CN112303345A - 一种多层钢丝网增强复合管 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于复合管材领域，提供了一种多层钢丝网增强复合管，包括塑料管、增强结构和塑料层；增强结构包覆所述塑料管，塑料层包覆所述增强结构，增强结构包括第一粘结树脂层、第一钢丝网、第二粘结树脂层、第二钢丝网和第三粘结树脂层，本发明采用塑料管、粘结树脂层和钢丝网相互叠加构成多层结构，第一粘结树脂层能够提升第一钢丝网在塑料管外表面的固定强度，第一钢丝网与第二钢丝网均具有菱形网状结构，且在垂直方向上交错设置构成单个菱形面积更小的交错菱形网状结构，以此设置能够提升多层钢丝网增强复合管的耐内压和耐外压强度以及刚度，且耐压性能更加稳定，不易在使用过程中损耗耐压强度，从而延长多层钢丝网增强复合管的使用寿命。
Description
技术领域
本发明属于复合管材领域，尤其涉及一种多层钢丝网增强复合管。
背景技术
复合管材是以金属与热塑性塑料复合结构为基础的管材，内衬聚丙烯、聚乙烯或外焊接交联聚乙烯等非金属材料，具有金属管材和非金属管材的优点。
常用的复合管材包括铝塑复合管、钢塑复合管、铝合金衬塑复合管、涂塑钢管和钢骨架管，其中，铝塑复合管是中间为一层焊接铝合金，内外各一层聚乙烯，经胶合层粘结而成的五层管子，具有聚乙烯塑料管耐腐蚀性好和金属管耐压高的优点；钢塑复合管是以无缝钢管、焊接钢管为基管内壁涂装高附着力、防腐、食品级卫生型的聚乙烯粉末涂料或环氧树脂涂料；铝合金衬塑复合管外管为铝合金管，内管为热塑性塑料管，外层铝合金不仅起阻氧作用，更主要的是起结构承载作用；涂塑钢管是在钢管内壁融溶一层的聚乙烯树脂、乙烯-丙烯酸共聚物、环氧粉末、无毒聚丙烯或无毒聚氯乙烯等有机物采用预热内装或内涂流平工艺制成的内涂塑复合钢管；钢丝骨架聚乙烯管是以优质低碳钢丝为增强相，高密度聚乙烯为基体，通过对钢丝点焊成网与塑料挤出填注同步进行，连续拉膜成型的双面防腐压力管道，钢丝骨架是在孔网钢带钢塑管的基础上发展的，因孔网状的钢带已经失去了耐高压、阻氧的性能，仅起到部分承压作用，并且钢带成型、对接焊又是高难度的工艺，而在管壁上缠绕编织钢丝，也可以起到承压作用，也就出现了钢丝骨架钢塑管。
但是现有的钢丝骨架聚乙烯管还存在耐压性能不稳定的问题，其在使用过程中，耐压强度会逐渐降低，相较其他类型管材的使用寿命较短。
发明内容
本发明提供多层钢丝网增强复合管，旨在解决上述技术问题。
本发明是这样实现的，一种多层钢丝网增强复合管，包括塑料管、增强结构和塑料层；所述增强结构包覆所述塑料管，所述塑料层包覆所述增强结构；所述增强结构包括第一粘结树脂层、第一钢丝网、第二粘结树脂层、第二钢丝网和第三粘结树脂层，所述第一粘结树脂层包覆所述塑料管，所述第一钢丝网包覆所述所述第一粘结树脂层，所述第二粘结树脂层包覆所述第一钢丝网，所述第二钢丝网包覆所述第二粘结树脂层，所述第三粘结树脂层包覆所述第二钢丝网；
所述第一钢丝网具有第一菱形网状结构，上述第二钢丝网具有第二菱形网状结构，所述第一菱形网状结构中的单个菱形的面积与所述第二菱形网状结构中的单个菱形的面积相等；
所述第一钢丝网与所述第二钢丝网在垂直方向上交错设置构成交错菱形网状结构，所述交错菱形网状结构的面积为所述第一菱形网状结构中的单个菱形的面积的四分之一。
更进一步地，所述塑料管为聚乙烯管。
更进一步地，所述第一粘结树脂层、第二粘结树脂层和第三粘结树脂层为马来酸酐改性聚乙烯树脂。
更进一步地，所述塑料层为聚乙烯塑料层。
更进一步地，所述第一钢丝网和第二钢丝网为一体成型结构。
更进一步地，所述第一钢丝网与所述第二钢丝网的垂直间距为4mm～8mm。
更进一步地，所述第一钢丝网与所述第二钢丝网的垂直间距为4mm。
更进一步地，所述第一钢丝网和第二钢丝网分别为两根单独的钢丝交叉螺旋缠绕且通过粘结树脂粘接为一体制成。
