CN214838989U - 一种覆层加强筋螺旋焊接钢塑复合管 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种覆层加强筋螺旋焊接钢塑复合管，包括若干复合管单元，复合管单元从外到内依次包括外塑料层、钢带螺旋焊接层和内塑料层，外塑料层通过外粘合层设置在钢带螺旋焊接层上，内塑料层通过内粘合层设置在钢带螺旋焊接层上；相邻复合管单元之间通过焊接连接，且焊接处形成外焊点和内焊点，复合管单元上设置有加强筋。本实用新型结构简单，使用便捷，减少了钢材所占比重，有效解决了现有技术中不能兼顾管道自重和受压能力、内壁不平整和安装运输存在安全隐患等问题，便于推广使用。

Description

一种覆层加强筋螺旋焊接钢塑复合管

技术领域

本实用新型属于钢塑复合管技术领域，具体涉及到一种覆层加强筋螺旋焊接钢塑复合管。

背景技术

目前在工程排水中，工程用排水管按其管材特性可分为刚性管和柔性管(塑料管)两大类。刚性管包括铸铁管、混凝土管(水泥管)等，柔性管即塑料管。铸铁管承受水压大，寿命长，抗震好，但其覆刷的环氧树脂一旦被破坏，耐腐蚀性能降低大大减少寿命。且管材自重大，给运输及安装方面带来不便。混凝土管硬度较高、内壁十分光滑畅通性好。但自重大、抗裂性差、性质脆，且铺装不方便，连接不严，易泄漏，污染地下水。塑料管耐腐蚀、内壁光滑不结垢、施工和维修简便、使用寿命长等优点，但承压能力较弱。

目前在煤矿瓦斯抽放系统中，管道占比重，是保障煤矿安全生产的重要材料。传统的无缝钢管、玻璃钢管、塑料管、骨架增强塑料管都存在一些缺陷。第一代无缝钢管重量重耐腐蚀性差，第二代玻璃钢、第三代塑料管、第四代骨架增强塑料管都存在双抗剂使管道变脆的问题，影响煤矿的安全生产。

上述在排水系统或煤矿抽放瓦斯系统中的管道，管道重量较大，在安装和运输过程中存在安全隐患，也增加了使用成本，且不能同时兼顾管道自重和受压能力，内壁不平整，限制了钢塑复合管在工程排水以及煤矿瓦斯抽放领域的应用。

实用新型内容

针对上述不足，本实用新型提供一种覆层加强筋螺旋焊接钢塑复合管，结构简单，使用便捷，减少了钢材所占比重，有效解决了现有技术中不能兼顾管道自重和受压能力、内壁不平整和安装运输存在安全隐患等问题，便于推广使用。

为实现上述目的，本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种覆层加强筋螺旋焊接钢塑复合管，包括若干复合管单元，复合管单元从外到内依次包括外塑料层、钢带螺旋焊接层和内塑料层，外塑料层通过外粘合层设置在钢带螺旋焊接层上，内塑料层通过内粘合层设置在钢带螺旋焊接层上；相邻复合管单元之间通过焊接连接，且焊接处形成外焊点和内焊点，复合管单元上设置有加强筋。

进一步，复合管单元一端向外侧设置有阶梯型台阶，下一复合管单元与上一复合管单元的阶梯型台阶处焊接成型，且内壁平整；加强筋焊接在复合管单元上。

进一步，复合管单元一端向外侧设置有阶梯型台阶，下一复合管单元与上一复合管单元的阶梯型台阶处焊接成型，且内壁平整；加强筋与复合管单元一体成型。

进一步，复合管单元一端设置有半封闭型的加强筋成型钢带，下一复合管单元与上一复合管单元的加强筋成型钢带焊接成型，且内壁平整；加强筋成型钢带与复合管单元一体成型。

进一步，复合管单元一端设置有全封闭型的加强筋成型钢带，下一复合管单元与上一复合管单元的加强筋成型钢带焊接成型，且内壁平整；加强筋成型钢带与复合管单元一体成型。

进一步，复合管单元一端设置有全封闭型的加强筋成型钢带，下一复合管单元与上一复合管单元的加强筋成型钢带焊接成型，且加强筋成型钢带与复合管单元一体成型，内塑料层挤压进入加强筋成型钢带形成铆钉卡扣。

进一步，钢带螺旋焊接层材质为调质冷轧钢带，且厚度为1-3mm。

进一步，外塑料层和内塑料层材质为聚乙烯覆层。

综上所述，本实用新型具有以下优点：

1、上述覆层加强筋螺旋焊接钢塑复合管为钢塑一体结构，特别是内外塑料覆层螺旋焊接波纹管结构，通过在复合管单元一端通过焊接或一体成型等方式设置加强筋成型钢带，形成开放型、半开放型和全封闭型的钢塑复合管，能够集耐腐蚀、坚固轻便、环刚度、抗负压强度高、重量轻和安装方便等特点于一身，适用于工程排水和煤矿瓦斯抽放系统。

