專(zhuān)利名稱(chēng)：鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合聚合物管道接頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型與塑料管道接頭有關(guān)，特別與鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合聚合物管道接頭有關(guān)。
背景技術(shù)：
以有孔洞的筒形鋼骨架作為管壁中的增強(qiáng)體生產(chǎn)的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合物管材，已在工程應(yīng)用中成為重要的復(fù)合管道，這種管道比金屬管道有好的防腐性能和衛(wèi)生性能及更高的輸送效率，比純聚合物管有更好的強(qiáng)度和耐壓能力，由于承壓能力要求高，不能使用方便熔融連接的純聚合物管件，必須使用鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合聚合物管件，特別是有孔洞的鋼骨架增強(qiáng)的聚合物管件，這類(lèi)管件既有較高承壓能力，又有與管材同等的內(nèi)外防腐能力和方便的熔融連接性能，但以前的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合聚合物管件結(jié)構(gòu)均是用帶孔洞的鋼板或鋼絲纏繞焊接形成與管體形狀相似的筒形鋼骨架后再放到注塑機(jī)復(fù)合擠出聚合物形成管壁，筒形鋼骨架焊接復(fù)雜，注塑復(fù)合后外露部分金屬定位釘易銹蝕損壞，制造難度大，特別是制造大口徑管件，需投資配置大型注塑機(jī)和模具，生產(chǎn)成本很高，另外，由于骨架是鋼板和鋼絲焊接成形的骨架，不能再熱彎變形，制成的管道其鋼骨架更不可能隨聚合物連續(xù)體熱彎變形，所以大于φ315直徑的彎頭管件無(wú)法用連續(xù)體與有孔骨架來(lái)生產(chǎn)和成型，并且以往的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合聚合物管件與其它設(shè)備或管道連接是用結(jié)構(gòu)復(fù)雜而龐大的有孔法蘭或有斜坡凸臺(tái)的法蘭，通過(guò)有孔法蘭或有凸臺(tái)的法蘭，實(shí)現(xiàn)與各種設(shè)備和管件甚至非標(biāo)準(zhǔn)件的連接。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了克服以上不足，提供一種承壓能力高、能夠熱彎成型的由螺旋纏繞鋼絲增強(qiáng)復(fù)合塑料制成的并能用安全、可靠的電熱融熔方式與管材連接的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合聚合物管道接頭。
本實(shí)用新型的目的是這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合聚合物管道接頭，包括管件體，管件體由聚合物內(nèi)層壁、在聚合物內(nèi)層壁上纏繞至少一層由左、右螺旋交叉纏繞形成網(wǎng)格的增加強(qiáng)度的鋼絲骨架和聚合物外層壁構(gòu)成，左、右螺旋交叉纏繞鋼絲之間、鋼絲骨架與聚合物內(nèi)、外層壁之間有粘結(jié)劑層，端口內(nèi)壁周向布設(shè)有螺旋環(huán)狀的電加熱絲，電加熱絲有正極和負(fù)極以軸向或徑向的方式引出與管件體上的接線柱連接，左右螺旋交叉纏繞鋼絲之間鋼絲骨架與聚合物內(nèi)外層之間可通過(guò)對(duì)聚烯烴與金屬表面有特別粘結(jié)性能的粘結(jié)劑或粘結(jié)劑與聚合物的共混物相互牢固粘結(jié)在一起，鋼絲層之間不焊接，增加鋼絲層數(shù)，可提高管道接頭承壓能力，鋼絲骨架內(nèi)外表面有粘結(jié)劑層或粘結(jié)劑與聚合物的共混物的復(fù)合物層，鋼絲骨架表面通過(guò)粘結(jié)劑或粘結(jié)劑與聚合物的共混物增加了復(fù)合物層，可以使鋼絲骨架表面與聚合物表面牢牢復(fù)合在一起成為真正意義上的復(fù)合材料，可以更加增強(qiáng)管件的承壓能力，特別是管件的軸向抗拉力強(qiáng)度的提高，也可以增加與管材的連接強(qiáng)度，管件端口內(nèi)壁周向布設(shè)有螺旋環(huán)狀的電加熱絲，使該管件與管材的連接更方便和可靠。該管件中鋼絲骨架沒(méi)有焊接結(jié)構(gòu)，在聚合物連續(xù)體內(nèi)通過(guò)粘結(jié)劑相互牢固粘結(jié)，因此通過(guò)加熱可將其任意變形彎曲形成各種角度的彎頭，聚合物連續(xù)管件體為交聯(lián)聚乙烯或硅烷交聯(lián)聚乙烯或非交聯(lián)耐高溫聚乙烯制成，采用交聯(lián)聚乙烯或硅烷交聯(lián)聚乙烯或非交聯(lián)耐高溫聚乙烯，可以將此類(lèi)管道用于較高溫度領(lǐng)域和更寬的工程領(lǐng)域，有更高價(jià)值的應(yīng)用。
上述的管件體聚合物內(nèi)、外層壁之間有粘結(jié)劑層，聚合物內(nèi)、外層壁之間可通過(guò)粘結(jié)劑或粘結(jié)劑與聚合物的共混物相互牢固粘結(jié)或熔融復(fù)合在一起，使鋼絲骨架、內(nèi)、外層聚合物牢牢復(fù)合在一起成為真正意義上的復(fù)合管件。