更进一步地，所述第一钢丝网中的两根单独的钢丝的垂直间距为2mm～6mm，所述第二钢丝网中的两个单独的钢丝的垂直间距为1mm～5mm。
更进一步地，所述交错菱形网状结构中的单个菱形面积为0.125cm2～0.25cm2。
本发明提供一种多层钢丝网增强复合管，采用塑料管、粘结树脂层和钢丝网相互叠加构成多层结构，第一粘结树脂层能够提升第一钢丝网在塑料管外表面的固定强度，第一钢丝网与第二钢丝网均具有菱形网状结构，且在垂直方向上交错设置构成单个菱形面积更小的交错菱形网状结构，以此设置能够提升多层钢丝网增强复合管的耐内压和耐外压强度以及刚度，且耐压性能更加稳定，不易在使用过程中损耗耐压强度，从而延长多层钢丝网增强复合管的使用寿命。
附图说明
图1是本发明实施例提供的多层钢丝网增强复合管的正面剖视图；
图2是本发明实施例提供的多层钢丝网增强复合管的侧面部分剖视图；
图3是本发明实施例提供的多层钢丝网增强复合管的第一粘结树脂层和第一钢丝网的结构示意图；
图4是本发明实施例提供的多层钢丝网增强复合管的第二粘结树脂层和第二钢丝网的结构示意图；
图5是本发明实施例提供的多层钢丝网增强复合管的第一钢丝网和第二钢丝网在垂直方向上的交叉结构示意图。
图中标号分别表示：1-塑料管，2-第一粘结树脂层，3-第一钢丝网，4-第二粘结树脂层，5-第二钢丝网，6-第三粘结树脂层，7-塑料层。
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仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参见图1～5，本发明实施例提供的一种多层钢丝网增强复合管包括：塑料1管、增强结构和塑料层7。
塑料管1可以为聚乙烯管，也可以是其他聚合物管材。
增强结构包覆塑料管1，塑料层7包覆增强结构，塑料层7也可以采用聚乙烯，或者其他聚合物层。
增强结构包括第一粘结树脂层2、第一钢丝网3、第二粘结树脂层4、第二钢丝网5和第三粘结树脂层6，第一粘结树脂层2包覆塑料管1，第一钢丝网3包覆第一粘结树脂层2，第二粘结树脂层4包覆第一钢丝网3，第二钢丝网3包覆第二粘结树脂层4，第三粘结树脂层6包覆第二钢丝网5。
第一钢丝网3具有第一菱形网状结构，上述第二钢丝网5具有第二菱形网状结构，第一菱形网状结构中的单个菱形的面积与第二菱形网状结构中的单个菱形的面积相等。
增强结构能够增加塑料管1的耐压强度，且能够使多层钢丝网增强复合管在长期使用过程中的耐压强度保持在稳定水平。
在本发明的一个实施例中，第一钢丝网3和第二钢丝网5均为一体成型结构，一体成型的钢丝网的柔韧性较高，能够有效避免钢丝网在外力作用下破裂损坏。
在本发明的另一个实施例中，第一钢丝网3和第二钢丝网5分别为两根单独的钢丝交叉螺旋缠绕且通过粘结树脂粘接为一体制成。
其中，第一钢丝网3中的两根单独的钢丝中的一根螺旋缠绕第一粘结树脂层2，另一根钢丝与前一根钢丝交叉螺旋缠绕，使得第一钢丝网3具有第一菱形网状结构，另一根钢丝缠绕的直径大于前一根钢丝的缠绕直径，使得第一钢丝网3中的两根单独钢丝在垂直于塑料管1方向上的垂直间距为2mm～6mm，优选为3mm。
第二钢丝网5的结构与第一钢丝网3的结构相同，但第二钢丝网5中的两根单独的钢丝在垂直于塑料管1方向上的垂直间距为1mm～5mm，优选为2mm。
单独的钢丝之间的垂直间距对于钢丝网的强度具有影响，间距过小，虽然会提升钢丝网增强复合管的刚度，但是由于粘结树脂的厚度会过小，就导致粘结树脂对单独的钢丝之间的固定强度降低，进而导致钢丝网的强度降低；间距的过大则会导致两根单独的钢丝构成的菱形网状结构的整体性下降，进而导致钢丝网的强度下降。
此外，由于第一钢丝网3的直径小于第二钢丝网5的直径，即第一钢丝网3处于多层钢丝网增强复合管的内侧，其承压面积更小，将第一钢丝网3中的两根单独的钢丝的间距设置稍大一些，即粘结树脂的厚度大一些，从而提升其耐压性。
