CN111070519A - 一种柔性膨胀装置及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种柔性膨胀装置及其制作方法,柔性膨胀装置包括内囊,内囊的外部设置有稳固层、抗磨层和承压层;当内囊的一端开口且其另一端封堵时,内囊的开口端套设在连接体的一端外部,连接体的两端被通路贯通,承压层的一端以及抗磨层的一端均被锁紧件锁紧在连接体的中部,承压层的另一端以及抗磨层的另一端均锁合封闭;当内囊的两端均开口时,内囊的两端各套设在一个连接部件的一端外部,承压层的两端以及抗磨层的两端均被锁紧件锁紧在对应的连接部件上,两个连接部件均为连接体,或者其中一个连接部件为连接体,另一个连接部件为封堵头。端头密封性好,并且具有托举力度大、制作简单、体积小、重量轻、应用空间大、节省用材等优点。
Description
技术领域
本发明涉及乐器的技术领域,具体来说,涉及一种柔性膨胀装置及其制作方法。
背景技术
现有的柔性膨胀装置由于其承压层与连接部件需要很强的锁扣力才能稳固密封,而内囊与金属连接件之间的锁扣力却不能太大,起到密封作用即可,否则会造成内囊损坏,由于锁扣力很难把握,导致了柔性膨胀装置的端头密封性不好。
针对相关技术中的问题,目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
针对相关技术中的上述技术问题,本发明提出一种柔性膨胀装置,端头密封性好,并且具有托举力度大、膨胀力大、拉伸力大、制作简单、体积小、重量轻、应用空间大、节省用材等优点。
为实现上述技术目的,本发明的技术方案是这样实现的:
一种柔性膨胀装置,包括内囊,所述内囊的外部设置有稳固层、抗磨层和承压层,所述承压层的轴向长度以及所述抗磨层的轴向长度均大于所述内囊的轴向长度,所述稳固层的轴向长度小于所述内囊的轴向长度,所述抗磨层位于所述承压层的外部,所述抗磨层与所述承压层均贯穿所述稳固层;当所述内囊的一端开口且其另一端封堵时,所述内囊的开口端套设在连接体的一端外部,所述连接体的两端被通路贯通,所述承压层的一端以及所述抗磨层的一端均被锁紧件锁紧在所述连接体的中部,所述承压层的另一端以及所述抗磨层的另一端均锁合封闭;当所述内囊的两端均开口时,所述内囊的两端各套设在一个连接部件的一端外部,所述承压层的两端以及所述抗磨层的两端均被所述锁紧件锁紧在对应的所述连接部件上,两个所述连接部件均为所述连接体,或者其中一个所述连接部件为所述连接体,另一个所述连接部件为封堵头。
进一步地,所述锁紧件包括锁紧套和压紧套,所述压紧套位于所述承压层与所述抗磨层之间,所述锁紧套位于所述抗磨层的外部。
进一步地,所述承压层靠近所述内囊封闭端的一端以及所述抗磨层的靠近所述内囊封闭端的一端均被所述锁紧套锁合封闭。
进一步地,所述连接体的一端设置有与所述内囊的开口端相配合的内囊连接位,所述内囊连接位上开设有若干密封槽,所述连接体的另一端设置有螺纹,所述螺纹为外螺纹或内螺纹,所述连接体的中部分别设置有与所述锁紧套相对应的承压锁紧位以及与所述压紧套相对应的锁紧支撑位,所述锁紧支撑位位于所述承压锁紧位与所述内囊连接位之间。
进一步地,所述封堵头的一端设置有与所述内囊的开口端相配合的内囊连接位,所述内囊连接位上开设有若干密封槽,所述封堵头的另一端设置有与所述锁紧套相对应的承压锁紧位,所述封堵头的中部设置有与所述压紧套相对应的锁紧支撑位。
进一步地,所述承压锁紧位远离所述锁紧支撑位的一端设置有限位环凸。
进一步地,所述承压层的端部与所述抗磨层的端部均在绕过所述锁止环后被所述锁紧套锁紧在对应的所述连接部件上。
本发明还公开了一种柔性膨胀装置的制作方法,包括以下步骤:
S1加工出两个连接部件,两个所述连接部件均为连接体,或者其中一个所述连接部件为所述连接体,另一个所述连接部件为封堵头,所述连接体的两端被通路贯通;
S2将聚乙烯纤维编织成三根聚乙烯纤维套管;