上述的管件體端口內(nèi)壁周向布設(shè)的螺旋環(huán)狀的電加熱絲外周包覆有粘結(jié)劑層，電加熱絲外周可包覆有對(duì)聚烯烴與金屬表面有特別粘結(jié)性能的粘結(jié)劑層或粘結(jié)劑與聚合物的共混物的復(fù)合層，電熱絲有此復(fù)合層可以將電熱絲與聚合物連續(xù)體和管材的連續(xù)體更好的熔接為一體，可以防止腐蝕性介質(zhì)在高壓力時(shí)隨電熱絲與聚合物復(fù)合的界面滲漏，若管材與管件的聚合物材料有差異時(shí)，可以通過(guò)選擇粘結(jié)劑與聚合物混合物來(lái)實(shí)現(xiàn)和改善熔接性能，可以擴(kuò)大鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合管的工程應(yīng)用范圍。
上述的管件體形狀為彎頭，管件體是由螺旋纏繞鋼絲增強(qiáng)復(fù)合塑料管材加熱后至使聚合物可以熱變形且未焊接的鋼絲網(wǎng)格可以在連續(xù)體中滑動(dòng)變形彎曲后冷卻定型而成，彎曲后外側(cè)鋼絲交叉網(wǎng)格間隔大于內(nèi)側(cè)的鋼絲交叉網(wǎng)格間隔。
上述的管道接頭彎曲角度在0～180°之間，管道接頭總長(zhǎng)為0.1～10米，10米長(zhǎng)的管道彎頭是過(guò)去傳統(tǒng)的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合聚合物管道接頭根本做不到的，并可根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)需要而彎曲，彎曲后外側(cè)鋼絲交叉網(wǎng)格間隔較大、而內(nèi)側(cè)的鋼絲交叉網(wǎng)格間隔較小。
上述的粘結(jié)劑是乙烯-馬來(lái)酸酐接枝共聚物或丙烯-馬來(lái)酸酐接枝共聚物。
上述的粘結(jié)劑是乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)或乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物(EMAA)。
本實(shí)用新型鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合聚合物管道接頭承壓能力高，可利用螺旋纏繞鋼絲增強(qiáng)復(fù)合塑料管材制備，加熱后彎曲而成彎頭，管道接頭彎曲角度在0～180°之間，管道接頭總長(zhǎng)度為0.1～10米。該管道接頭承壓能力高，制造容易，生產(chǎn)成本低，與管材連接方便可靠，不用單獨(dú)制造結(jié)構(gòu)復(fù)雜的筒形焊接鋼骨架，也不用大型注塑機(jī)和模具，生產(chǎn)成本很低。


圖1為本實(shí)用新型形狀為直通接頭結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1中管件體內(nèi)、外層壁間的局部放大圖。
圖3為圖1中管件體內(nèi)、外層壁間的另一局部放大圖。
圖4為圖1中螺旋纏繞鋼絲增強(qiáng)體的交叉纏繞示意圖。
圖5為螺旋纏繞鋼絲表面有粘結(jié)劑層的鋼絲骨架結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為本實(shí)用新型形狀為直通接頭另一結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7為本實(shí)用新型形狀為直通接頭再一結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8為圖7中管件體內(nèi)、外壁間的局部放大圖。
圖9為圖7中管件體內(nèi)、外壁間的另一局部放大圖。
圖10為利用螺旋纏繞鋼絲增強(qiáng)復(fù)合塑料管材加熱后彎曲而成彎頭接頭結(jié)構(gòu)示意圖。
圖11為本實(shí)用新型利用螺旋纏繞鋼絲增強(qiáng)復(fù)合塑料管材加熱后彎曲而成180°(U字形)彎頭形狀結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1圖1-圖5給出了本實(shí)用新型實(shí)施例1結(jié)構(gòu)示意圖。參見(jiàn)圖1、圖2，在直通管件體1中有外層壁2和內(nèi)層壁3，有由左、右螺旋纏繞鋼絲增強(qiáng)體4形成的有孔網(wǎng)格的鋼絲骨架5，有被埋設(shè)于端口內(nèi)壁周向的螺旋環(huán)狀的電加熱絲7，兩個(gè)電加熱絲7以徑向的方式引出與管件體上的兩個(gè)正極和負(fù)極接線柱6連接，鋼絲層之間、鋼絲骨架與聚合物內(nèi)、外層壁之間是通過(guò)粘結(jié)劑8粘結(jié)而成。也可如圖3所示在內(nèi)層壁外表面有能與外層壁牢固粘結(jié)的粘結(jié)劑層9。
圖4是管件體內(nèi)部左右螺旋纏繞鋼絲增強(qiáng)體5的交叉纏繞結(jié)構(gòu)示意圖。如圖5所示，螺旋纏繞鋼絲表面有粘結(jié)劑8。