第一钢丝网3与第二钢丝网5在垂直方向上交错设置构成交错菱形网状结构，交错菱形网状结构的面积为第一菱形网状结构中的单个菱形的面积的四分之一。
通过合理设置第一钢丝网3的第一菱形网状结构和第二钢丝网5的第二菱形网状结构的交错位置，使得多层钢丝网增强复合管具有更好的耐压性能和刚性，本发明实施例中，将第一菱形网状结构和第二菱形网状结构交错设置时，恰好使交错菱形网状结构的面积为第一菱形网状结构中的单个菱形的面积的四分之一，以此设置，使得交错菱形网状结构的网格间距和网格面积更小，使得增强结构的耐压性能和刚性达到最佳性能。
此外，将第一钢丝网3和第二钢丝网5在垂直于塑料管1方向上的垂直间距设置为4mm～8mm，垂直间距的设置原则与上述的第一钢丝网3中的单独钢丝之间的设置原则一致，该垂直间距既不宜过大，也不宜过小，本发明实施例优选为4mm。
另外，通过合理设置第一钢丝网3和第二钢丝网5的网格面积，可以进一步提升增强结构的耐压性能和刚性，本发明实施例中，交错菱形网状结构中的单个菱形面积为0.125cm2～0.25cm2，优选为0.125cm2。
本发明提供一种多层钢丝网增强复合管，采用塑料管1、粘结树脂层和钢丝网相互叠加构成多层结构，第一粘结树脂层2能够提升第一钢丝网3在塑料管1外表面的固定强度，第一钢丝网3与第二钢丝网5均具有菱形网状结构，且在垂直方向上交错设置构成单个菱形面积更小的交错菱形网状结构，以此设置能够提升多层钢丝网增强复合管的耐内压和耐外压强度以及刚度，且耐压性能更加稳定，不易在使用过程中损耗耐压强度，从而延长多层钢丝网增强复合管的使用寿命。
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)
1.一种多层钢丝网增强复合管，其特征在于，包括塑料管、增强结构和塑料层；所述增强结构包覆所述塑料管，所述塑料层包覆所述增强结构；所述增强结构包括第一粘结树脂层、第一钢丝网、第二粘结树脂层、第二钢丝网和第三粘结树脂层，所述第一粘结树脂层包覆所述塑料管，所述第一钢丝网包覆所述所述第一粘结树脂层，所述第二粘结树脂层包覆所述第一钢丝网，所述第二钢丝网包覆所述第二粘结树脂层，所述第三粘结树脂层包覆所述第二钢丝网；
所述第一钢丝网具有第一菱形网状结构，上述第二钢丝网具有第二菱形网状结构，所述第一菱形网状结构中的单个菱形的面积与所述第二菱形网状结构中的单个菱形的面积相等；
所述第一钢丝网与所述第二钢丝网在垂直方向上交错设置构成交错菱形网状结构，所述交错菱形网状结构的面积为所述第一菱形网状结构中的单个菱形的面积的四分之一。
2.根据权利要求1所述的多层钢丝网增强复合管，其特征在于，所述塑料管为聚乙烯管。
3.根据权利要求1所述的多层钢丝网增强复合管，其特征在于，所述第一粘结树脂层、第二粘结树脂层和第三粘结树脂层为马来酸酐改性聚乙烯树脂。
4.根据权利要求2所述的多层钢丝网增强复合管，其特征在于，所述塑料层为聚乙烯塑料层。
5.根据权利要求1所述的多层钢丝网增强复合管，其特征在于，所述第一钢丝网和第二钢丝网为一体成型结构。
6.根据权利要求1或5所述的多层钢丝网增强复合管，其特征在于，所述第一钢丝网与所述第二钢丝网的垂直间距为4mm～8mm。
7.根据权利要求6所述的多层钢丝网增强复合管，其特征在于，所述第一钢丝网与所述第二钢丝网的垂直间距为4mm。
8.根据权利要求1所述的多层钢丝网增强复合管，其特征在于，所述第一钢丝网和第二钢丝网分别为两根单独的钢丝交叉螺旋缠绕且通过粘结树脂粘接为一体制成。
9.根据权利要求8所述的多层钢丝网增强复合管，其特征在于，所述第一钢丝网中的两根单独的钢丝的垂直间距为2mm～6mm，所述第二钢丝网中的两个单独的钢丝的垂直间距为1mm～5mm。
10.根据权利要求1所述的多层钢丝网增强复合管，其特征在于，所述交错菱形网状结构中的单个菱形面积为0.125cm2～0.25cm2。
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