S3将PE发泡管的两端各连接一个所述连接部件后置于内囊浇筑模具内,并将浇筑型橡塑材料注入所述内囊浇筑模具中使所述内囊与所述连接部件一体浇筑成型,所述浇筑型橡塑材料包括聚氨酯、多元醇树脂或聚醚型聚氨酯;
S4将其中两根聚乙烯纤维套管依次套于所述内囊的外部作为承压层,并将所述承压层的两端通过压紧套锁紧在所述连接部件上;
S5将另一根所述聚乙烯纤维套管套于所述承压层的外部作为抗磨层,并将所述抗磨层的两端以及所述承压层的两端均通过锁紧套锁紧在所述连接部件上,制得组件;
S6将所述组件置于模具内,并将所述浇筑型橡塑材料注入所述模具中以浇筑出稳固层;
S7浇筑完成中,将所述组件从所述模具中取出,并在保温炉内硫化7~10天。
本发明还公开了一种柔性膨胀装置的制作方法,包括以下步骤:
S1加工出两个连接部件,两个所述连接部件均为连接体,或者其中一个所述连接部件为所述连接体,另一个所述连接部件为封堵头,所述连接体的两端被通路贯通;
S2选用聚醚型聚氨酯作为稳固层的材质;
S3将热塑性弹性体材料置于挤出机中,并通过所述挤出机将内囊挤出成型;
S4通过芳纶纤维在所述内囊的外部编织出相互套设的两根芳纶纤维套管作为承压层,并将所述聚醚型聚氨酯加压渗透至芳纶纤维中以使每根所述芳纶纤维套管的外表面形成光滑的外膜;
S5通过玻璃纤维在所述内囊的外部编织出一根玻璃纤维套管作为抗磨层,并将所述聚醚型聚氨酯加压渗透至玻璃纤维中以使所述玻璃纤维套管的外表面形成光滑的外膜;
S6将所述内囊的两端各套设在一个所述连接部件的一端外部,将所述承压层的两端通过压紧套锁紧在所述连接部件上;并将所述抗磨层的两端以及所述承压层的两端均通过锁紧套锁紧在所述连接部件上。
本发明还公开了一种柔性膨胀装置的制作方法,包括以下步骤:
S1加工出两个连接部件,两个所述连接部件均为连接体,或者其中一个所述连接部件为所述连接体,另一个所述连接部件为封堵头,所述连接体的两端被通路贯通;
S2将丁腈橡胶材料置于挤出机中,并通过所述挤出机将内囊挤出成型;
S3将所述内囊的各套设在一个所述连接部件的一端外部后放入模具内,进行硫化,硫化完成后脱模;
S4通过所述连接体向所述内囊内充入液体或气体,充满后将所述连接体密封;
S5选用PU树脂作为稳固层的材质;
S6通过碳纤维在所述内囊的外部编织出相互套设的六根套管作为承压层,并且每根套管的外表面涂覆一层所述PU树脂;
S7在所述承压层的外部套设钢丝编织网套作为抗磨层;
S8将所述承压层的两端通过压紧套锁紧在所述连接部件上;并将所述抗磨层的两端以及所述承压层的两端均通过锁紧套锁紧在所述连接部件上;
S9在所述抗磨层的外表面涂覆一层所述PU树脂,并固化36小时。
本发明的有益效果:端头密封性好,并且具有托举力度大、膨胀力大、拉伸力大、制作简单、体积小、重量轻、应用空间大、节省用材等优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本发明实施例所述的柔性膨胀装置的示意图一;
图2是根据本发明实施例所述的柔性膨胀装置的示意图二;
图3是根据本发明实施例所述的柔性膨胀装置的示意图三;
图4是根据本发明实施例所述的柔性膨胀装置的端头在不具有锁止环时的示意图;
图5是根据本发明实施例所述的柔性膨胀装置的端头在具有锁止环时的示意图;
图6是根据本发明实施例所述的连接体的示意图一;
图7是根据本发明实施例所述的连接体的示意图二;
图8是根据本发明实施例所述的连接体的示意图三;
图9是根据本发明实施例所述的封堵头的示意图一;
图10是根据本发明实施例所述的封堵头的示意图二;
图11是根据本发明实施例所述的封堵头的示意图三;
图12是根据本发明实施例所述的采用滴喷法制作内囊时的示意图;
图13是根据本发明实施例所述的采用浇筑法制作内囊时的示意图;
图14是根据本发明实施例所述的柔性膨胀装置的制作方法的流程图。
图中:
01、螺纹;02、承压锁紧位;03、锁紧支撑位;04、内囊连接位;05、连接体;06、密封槽;07、封堵头;08、限位环凸;09、锁紧套;10、压紧套;11、稳固层;12、抗磨层;13、内囊;14、承压层;15、锁止环;16、通路;17、发泡支撑体;18、喷头;19、进料接口;20、支架端盖;21、模具体;22、进料端盖;23、模具内芯。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例一:如图1、图3和图4所示,本发明所述的柔性膨胀装置包括与外部连接配合的连接体05、封堵头07、锁紧套09、压紧套10、稳固层11、抗磨层(即耐磨层)12、内囊13、承压层14等,其中封堵头07可以换成连接体05用以实现多个柔性膨胀装置的串接。
内囊13的两端开口,内囊13的材质可以为丁腈橡胶、热塑性弹性体、浇筑型橡塑材,浇筑型橡塑材料包括聚氨酯、多元醇树脂或聚醚型聚氨酯。
承压层14由芳纶纤维、碳纤维、超强分子量聚乙烯纤维、玻璃纤维或金属纤维等纤维丝编织而成,承压层14可由单种材料编织,也可由几种材料混合编织而成。
稳固层11可由浇筑型橡塑材料、热塑性弹性体、PU树脂或热固性塑胶等材料制作。浇筑型橡塑材料和热塑性弹性体均包括聚醚型聚氨酯
抗磨层12由聚乙烯纤维、玻璃纤维或钢丝编织网等材料组成。
连接部件为金属加工件,连接部件为连接体05或封堵头07。
一套金属件包括连接体05、封堵头07、锁紧套09和压紧套10。连接体05用于实现与外部连接配合,金属件分别与承压层14、抗磨层12、内囊13连接配合。锁紧套09用来将承压层14和抗磨层12锁紧。压紧套10的一端直径较小,用来将承压层14压紧在连接部件上,另一端直径较大,用于将承压层14和内囊13压紧在连接部件上。在压紧承压层14的同时连接部件会对压紧套10起到一个支撑作用,保证内囊13在压紧的同时不被过度压缩。
承压层14在内囊13的外层,在扣压机上通过压紧套10来将承压层14压紧,抗磨层12在压紧套10与承压层14的外层,在扣压机上通过锁紧套09来将承压层14、抗磨层12锁紧。
如图6-11所示,连接体05包括螺纹01、承压锁紧位02、锁紧支撑位03、内囊连接位04、密封槽06、限位环凸08、通路16。
封堵头07包括承压锁紧位02、锁紧支撑位03、内囊连接位04、密封槽06、限位环凸08。另外,封堵头07上也可以延长出一个螺纹01,用以连接,以在柔性膨胀装置加压缩短时对柔性膨胀装置进行拉拽。
螺纹01用来与外部配合连接,可将压力液体、气体输入到内囊13内,螺纹01可以为外螺纹,也可以为内螺纹;承压锁紧位02与锁紧套09对应,用来将承压层14、抗磨层12锁紧;锁紧支撑位03与压紧套10对应,用来保证承压层14在锁紧的同时,支撑压紧套10,使内囊13不至于被损坏;内囊连接位04用于与内囊13连接,实现连接与密封的功能;密封槽06用于加强内囊13与连接部件之间的密封;限位环凸08不仅用于在锁紧时对锁紧套09起到限位作用还可以增强端头的密封性,限位环凸08为锥形(如图6和图9所示)或宝塔形(如图7和图10所示);通路16为外部流体进入内囊13内部的通道,外部流体可以为液压油、压裂液、水或空气等。
如图5所示,为提高锁紧力,还可以在连接部件上增设锁止环15,在具体使用时,承压层14与抗磨层12均在锁止环15处,先绕锁止环15一圈,然后再由锁紧套09再进行扣压锁紧。通过锁止环15可形成一个自锁机制,从而使得承压越大,承压层14的拉力越大,而锁止环15与锁紧套09对承压层14的锁紧力越大。
承压层14的壁厚计算公式为ðc=Fc*Dc/C/ðs*1.5,其中ðc代表承压层14的壁厚,Fc代表工作压力,Dc代表承压层14的外径,Dc为(柔性膨胀装置外径-抗磨层12的厚度)/2,C代表承压层14的外周长,ðs为纤维抗拉力。1.5为系数。
内囊13的尺寸计算公式为Dn=Dc-ðc,其中Dn为内囊13的外径,Dc代表承压层14的外径,ðc代表承压层14的壁厚,内囊13的壁厚ðn=Dn/10, 其中ðn为内囊13的壁厚,Dn为内囊13的外径,10为系数。
