一種鋼塑復合螺紋波紋管的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種管材，具體涉及一種鋼塑復合螺紋波紋管。
【背景技術】
[0002]現有的HDPE結構壁熱態纏繞管(克拉管)，存在以下幾個缺點:其一，管材成本高:因其為全塑材質，在達到一定環剛度時，其材料用量大幅增加，加之塑料材質本身的價格就比較貴，所以綜合材料成本較高，比一般鋼塑復合管高約30%以上。其二，無法生產超大口徑管材:因全塑材質，在生產大口徑管材時，其抗壓性能成3字方下降，因此，無法生產超過3米以上口徑管材，這是該產品的最大局限性。其三，管材環剛度較低:因系全塑材質，受塑料自身彎曲模量較小的影響，其抗壓性能較低，環剛度一般為SkN/ Hf左右。
[0003]現有的埋地排水用鋼帶增強聚乙烯(PE)螺旋波紋管，存在以下缺點:其一，環剛度低:管材雖采用了鋼塑復合方式，但因結構缺陷，其波形中為倒“U”形中空，抗壓強度仍有不足。其二，抗腐蝕性能較差:鋼帶雖有經過表面涂塑處理，但因涂塑層本身較薄，一般為Imm左右，在生產過程或工程應用中如有水流入其為倒“U”形中空結構的波形內，一定時間后，極易造成涂塑層與鋼帶分離，最終造成鋼帶腐蝕，引發工程事故。其三，鋼塑相互之間包覆性差:因倒“U”形中空波形結構，鋼帶有近40%的面積未被塑料層包覆，造成在受到外力時，力的傳遞不均勻，容易產生局部應力集中，從而破壞管道，引發工程事故。其四，使用壽命較短:因結構缺陷，沒有較好的克服鋼塑復合的問題，管材一定時間后經常出現鋼塑分離現象，使用壽命一般在10年左右。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型目的是提供一種鋼塑復合螺紋波紋管，以克服現有技術中波紋管環剛度低、抗腐蝕性能較差、鋼塑相互之間包覆性差的問題。
[0005]本實用新型采用如下技術方案:所述一種鋼塑復合螺紋波紋管，包括螺紋波紋管，其特征是:所述螺紋波紋管由一個結構單元的型材以螺旋方式纏繞而成螺旋波紋管的管材，每個結構單元的型材之間使用熱熔膠熔接；所述每個結構單元的型材由截面外形為“ Ω ”字形的塑料外層、加強筋和塑料內層構成，所述截面外形為“ Ω ”字形的塑料外層的內孔中緊密連接有或一體成型有截面為圓圈形的加強筋，所述的截面外形為“ Ω ”字形的塑料外層的位于底面開口的兩側底邊連接有或一體成型有截面呈菱形的塑料內層，同時位于截面外形為“ Ω ”字形的塑料外層的內孔中的加強筋的底部能相應地與截面呈菱形的塑料內層的一端的上表面連接，所述圓圈形的加強筋由外至內依次設置有第一塑料層、第一粘結劑層、鋼帶層、第二粘結劑層和第二塑料層。
[0006]所述螺紋波紋管的波峰由塑料外層及加強筋組成；所述螺紋波紋管的波谷由塑料內層構成。
[0007]所述加強筋底部嵌入到塑料內層中且嵌入深度不超過加強筋直徑的1/2。
[0008]所述塑料外層及塑料內層為聚乙烯外層或聚丙烯外層。
[0009]所述加強筋的第一塑料層及第二塑料層為聚乙烯內層或聚丙烯內層。
[0010]上述對本實用新型結構的描述可知，其與現有技術相比，本實用新型具有如下優點:其一，本實用新型的螺紋波紋管抗腐蝕性能好。其二，本實用新型加強筋呈圓環狀，且加強筋與管本體連接的寬度為圈形管外徑的1/4-1/2，相比現有技術中的倒” U ”形結構的螺紋波形管，受力面積更大，抗壓能力強，管材環剛度高。其三，本實用新型采用聚乙烯或聚丙烯塑料，極好地利用的它們韌性好的特點，螺紋波紋管韌性優良。其四，本實用新型的螺紋波紋管環境適應性好:在受到外在環境溫度影響下，鋼帶會隨塑料的熱脹冷縮盡可能地產生相應位移，不會產生熱脹冷縮后鋼塑脫離的現象。