CN215243021U - 带有台阶的双壁波纹管及成型装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种带有台阶的双壁波纹管及成型装置，包括外壁，外壁波峰和波谷组成；波峰由两个半峰壁组成,半峰壁包括陡坡壁，相邻两个陡坡壁之间由阶梯壁相连接，且倾斜度大于相邻两个陡坡壁的倾斜度从而形成向外凸出设置的台阶，其中最靠近峰顶位置的陡坡壁顶部与峰顶相连接，最靠近波谷位置的陡坡壁底部与波谷相连接。本实用新型在台阶处受重物冲击后会向内凹陷从而起到吸能缓冲的作用，从而提高管材的抗冲击性能，且该双壁波纹的外壁由外壁成型单元的多阶成型腔体进行外定型，限定管材外壁的径向和轴向拉伸空间，分子经径向和轴向取向后，能形成网状结构，能极大地提高管材的抗冲击韧性和抗低温破坏性能。

Description

带有台阶的双壁波纹管及成型装置

技术领域

本实用新型涉及管材领域，特别为一种带有台阶的双壁波纹管及成型装置。

背景技术

双壁波纹管因质地轻、刚度和强度高，且防潮、防腐蚀、制造成本较低而广泛用于护套地下的各种预埋线和各种固液态物料的输送。

同时双壁波纹管也存在如下的缺点：1、管材为直边波峰结构，抗冲击破坏性差，波峰在被冲击破坏后，容易造成内层破坏，最终破坏管材的导流作用；2、管材为单波峰且无加强筋，环刚度低，抗外压性能差；3、管材重量重，材料消耗大，成本高；3、管材直径一般仅限1000mm以下，超过1000mm，不经济，管材强度本身下降严重，在使用时有严重局限性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：提供一种带有台阶的双壁波纹管及成型装置，该双壁波纹管的波峰为多阶结构，并且波峰的内部为中空腔体，在台阶处受重物冲击后会向内凹陷从而起到吸能缓冲的作用，从而提高管材的抗冲击性能，而且该双壁波纹的外壁由外壁成型单元的多阶成型腔体进行外定型，限定了管材外壁的径向和轴向拉伸空间，分子经径向和轴向取向后，能形成网状结构，能极大地提高了管材的抗冲击韧性和抗低温破坏性能。

本实用新型通过如下技术方案实现：

方案一：

一种带有台阶的双壁波纹管，其特征在于：包括呈圆管状的且沿轴向方向延伸设置的内壁以及固定设置于内壁外表面的外壁，所述外壁由沿轴向方向依次交替设置的波峰和波谷组成；每个波峰均由以过波峰峰顶中心且垂直于波纹管轴线的横截面为对称中心面对称设置在横截面轴向两侧的两个半峰壁组成,两个半峰壁均环绕内壁(1)外周设置,并与内壁之间围绕形成环绕内壁(1)外周的环形中空腔体；每个半峰壁均包括两个以上由峰顶位置向峰底位置依次设置的陡坡壁，每个陡坡壁自峰顶向峰底延伸的过程中逐渐向远离横截面的方向倾斜；相邻两个陡坡壁之间由阶梯壁相连接，所述阶梯壁自峰顶向峰底延伸的过程中也逐渐向远离横截面的方向倾斜，且倾斜度大于相邻两个陡坡壁的倾斜度从而形成向外凸出设置的台阶，其中最靠近峰顶位置的陡坡壁顶部与峰顶相连接，最靠近波谷位置的陡坡壁底部与波谷相连接。

优选地，每个半峰壁的陡坡壁的数量为两个。

优选地，每个陡坡壁的高度大于或等于波峰高度d的25％，峰顶的宽度e大于或等于波峰总宽度f的40％。

为了增加峰顶位置的抗破坏性能，每个波峰的峰顶为环绕波纹管轴心线设置的圆柱面，在每个波峰的峰顶位置还设有一个以上环绕波纹管轴心线设置且沿着轴向方向依次间隔分布且向外凸出设置的环向增强筋。

