CN211175725U - 带有钢丝的热态螺旋缠绕波纹管 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种带有钢丝的热态螺旋缠绕波纹管。包括底层管以及波峰结构；波峰结构由第一直线型材在底层管的外周壁上螺旋缠绕而成，第一直线型材包括梯形实壁管，梯形实壁管的底部设有两个以上的下钢丝固定槽，梯形实壁管的顶部设置有上钢丝固定槽；第一直线型材还包括分别穿设于各个下钢丝固定槽和各个上钢丝固定槽中的加强钢丝及包覆设置于梯形实壁管外周壁的热态包覆层；热态包覆层的底部螺旋粘接固定于底层管的外周壁上。本实用新型中的波峰结构由梯形实壁管、加强钢丝、及热态包覆层螺旋缠绕而成，使得该管材具有优良的抗压强度、熔接强度及抗冲击强度，而且梯形实壁管的内部为中空部分，管材重量相对较轻，具有良好的经济性。

Description

带有钢丝的热态螺旋缠绕波纹管

技术领域

本实用新型涉及管材领域，特别为一种带有钢丝的热态螺旋缠绕波纹管。

背景技术

目前排水排污管领域的管材一般为HDPE双壁波纹管或普通HDPE中空壁管等，其中HDPE双壁波纹管存在如下的缺点：1、HDPE双壁波纹管材质较软，弯曲模量低，一般为800MPa左右，造成管材环刚度偏低，一般为8KN/m²；2、管材表面为波纹状，与土壤摩擦力，无法应用于非开挖施工领域；3、管材接头处强度差，造成连接强度不够，易渗漏；4、管材环柔性差，一般为压至管径30％左右的变形量时产生破裂；5、HDPE双壁波纹管目前口径规格普通偏小，无法生产超过DN1500mm管材，无法满足市场对于大口径管材需求。

普通HDPE中空壁管存在如下的缺点：1、管材由一预制好的实壁型材经再加热通过粘胶剂拼接起来，实壁型材为冷态，虽经再加热，但焊接强度仍较差，易因此造成管材纵向断裂，同时因此原因，冷态的实壁型材的弯曲残余应力较大，在管材后期的存放、搬运、安装和使用过程中，受到外力时容易产生应力释放，从而造成管材破坏，并且因为应力问题，也不利于管材的长期使用寿命；2、管材重量较重，成本高，施工效率差；3、管材环刚度较低，一般不超过8KN/m²；4、管材只有内壁和外壁两层，相对而言，受外力冲击时抗破坏性差；5、管材环柔性差，一般为压至管径30％左右的变形量时产生破裂。

总体来说，目前行业中现有的排水排污管材普通存在的问题主要就是：1、管材环刚度偏低；2、焊接(或称熔接或复合)强度差；3、残余应力大，特别是冷态缠绕类管材，尤以大口径管材为甚，造成管材在后期受外力作用时因应力释放而破坏，并大幅缩短管材使用寿命；4、成本高管材重量普通较重，材料用量大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：提供一种带有钢丝的热态螺旋缠绕波纹管,该波纹管中的波峰结构由梯形实壁管、加强钢丝、及热态包覆层螺旋缠绕而成，使得该管材具有优良的抗压强度、熔接强度及抗冲击强度，而且梯形实壁管的内部为中空部分，管材重量相对较轻，具有良好的经济性。

本实用新型通过如下技术方案实现：一种带有钢丝的热态螺旋缠绕波纹管，其特征在于：包括呈筒状形的底层管以及固设于底层管的外周壁上且呈螺旋形的波峰结构；所述波峰结构由第一直线型材在底层管的外周壁上沿轴向方向螺旋缠绕而成，所述第一直线型材包括内部中空的梯形实壁管，所述梯形实壁管的截面呈梯形状，所述梯形实壁管的底部设有两个以上沿梯形实壁管的长度方向进行延伸的下钢丝固定槽，所述梯形实壁管的顶部设置有一个以上沿梯形实壁管的长度方向延伸的上钢丝固定槽；所述第一直线型材还包括分别穿设于各个下钢丝固定槽和各个上钢丝固定槽中的加强钢丝及包覆设置于梯形实壁管外周壁的热态包覆层；所述热态包覆层的底部螺旋粘接固定于底层管的外周壁上。

