[實(shí)用新型]鋼塑復(fù)合纏繞結(jié)構(gòu)壁管

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320191360.5
• 申請日: 2013-04-17
• 公開（公告）號: CN203223655U
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 何軍
• 申請（專利權(quán)）人: 何軍
• 主分類號: F16L9/16
• 分類號: F16L9/16
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務(wù)所有限公司 33109
• 代理人: 俞潤體

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種鋼塑復(fù)合管，尤其是一種保持高環(huán)剛度的前提下降低原材料用量的鋼塑復(fù)合纏繞結(jié)構(gòu)壁管。

背景技術(shù)

高純密度聚乙烯（HDPE）纏繞結(jié)構(gòu)壁管材早已經(jīng)是國內(nèi)外都已經(jīng)普遍使用的埋地雨、污排水管，具有使用年限長、質(zhì)量穩(wěn)定可靠、連接方便、密閉性好等優(yōu)勢。

隨著城市人口數(shù)的增加，在埋地管道的設(shè)計要求中口徑在不斷的加大，同時隨著口徑的加大，也需要更大的埋地深度，這些條件都要求管材具備更加高的環(huán)剛度指標(biāo)，防止使用過程中出現(xiàn)壓潰等現(xiàn)象。

作為埋地管道的重要指標(biāo)環(huán)剛度，與管材生產(chǎn)原材料的彈性模量及管材軸向轉(zhuǎn)動慣量成正比，與管材直徑的3次方成反比。為了滿足高環(huán)剛度要求，同時又想法盡量減少原材料用量，只有通過提高所用原材料的彈性模量和在一定用料量的情況下盡量增大管壁轉(zhuǎn)動慣量的途徑來實(shí)施改良。由于鋼材的彈性模量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于高密度聚乙烯，但是鋼材易被腐蝕且柔性不足，所以讓其與高密度聚乙烯結(jié)合，設(shè)計出特定的結(jié)構(gòu)壁，是比較理想的途徑。目前國內(nèi)、外市場上已經(jīng)采用了幾種鋼帶與高密度聚乙烯復(fù)合纏繞的結(jié)構(gòu)壁管材，但其復(fù)合結(jié)構(gòu)壁的設(shè)計不盡合理，有結(jié)構(gòu)上存在非常嚴(yán)重的抗壓薄弱點(diǎn)而導(dǎo)致管材整體不是一個高強(qiáng)度的整體結(jié)構(gòu)，也有鋼帶與塑料沒有組合在一起對環(huán)剛度起不了作用的，也有鋼帶外包覆的塑料體沒有組成自封閉而導(dǎo)致鋼帶被腐蝕并與塑料分離的，這些因素都破壞了結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，使管材結(jié)構(gòu)強(qiáng)度大受影響。