2、钢带螺旋焊接层采用调质冷轧钢带为主体材料，经过一体成型(如压型)形成加强筋或焊接加强筋，卷绕成管，加强筋提高了管道环刚度，使成型后的钢塑复合管能够具有同厚度普通螺旋焊接钢管强度的5-6倍。且可以根据实际使用环境要求选用不同的内塑料层和外塑料层，例如在城市排水系统中可以采用聚乙烯覆层，在煤矿抽放瓦斯系统中采用具有抗静电和阻燃特性的聚乙烯覆层。

3、该结构的覆层加强筋螺旋焊接钢塑复合管中钢材所占比重减少，重量轻，安装和运输过程的安全隐患以及成本大大降低，且耐腐蚀性较强，延长了管道的使用寿命，可以降低用户管网改造、修补和维护等费用，增加重复使用次数，降低采购成本。同时，覆层加强筋螺旋焊接钢塑复合管头尾重叠内外焊接在一起形成封闭结构，且内壁平整无凹槽，阻力小，密封性能好，无安全隐患，同普通螺旋焊接钢管相比，每年可节约大量安全改造及维护费用。与此同时，既保证了内塑料层、外塑料层与钢带螺旋焊接层的粘接强度，且内壁平整无凹槽，流畅性与普通钢管的能力相同；内外塑料覆层螺旋焊接波纹管集坚固轻便、抗冲击性能远胜于塑料管、耐腐蚀性能胜于钢管、耐磨损、不结垢、使用寿命长、安装轻便等特点于一身。

附图说明

图1为覆层加强筋螺旋焊接钢塑复合管的示意图；

图2为焊接加强筋重叠绕制型示意图；

图3为焊接加强筋重叠绕制型A处及放大示意图；

图4为压型加强筋重叠绕制开放型示意图；

图5为压型加强筋重叠绕制开放型A处及放大示意图；

图6为单侧压型加强筋重叠绕制半封闭型示意图；

图7为单侧压型加强筋重叠绕制半封闭型A处及放大示意图；

图8为单侧压型加强筋重叠绕制全封闭型示意图；

图9为单侧压型加强筋重叠绕制全封闭型A处及放大示意图；

图10为单侧压型加强筋重叠绕制全封闭单铆钉卡扣型示意图；

图11为单侧压型加强筋重叠绕制全封闭单铆钉卡扣型A处及放大示意图。

其中，1、外塑料层；2、外粘合层；3、钢带螺旋焊接层；4、内粘合层；5、内塑料层；6、加强筋。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。

本实用新型的一个实施例中，如图1所示，提供了一种覆层加强筋螺旋焊接钢塑复合管，包括若干复合管单元，复合管单元从外到内依次包括外塑料层1、钢带螺旋焊接层3和内塑料层5，外塑料层1通过外粘合层2设置在钢带螺旋焊接层3上，内塑料层5通过内粘合层4设置在钢带螺旋焊接层3上；相邻复合管单元之间通过焊接连接，且焊接处形成外焊点和内焊点，复合管单元上设置有加强筋6。且钢带螺旋焊接层3材质为调质冷轧钢带，且厚度为1-3mm。外塑料层1和内塑料层5材质为聚乙烯覆层。

上述钢带螺旋焊接层3采用调质冷轧钢带为主体材料，经过一体成型(如压型)形成加强筋6或焊接加强筋6，卷绕成管，加强筋6提高了管道环刚度，使成型后的钢塑复合管能够具有同厚度普通螺旋焊接钢管强度的5-6倍。且可以根据实际使用环境要求选用不同的内塑料层5和外塑料层1，例如在城市排水系统中可以采用聚乙烯覆层，在煤矿抽放瓦斯系统中采用具有抗静电和阻燃特性的聚乙烯覆层。该结构的覆层加强筋螺旋焊接钢塑复合管中钢材所占比重减少，重量轻，安装和运输过程的安全隐患以及成本大大降低，且耐腐蚀性较强，延长了管道的使用寿命，可以降低用户管网改造、修补和维护等费用，增加重复使用次数，降低采购成本。同时，覆层加强筋6螺旋焊接钢塑复合管头尾重叠内外焊接在一起形成封闭结构，且内壁平整无凹槽，阻力小，密封性能好，无安全隐患，同普通螺旋焊接钢管相比，每年可节约大量安全改造及维护费用。与此同时，既保证了内塑料层5、外塑料层1与钢带螺旋焊接层3的粘接强度，且内壁平整无凹槽，流畅性与普通钢管的能力相同；内外塑料覆层螺旋焊接波纹管集坚固轻便、抗冲击性能远胜于塑料管、耐腐蚀性能胜于钢管、耐磨损、不结垢、使用寿命长、安装轻便等特点于一身。