其五，相對于全塑管，本實用新型的螺紋波紋管成本低。其六，本實用新型可生產超大口徑的螺紋波紋管:因鋼帶的有效應用，在生產超大口徑管材的時候，仍能確保管材的環剛度，滿足某些重點工程的要求。其八，本實用新型的螺紋波紋管使用壽命長:管材整體結構優良，極好地綜合了鋼帶與塑料的特點，極大克服了其各自的先天缺陷，使塑料與鋼帶的性能得到有機統一，管材的使用壽命可達50年以上。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型的立體示意圖。
[0012]圖2為圖1的A-A剖視圖。
[0013]圖3為圖1中的結構單元的結構示意圖。
[0014]圖4為圖3的分解分布示意圖。
[0015]圖5為圖1中的另一結構單元的結構示意圖。
[0016]圖6為圖5的分解分布不意圖。
【具體實施方式】
[0017]如附圖所示，本實用新型所述的一種鋼塑復合螺紋波紋管，包括螺紋波紋管，其特征是:所述螺紋波紋管由一個結構單元的型材以螺旋方式纏繞而成螺旋波紋管的管材，每個結構單元的型材之間使用熱熔膠熔接；所述結構單元的型材由截面外形為“ Ω ”字形的塑料外層1、加強筋和塑料內層2構成，所述截面外形為“ Ω ”字形的塑料外層I的內孔中緊密連接有或一體成型有截面為圓圈形的加強筋，所述截面外形為“ Ω ”字形的塑料外層I的位于底面開口的兩側底邊和加強筋的底面連接有或一體成型有截面呈菱形的塑料內層，優選截面呈菱形的塑料內層的一端的上表面連接在或一體成型在截面外形為“ Ω ”字形的塑料外層的位于底面開口的兩側底邊上，所述圓圈形的加強筋由外至內依次設置有第一塑料層3、第一粘結劑層4、鋼帶層5、第二粘結劑層6和第二塑料層7，且所述各層之間互相連接或一體成型成一體。
[0018]所述螺紋波紋管的波峰由塑料外層及加強筋組成；所述螺紋波紋管的波谷由塑料內層構成。
[0019]所述加強筋底部嵌入到塑料內層中且嵌入深度不超過加強筋直徑的1/2，如圖5和圖6所示，其加強筋底部嵌入到塑料內層中，S卩加強筋中的第一塑料層(也可包括其它層，視嵌入深度而定)的底部嵌入到塑料內層中且連成一體，也就是說:所述的截面呈菱形的塑料內層的一端的上表面設有與第一塑料層(也可包括其它層，視嵌入深度而定)的底部的弧面的形狀相匹配的弧面，從而使得截面外形為“ Ω ”字形的塑料外層I的位于底面開口的兩側底邊連接有或一體成型有截面呈菱形的塑料內層，以及同時位于截面外形為“ Ω ”字形的塑料外層I的內孔中的加強筋的底部的弧面能相應地嵌合入截面呈菱形的塑料內層的一端的上表面上所設有的與第一塑料層(也可包括其它層，視嵌入深度而定)的底部的弧面的形狀相匹配的內凹弧面中；而圖3和圖4所示，其加強筋底部為平底而未嵌入到塑料內層中，即加強筋中的第一塑料層的底部為平底，所述平底直接與塑料內層的上表面連接。
[0020]所述塑料外層及塑料內層為聚乙烯外層或聚丙烯外層。
[0021 ] 所述加強筋的第一塑料層及第二塑料層為聚乙烯內層或聚丙烯內層。
[0022]本實用新型的一種制造方法為:
[0023]第一，生產加強筋；
[0024]a.將用于擠出塑料內層的聚乙烯或聚丙烯顆粒進行高溫熔融(溫度范圍:170?250 °C)；
[0025]b.將用于擠出第二粘接劑層的粘接劑顆粒進行高溫熔融(溫度范圍:170?250 °C)
[0026]c.塑料內層熔體和第二粘接劑熔體通過一雙層共擠模具形成塑料內層和第二粘接劑層的形狀，并相互結合形成一個整體；
[0027]d.將形成整體的塑料內層和第二粘接劑層通過定型套和冷卻水(溫度范圍:30?60°C)進行冷卻定型，使之冷卻固化；