中國專利局于2009年6月10日公開了一份CN101451637A號文獻(xiàn)，名稱為鋼塑復(fù)合結(jié)構(gòu)壁管道，由鋼塑復(fù)合T型帶材螺旋纏繞并用熱熔膠焊連接而成，形成具有加強(qiáng)筋的U形結(jié)構(gòu)壁管道。使用T型帶材螺旋纏繞，使得帶材上帶T型鋼帶的部位強(qiáng)度較高，而帶材與帶材之間的部位成為管道的薄弱部位。管道的外部形成齒狀結(jié)構(gòu)，在埋地的時候，齒狀部位容易堆積物體會對T型鋼帶的立柱部位進(jìn)行擠壓，并對管道的管壁造成徑向擠壓，影響管道的穩(wěn)定性。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有技術(shù)中鋼帶與塑料組合在一起時影響了管材使用穩(wěn)定性的缺陷，提供一種鋼塑復(fù)合纏繞結(jié)構(gòu)壁管，使鋼帶處在一個塑料的自封閉結(jié)構(gòu)內(nèi)，既提高了管材的環(huán)剛度，又具備了塑料管材的所有優(yōu)點(diǎn)，且保證了管材結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種鋼塑復(fù)合纏繞結(jié)構(gòu)壁管，整體呈圓柱形，纏繞結(jié)構(gòu)壁管由塑管和鋼帶平行同步螺旋纏繞而成，塑管的豎立邊內(nèi)設(shè)置有鋼帶容腔，鋼帶處于該容腔內(nèi)，塑管螺旋纏繞后塑管之間通過熱熔膠連接，鋼帶隨塑管螺旋纏繞后的內(nèi)側(cè)邊和外側(cè)邊均為封閉狀。塑管和鋼帶同步螺旋纏繞，且鋼帶穿設(shè)與塑管內(nèi)部，塑管作為纏繞結(jié)構(gòu)壁管的主要強(qiáng)度提供部件，鋼帶可以起到加強(qiáng)塑管剛性的作用，也就最終提高鋼塑復(fù)合纏繞結(jié)構(gòu)壁管的剛性；鋼帶處于塑管的容腔內(nèi)并不要求與塑管復(fù)合成為一個整體，只與塑管組合成共同體，這樣既提高了纏繞結(jié)構(gòu)壁管的環(huán)剛度，同時也很好的解決了目前鋼塑復(fù)合纏繞結(jié)構(gòu)壁管由于鋼塑分離而導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定；塑管內(nèi)部穿設(shè)鋼帶，該結(jié)構(gòu)在保持相同的環(huán)剛度的前提下可以將塑管結(jié)構(gòu)高度降低，也可以把內(nèi)外壁厚度減薄，從而節(jié)省塑管材料的使用量，比如PE的使用量，可以大大降低制作成本。

作為優(yōu)選，塑管包括兩條相連的塑性管，每一條塑性管內(nèi)部設(shè)置有空腔，鋼帶的容腔處于兩塑性管之間的連接部位處。兩條塑性管連成一條塑管，而且每一條塑性管內(nèi)都有空腔，這樣可以擴(kuò)大塑管的寬度，同時在保證環(huán)剛度的前提下，減少塑性管材料用量。

作為優(yōu)選，兩塑性管之間通過同質(zhì)的連接段連成一體，連接段處于塑性管的側(cè)邊位置，該側(cè)邊為塑管螺旋纏繞后處于內(nèi)側(cè)的側(cè)邊。連接段處于塑管纏繞的內(nèi)側(cè)邊，使得塑管纏繞過程中，不用對該內(nèi)側(cè)邊進(jìn)行封閉處理。

作為優(yōu)選，連接段和兩側(cè)的塑性管組成了鋼帶的容腔，鋼帶穿入到該容腔后，兩塑性管的另一側(cè)邊通過熱熔膠封閉連接。容腔的開口朝向外部，方便對該部位進(jìn)行封閉。

作為優(yōu)選，熱熔膠連接相鄰塑性管后，塑管的上表面和下表面均保持平整；塑管纏繞后熱熔膠填充相鄰塑管，鋼塑復(fù)合纏繞結(jié)構(gòu)壁管的內(nèi)表面和外表面均保持平整。在保持相同的環(huán)剛度的前提下可以將塑性管結(jié)構(gòu)高度降低，也可以把內(nèi)外壁厚度減薄，從而節(jié)省塑性管材料的使用量。

作為優(yōu)選，相鄰塑性管之間用熱熔膠連接的部位設(shè)置有膠腔，膠腔的寬度大于兩塑性管之間的容腔的寬度，熱熔膠填充到該膠腔內(nèi)。熱熔膠填充膠腔，填充的寬度大于容腔的寬度，提高對容腔的密封效果。

鋼帶可以多種方案，第一種方案：鋼帶為截面呈矩形狀的平帶，鋼帶螺旋纏繞時為豎向螺旋纏繞，鋼帶截面的長度方向處于纏繞結(jié)構(gòu)壁管的徑向方向。