具体地，如图2-3所示，复合管单元一端向外侧设置有阶梯型台阶，下一复合管单元与上一复合管单元的阶梯型台阶处焊接成型，且内壁平整；加强筋6焊接在复合管单元上。该结构为钢带无孔焊接加强筋重叠绕制型结构，此结构是将已经折弯成型的加强筋6或钢筋焊接在平面钢带上合成一体，通过缠绕生产设备使之弯曲，按照限定的螺旋轨迹重叠绕制成螺旋结构，每环相互形内外焊接形成整体(如图2)。此方式优点是：通过增加加强筋6或钢筋使其比普通平面钢带螺旋焊管环刚度高，且内壁平整流通性更好。

在另一具体地实施方式中，如图4-5所示，复合管单元一端向外侧设置有阶梯型台阶，下一复合管单元与上一复合管单元的阶梯型台阶处焊接成型，且内壁平整；加强筋6与复合管单元一体成型。该结构为钢带无孔中间压型加强筋重叠绕制开放型，此结构是通过平面钢带经过压型工序形成加强筋6，通过缠绕生产设备使之弯曲，按照限定的螺旋轨迹重叠绕制成螺旋结构，每环相互形内外焊接形成整体(如图4)。此方式优点是：压型成型的加强筋6与平面钢带是一个整体，保证环刚度的同时减少焊接工序和加强筋6额外的压型工序，提高生产效率。

在另一具体地实施方式中，如图6-7所示，复合管单元一端设置有半封闭型的加强筋6成型钢带，下一复合管单元与上一复合管单元的加强筋6成型钢带焊接成型，且内壁平整；加强筋6成型钢带与复合管单元一体成型。该结构为钢带无孔单侧压型加强筋重叠绕制半封闭型，此结构是通过平面钢带经过压型工序形成加强筋6，通过缠绕生产设备使之弯曲，按照限定的螺旋轨迹重叠绕制成螺旋结构，每环相互形内外焊接形成整体且重叠点在加强筋6下方，不需要额外成型重叠焊接区域(如图6)。此方式优点是：压型成型的加强筋6与平面钢带是一个整体，保证环刚度的同时减少焊接工序和加强筋6额外的压型工序。解决了开放式加强筋6机构伸缩性过大，外焊点不能100％无缝焊接的问题，且内壁平整无凹槽，流通性更好。

在另一具体地实施方式中，如图8-9所示，复合管单元一端设置有全封闭型的加强筋6成型钢带，下一复合管单元与上一复合管单元的加强筋6成型钢带焊接成型，且内壁平整；加强筋6成型钢带与复合管单元一体成型。该结构为钢带无孔单侧压型加强筋重叠绕制全封闭型，此结构是通过平面钢带经过压型工序形成加强筋6，且加强筋6两侧具有焊接平面。通过缠绕生产设备使之弯曲，按照限定的螺旋轨迹重叠绕制成螺旋结构，每环相互内外焊接形成整体且重叠点在加强筋6下方，不需要额外成型重叠焊接区域。重叠后内外焊点处均有焊接平面(如图8)。此方式优点是：压型成型的加强筋6与平面钢带是一个整体，保证环刚度的同时减少焊接工序和加强筋6额外的压型工序。解决了开放式加强筋6机构伸缩性过大，内外焊点和外焊点不能100％无缝焊接的问题，且内壁平整无凹槽，流通性更好。

在另一具体地实施方式中，如图10-11所示，复合管单元一端设置有全封闭型的加强筋6成型钢带，下一复合管单元与上一复合管单元的加强筋6成型钢带焊接成型，且加强筋6成型钢带与复合管单元一体成型，内塑料层5挤压进入加强筋6成型钢带形成铆钉卡扣。该结构为钢带无孔单侧压型加强筋重叠绕制全封闭单铆钉卡扣型，此结构是将平面钢带上打一排孔(圆形、三角形、方形等)，再经过压型工序形成加强筋6，通过缠绕生产设备使之弯曲，按照限定的螺旋轨迹重叠绕制成螺旋结构，每环相互内外焊接形成整体且重叠点在加强筋6下方，不需要额外成型重叠焊接区域。加强筋6包括增加强度部分、铆钉卡扣成型部分和三个焊接平面。(如图10)。此方式优点是：压型成型的加强筋6与平面钢带是一个整体，保证环刚度的同时减少焊接工序和加强筋6额外的压型工序；解决了开放式加强筋6机构伸缩性过大，内外焊点和外焊点不能100％无缝焊接的问题，且内壁平整无凹槽，流通性更好。同时内塑料覆层在经过碾压的时候，部分塑料被挤压进孔内，填满加强筋6的铆钉卡扣成型部分的限制空间，形成一排铆钉卡口效应。使内塑料层5和钢带螺旋焊接层3“铆合”在一起，增加稳定性，此结构完全把内外层分开，避免了因为外层塑料破损造成泄漏。