實(shí)施例2圖6給出了本實(shí)施例2圖。本實(shí)施例2基本與實(shí)施例1同，不同處是用聚合物11封閉切割的斷面，一個(gè)電加熱絲7以徑向的方式引出分別與基體上兩端的正極和負(fù)極接線柱6連接。
實(shí)施例3圖7～圖9給出了本實(shí)施例3圖。本實(shí)施例3基本與實(shí)施例1同，不同處是如圖8所示在外層壁2的內(nèi)表面共擠出一層粘結(jié)劑層10將鋼絲骨架包覆，也可如圖9所示在內(nèi)層壁外表面還有能與外層壁牢固粘結(jié)的粘結(jié)劑層9。
實(shí)施例4圖10給出了本實(shí)施例4圖。本實(shí)施例2基本與實(shí)施例1同。不同處是聚合物連續(xù)管件體1是利用左、右螺旋纏繞鋼絲增強(qiáng)復(fù)合塑料管材加熱后彎曲而成彎頭形狀的結(jié)構(gòu)。管道接頭總長(zhǎng)可達(dá)10米，這是過(guò)去傳統(tǒng)的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合聚合物管道接頭根本做不到的，并可根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)需要而彎曲，彎曲后外側(cè)鋼絲交叉網(wǎng)格間隔增大、而內(nèi)側(cè)的鋼絲交叉網(wǎng)格間隔減小。該管件中鋼絲骨架沒(méi)有焊接結(jié)構(gòu)，在聚合物連續(xù)體內(nèi)通過(guò)粘結(jié)劑相互牢固粘結(jié)，因此通過(guò)加熱可將其任意變形彎曲形成各種角度的彎頭。
實(shí)施例5圖11給出了本實(shí)施例5圖。本實(shí)施例5基本與實(shí)施例4同，不同處是管件體1是利用螺旋纏繞鋼絲增強(qiáng)復(fù)合塑料管材彎曲后成180°U字型彎頭形狀的結(jié)構(gòu)。
上述各實(shí)施例是對(duì)本實(shí)用新型的上述內(nèi)容作進(jìn)一步的說(shuō)明，但不應(yīng)將此理解為本實(shí)用新型上述主題的范圍僅限于上述實(shí)施例。凡基于上述內(nèi)容所實(shí)現(xiàn)的技術(shù)均屬于本實(shí)用新型的范圍。
權(quán)利要求1.鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合聚合物管道接頭，包括管件體，其特征在于管件體由聚合物內(nèi)層壁、在聚合物內(nèi)層壁上纏繞至少一層由左、右螺旋交叉纏繞形成網(wǎng)格的鋼絲骨架和聚合物外層壁構(gòu)成，左、右螺旋交叉纏繞鋼絲之間、鋼絲骨架與聚合物內(nèi)、外層壁之間有粘結(jié)劑層，端口內(nèi)壁周向布設(shè)有螺旋環(huán)狀的電加熱絲，電加熱絲有正極和負(fù)極以軸向或徑向的方式引出與管件體上的接線柱連接。
2.如權(quán)利要求1所述的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合聚合物管道接頭，其特征在于聚合物內(nèi)、外層壁之間有粘結(jié)劑層。
3.如權(quán)利要求1或2所述的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合聚合物管道接頭，其特征在于端口內(nèi)壁周向布設(shè)的螺旋環(huán)狀的電加熱絲外周包覆有粘結(jié)劑層。
4.如權(quán)利要求1或2所述的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合聚合物管道接頭，其特征在于管件體的形狀為彎頭，外側(cè)鋼絲交叉網(wǎng)格間隔大于內(nèi)側(cè)的鋼絲交叉網(wǎng)格間隔。
5.如權(quán)利要求4所述的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合聚合物管道接頭，其特征在于管道接頭彎曲角度在0～180°之間，管道接頭總長(zhǎng)度為0.1～10米。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供了一種鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合聚合物管道接頭，包括管件體，管件體由聚合物內(nèi)層壁、在聚合物內(nèi)層壁上纏繞至少一層由左、右螺旋交叉纏繞形成網(wǎng)格的鋼絲骨架和聚合物外層壁構(gòu)成，左、右螺旋交叉纏繞鋼絲之間、鋼絲骨架與聚合物內(nèi)、外層壁之間有粘結(jié)劑層，端口內(nèi)壁周向布設(shè)有螺旋環(huán)狀的電加熱絲，電加熱絲有正極和負(fù)極以軸向或徑向的方式引出與基體上的接線柱連接，管道接頭彎曲角度在0～180°之間，管道接頭總長(zhǎng)度為0.1～10米。該管道接頭承壓能力高，制造容易，生產(chǎn)成本低，與管材連接方便可靠。
文檔編號(hào)F16L47/02GK2714934SQ20042006059
公開(kāi)日2005年8月3日 申請(qǐng)日期2004年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月4日
發(fā)明者甘國(guó)工 申請(qǐng)人:甘國(guó)工