CN1746020A - 塑料包覆钢带及其专用设备和制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种塑料包覆钢带及其专用设备和制造方法，塑料包覆钢带中钢带本体四周包有一层塑料，包覆于钢带四周的塑料层与钢带相互粘结为一整体，无缝隙，包覆后的钢带缠绕成卷。制造塑料包覆钢带的专用设备由钢带放卷架、毛边清除机、清洗机、钢带加热装置、钢带矫直装置、单螺杆挤出机、共挤模具、冷却箱、牵引机和钢带收卷机构成，钢带放卷架、毛边清除机、污渍清洗机、钢带加热装置、钢带矫直装置、共挤模具、冷却箱、牵引机和钢带收卷机依次对接，单螺杆挤出机与共挤模具的熔融塑料入口端连接。塑料包覆钢带的制造方法包括钢带放卷→钢带毛边清除→钢带清洗→钢带加热→塑料挤出并包覆→包覆后的钢带冷却→钢带缠绕成卷步骤。
Description
技术领域
本发明涉及一种防腐钢带，特别是塑料包覆钢带，属于金属材料腐蚀的抑制领域。本发明还涉及该塑料包覆钢带的制造方法和专用设备。
背景技术
现有的钢带防腐大多是通过将钢带外表面电镀铝锌材料或喷涂上化学防腐剂，来达到防腐的目的，在实际使用中，钢带外表面电镀铝锌材料或喷涂上的防腐层易被尖锐物质刮磨损坏，长期使用时，钢带被磨损的地方会出现不同程度的腐蚀，而且喷涂或电镀的钢带只是在上下表面有保护层，切断的边上并没有保护层，因此很难保证钢带的使用寿命。而防腐钢带在埋地管道结构加强等领域的应用，尤其是在钢带增强型螺旋缠绕管方面的应用，加强用的钢带防腐寿命要求达到50年，从而对管道的使用寿命和环刚度都有很大影响。且使用电镀或喷涂方法，工艺复杂，防腐层厚度薄，若增加防腐层厚度，又很难确保防腐层厚度均匀和表面光滑。这些防腐方法制成的防腐钢带的防腐寿命比较短，一般情况下，防腐寿命20年，难以达到埋地式管道结构对防腐寿命的要求。中国专利01129889公开了一种防腐涂层钢塑复合管的加工方法，该方法为钢带开卷→表面处理、除尘→钢带矫正→成型、焊接→校直、探伤→钢管预热→内、外壁喷涂→外壁涂胶→外层塑料涂敷→冷却→端口处理→成品，这一方法为我们的发明奠定了基础。此外，迄今为止，还没用来生产塑料包覆钢带的专用设备。
发明内容
本发明的目的在于提供一种包覆效果好、耐刮伤、耐腐蚀性能好、包覆层厚度均匀，使用寿命长的塑料包覆钢带，及提供一种可连续生产、工艺简单、操作简单的制造该塑料包覆钢带的制造方法和专用设备。
本发明的目的是这样实现的：塑料包覆钢带的四周包覆有一层塑料，包覆于钢带本体四周的塑料层与钢带相互粘结为一整体，无缝隙，塑料层的厚度为0.1-1.5mm，包覆后的钢带可缠绕成卷。
制造上述塑料包覆钢带的专用设备由钢带放卷架、毛边清除机、污渍清洗机、钢带加热装置、钢带矫直装置、共挤模具、冷却箱、牵引机和钢带收卷机依次对接构成，其中单螺杆挤出机可为一台，也可为两台。其中放卷架、毛边清除机、污渍清洗机、钢带加热装置、钢带矫直装置、单螺杆挤出机、冷却箱、牵引机和钢带收卷机均为已知设备。单螺杆挤出机为一台时，与其连接的共挤模具设有熔融塑料入口、钢带入口、钢带出口、熔融塑料流道和钢带通道，单螺杆挤出机与共挤模具的熔融塑料入口处连接，共挤模具中熔融塑料流道与钢带通道中的钢带有一定间隙，钢带出口处间隙为0.1-1.5mm；单螺杆挤出机为两台时，与其连接的共挤模具设有熔融塑料入口、胶粘剂入口、钢带入口、钢带出口、熔融塑料流道、胶粘剂流道和钢带通道，一台单螺杆挤出机与共挤模具的熔融塑料入口连接，另一台单螺杆挤出机与共挤模具的胶粘剂入口连接，共挤模具中熔融塑料流道和胶粘剂流道与钢带通道中的钢带有一定间隙，钢带出口处间隙为0.1-1.5mm。