连接部件的直径根据内囊13内径确定即可。
内囊13与稳固层11的制作方法可采用浇筑法、挤出法、滴喷法等工法来实现。
如图12所示,滴喷法的具体步骤如下:
1)将要使用的内囊13的原材料装入加注机料桶内;
2)首先将连接体05与封堵头07(或另一个连接体05),卡固在旋转机台上;
3)将发泡支撑体17固定在连接体05与封堵头07(或另一个连接体05)之间,并确保紧密配合;
4)启动旋转机台,让连接体05、封堵头07、发泡支撑体17以10~30转/min的旋转速度进行转动;
5)启动旋转机台上面的加温装置,对连接体05、封堵头07、发泡支撑体17进行加温,温度控制在50~70摄氏度;
6)启动加注机,经由喷头18向发泡支撑体17喷射内囊13的原材料,同时喷头18沿发泡支撑体17的轴向方向往复运动;
7)当达到需求厚度后,加注机停止工作;
8)等待15~30分钟,完成固化后停止旋转机台的旋转和加温;
9)从旋转机台取出制作完成的组件。
内囊13与连接部件之间可采用套装、一体浇筑成型、模压橡胶一体硫化成型等方式配合在一起。采用何种方式是与内囊13的材料有很大关系的,下面将对其进行具体说明。
如图14所示,柔性膨胀装置在制作时,因材料不同,其加工方式和具体步骤也相应有所不同,具体的:
1、采用聚乙烯纤维套管制作承压层14和抗磨层12,采用浇筑型橡塑材料进行加工制作内囊13和稳固层11,浇筑型橡塑材料为聚氨酯、多元醇树脂或聚醚型CPU(即聚醚型聚氨酯)等材料。如需制作外径100毫米,长度1000毫米,承压60Mpa的柔性膨胀装置,其具体步骤如下:
1)加工出两端的连接部件待用;
2)根据要制作的柔性膨胀装置的要求确定采用编织厚度3毫米、45度编织角、编织内径89毫米的聚乙烯纤维套管,聚乙烯纤维套管的裁剪长度为1000毫米,数量为3根,裁剪好后待用;
3)采用70mm*80mm的PE发泡管(即发泡支撑体17),并裁剪成900毫米长,待用;
4)将PE发泡管与位于其两端的连接部件对接,并置入内囊浇筑模具内,加温至85摄氏度;
5)采用硬度为85A的浇筑型橡塑材料作为内囊13的原材料,对原材料抽真空20分钟,以使内部气泡溢出;
6)将内囊浇筑模具抽真空;
7)将5)中抽真空完成的原材料注入到内囊浇筑模具内,并保持抽真空20~30分钟;
8)完成上一步工序后继续保持85摄氏度温度固化2个小时;
9)将制作完成的内囊13从内囊浇筑模具内取出;
10)将2)中编织完成的两根聚乙烯纤维套管,依次套在内囊13外部,作为承压层14;
11)在压扣机上通过压紧套10将承压层14扣压锁紧在连接部件上;
12)剩下的一根聚乙烯纤维套管套在承压层14的外部作为抗磨层12;
13)在压扣机上通过锁紧套09依次将抗磨层12与承压层14扣压锁紧,制得组件;
14)将组件置入模具内,并加温至60摄氏度;
15)将硬度为90A的浇筑型橡塑材料作为稳固层11的原材料,并将稳固层11的原材料抽真空20分钟,以使内部气泡溢出;
16)对模具抽真空;
17)将15)中抽真空完成的稳固层11的原材料注入到模具内,并保持抽真空20~30分钟;
18)完成上一步工序后继续保持85摄氏度温度固化2个小时;
19)将组件从模具内取出,并在60摄氏度的保温炉内硫化7~10天。
2、采用芳纶纤维制作承压层14,采用玻璃纤维制作抗磨层12,采用热塑性弹性体制作内囊13及稳固层11,如需制作承压40Mpa、外径50mm、长度1500mm的柔性膨胀装置,其具体步骤如下:
1)确定材料规格,采用芳纶纤维编织成壁厚2mm的芳纶纤维套管作为承压层14,需要2根,采用玻璃纤维编织成厚度为3mm的玻璃纤维套管作为抗磨层12,需要1根,其中纤维总厚度为2*2*2+3*2=14mm,由于纤维具有弹性需要乘以一个10%的纤维弹性系数,因此内囊13的外径为50-14*1.1=34.6mm。由于内囊13的壁厚3mm,可得内囊13的内径为28.6mm;
