选；

(2)进行玻纤层201的缠绕粘结

将整体式胶圈1对应安设在专用模具上，在各连接槽104中分别缠绕粘结玻纤层201。具体而言，采用玻纤材料在连接槽104中进行缠绕粘结，使得连接槽104被玻纤材料填满，待玻纤材料缠绕粘结至平齐于本体的外周壁面时，继续沿径向向外缠绕粘结一定厚度，在本体的外周壁面上形成多个“凸环”结构。优选地，玻纤层201突出于本体外周壁面的凸环结构的宽度等于连接槽104的槽口宽度。

(3)进行过渡层202的缠绕粘结或填充

在各玻纤层201突出本体外周壁面部分的两侧，分别以稻草、秸秆、麻纤维、竹纤维中的一种或多种缠绕粘结而成过渡层202，直至过渡层202的外周壁面平齐于各玻纤层201的外周壁面。

(4)进行竹篾层203的缠绕粘结

在过渡层202和玻纤层201的外周壁面上，对应以竹篾材料缠绕粘结一定厚度，形成竹篾层203，以其为整体式胶圈1提供支撑力，保证束节结构具有一定的强度、刚度并定型。优选地，竹篾层203在缠绕时采用“环向竹篾+轴向竹篾+环向竹篾”的缠绕顺序进行依次缠绕，并优选在竹篾层203的最内侧和最外侧分别设置为环向竹篾，且环向竹篾的缠绕总厚度不小于轴向竹篾的缠绕总厚度。

当整体式胶圈1的两端未设置翻边105时，使竹篾层203的两端分别平齐于整体式胶圈1的两端；当整体式胶圈1的两端设置有翻边105时，在缠绕粘结竹篾层203时，使得加强层2的两端分别抵接翻边105的内侧壁面，且竹篾层203的端部外周壁面抵接翻边105沿轴向伸出的端部内壁面。

(5)待玻纤层201、过渡层202和竹篾层203固化成型后，得到加强层2，进而进行束节结构的外周处理，脱模得到满足需求的束节结构，所谓外周处理可以是在加强层2的外周壁面上涂刷防护涂料，或者缠绕粘结竹纤维层后再涂刷防护材料。

经过上述步骤的制备，可得到含有整体式胶圈的束节结构，上述过程的制备方法简单，得到的束节结构整体性好，能准确实现两管道的连通和对接，保证竹复合管对接的密封性和准确性；同时，过渡层的对应设置能有效减少玻纤材料的使用，降低束节材料的制备成本，但与之相应的，成型后的束节结构也往往用于压力较低的场合；此外，利用胶圈的整体式制作，能有效避免束节内衬层的设置，在保证束节结构的结构强度和刚度的同时，简化束节的制备工艺，降低束节的制备难度，提升竹复合管利用的便捷性和可靠性，降低竹复合管的应用成本，促进竹复合管的应用和推广，具有较好的应用前景和推广价值。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种适用于竹复合管的束节结构，其特征在于，包括整体式胶圈和套设在该整体式胶圈外周上的加强层；

所述整体式胶圈包括呈管状结构的本体；所述本体中部的内周壁面上沿环向设置有挡台，所述挡台的轴向两侧分别设置有至少一个凸环；所述凸环设置在所述本体的内周壁面上，其沿径向的厚度小于所述挡台沿径向的厚度；且所述本体的外周壁面上开设有至少一个连接槽；

所述加强层以缠绕粘结的形式对应成型，其内周壁面抵接所述本体的外周壁面，且所述加强层的内周壁面上对应各所述连接槽分别设置有凸起，并使得各所述连接槽均被所述凸起填满。

2.根据权利要求1所述的适用于竹复合管的束节结构，其中，所述加强层以玻纤材料缠绕粘结而成。

3.根据权利要求1所述的适用于竹复合管的束节结构，其中，所述加强层包括玻纤层、过渡层和竹篾层；

所述玻纤层由玻纤材料在所述连接槽中缠绕粘结而成，且所述玻纤层的外周壁面突出于所述本体的外周壁面，并在所述本体的外周形成凸台结构；所述过渡层设置在所述凸台结构两侧的本体外周壁面上，其稻草、秸秆、麻纤维、竹纤维中的一种或多种缠绕粘结而成，且所述过渡层的外周壁面平齐于所述玻纤层的外周壁面；所述竹篾层以竹篾材料缠绕粘结于所述过渡层和所述玻纤层的外周后得到。

4.根据权利要求3所述的适用于竹复合管的束节结构，其中，所述竹篾层以环向竹篾和轴向竹篾在径向上依次交替缠绕粘结而成。

5.根据权利要求4所述的适用于竹复合管的束节结构，其中，所述竹篾层的最内侧和最外侧分别为环向竹篾缠绕粘结而成，且环向竹篾的缠绕总厚度不小于轴向竹篾的缠绕总厚度。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的适用于竹复合管的束节结构，其中，所述本体的两端分别设置有翻边；两所述翻边以所述本体的两端分别沿径向向外延伸一定长度后再沿轴向相向延伸一定长度后得到，且所述加强层的两端分别伸入两翻边形成的环形凹槽中，并以该加强层的端面和端部外周壁面抵接所述翻边的内侧壁面。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的适用于竹复合管的束节结构，其中，所述连接槽的开口宽度小于该连接槽沿轴向宽度的最大值。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的适用于竹复合管的束节结构，其中，所述凸环背离所述挡台一端的内侧开设有圆角。

9.一种束节结构的制备方法，用于权利要求2中所述的适用于竹复合管的束节结构的制备，其步骤如下，

(1)成型具有挡台、凸环和连接槽的整体式胶圈备用；

(2)将所述整体式胶圈安设在专用模具上，以玻纤材料在各所述连接槽中进行缠绕粘结，待玻纤材料填满各所述连接槽后，继续在所述本体的外周壁面上沿径向向外缠绕粘结一定厚度的玻纤材料，形成整体式胶圈外周上的加强层；

(3)待所述加强层固化成型后，脱模得到适用于竹复合管的束节结构。

10.一种束节结构的制备方法，用于权利要求3～5中任一项所述的适用于竹复合管的束节结构，其步骤如下，

(1)成型具有挡台、凸环和连接槽的整体式胶圈备用；

(2)将所述整体式胶圈安设在专用模具上，以玻纤材料在各所述连接槽中缠绕粘结，形成加强层中的玻纤层，待玻纤材料填满各所述连接槽后，继续沿径向向外缠绕粘结一定厚度，在所述本体的外周形成凸台结构；

(3)在所述凸台结构轴向两侧的本体外周壁面上以稻草、秸秆、麻纤维、竹纤维中的一种或多种缠绕粘结至平齐所述凸台结构的外周壁面，形成所述加强层中的过渡层；

(4)在所述加强层和所述过渡层的外周以竹篾材料缠绕粘结一定厚度，形成所述加强层中的竹篾层；

(5)待所述玻纤层、所述过渡层和所述竹篾层固化成型后，得到与所述整体式胶圈形成整体的加强层，继而脱模得到适用于竹复合管的束节结构。

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