CN204493928U - 一种热固型竹木复合管 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种热固型竹木复合管，其径向由内至外分别设置有内衬层、增强层、结构层和外防护层，其特征在于：所述的内衬层和外防护层之间由内至外依次设置有竹篾缠绕而成的增强层和木刨削板单板或二合板缠绕而成的结构层。本实用新型节能环保、生产原料可再生，且价格特别低廉，重量轻便于运输。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种热固型竹木复合管，应用于农业灌溉、排水及建筑通风等领域。
背景技术
目前在给农业灌溉、排水及建筑通风行业，普遍采用水泥管、聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、玻璃钢管、薄铁管等传统管道。水泥管成本低，但强度低，重量重，管接头易漏；聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯管道质轻、光滑且耐腐蚀，但刚度和强度方面有所不足且原料均为石油化工合成制品；玻璃钢管及玻璃钢夹砂管具有耐腐蚀、强度高、流体阻力小，但产品采用主要原料增强材料为高能耗的玻璃纤维，树脂为石油化工合成制品，产品及废料不可回收、不环保。薄钢管存在耐腐性差,生产过程能耗高、污染高、不环保等缺点。因此使用这类传统管道，消耗着大量的矿产资源、且高能耗高排放、资源不可再生，和现代经济发展理念相悖。
专利号为2009201212098，名称为“竹纤维缠绕复合管”的中国专利中公开了一种结构：沿管径方向，由内到外依次为内衬层、增强层、外防护层，其特征在于所述的增强层为连续的竹纤维带缠绕在内衬层上的竹纤维层，该竹纤维层为竹纤维带环向层、竹纤维带螺旋层或前二者的组合，竹纤维层的层数为二层以上。上述竹复合管符合节能环保、资源可再生等先进理念，且价格低于其它传统管道，但在低压力使用领域，特别是农业灌溉、排水、建筑通风等领域价格仍然偏高。
专利号为201320697993.3，名称为“热固型竹砂复合压力管”的中国专利中公开了一种结构：其径向由内至外分别设置有内衬层、内增强层、砂胶层、外增强层和外防护层，所述的内衬层和外防护层之间由内至外依次设置有竹篾缠绕而成的内增强层、矿砂胶水搅拌而成的增厚层和竹篾缠绕而成的外增强层。上述现有技术生产的复合管存在重量相对偏重的弊端，安装运输不方便。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术中的不足而提供一种节能环保、生产原料可再生，且价格特别低廉，重量轻便于运输的热固型竹木复合管。
本实用新型解决上述技术问题采用的技术方案是：该热固型竹木复合管，其径向由内至外分别设置有内衬层、增强层、结构层和外防护层，其特征在于：所述的内衬层和外防护层之间由内至外依次设置有竹篾缠绕而成的增强层和木刨削板单板或二合板缠绕而成的结构层。本实用新型采用多层复合的结构，增强层采用环保可再生的竹子，竹子作为一种可快速再生的、环保的资源，具备质轻、高强度、高刚度、耐腐蚀、价格低廉的特点。结构层采用速生树木，具有生长期短、加工效率高、质轻耐腐、价格低廉等特点。大幅度提高了生产加工效率，进一步降低了产品的成本。
本实用新型所述的增强层中竹篾排列整齐地缠绕粘合在内衬层外表面，结构层中木刨削板为单板或二合板，木刨削板均匀有序地排列复合在增强层外表面。增强层中竹篾在缠绕的同时加入配比好的氨基树脂，根据不同的使用要求设定不同的厚度，保证管材达到设计强度。结构层将刨削木板复合在增强层外表面，木板正反面均涂有氨基树脂。结构层的厚度根据不同的使用要求来设计。
本实用新型所述的增强层中的竹篾长0.5m~2m，宽5mm~10mm，厚0.3mm~1mm。上述尺寸的竹篾加工难度低，竹材利用率高，降低生产成本，在热胀冷缩的情况下能保证足够的粘结力。
本实用新型所述的增强层中竹篾先径向缠绕形成一层径向层粘合在内衬层的外表面，再轴向缠绕形成一层轴向层粘合在径向层的外表面。先径向后轴向缠绕的优点是优化管材承压性能。
本实用新型所述结构层是采用厚度为0.1mm~2mm，宽5mm~300mm的木刨削单板或木刨削二合板。木刨削单板是旋切木质连续单板，为了提高缠绕拉伸强度，可以在单板纵向加上两条或多条缝纫线。木刨削二合板采用单板不等厚粘合，木刨削二合板的木纹为交叉粘合。木刨削单板或二合板主要起到增加管刚度作用，从而使管件不变形。
本实用新型所述的内衬层为无纺布和针织毡胶粘而成，厚度为0.5mm~1.5mm。无纺布可以采用竹纤维、麻、化纤、玻纤等无纺布，上述材质和厚度的内衬层其优点是防渗、防腐、卫生、内壁光滑。
本实用新型所述的外防护层涂覆在结构层的外表面上，其厚度为0.5mm~1.5mm。外防护层采用防腐防水材料。
本实用新型所述的内衬层、增强层和结构层粘结固化为一体,保证产品能达到设计要求的强度和刚度，方便包装存储和运输。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点：本实用新型在管材设计中加入了刨削木板，降低了竹复管的材料成本，从而使管材的生产效率大幅度提高，为农业灌溉、排水和建筑通风等领域提供了质优价廉的管道。同时，采用速生树木增加管材刚度，降低了管材自身的重量，有利于运输。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