2)加工出两端的连接部件待用;
3)选用热塑性弹性体中的硬度为85A的聚醚型聚氨酯作为稳固层11的原材料,并预烘干2个小时;
4)将热塑性弹性体材料置于第一挤出机中,并通过第一挤出机挤出内径为28.6mm、外径为34.6mm的内囊13;
5)通过第一挤出机挤出的内囊13经过冷却后延伸到第一编织机的机头,第一编织机为48锭,编织角度为15度,拉紧力为20公斤,通过第一编织机将芳纶纤维编织成第一根芳纶纤维套管;
6)将上一步制作的组件冷却后牵引至第三挤出机的机头,将聚醚型聚氨酯加压渗透至芳纶纤维内,并使第一根芳纶纤维套管的外表面形成光滑的外膜;
7)将上一步制作的组件冷却后牵引至第二编织机的机头,第二编织机为48锭,编织角度为20度,拉紧力为20公斤,通过第二编织机将芳纶纤维编织成第二根芳纶纤维套管;
8)将上一步制作的组件冷却后牵引至第三挤出机的机头,将聚醚型聚氨酯加压渗透至芳纶纤维内,并使第二根芳纶纤维套管的外表面形成光滑的外膜;
9)将上一步制作的组件冷却后牵引至第三编织机的机头,第三编织机为48锭,编织角度为15度,拉紧力为5公斤,通过第三编织机将玻璃纤维编织成玻璃纤维套管;
10)将上一步制作的组件冷却后牵引至第四挤出机的机头,将聚醚型聚氨酯加压渗透至玻璃纤维内,并使玻璃纤维套管的外表面形成光滑的外膜;
11)将上一步完成的组件裁剪成为1450mm的长度;
12)将上一步完成的组件通过扣压机扣压锁紧在连接部件上;
13)试压检测,若无渗漏、无破损即可入库。
另外,如若对产品无蓬松度要求,可省去6)和8)两个步骤。
3、采用碳纤维制作承压层14,采用橡胶材料制作内囊13,橡胶材料优选为丁腈橡胶,采用PU树脂制作稳固层11,采用钢丝编织网制作抗磨层12。如需制作外径200mm、长度600mm、承压30Mpa的柔性膨胀装置,其具体步骤如下:
1)加工出两端的连接部件待用;
2)将丁腈橡胶材料置于挤出机中,并通过挤出机挤出内径为160mm、外径为180mm的内囊13;
3)将内囊13的两端各连接一个连接部件;
4)将上一步制作的组件放入模具内;
5)通过连接体05向内囊13内充入300KPa的气压后,硫化30min;
6)将上一步硫化好的组件,进行冷却、泄压和脱模;
7)将上一步制作的组件,通过连接体05向内囊13内充水(也可以是气体或其他液体),充满后将连接体05密封;
8)将上一步制作的组件,放在往复式编织机卡具上;
9)往复式编织机为208锭,编织角度为25度,拉紧力为20公斤,碳纤维的线径为0.6mm,通过往复式编织机将碳纤维在内囊13的外部往复编织出相互套设的六根套管作为承压层14,每完成一根套管,在其外表面涂覆一层PU树脂;
10)在承压层14的外部套入壁厚2mm的编织钢丝网套作为抗磨层12;
11)将承压层14的两端和抗磨层12的两端均通过扣压机扣压锁紧在连接部件上;
12)将上一步完成的组件外部涂覆P一层PU树脂,并固化36小时。
内囊13与连接部件连接可以采用内压一体成型法、一体浇筑法、橡塑挤出后与连接部件二次成型法。承压层14的制作工艺可以采用预编织后套法、在线分层编织法、往复编织法等。稳固层11的制作工艺可以采用一体浇铸法、涂覆法、挤出法等。
另外需要说明的是,本发明虽然只对直筒形的内囊13做了描述,但具体加工制作时并不局限于此形状,内囊13的形状还可以是两端细中间粗的枣核形或中间细两端粗的内凹形,也可以是螺旋线形、层叠形、并排形等各种形式。
实施例二:如图2所示,本发明所述的柔性膨胀装置包括与外部连接配合的连接体05、锁紧套09、压紧套10、稳固层11、抗磨层12、内囊13、承压层14等。
内囊13的一端开口连接连接体05,另一端封堵形成盲端。内囊13的盲端不采用连接部件,而是利用锁紧套09来将抗磨层12与承压层14锁紧形成内部封闭的端面,来密封住内囊13。
具有盲端的内囊13采用浇筑法制作,如图13所示,浇筑法的具体步骤如下:
1)将进料端盖22装配到模具体21的一端;