[0028]e.將鋼帶進行加熱(溫度范圍:200?400°C )，并通過鋼帶成型機，將進入鋼帶成型機的塑料內層和第二粘接劑層包裹起來，并與塑料內層和第二粘接劑層形成整體；
[0029]f.將用于擠出塑料外層的聚乙烯或聚丙烯顆粒進行高溫熔融(溫度范圍:170?250 °C)；
[0030]g.將用于擠出第一粘接劑層的粘接劑顆粒進行高溫熔融(溫度范圍:170?250 °C)
[0031]h.將已形成整體的塑料內層、第二粘接劑層、鋼帶層通過一雙層共擠復合模具，并將塑料外層、第一粘接劑層熔體擠出包裹在一起形成整體，而后通過真空定型、冷卻、牽引(速度范圍:0.5?10m/min)，最終形成鋼塑復合實壁管。
[0032]第二、生產鋼塑復合螺紋波紋管
[0033]a.擠出鋼塑復合螺紋波紋管的塑料內層，并引入纏繞機，使之隨纏繞機成螺旋前進運動，通過螺旋纏繞運動360度后，其左右兩端相互疊加；
[0034]b.將加強筋引入彎曲機，并通過彎曲機彎曲成與管材直徑對應的圓圈狀；
[0035]c.通過熱烘機對彎曲成圓圈狀的加強筋進行加熱，溫度范圍在150?250°C，并將加強筋引入纏繞機，與塑料內層進行復合，并將塑料外層包覆在加強筋上，通過纏繞機的螺旋運動，連續向前推動，并通過冷卻系統的冷卻，最終定型成鋼塑復合螺紋波紋管。
【主權項】
1.一種鋼塑復合螺紋波紋管，包括螺紋波紋管，其特征是:所述螺紋波紋管由一個結構單元的型材以螺旋方式纏繞而成螺旋波紋管的管材，每個結構單元的型材之間使用熱熔膠熔接；所述每個結構單元的型材由截面外形為“ Ω ”字形的塑料外層(1)、加強筋和塑料內層構成，所述截面外形為“ Ω ”字形的塑料外層的內孔中緊密連接有或一體成型有截面為圓圈形的加強筋，所述的截面外形為“ Ω ”字形的塑料外層的位于底面開口的兩側底邊連接有或一體成型有截面呈菱形的塑料內層，同時位于截面外形為“ Ω ”字形的塑料外層(I)的內孔中的加強筋的底部能相應地與截面呈菱形的塑料內層的一端的上表面連接，所述圓圈形的加強筋由外至內依次設置有第一塑料層、第一粘結劑層、鋼帶層、第二粘結劑層和第二塑料層。
2.根據權利要求1所述的一種鋼塑復合螺紋波紋管，其特征是:所述螺紋波紋管的波峰由塑料外層及加強筋組成；所述螺紋波紋管的波谷由塑料內層構成。
3.根據權利要求1所述的一種鋼塑復合螺紋波紋管，其特征是:所述加強筋底部嵌入到塑料內層中且嵌入深度不超過加強筋直徑的1/2。
4.根據權利要求1所述的一種鋼塑復合螺紋波紋管，其特征是:所述塑料外層及塑料內層為聚乙烯外層或聚丙烯外層。
5.根據權利要求1所述的一種鋼塑復合螺紋波紋管，其特征是:所述加強筋的第一塑料層及第二塑料層為聚乙烯內層或聚丙烯內層。
【專利摘要】本實用新型公開一種鋼塑復合螺紋波紋管,包括螺紋波紋管，其特點為所述螺紋波紋管由一個結構單元的型材以螺旋方式纏繞而成螺旋波紋管的管材，每個結構單元的型材之間使用熱熔膠熔接；每個結構單元的型材由截面外形為“Ω”字形的塑料外層、加強筋和塑料內層構成，截面外形為“Ω”字形的塑料外層的內孔中緊密連接有或一體成型有截面為圓圈形的加強筋，位于截面外形為“Ω”字形的塑料外層的內孔中的加強筋的底部以及位于底面開口的兩側底邊均能相應地與截面呈菱形的塑料內層的一端的上表面連接，所述圓圈形的加強筋由外至內依次設置有第一塑料層、第一粘結劑層、鋼帶層、第二粘結劑層和第二塑料層。具有受力面積大，抗壓能力強，管材環剛度高。
【IPC分類】F16L9-16
【公開號】CN204477528
【申請號】CN201520144712
【發明人】陳秀俊, 周成立
【申請人】福建和盛塑業有限公司
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2015年3月13日