工作原理：该波纹管中的波峰结构由穿设有加强钢丝的第一直线型材螺旋缠绕而成，使得管材抗冲击破坏性极大提高，管材的环向力学性能更趋一致，不会存在明显的薄弱点，在受外力时，容易将所受外力沿管材波峰环向360度分散，不会形成应力集中点，因此，环柔性可压至外径变形量的50％以上不产生反向弯曲。梯形实壁管外设热态包覆层，与底层管的外周壁为热态熔合，粘接强度高，不会出现分层现象。

优选地，所述下钢丝固定槽的下端设有便于加强钢丝装入的开口，所述下钢丝固定槽上端对应位置的外壁设有弧形凸起，所述上钢丝固定槽的上端设有便于加强钢丝装入的开口，所述加强钢丝被包裹于热态包覆层和梯形实壁管之间。

特别地，加强钢丝包裹于热态包覆层和梯形实壁管之间，能防止太阳直晒，从而避免因金属与塑料热胀冷缩系数不同而导致开裂，钢丝性能要求达拉伸强度≥450MPa，伸长率≥15％。

优选地，所述底层管由热态的第二直线型材螺旋缠绕而成；所述第二直线型材的截面呈菱形状，所述第二直线型材螺旋缠绕后相邻的侧壁相互粘接在一起。

优选地，所述下钢丝固定槽和上钢丝固定槽的内径略小于加强钢丝的外径，使得钢丝固定槽与加强钢丝之间形成紧配合结构。

优选地，所述加强钢丝为高强度碳素钢丝。

优选地，所述底层管、梯形实壁管、及热态包覆层均由聚乙烯材料制成。

较之前技术而言，本实用新型的有益效果为：

1.本实用新型带有钢丝的热态螺旋缠绕波纹管,该波纹管中的波峰结构由梯形实壁管、加强钢丝、及热态包覆层螺旋缠绕而成，使得该管材具有优良的抗压强度、熔接强度及抗冲击强度，而且梯形实壁管的内部为中空部分，管材重量相对较轻，具有良好的经济性。

2.本实用新型中的钢丝固定槽一方面起到固定加强钢丝的作用，确保其位置可控，从而确保加强钢丝按要求分布以达到最佳的增强效果；同时，下钢丝固定槽上端对应位置的外壁设有弧形凸起，起到了加强管材内壁强度和管材环刚度的作用，有利于降低管材内壁用料，适当降低管材成本。

3.本实用新型中的底层管由热态的第二直线型材螺旋缠绕而成，第二直线型材螺旋缠绕后相邻的侧壁相互粘接在一起形成一体式的管状结构，赋予底层管良好的抗压强度、接强度及抗冲击强度。

4.本实用新型中下钢丝固定槽和上钢丝固定槽的内径略小于加强钢丝的外径，使得各钢丝固定槽与加强钢丝之间能形成紧配合结构，从而保证加强钢丝固装的稳定性。

5.本实用新型中加强钢丝为高强度碳素钢丝，使得第一直线型材具有不易分层，耐腐蚀等优点。

6.本实用新型中底层管、梯形实壁管、及热态包覆层均由聚乙烯材料制成，其中材料性能：拉伸强度18-21MPa，弯曲模量为700-800MPa，断裂伸长率为≥500％，熔体流动速度为0.5-1.5g/10min。

附图说明

图1为本实用新型带有钢丝的热态螺旋缠绕波纹管的结构示意图；

图2为图1中A的局部放大图；

图3为本实用新型中第一直线型材的三维结构示意图；

图4为本实用新型中第一直线型材的剖视图(竖直剖切)；

图5为本实用新型中梯形实壁管的三维结构示意图；

图6为本实用新型中梯形实壁管的剖视图(竖直剖切)；

图7为本实用新型中第二直线型材的三维结构示意图；

图8为本实用新型中第二直线型材的剖视图(竖直剖切)。

标号说明：1-底层管、2-波峰结构、3-第一直线型材、31-梯形实壁管、311-下钢丝固定槽、312-上钢丝固定槽、32-加强钢丝、33-热态包覆层、4-第二直线型材。

具体实施方式

下面结合附图说明对本实用新型做详细说明：

如图1-8所示，本实用新型一种带有钢丝的热态螺旋缠绕波纹管，其特征在于：包括呈筒状形的底层管1以及固设于底层管1的外周壁上且呈螺旋形的波峰结构2；所述波峰结构2由第一直线型材3在底层管1的外周壁上沿轴向方向螺旋缠绕而成，所述第一直线型材3包括内部中空的梯形实壁管31，所述梯形实壁管31的截面呈梯形状，所述梯形实壁管31的底部设有两个以上沿梯形实壁管31的长度方向进行延伸的下钢丝固定槽311，所述梯形实壁管31的顶部设置有一个以上沿梯形实壁管31的长度方向延伸的上钢丝固定槽312；所述第一直线型材3还包括分别穿设于各个下钢丝固定槽311和各个上钢丝固定槽312中的加强钢丝32及包覆设置于梯形实壁管31外周壁的热态包覆层33；所述热态包覆层33的底部螺旋粘接固定于底层管1的外周壁上。