2)将支架端盖20装配到模具体21的另一端;
3)将上一步完成的组件加温至60~90摄氏度;
4)将加温完成的组件采用进料端盖22在下、支架端盖20在上的方式垂直固定放好;
5)将内囊13的原材料通过加注机,经由进料接口19灌入模具体21内,原材料为聚氨酯、弹性树脂等;
6)将模具内芯23贯穿支架端盖20后插入至模具体21内;
7)固化30~120分钟后成型;
8)脱模后取出加工完成的内囊13。
实施例二与实施例一相比,除了内囊13的结构不同、不具有封堵头07、柔性膨胀装置的制作方法需要进行适应性调整之外,其他内容均相同,在此不再赘述。
综上所述,借助于本发明的上述技术方案,端头密封性好,并且具有托举力度大、膨胀力大、拉伸力大、制作简单、体积小、重量轻、应用空间大、节省用材等优点。
以上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、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种柔性膨胀装置,包括内囊(13),其特征在于,所述内囊(13)的外部设置有稳固层(11)、抗磨层(12)和承压层(14),所述承压层(14)的轴向长度以及所述抗磨层(12)的轴向长度均大于所述内囊(13)的轴向长度,所述稳固层(11)的轴向长度小于所述内囊(13)的轴向长度,所述抗磨层(12)位于所述承压层(14)的外部,所述抗磨层(12)与所述承压层(14)均贯穿所述稳固层(11);当所述内囊(13)的一端开口且其另一端封堵时,所述内囊(13)的开口端套设在连接体(05)的一端外部,所述连接体(05)的两端被通路(16)贯通,所述承压层(14)的一端以及所述抗磨层(12)的一端均被锁紧件锁紧在所述连接体(05)的中部,所述承压层(14)的另一端以及所述抗磨层(12)的另一端均锁合封闭;当所述内囊(13)的两端均开口时,所述内囊(13)的两端各套设在一个连接部件的一端外部,所述承压层(14)的两端以及所述抗磨层(12)的两端均被所述锁紧件锁紧在对应的所述连接部件上,两个所述连接部件均为所述连接体(05),或者其中一个所述连接部件为所述连接体(05),另一个所述连接部件为封堵头(07)。
2.根据权利要求1所述的柔性膨胀装置,其特征在于,所述锁紧件包括锁紧套(09)和压紧套(10),所述压紧套(10)位于所述承压层(14)与所述抗磨层(12)之间,所述锁紧套(09)位于所述抗磨层(12)的外部。
3.根据权利要求2所述的柔性膨胀装置,其特征在于,所述承压层(14)靠近所述内囊(13)封闭端的一端以及所述抗磨层(12)的靠近所述内囊(13)封闭端的一端均被所述锁紧套(09)锁合封闭。
4.根据权利要求2所述的柔性膨胀装置,其特征在于,所述连接体(05)的一端设置有与所述内囊(13)的开口端相配合的内囊连接位(04),所述内囊连接位(04)上开设有若干密封槽(06),所述连接体(05)的另一端设置有螺纹(01),所述螺纹(01)为外螺纹或内螺纹,所述连接体(05)的中部分别设置有与所述锁紧套(09)相对应的承压锁紧位(02)以及与所述压紧套(10)相对应的锁紧支撑位(03),所述锁紧支撑位(03)位于所述承压锁紧位(02)与所述内囊连接位(04)之间。
5.根据权利要求2所述的柔性膨胀装置,其特征在于,所述封堵头(07)的一端设置有与所述内囊(13)的开口端相配合的内囊连接位(04),所述内囊连接位(04)上开设有若干密封槽(06),所述封堵头(07)的另一端设置有与所述锁紧套(09)相对应的承压锁紧位(02),所述封堵头(07)的中部设置有与所述压紧套(10)相对应的锁紧支撑位(03)。
6.根据权利要求4或5所述的柔性膨胀装置,其特征在于,所述承压锁紧位(02)远离所述锁紧支撑位(03)的一端设置有限位环凸(08)。
7.根据权利要求2所述的柔性膨胀装置,其特征在于,所述承压层(14)的端部与所述抗磨层(12)的端部均在绕过所述锁止环(15)后被所述锁紧套(09)锁紧在对应的所述连接部件上。