具体实施方式
实施例1。
本实施例应用于DN600的热固型竹木复合管，主要适用于农业灌溉干管，污水处理集输管线次干管，循环冷却水、建筑通风等领域。参见图1，本实用新型管材其径向由内至外分别设置有内衬层1、增强层2、结构层 3、和外防护层4。内衬层1、增强层2和结构层3逐层粘结复合固化成一体，外防护层4涂覆在结构层3的外表面。具体加工过程如下。
1、把新鲜的毛竹开成长0.5-2米，宽5mm~10mm，厚0.3mm~1mm的竹蔑。
2、在外径为600mm的经抛光的钢制或玻璃钢直管模具上包覆一层脱模薄膜，用防腐性能优异的树脂、竹纤维无纺布和竹针织毡，在直管模具上制作厚度达0.5mm~1.5mm的内衬层1。
3、待内衬层1固化后，把竹蔑装在缠绕机上，通过机械化的缠绕排列整齐地铺设在直管模具的内衬层1上，在缠绕的同时加入已经配方好的氨基树脂，形成增强层2。增强层2的缠绕顺序为先径向缠绕形成一层径向层粘合在内衬层1的外表面，再轴向缠绕形成一层轴向层粘合在径向层的外表面。整个增强层2厚度为4mm。
4、在增强层2外，把0.1mm~2mm的木刨削单板，切分成50mm~300mm宽，通过浸胶槽使得木刨削单板四周沾上氨基树脂，复合在增强层表面，直到设计厚度，形成结构层3，所述的木刨削单板为旋切木质连续单板。
5、缠绕完毕后，对管道进行加热固化，树脂交联固化后，成为坚硬一体的热固型复合管道。
6、在管道外面涂刷一层防水防腐较好的树脂及防辐射填料，厚约0.5mm~1mm，形成外防护层4。
本管道经水压测试，短时失效压力达到0.6MPa，刚度达到5000N/m2，管体材质密度为1.0-1.1。
实施例2。
本实施例应用于DN300的热固型竹木复合管，主要适用于农业灌溉次干管，污水处理集输管线上游支管，循环冷却水等领域。参见图1，本实用新型管材其径向由内至外分别设置有内衬层1、增强层2、结构层3和外防护层4。内衬层1、增强层2和结构层3逐层粘结复合固化成一体，外防护层4涂覆在结构层3的外表面。具体加工过程如下。
1、把新鲜的毛竹开成长0.5-2米，宽5mm~10mm，厚0.3mm~1mm的竹蔑。
2、在外径为300mm的经抛光的钢制或玻璃钢直管模具上包覆一层脱模薄膜，用防腐性能优异的树脂、竹纤维无纺布和竹针织毡，在直管模具上制作厚度达1.2mm~2.5mm的内衬层1。
3、待内衬层1固化后，把竹蔑装在缠绕机上，通过机械化的缠绕排列整齐地铺设在直管模具的内衬层1上，在缠绕的同时加入已经配方好的氨基树脂，形成增强层2。增强层2的缠绕顺序为先径向缠绕形成一层径向层粘合在内衬层1的外表面，再轴向缠绕形成一层轴向层粘合在径向层的外表面。整个增强层2厚度为4mm。
4、在增强层2外，把0.1mm~2mm的木刨削二合板，切分成50mm~300mm宽，通过浸胶槽使得木刨削单板四周沾上氨基树脂，复合在增强层表面，直到设计厚度，形成结构层3。木刨削二合板采用单板不等厚粘合，木刨削二合板的木纹为交叉粘合。
5、缠绕完毕后，对管道进行加热固化，树脂交联固化后，成为坚硬一体的热固型复合管道。
6、在管道外面涂刷一层防水防腐较好的树脂及防辐射填料，厚约0.5mm~1mm，形成外防护层4。
本管道经水压测试，短时失效压力达到1.0MPa，刚度达到10000N/m2。
本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例说明。结构层3中使用的木刨削板的宽度可以切分的更窄，理论上其宽度为5mm~300mm。外防护层的厚度根据实际安装使用的外界环境做调整，一般厚度范围控制在0.5~1.5mm。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。
Claims (9)
1.一种热固型竹木复合管，其径向由内至外分别设置有内衬层和外防护层，其特征在于：所述的内衬层和外防护层之间由内至外依次设置有竹篾缠绕而成的增强层和木刨削板缠绕而成的结构层。
2.根据权利要求1所述的热固型竹木复合管，其特征在于：所述的增强层中竹篾排列整齐地缠绕粘合在内衬层外表面，结构层中木刨削板为单板或二合板，木刨削板均匀有序地排列复合在增强层外表面。
3.根据权利要求1或2所述的热固型竹木复合管，其特征在于：所述的增强层中的竹篾长0.5m~2m，宽5mm~10mm，厚0.3mm~1mm。
4.根据权利要求1或2所述的热固型竹木复合管，其特征在于：所述的增强层中竹篾先径向缠绕形成一层径向层粘合在内衬层的外表面，再轴向缠绕形成一层轴向层粘合在径向层的外表面。
5.根据权利要求1或2所述的热固型竹木复合管，其特征在于：所述结构层是采用厚0.1mm~2mm，宽5mm~300mm的木刨削单板或木刨削二合板。
6.根据权利要求5所述的热固型竹木复合管，其特征在于：所述的木刨削单板是旋切木质连续单板，木刨削二合板采用单板不等厚粘合，木刨削二合板的木纹为交叉粘合。
7.根据权利要求1所述的热固型竹木复合管，其特征在于：所述的内衬层为无纺布和针织毡胶粘而成，厚度为0.5mm~1.5mm。
8.根据权利要求1所述的热固型竹木复合管，其特征在于：所述的外防护层涂覆在外增强层的外表面上，其厚度为0.5mm~1.5mm。
9.根据权利要求1所述的热固型竹木复合管，其特征在于：所述的内衬层、增强层、结构层粘结固化为一体。
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