优选地，每个波峰上环向增强筋的数量为两个。

优选地，所述环向增强筋由外壁弯折后两个壁体连接形成，所述环向增强筋的壁厚宽度a小于或等于外壁壁厚宽度b的两倍。

优选地，所述环向增强筋的高度g大于或等于波峰总高度d的6％。

方案二：

一种用于制造方案一所述带有台阶的双壁波纹管的成型装置，其特征在于：包括用于成型带有台阶的双壁波纹管内壁的水套、用于成型带有台阶的双壁波纹管外壁的外壁成型模块、以及用于输送带有台阶的双壁波纹管的成型物料的模具；

所述水套呈圆柱状沿轴向延伸，所述外壁成型模块由两个能相互扣合在水套外周壁两侧的外壁成型单元构成，每个外壁成型单元在朝向另一外壁成型单元的一侧壁设置有一个以上向内凹陷且沿水套轴向方向依次布设的成型腔体，每个成型腔体的腔壁与带有台阶的双壁波纹管的一个波峰沿轴向剖切后的半个波峰外壁面的外形相对应，两个外壁成型单元合拢后两个成型腔体的腔壁与带有台阶的双壁波纹管的一个波峰的外壁面的外形相对应；

所述模具设置在水套的轴向一侧，模具体内设有环绕水套轴线设置的外层出料通道、内层出料通道和外气输送通道，所述外层出料通道的轴向一端与用于熔融带有台阶的双壁波纹管成型物料的挤出机连接，外层出料通道的轴向另一端延伸到外壁成型模块的成型腔体靠近模具的轴向一侧且紧挨成型腔体腔壁的位置；所述内层出料通道的轴向一端与用于熔融带有台阶的双壁波纹管成型物料的挤出机连接，内层出料通道的轴向另一端延伸到外壁成型模块的成型腔体靠近模具的轴向一侧且紧挨水套外周壁的位置；所述外气输送通道的轴向一端与供气装置连接进气，外气输送通道的轴向另一端延伸到外壁成型模块的成型腔体靠近模具的轴向一侧且位于成型腔体腔壁和水套外周壁之间的位置。

所述外壁成型单元的成型腔体的腔壁中还设置有真空吸附槽。真空吸附槽是用来通过真空负压把管材的料坯吸起来，定型成外壁成型模块的波形结构。

方案三：

一种方案二所述的成型装置制造带有台阶的双壁波纹管的成型方法，其特征在于：包括以下步骤：

①将制作带有台阶的双壁波纹管的物料进行熔融，并利用挤出机挤出到模具的外层出料通道和内层出料通道中；

②使两个外壁成型单元合模，将水套包裹住，使两个外壁成型单元的成型腔体与水套外周壁之间形成物料注入成型空腔；

③使熔融的物料分别通过模具的外层出料通道和内层出料通道送入物料注入成型空腔中的对应位置，并通过外气输送通道向物料注入成型空腔中通入外气，使得内层出料通道输出的物料贴合在水套的外表面形成带有台阶的双壁波纹管的内壁，外层出料通道输出的物料贴合在两外壁成型单元的成型腔体腔壁上形成带有台阶的双壁波纹管的外壁；

④向水套内通入冷却水对内壁进行冷却；

⑤通过牵引机拉动成型的带有台阶的双壁波纹管向前移动一个工位，并使两个外壁成型单元开模；

⑥循环重复上述步骤②-步骤⑤进行连续生产。

为了便于外壁的成型，在步骤③过程中，对外壁成型单元的成型腔体腔壁和外层出料通道输出的物料外壁面之间的空隙还进行抽真空处理。

为了便于内壁和水套之间形成气模从而减少摩擦，在步骤④过程中，在水套的外周壁和内层出料通道输出的物料内壁面之间的空隙还进行充内气处理。

在其成型拉伸过程中，料坯的温度控制在165-180℃，外壁成型单元的温度控制在10-15℃。

较之前技术而言，本实用新型的有益效果为：

1.本实用新型一种带有台阶的双壁波纹管及成型装置，该双壁波纹管的波峰为多阶结构，并且波峰的内部为中空腔体，在台阶处受重物冲击后会向内凹陷从而起到吸能缓冲的作用，从而提高管材的抗冲击性能，而且该双壁波纹的外壁由外壁成型单元的多阶成型腔体进行外定型，限定了管材外壁的径向和轴向拉伸空间，分子经径向和轴向取向后，能形成网状结构，能极大地提高了管材的抗冲击韧性和抗低温破坏性能。