塑料包覆钢带的制造方法包括钢带放卷→钢带毛边清除→钢带清洗→钢带加热→塑料挤出并包覆→包覆后的钢带冷却→钢带牵引并缠绕成卷的生产工艺，其中如果钢带加热后发现钢带不平直，还应在钢带加热后加上钢带矫直工艺。
本发明的突出优点是：塑料包覆钢带包覆效果好、外观均匀光滑、防腐和耐刮伤性能好、使用寿命长。塑料包覆钢带的制造方法工艺简单，该专用设备设计合理、生产效率高、生产成本低，便于推广应用。本发明中的塑料包覆钢带主要用作大口径埋地塑料螺旋缠绕管的加强钢肋，当然也可用于其他领域。
附图说明
图1是塑料包覆钢带的截面示意图
图2是制造塑料包覆钢带的设备布置图
图3是实施例2共挤模具结构示意图
图4是实施例3共挤模具结构示意图
图5是实施例2共挤模具的剖视图
图6是实施例3共挤模具的剖视图
图7是制造塑料包覆钢带的工艺流程图
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
实施例1
如图1所示，塑料包覆钢带由型钢本体1和塑料包覆层2组成，二者为一个整体，紧密粘结、无缝隙，包覆层厚度为0.1mm，包覆后的钢带可缠绕成卷，每卷长度为500米。塑料包覆层厚度可根据不同应用领域和不同客户的需求进行调整，如在作为埋地管道骨架加强应用领域，包覆层的厚度就因不同施工要求而异，一般包覆厚度为0.1-1.5mm，用得最多的厚度是0.5mm。缠绕成卷的钢带长度是不定的，向不同钢带厂家采购的钢带每卷长度不同，每卷长度一般为300-600米。
实施例2
塑料包覆钢带的生产设备由钢带放卷架3、毛边清除机4、污渍清洗机5、钢带加热装置6、钢带矫直装置7和共挤模具9、冷却箱10、牵引机11和钢带收卷机12依次对接构成。将成卷的宽度为50mm的钢带放在如图2所示的钢带放卷架3上，将钢带卷松开，使钢带一端依次塞到毛边清除机4、污渍清洗机5、钢带加热装置6、钢带矫直装置7和共挤模具9中，并将伸出共挤模具9的钢带端部打孔，系上一根金属丝/绳，将金属丝/绳伸入冷却箱10直到牵引机11，并与牵引机11连接。将聚乙烯材料和钢塑用胶粘剂按一定比例混好，加到挤出机8的料斗中，设定好挤出参数。启动牵引机11，接着开动挤出机及其他所有在线的设备毛边清除机4、污渍清洗机5、钢带加热装置6、钢带矫直装置7、冷却箱10、和钢带收卷机12等设备。毛边清除机4将钢带两侧面毛边清除干净，以免包覆塑料层时尖锐毛边穿透塑料包覆层，留下隐患。钢带毛边清除干净后，穿过污渍清洗机5，将钢带表面的油污等污渍除去。清洗干净的钢带通过钢带加热装置6进行加热，然后通过钢带矫直装置7中的滚轮将钢带压平直，以便塑料包覆时整个钢带面能有效地包覆上塑料层。从装置7中出来的钢带在牵引机11的作用下匀速穿过共挤模具9，如图3所示，共挤模具9中设有塑料入口13和钢带入口14和钢带出口15。通过单螺杆挤出机8的熔融塑料从共挤模具9的塑料入口13进入，钢带从钢带入口14进入，如图5所示，共挤模具9中熔融塑料流道18与钢带通道17中的钢带有一定间隙，，钢带出口15处间隙为0.1-1.5mm，使得包覆在通道17中的钢带本体四周的塑料层厚度根据需要可调节为0.1-1.5mm，形成厚度为0.1-1.5mm的包覆层。如图2所示，包覆完成的钢带从共挤模具9的出口15伸出，在牵引机11的拉力下进入冷却箱10，冷却箱中有水，塑料包覆钢带浸没在水中，水冷长度为2.5米。冷却后的塑料包覆钢带穿过牵引机11，牵引机11后设有钢带收卷机12，将塑料包覆的钢带成卷收起来，便于堆放和运输。
