專利名稱：一種塑料內(nèi)襯離心球墨鑄鐵管及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種輸送管道及其制造方法，尤其涉及一種塑料內(nèi)襯離心球墨鑄鐵管及其制造方法。
背景技術(shù)：
離心球墨鑄鐵管具有較高的強(qiáng)度(是灰鑄鐵管的3倍)、良好的延伸率(≥10％，而灰鑄鐵管為0)和抗腐蝕性(比鋼管提高30倍)。據(jù)有關(guān)地震研究資料表明，離心球墨鑄鐵管在地震中的破損率為灰鑄鐵管的1/4。由于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)而適合在各種地形條件下施工安裝，同時(shí)因簡(jiǎn)捷的安裝方法，加快了工程進(jìn)度，從而降低了施工成本，與鋼管施工相比可降低1/3費(fèi)用，是近十年來受歡迎的建筑材料之一。
目前國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)的球墨鑄鐵管采用水泥內(nèi)襯作為內(nèi)防腐形式，用鋅加瀝青作為外防腐形式，并在生產(chǎn)過程中已經(jīng)制作完成。使用水泥內(nèi)襯作為飲用水輸配水系統(tǒng)管道，由于其內(nèi)壁不光滑，因而水流阻力大且易結(jié)垢、易生長(zhǎng)微生物，水泥析出的氣體和物質(zhì)會(huì)嚴(yán)重影響水質(zhì)，造成水的二次污染；此外水泥比重大，會(huì)使整體管道的重量增加，不便于施工安裝，因此水泥內(nèi)襯并非好的內(nèi)襯材料。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種塑料內(nèi)襯離心球墨鑄鐵管，以使內(nèi)襯管內(nèi)壁光滑而不易結(jié)垢，同時(shí)提高離心球墨鑄鐵管的使用效果。本發(fā)明的另一目的在于提供一種工藝設(shè)備簡(jiǎn)單、生產(chǎn)效率高、成本低的所述塑料內(nèi)襯離心球墨鑄鐵管的制造方法。
本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明提供的一種塑料內(nèi)襯離心球墨鑄鐵管，包括鑄鐵管體和內(nèi)襯管，所述內(nèi)襯管為高分子聚合樹脂管，所述鑄鐵管體和內(nèi)襯管之間設(shè)置有膠粘層。所述內(nèi)襯管可進(jìn)一步為聚乙烯塑料管。
本發(fā)明提供的所述塑料內(nèi)襯離心球墨鑄鐵管的制造方法，包括下列步驟a、將內(nèi)壁涂上膠粘劑的鑄鐵管體安裝到拉伸機(jī)構(gòu)的機(jī)架上固定；在鑄鐵管體的端部旁邊側(cè)固定放置可加熱的縮徑模；b、選擇外徑大于鑄鐵管體內(nèi)徑的聚乙烯塑料管為鑄鐵管體的內(nèi)襯管，塑料襯管其中一端為錐形端頭，將夾頭芯桿穿過塑料襯管內(nèi)并使其前端的連接頭伸出管外，夾頭芯桿前部的錐體芯頂壓住塑料襯管錐形端頭的內(nèi)壁，并用錐體夾頭螺母夾緊塑料襯管的錐形端頭；再調(diào)節(jié)夾頭芯桿后端的調(diào)節(jié)螺母，把穿在夾頭芯桿后部的彈簧經(jīng)彈簧擋板頂在塑料襯管的另一端；內(nèi)襯管的外徑大于鑄鐵管體的內(nèi)徑，是指內(nèi)襯管在經(jīng)縮徑模縮徑變形時(shí)都在其彈性變形范圍內(nèi)，所述的鑄鐵管體與內(nèi)襯管為過盈配合。
c、把拉伸機(jī)構(gòu)的拉伸桿伸過鑄鐵管體和縮徑模與夾頭芯桿前端的連接頭連接；啟動(dòng)拉伸機(jī)構(gòu)拉動(dòng)內(nèi)襯管經(jīng)過縮徑模加熱縮徑后拉進(jìn)鑄鐵管體內(nèi)；拉伸桿通過連接的夾頭拉動(dòng)內(nèi)襯管，內(nèi)襯管首先經(jīng)縮徑模加溫縮徑變形，然后進(jìn)入鑄鐵管體內(nèi)；在拉入過程中，內(nèi)襯管會(huì)產(chǎn)生彈性范圍內(nèi)的拉長(zhǎng)，但同時(shí)內(nèi)襯管一端的彈簧芯桿由于其彈簧力的作用而對(duì)內(nèi)襯管具有推動(dòng)作用，從而減小內(nèi)襯管的彈性拉長(zhǎng)，有利于克服內(nèi)襯管的蠕變。