如图1-4所示，优选地，所述下钢丝固定槽311的下端设有便于加强钢丝32装入的开口，所述下钢丝固定槽311上端对应位置的外壁设有弧形凸起，所述上钢丝固定槽311的上端设有便于加强钢丝32装入的开口，所述加强钢丝32被包裹于热态包覆层33和梯形实壁管31之间。

特别地，加强钢丝包裹于热态包覆层和梯形实壁管之间，能防止太阳直晒，从而避免因金属与塑料热胀冷缩系数不同而导致开裂，钢丝性能要求达拉伸强度≥450MPa，伸长率≥15％。

如图1、7、8所示，优选地，所述底层管1由热态的第二直线型材4螺旋缠绕而成；所述第二直线型材4的截面呈菱形状，所述第二直线型材4螺旋缠绕后相邻的侧壁相互粘接在一起。

优选地，所述下钢丝固定槽311和上钢丝固定槽312的内径略小于加强钢丝32的外径，使得钢丝固定槽311与加强钢丝32之间形成紧配合结构。

优选地，所述加强钢丝32为高强度碳素钢丝。

优选地，所述底层管1、梯形实壁管31、及热态包覆层33均由聚乙烯材料制成。

尽管本实用新型采用具体实施例及其替代方式对本实用新型进行示意和说明，但应当理解，只要不背离本实用新型的精神范围内的各种变化和修改均可实施。因此，应当理解除了受随附的权利要求及其等同条件的限制外，本实用新型不受任何意义上的限制。

Claims (6)

1.一种带有钢丝的热态螺旋缠绕波纹管，其特征在于：包括呈筒状形的底层管(1)以及固设于底层管(1)的外周壁上且呈螺旋形的波峰结构(2)；所述波峰结构(2)由第一直线型材(3)在底层管(1)的外周壁上沿轴向方向螺旋缠绕而成，所述第一直线型材(3)包括内部中空的梯形实壁管(31)，所述梯形实壁管(31)的截面呈梯形状，所述梯形实壁管(31)的底部设有两个以上沿梯形实壁管(31)的长度方向进行延伸的下钢丝固定槽(311)，所述梯形实壁管(31)的顶部设置有一个以上沿梯形实壁管(31)的长度方向延伸的上钢丝固定槽(312)；所述第一直线型材(3)还包括分别穿设于各个下钢丝固定槽(311)和各个上钢丝固定槽(312)中的加强钢丝(32)及包覆设置于梯形实壁管(31)外周壁的热态包覆层(33)；所述热态包覆层(33)的底部螺旋粘接固定于底层管(1)的外周壁上。

2.根据权利要求1所述的带有钢丝的热态螺旋缠绕波纹管，其特征在于：所述下钢丝固定槽(311)的下端设有便于加强钢丝(32)装入的开口，所述下钢丝固定槽(311)上端对应位置的外壁设有弧形凸起，所述上钢丝固定槽(312)的上端设有便于加强钢丝(32)装入的开口，所述加强钢丝(32)被包裹于热态包覆层(33)和梯形实壁管(31)之间。

3.根据权利要求1所述的带有钢丝的热态螺旋缠绕波纹管，其特征在于：所述底层管(1)由热态的第二直线型材(4)螺旋缠绕而成；所述第二直线型材(4)的截面呈菱形状，所述第二直线型材(4)螺旋缠绕后相邻的侧壁相互粘接在一起。

4.根据权利要求1或2所述的带有钢丝的热态螺旋缠绕波纹管，其特征在于：所述下钢丝固定槽(311)和上钢丝固定槽(312)的内径略小于加强钢丝(32)的外径。

5.根据权利要求1所述的带有钢丝的热态螺旋缠绕波纹管，其特征在于：所述加强钢丝(32)为高强度碳素钢丝。

6.根据权利要求1所述的带有钢丝的热态螺旋缠绕波纹管，其特征在于：所述底层管(1)、梯形实壁管(31)、及热态包覆层(33)均由聚乙烯材料制成。

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