8.一种柔性膨胀装置的制作方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1加工出两个连接部件,两个所述连接部件均为连接体(05),或者其中一个所述连接部件为所述连接体(05),另一个所述连接部件为封堵头(07),所述连接体(05)的两端被通路(16)贯通;
S2将聚乙烯纤维编织成三根聚乙烯纤维套管;
S3将PE发泡管的两端各连接一个所述连接部件后置于内囊浇筑模具内,并将浇筑型橡塑材料注入所述内囊浇筑模具中使所述内囊(13)与所述连接部件一体浇筑成型,所述浇筑型橡塑材料包括聚氨酯、多元醇树脂或聚醚型聚氨酯;
S4将其中两根聚乙烯纤维套管依次套于所述内囊(13)的外部作为承压层(14),并将所述承压层(14)的两端通过压紧套(10)锁紧在所述连接部件上;
S5将另一根所述聚乙烯纤维套管套于所述承压层(14)的外部作为抗磨层(12),并将所述抗磨层(12)的两端以及所述承压层(14)的两端均通过锁紧套(09)锁紧在所述连接部件上,制得组件;
S6将所述组件置于模具内,并将所述浇筑型橡塑材料注入所述模具中以浇筑出稳固层(11);
S7浇筑完成中,将所述组件从所述模具中取出,并在保温炉内硫化7~10天。
9.一种柔性膨胀装置的制作方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1加工出两个连接部件,两个所述连接部件均为连接体(05),或者其中一个所述连接部件为所述连接体(05),另一个所述连接部件为封堵头(07),所述连接体(05)的两端被通路(16)贯通;
S2选用聚醚型聚氨酯作为稳固层(11)的材质;
S3将热塑性弹性体材料置于挤出机中,并通过所述挤出机将内囊(13)挤出成型;
S4通过芳纶纤维在所述内囊(13)的外部编织出相互套设的两根芳纶纤维套管作为承压层(14),并将所述聚醚型聚氨酯加压渗透至芳纶纤维中以使每根所述芳纶纤维套管的外表面形成光滑的外膜;
S5通过玻璃纤维在所述内囊(13)的外部编织出一根玻璃纤维套管作为抗磨层(12),并将所述聚醚型聚氨酯加压渗透至玻璃纤维中以使所述玻璃纤维套管的外表面形成光滑的外膜;
S6将所述内囊(13)的两端各套设在一个所述连接部件的一端外部,将所述承压层(14)的两端通过压紧套(10)锁紧在所述连接部件上;并将所述抗磨层(12)的两端以及所述承压层(14)的两端均通过锁紧套(09)锁紧在所述连接部件上。
10.一种柔性膨胀装置的制作方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1加工出两个连接部件,两个所述连接部件均为连接体(05),或者其中一个所述连接部件为所述连接体(05),另一个所述连接部件为封堵头(07),所述连接体(05)的两端被通路(16)贯通;
S2将丁腈橡胶材料置于挤出机中,并通过所述挤出机将内囊(13)挤出成型;
S3将所述内囊(13)的各套设在一个所述连接部件的一端外部后放入模具内,进行硫化,硫化完成后脱模;
S4通过所述连接体(05)向所述内囊(13)内充入液体或气体,充满后将所述连接体(05)密封;
S5选用PU树脂作为稳固层(11)的材质;
S6通过碳纤维在所述内囊(13)的外部编织出相互套设的六根套管作为承压层(14),并且每根套管的外表面涂覆一层所述PU树脂;
S7在所述承压层(14)的外部套设钢丝编织网套作为抗磨层(12);
S8将所述承压层(14)的两端通过压紧套(10)锁紧在所述连接部件上;并将所述抗磨层(12)的两端以及所述承压层(14)的两端均通过锁紧套(09)锁紧在所述连接部件上;
S9在所述抗磨层(12)的外表面涂覆一层所述PU树脂,并固化36小时。
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