d、內(nèi)襯管全部進(jìn)入鑄鐵管體后，先卸下連接頭，一旦卸力，壓縮的彈簧所釋放的力通過夾頭芯桿，把伸出的塑料襯管又彈回到鑄鐵管內(nèi)；再拆卸夾頭芯桿組件，修整鑄鐵管體兩端的內(nèi)襯管；內(nèi)襯管全部進(jìn)入鑄鐵管體后，由于塑料襯管自身的“形狀記憶效應(yīng)”特性，徑向尺寸又會(huì)恢復(fù)，產(chǎn)生徑向預(yù)應(yīng)力，從而使內(nèi)襯管緊密地貼在鑄鐵管體的內(nèi)壁上，增加了內(nèi)襯管與鑄鐵管體的結(jié)合強(qiáng)度。
e、將裝配有內(nèi)襯管的鑄鐵管體進(jìn)行熱處理，以便消除應(yīng)力，固化膠粘劑。
本發(fā)明提供的制造方法中所述縮徑模的內(nèi)徑比鑄鐵管體的內(nèi)徑小1.5％～3.5％。所述縮徑模的加熱溫度為40℃～80℃。
本發(fā)明提供的制造方法中所述內(nèi)襯管可以為聚乙烯塑料管，其外徑比鑄鐵管的內(nèi)徑大0.5％～2.5％。
本發(fā)明提供的制造方法所述步驟e中的熱處理采用加熱爐進(jìn)行，所述加熱溫度為40℃～80℃，保溫時(shí)間為20分鐘～40分鐘。
本發(fā)明具有以下有益效果(1)內(nèi)襯管內(nèi)壁光滑，水流阻力小，能夠避免管內(nèi)結(jié)垢和滋生微生物，若采用無毒塑料則能夠保證飲用水的衛(wèi)生質(zhì)量。
(2)塑料比重較小，能夠使鑄鐵管的整體重量減輕，便于施工安裝。
(3)本發(fā)明提供的制造方法可以實(shí)現(xiàn)鑄鐵管體與內(nèi)襯管的過盈配合，保證兩者之間結(jié)合緊密，提高了結(jié)合強(qiáng)度。
(4)由于使用了彈簧裝置，在拉入過程中可以減少內(nèi)襯管的蠕變。
(5)本發(fā)明提供的制造方法工藝設(shè)備簡(jiǎn)單，生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)成本低。


下面將結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述圖1是本發(fā)明提供的一種塑料內(nèi)襯離心球墨鑄鐵管的截面示意圖；圖2是本發(fā)明制造方法中固定安裝離心球墨鑄鐵管和縮徑模的示意圖；圖3為本發(fā)明制造方法中固定安裝夾頭芯桿和塑料內(nèi)襯管的示意圖；圖4是本發(fā)明制造方法制造過程中的示意圖。
具體實(shí)施例方式
圖1所示為本發(fā)明的一種塑料內(nèi)襯離心球墨鑄鐵管的實(shí)施例，在離心球墨鑄鐵管體1內(nèi)設(shè)有內(nèi)襯管3，該內(nèi)襯管3為聚乙烯塑料管，在鑄鐵管體1和內(nèi)襯管3之間設(shè)有膠粘層2。
圖2、圖3、圖4所示為本發(fā)明的上述塑料內(nèi)襯離心球墨鑄鐵管的制造過程中的示意圖，按以下步驟進(jìn)行a、選取內(nèi)徑為106mm的離心球墨鑄鐵管1，在其內(nèi)壁涂上膠粘劑2，然后將鑄鐵管體1安裝到具有拉伸機(jī)的大行程拉床的機(jī)架4上，鑄鐵管體1的一端通過頂在機(jī)架4的固定擋板5上固定；管體由機(jī)架4上的托板6固定，將內(nèi)徑為104mm且具有加熱功能的縮徑模7安裝在鑄鐵管體1的另一端側(cè)，加熱的溫度為60℃，將縮徑模7與固定擋板5和鑄鐵管體1處在同一中心線上；b、選擇外徑為107mm、長(zhǎng)度大于鑄鐵管1的聚乙烯塑料管作為鑄鐵管體1的內(nèi)襯管3，塑料襯管其中一端已加工成錐形端頭，將夾頭芯桿8穿過塑料襯管內(nèi)并使其前端的連接頭9伸出管外，夾頭芯桿8前部的錐體芯10頂壓住塑料襯管錐形端頭的內(nèi)壁，并用錐體夾頭螺母11夾緊塑料襯管3的錐形端頭；再調(diào)節(jié)夾頭芯桿后端的調(diào)節(jié)螺母14，把穿在夾頭芯桿后部的彈簧13經(jīng)彈簧擋板12頂在塑料襯管的另一端；安裝好的塑料襯管置于機(jī)架上的滑動(dòng)托架15上，使內(nèi)襯管3、鑄鐵管體1和縮徑模7處在同一中心線上；c、啟動(dòng)拉伸機(jī)16使拉伸桿17依次穿過固定擋板5、鑄鐵管體1和縮徑模7，并將其與夾頭芯桿前端的連接頭9連接；再次啟動(dòng)拉伸機(jī)16，其額定拉力為5噸，縮徑模6加熱的溫度設(shè)定在60℃，拉伸桿17拉動(dòng)內(nèi)襯管3經(jīng)過縮徑模7加熱縮徑后拉進(jìn)鑄鐵管體1內(nèi)，在拉入過程中內(nèi)襯管3一端的由于其彈簧力的作用而對(duì)內(nèi)襯管3具有推動(dòng)作用，以減小內(nèi)襯管蠕變；