实施例3
实施例3与实施例2不同的是：挤出机8为两台挤出机，一台挤出胶粘剂，另一台挤出聚乙烯塑料。如图4所示，共挤模具9在聚乙烯塑料入口13旁边设有胶粘剂入口16，通过两台单螺杆挤出机8的熔融塑料和胶粘剂分别从共挤模具9的聚乙烯塑料入口13和胶粘剂入口16进入，共挤模具9中熔融塑料流道18和胶粘剂流道19与钢带通道17中的钢带有一定间隙，钢带出口15处间隙为0.1-1.5mm，使得包覆通道17中的钢带的四周胶粘剂与聚乙烯塑料层厚度根据需要可调节为0.1-1.5mm，形成厚度为0.1-1.5mm的塑料包覆层。
上述两个实施例的生产方法都相同，都是将塑料通过挤出机挤出，熔融塑料在模具中均匀包覆到钢带本体四周，如图7所示，包括下列工艺步骤：
钢带放卷→钢带毛边清除→钢带清洗→钢带加热→钢带矫直→塑料挤出并包覆→包覆后的钢带冷却→钢带牵引并缠绕成卷。
在钢带无毛边情况下，清除钢带毛边工艺可以省去，钢带平直条件下可不经过钢带矫直工艺。
Claims (8)
1、一种塑料包覆钢带，其特征在于钢带本体四周包有一层塑料，包覆于钢带本体(1)四周的塑料层(2)与钢带相互粘结为一整体，无缝隙。
2、如权利要求1所述的塑料包覆钢带，其特征在于钢带本体(1)四周包覆的塑料层(2)厚度为0.1-1.5mm。
3、如权利要求1或2所述的塑料包覆钢带，其特征在于经过包覆后的钢带经缠绕呈卷状。
4、一种制造权利要求1所述塑料包覆钢带的专用设备，其特征在于该专用设备由钢带加热装置(6)、单螺杆挤出机(8)、共挤模具(9)、冷却箱(10)、牵引机(11)和钢带收卷机(12)依次对接构成，单螺杆挤出机(6)为一台，与其连接的共挤模具(9)设有熔融塑料入口(13)、钢带入口(14)、钢带出口(15)、熔融塑料流道(18)和钢带通道(17)，单螺杆挤出机(8)与共挤模具(9)的熔融塑料入口(13)处连接，共挤模具(9)中熔融塑料流道(18)与钢带通道(17)中的钢带有一定间隙，钢带出口(15)处间隙为0.1-1.5mm。
5、如权利要求4所述的专用设备，其特征在于该专用设备中钢带加热装置(6)前设有钢带放卷架(3)、毛边清除机(4)、污渍清洗机(5)，钢带放卷架(3)、毛边清除机(4)、污渍清洗机(5)与钢带加热装置(6)依次对接。
6、如权利要求4或5所述的专用设备，其特征在于该专用设备钢带加热装置(6)后、单螺杆挤出机(8)前接有钢带矫直装置(7)。
7、一种制造权利要求1所述塑料包覆钢带的专用设备，其特征在于该专用设备由钢带加热装置(6)、单螺杆挤出机(8)、共挤模具(9)、冷却箱(10)、牵引机(11)和钢带收卷机(12)依次对接构成，单螺杆挤出机(6)为两台，与其连接的共挤模具(9)设有熔融塑料入口(13)、胶粘剂入口(16)、钢带入口(14)、钢带出口(15)、熔融塑料流道(18)、胶粘剂流道(19)与钢带通道(17)，一台单螺杆挤出机与共挤模具(9)的熔融塑料入口(13)连接，另一台单螺杆挤出机与共挤模具(9)的胶粘剂入口(16)连接，共挤模具(9)中熔融塑料流道(18)和胶粘剂流道(19)与钢带通道(17)中的钢带有一定间隙，钢带出口(15)处间隙为0.1-1.5mm。
8、一种制造权利要求1所述的塑料包覆钢带的方法，包括钢带放卷、钢带毛边清除、钢带清洗，其特征在于钢带清洗后工艺流程为钢带加热、塑料挤出并包覆、包覆后的钢带冷却、钢带牵引和缠绕成卷。
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