2.本实用新型一种带有台阶的双壁波纹管及成型装置，其中双壁波纹管的波峰上还环设有向外凸出的环向增强筋，平面的波峰峰顶内表面在受到重物冲击时也会向中空腔体内凹陷，从而起到吸能的作用，从而防止管材进一步被破坏。

附图说明

图1为实施例一的三为结构示意图；

图2为实施例一的内部结构示意图一；

图3为图2中A的放大示意图；

图4为实施例一中波峰受冲击时的状态示意图；

图5为实施例一的结构示意图二；

图6为实施例一的结构示意图三；

图7为实施例一的结构示意图四；

图8为实施例一的结构示意图五；

图9为实施例二中外壁成型模块的结构示意图；

图10为实施例二中外壁成型单元的结构示意图；

图11为实施例二和三的结构示意图。

标号说明：1-内壁、2-外壁、21-波峰、211-峰顶、212-陡坡壁、213-阶梯壁、214-台阶、22-波谷、23-中空腔体、24-环向增强筋、3-模具、31-外层出料通道、32-内层出料通道、33-外气输送通道、4-外壁成型单元、41-成型腔体、5-水套。

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：

实施例一：

如图1-8所示，一种带有台阶的双壁波纹管，其特征在于：包括呈圆管状的且沿轴向方向延伸设置的内壁1以及固定设置于内壁1外表面的外壁2，所述外壁2由沿轴向方向依次交替设置的波峰21和波谷22组成；每个波峰21均由以过波峰21峰顶中心且垂直于波纹管轴线的横截面为对称中心面对称设置在横截面轴向两侧的两个半峰壁组成,两个半峰壁均环绕内壁(1)外周设置,并与内壁1之间围绕形成环绕内壁(1)外周的环形中空腔体23；每个半峰壁均包括两个以上由峰顶211位置向峰底位置依次设置的陡坡壁212，每个陡坡壁212自峰顶211向峰底延伸的过程中逐渐向远离横截面的方向倾斜；相邻两个陡坡壁212之间由阶梯壁213相连接，所述阶梯壁213自峰顶211向峰底延伸的过程中也逐渐向远离横截面的方向倾斜，且倾斜度大于相邻两个陡坡壁212的倾斜度从而形成向外凸出设置的台阶214，其中最靠近峰顶211位置的陡坡壁212顶部与峰顶211相连接，最靠近波谷22位置的陡坡壁212底部与波谷211相连接。

优选地，每个半峰壁的陡坡壁212的数量为两个。

优选地，每个陡坡壁212的高度大于或等于波峰高度d的25％，峰顶211的宽度e大于或等于波峰总宽度f的40％。如图7所示，第一个陡坡壁的高度为c1，第二陡坡壁的高度为c2(其中测量点为两个圆弧中点之间的距离)。

为了增加峰顶位置的抗破坏性能，每个波峰21的峰顶211为环绕波纹管轴心线设置的圆柱面，在每个波峰21的峰顶211位置还设有一个以上环绕波纹管轴心线设置且沿着轴向方向依次间隔分布且向外凸出设置的环向增强筋24。

优选地，每个波峰21上环向增强筋24的数量为两个。

如图7所示，优选地，所述环向增强筋24由外壁2弯折后两个壁体连接形成，所述环向增强筋24的壁厚宽度a小于或等于外壁2壁厚宽度b的两倍。

优选地，所述环向增强筋24的高度g大于或等于波峰总高度d的6％。

其中所述带有台阶的双壁波纹管的阶数不限于两个(即每个半峰壁的陡坡壁的数量不限为两个)，如图8所示阶数可以是三个，也可以是其它数量；其中带有台阶的双壁波纹管可设置环向增强筋，如图6所示的也可以不设置，环向增强筋数量可以是一个或其它；

其中如图5所示的结构，也属于带有台阶的双壁波纹管的阶数为两个(即每个半峰壁的陡坡壁的数量为两个)的情况。

实施例二：

如图9-11所述，一种用于制造实施例一所述带有台阶的双壁波纹管的成型装置，其特征在于：包括用于成型带有台阶的双壁波纹管内壁1的水套5、用于成型带有台阶的双壁波纹管外壁2的外壁成型模块、以及用于输送带有台阶的双壁波纹管的成型物料的模具3；