d.內(nèi)襯管3全部進(jìn)入鑄鐵管體1后，先卸下與拉伸桿連接的連接頭，再拆卸夾頭芯桿組件，切除鑄鐵管兩端突出的內(nèi)襯管；e.將裝配有內(nèi)襯管3的鑄鐵管體1推入加熱爐，在60度下加熱30分鐘。
權(quán)利要求
1.一種塑料內(nèi)襯離心球墨鑄鐵管，包括鑄鐵管體和內(nèi)襯管，其特征在于所述內(nèi)襯管為高分子聚合樹脂管，所述鑄鐵管體和內(nèi)襯管之間設(shè)置有膠粘層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料內(nèi)襯離心球墨鑄鐵管，其特征在于所述內(nèi)襯管為聚乙烯塑料管。
3.權(quán)利要求1所述的塑料內(nèi)襯離心球墨鑄鐵管的制造方法，其特征在于包括下列步驟a、將內(nèi)壁涂上膠粘劑的鑄鐵管體安裝到拉伸機(jī)構(gòu)的機(jī)架上固定；在鑄鐵管體的端部旁邊側(cè)固定放置可加熱的縮徑模；b、選擇外徑大于鑄鐵管體內(nèi)徑的聚乙烯塑料管為鑄鐵管體的內(nèi)襯管，塑料襯管其中一端為錐形端頭，將夾頭芯桿穿過塑料襯管內(nèi)并使其前端的連接頭伸出管外，夾頭芯桿前部的錐體芯頂壓住塑料襯管錐形端頭的內(nèi)壁，并用錐體夾頭螺母夾緊塑料襯管的錐形端頭；再調(diào)節(jié)夾頭芯桿后端的調(diào)節(jié)螺母，把穿在夾頭芯桿后部的彈簧經(jīng)彈簧擋板頂在塑料襯管的另一端；c、把拉伸機(jī)構(gòu)的拉伸桿伸過鑄鐵管體和縮徑模與夾頭芯桿前端的連接頭連接；啟動(dòng)拉伸機(jī)構(gòu)拉動(dòng)內(nèi)襯管經(jīng)過縮徑模加熱縮徑后拉進(jìn)鑄鐵管體內(nèi)；d、內(nèi)襯管全部進(jìn)入鑄鐵管體后，先卸下連接頭，再拆卸夾頭芯桿組件，修整鑄鐵管體兩端的內(nèi)襯管；e、將裝配完內(nèi)襯管的鑄鐵管體進(jìn)行熱處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的塑料內(nèi)襯離心球墨鑄鐵管的制造方法，其特征在于所述縮徑模的內(nèi)徑比鑄鐵管體的內(nèi)徑小1.5％～3.5％。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的塑料內(nèi)襯離心球墨鑄鐵管的制造方法，其特征在于所述縮徑模的加熱溫度為40℃～80℃。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的塑料內(nèi)襯離心球墨鑄鐵管的制造方法，其特征在于所述內(nèi)襯管的外徑比鑄鐵管的內(nèi)徑大0.5％～2.5％。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的塑料內(nèi)襯離心球墨鑄鐵管的制造方法，其特征在于所述步驟e中的熱處理采用加熱爐進(jìn)行，所述加熱溫度為40℃～80℃，保溫時(shí)間為20分鐘～40分鐘。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種襯塑離心球墨鑄鐵管，包括鑄鐵管體和內(nèi)襯管，所述內(nèi)襯管為高分子聚合樹脂管，兩者設(shè)有膠粘層；還公開了上述襯塑鑄鐵管的制造方法，將內(nèi)壁涂上膠粘劑的鑄鐵管體安裝到拉伸機(jī)構(gòu)的機(jī)架上固定；將夾頭芯桿穿過塑料襯管，夾頭芯桿前部的錐體芯和錐體夾頭螺母夾緊塑料襯管的錐形端頭；再調(diào)節(jié)夾頭芯桿后端的調(diào)節(jié)螺母，把穿在夾頭芯桿后部的彈簧經(jīng)彈簧擋板頂在塑料襯管的另一端；通過拉伸機(jī)構(gòu)拉動(dòng)內(nèi)襯管經(jīng)過縮徑模加熱縮徑后拉進(jìn)鑄鐵管體內(nèi)；內(nèi)襯管全部進(jìn)入并修整后，將整個(gè)鑄鐵管體進(jìn)行熱處理。本發(fā)明的制造方法工藝設(shè)備簡(jiǎn)單、生產(chǎn)效率高、成本低，提供的襯塑鑄鐵管內(nèi)壁光滑不易結(jié)垢。
文檔編號(hào)F16LGK1560502SQ20041001548
公開日2005年1月5日 申請(qǐng)日期2004年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月27日
發(fā)明者王晶霞 申請(qǐng)人:廣州祥基金屬制品有限公司