在制备上述覆层加强筋螺旋焊接钢塑复合管时，加强筋6钢带被输送至内压轮处，内压轮的位置比外定型轮要低，从内压轮到外定型轮的过程中加强筋6钢带形成一定的向上弯曲的弧度，然后经过多组外定型轮的位置限制，使它必须在外定型轮的内侧环绕，最终形成环。第一圈外定型轮和第二圈外定型轮之间有外焊枪和内焊枪，每一圈新生成的环均在焊接位置与的焊接在一起，最终形成焊接完好的钢带螺旋焊接层3。

在焊接管道主体的同时，在钢带螺旋焊接层3内壁通过内层挤塑头时，内壁覆上内粘合层4和内塑料层5，在经过内压冷却滚筒的滚压使内粘合层4和内塑料层5粘合在钢带螺旋焊接层3的内壁。同样的方式，在钢带螺旋焊接层3外壁通过外层挤塑头时，外壁覆上外粘合层2和外塑料层1，在经过外压冷却滚筒的滚压使外粘合层2和外塑料层1粘合在钢带螺旋焊接层3的外壁。

虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了详细地描述，但不应理解为对本专利的保护范围的限定。在权利要求书所描述的范围内，本领域技术人员不经创造性劳动即可作出的各种修改和变形仍属本专利的保护范围。

Claims (8)

1.一种覆层加强筋螺旋焊接钢塑复合管，其特征在于，包括若干复合管单元，所述复合管单元从外到内依次包括外塑料层、钢带螺旋焊接层和内塑料层，所述外塑料层通过外粘合层设置在所述钢带螺旋焊接层上，所述内塑料层通过内粘合层设置在所述钢带螺旋焊接层上；相邻所述复合管单元之间通过焊接连接，且焊接处形成外焊点和内焊点，所述复合管单元上设置有加强筋。

2.如权利要求1所述的覆层加强筋螺旋焊接钢塑复合管，其特征在于，所述复合管单元一端向外侧设置有阶梯型台阶，下一所述复合管单元与上一所述复合管单元的所述阶梯型台阶处焊接成型，且内壁平整；所述加强筋焊接在所述复合管单元上。

3.如权利要求1所述的覆层加强筋螺旋焊接钢塑复合管，其特征在于，所述复合管单元一端向外侧设置有阶梯型台阶，下一所述复合管单元与上一所述复合管单元的所述阶梯型台阶处焊接成型，且内壁平整；所述加强筋与所述复合管单元一体成型。

4.如权利要求1所述的覆层加强筋螺旋焊接钢塑复合管，其特征在于，所述复合管单元一端设置有半封闭型的加强筋成型钢带，下一所述复合管单元与上一所述复合管单元的所述加强筋成型钢带焊接成型，且内壁平整；所述加强筋成型钢带与所述复合管单元一体成型。

5.如权利要求1所述的覆层加强筋螺旋焊接钢塑复合管，其特征在于，所述复合管单元一端设置有全封闭型的加强筋成型钢带，下一所述复合管单元与上一所述复合管单元的所述加强筋成型钢带焊接成型，且内壁平整；所述加强筋成型钢带与所述复合管单元一体成型。

6.如权利要求1所述的覆层加强筋螺旋焊接钢塑复合管，其特征在于，所述复合管单元一端设置有全封闭型的加强筋成型钢带，下一所述复合管单元与上一所述复合管单元的所述加强筋成型钢带焊接成型，且所述加强筋成型钢带与所述复合管单元一体成型，所述内塑料层挤压进入所述加强筋成型钢带形成铆钉卡扣。

7.如权利要求1所述的覆层加强筋螺旋焊接钢塑复合管，其特征在于，所述钢带螺旋焊接层材质为调质冷轧钢带，且厚度为1-3mm。

8.如权利要求1所述的覆层加强筋螺旋焊接钢塑复合管，其特征在于，所述外塑料层和所述内塑料层材质为聚乙烯覆层。

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