所述水套5呈圆柱状沿轴向延伸，所述外壁成型模块由两个能相互扣合在水套5外周壁两侧的外壁成型单元4构成，每个外壁成型单元4在朝向另一外壁成型单元4的一侧壁设置有一个以上向内凹陷且沿水套5轴向方向依次布设的成型腔体41，每个成型腔体41的腔壁与带有台阶的双壁波纹管的一个波峰沿轴向剖切后的半个波峰外壁面的外形相对应，两个外壁成型单元4合拢后两个成型腔体41的腔壁与带有台阶的双壁波纹管的一个波峰的外壁面的外形相对应；

所述模具3设置在水套5的轴向一侧，模具3体内设有环绕水套5轴线设置的外层出料通道31、内层出料通道32和外气输送通道33，所述外层出料通道31的轴向一端与用于熔融带有台阶的双壁波纹管成型物料的挤出机连接，外层出料通道31的轴向另一端延伸到外壁成型模块的成型腔体41靠近模具3的轴向一侧且紧挨成型腔体41腔壁的位置；所述内层出料通道32的轴向一端与用于熔融带有台阶的双壁波纹管成型物料的挤出机连接，内层出料通道32的轴向另一端延伸到外壁成型模块的成型腔体41靠近模具3的轴向一侧且紧挨水套5外周壁的位置；所述外气输送通道33的轴向一端与供气装置连接进气，外气输送通道33的轴向另一端延伸到外壁成型模块的成型腔体41靠近模具3的轴向一侧且位于成型腔体41腔壁和水套5外周壁之间的位置。

所述外壁成型单元4的成型腔体41的腔壁中还设置有真空吸附槽。真空吸附槽是用来通过真空负压把管材的料坯吸起来，定型成外壁成型模块所对应的波形结构。

实施例三：

如图1-11所示，一种实施例二所述的成型装置制造带有台阶的双壁波纹管的成型方法，其特征在于：包括以下步骤：

①将制作带有台阶的双壁波纹管的物料进行熔融，并利用挤出机挤出到模具3的外层出料通道31和内层出料通道32中；

②使两个外壁成型单元4合模，将水套5包裹住，使两个外壁成型单元4的成型腔体41与水套5外周壁之间形成物料注入成型空腔；

③使熔融的物料分别通过模具3的外层出料通道31和内层出料通道32送入物料注入成型空腔中的对应位置，并通过外气输送通道33向物料注入成型空腔中通入外气，使得内层出料通道32输出的物料贴合在水套5的外表面形成带有台阶的双壁波纹管的内壁1，外层出料通道31输出的物料贴合在两外壁成型单元4的成型腔体41腔壁上形成带有台阶的双壁波纹管的外壁2；

④向水套5内通入冷却水对内壁1进行冷却；

⑤通过牵引机拉动成型的带有台阶的双壁波纹管向前移动一个工位，并使两个外壁成型单元4开模；

⑥循环重复上述步骤②-步骤⑤进行连续生产。

为了便于外壁的成型，在步骤③过程中，对外壁成型单元4的成型腔体41腔壁和外层出料通道31输出的物料外壁面之间的空隙还进行抽真空处理。

为了便于内壁和水套之间形成气模从而减少摩擦，在步骤④过程中，在水套5的外周壁和内层出料通道32输出的物料内壁面之间的空隙还进行充内气处理。

在其成型拉伸过程中，料坯的温度控制在165-180℃，外壁成型单元4的温度控制在10-15℃。

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 (8)

1.一种带有台阶的双壁波纹管，其特征在于：包括呈圆管状的且沿轴向方向延伸设置的内壁(1)以及固定设置于内壁(1)外表面的外壁(2)，所述外壁(2)由沿轴向方向依次交替设置的波峰(21)和波谷(22)组成；每个波峰(21)均由以过波峰(21)峰顶中心且垂直于波纹管轴线的横截面为对称中心面对称设置在横截面轴向两侧的两个半峰壁组成,两个半峰壁均环绕内壁(1)外周设置,并与内壁(1)之间围绕形成环绕内壁(1)外周的环形中空腔体(23)；每个半峰壁均包括两个以上由峰顶(211)位置向峰底位置依次设置的陡坡壁(212)，每个陡坡壁(212)自峰顶(211)向峰底延伸的过程中逐渐向远离横截面的方向倾斜；相邻两个陡坡壁(212)之间由阶梯壁(213)相连接，所述阶梯壁(213)自峰顶(211)向峰底延伸的过程中也逐渐向远离横截面的方向倾斜，且倾斜度大于相邻两个陡坡壁(212)的倾斜度从而形成向外凸出设置的台阶(214)，其中最靠近峰顶(211)位置的陡坡壁(212)顶部与峰顶(211)相连接，最靠近波谷(22)位置的陡坡壁(212)底部与波谷(22)相连接。

2.根据权利要求1所述的带有台阶的双壁波纹管，其特征在于：每个半峰壁的陡坡壁(212)的数量为两个。

3.根据权利要求1所述的带有台阶的双壁波纹管，其特征在于：每个陡坡壁(212)的高度大于或等于波峰高度d的25％，峰顶(211)的宽度e大于或等于波峰总宽度f的40％。

4.根据权利要求1所述的带有台阶的双壁波纹管，其特征在于：每个波峰(21)的峰顶(211)为环绕波纹管轴心线设置的圆柱面，在每个波峰(21)的峰顶(211)位置还设有一个以上环绕波纹管轴心线设置且沿着轴向方向依次间隔分布且向外凸出设置的环向增强筋(24)。

5.根据权利要求4所述的带有台阶的双壁波纹管，其特征在于：每个波峰(21)上环向增强筋(24)的数量为两个。

6.根据权利要求4所述的带有台阶的双壁波纹管，其特征在于：所述环向增强筋(24)由外壁(2)弯折后两个壁体连接形成，所述环向增强筋(24)的壁厚宽度a小于或等于外壁(2)壁厚宽度b的两倍。

7.根据权利要求4所述的带有台阶的双壁波纹管，其特征在于：所述环向增强筋(24)的高度g大于或等于波峰总高度d的6％。

8.一种用于制造权利要求1-7任意一项所述带有台阶的双壁波纹管的成型装置，其特征在于：包括用于成型带有台阶的双壁波纹管内壁(1)的水套(5)、用于成型带有台阶的双壁波纹管外壁(2)的外壁成型模块、以及用于输送带有台阶的双壁波纹管的成型物料的模具(3)；

所述水套(5)呈圆柱状沿轴向延伸，所述外壁成型模块由两个能相互扣合在水套(5)外周壁两侧的外壁成型单元(4)构成，每个外壁成型单元(4)在朝向另一外壁成型单元(4)的一侧壁设置有一个以上向内凹陷且沿水套(5)轴向方向依次布设的成型腔体(41)，每个成型腔体(41)的腔壁与带有台阶的双壁波纹管的一个波峰沿轴向剖切后的半个波峰外壁面的外形相对应，两个外壁成型单元(4)合拢后两个成型腔体(41)的腔壁与带有台阶的双壁波纹管的一个波峰的外壁面的外形相对应；

所述模具(3)设置在水套(5)的轴向一侧，模具(3)体内设有环绕水套(5)轴线设置的外层出料通道(31)、内层出料通道(32)和外气输送通道(33)，所述外层出料通道(31)的轴向一端与用于熔融带有台阶的双壁波纹管成型物料的挤出机连接，外层出料通道(31)的轴向另一端延伸到外壁成型模块的成型腔体(41)靠近模具(3)的轴向一侧且紧挨成型腔体(41)腔壁的位置；所述内层出料通道(32)的轴向一端与用于熔融带有台阶的双壁波纹管成型物料的挤出机连接，内层出料通道(32)的轴向另一端延伸到外壁成型模块的成型腔体(41)靠近模具(3)的轴向一侧且紧挨水套(5)外周壁的位置；所述外气输送通道(33)的轴向一端与供气装置连接进气，外气输送通道(33)的轴向另一端延伸到外壁成型模块的成型腔体(41)靠近模具(3)的轴向一侧且位于成型腔体(41)腔壁和水套(5)外周壁之间的位置。

Images