[發(fā)明專利]玻璃鋼P(yáng)E復(fù)合管及連續(xù)纏繞生產(chǎn)工藝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410631571.5
• 申請(qǐng)日: 2014-11-12
• 公開（公告）號(hào): CN104455790A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳劍飛;施經(jīng)東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江雙林塑料機(jī)械有限公司
• 主分類號(hào): F16L9/16
• 分類號(hào): F16L9/16;B29C53/56;B29L23/00
• 代理公司: 杭州杭誠(chéng)專利事務(wù)所有限公司 33109
• 代理人: 林寶堂

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及管道制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種玻璃鋼P(yáng)E復(fù)合管及連續(xù)纏繞生產(chǎn)工藝。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的普通玻璃鋼管雖設(shè)有內(nèi)襯層、內(nèi)纏繞層等多層結(jié)構(gòu)，理論上可用于給水工程，但由于玻璃鋼管中含有不飽和樹脂和固化劑等毒性物質(zhì)，實(shí)際使用中一般不用于給水。如專利公開號(hào)為CN103292055A提供的一種復(fù)合玻璃鋼管，管壁為4層，由內(nèi)向外依次設(shè)內(nèi)襯層、增韌層、增強(qiáng)層和防護(hù)層，各層厚度、材料均有設(shè)計(jì)。對(duì)于纏繞性管體制作，公開技術(shù)中也有不少，如專利公開號(hào)為CN103343845A，公開的一種連續(xù)纏繞玻璃鋼管，包括內(nèi)襯層、結(jié)構(gòu)層和外保護(hù)層，結(jié)構(gòu)層由多層長(zhǎng)纖層和短纖層上下間隔交錯(cuò)組合而成；長(zhǎng)纖層是由長(zhǎng)切玻璃纖維和樹脂構(gòu)成的，短纖層是由短切玻璃纖維、石英砂和樹脂構(gòu)成的。該方案以樹脂為基體、玻璃纖維為增強(qiáng)材料、石英砂為填料，采用連續(xù)纏繞工藝制成。另外，管道之間的連接均無(wú)法解決管體本體材料與所輸送介質(zhì)的接觸性，如專利公開號(hào)為CN101338844A，一種連接玻璃鋼管道的方法，將玻璃鋼管子承接頭與整根玻璃鋼管一次性制作出來(lái)，管子插接頭也與整根玻璃鋼管一次性制作出來(lái)，加裝密封環(huán)設(shè)在錐形內(nèi)螺紋根部，將外側(cè)帶有錐形外螺紋的管子插接頭旋擰入帶有錐形內(nèi)螺紋的玻璃鋼管另一端；及專利公開號(hào)為CN102410422A，設(shè)計(jì)的玻璃鋼管法蘭結(jié)構(gòu)，法蘭連接有護(hù)管，護(hù)管套裝在管體的外側(cè)，只是設(shè)置護(hù)管對(duì)管體進(jìn)行保護(hù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有的復(fù)合玻璃鋼管無(wú)法直接用于飲給水工程以及管道接口的制造工藝問題，提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，具有機(jī)械強(qiáng)度特征和PE衛(wèi)生環(huán)保特點(diǎn)的玻璃鋼P(yáng)E復(fù)合管及連續(xù)纏繞生產(chǎn)工藝。

本發(fā)明的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的：一種玻璃鋼P(yáng)E復(fù)合管，其管道體包括玻璃鋼層，其特征是在所述的玻璃鋼層內(nèi)壁設(shè)有內(nèi)增強(qiáng)層，內(nèi)增強(qiáng)層內(nèi)壁設(shè)有PE層；玻璃鋼層外表面從內(nèi)向外依次設(shè)有外加強(qiáng)層、外保護(hù)層；所述的PE層從管道體內(nèi)表沿管道體兩端向外翻轉(zhuǎn)，并與外保護(hù)層貼合一段翻邊長(zhǎng)度。

玻璃鋼即纖維強(qiáng)化塑料，一般指用玻璃纖維增強(qiáng)不飽和聚脂、環(huán)氧樹脂與酚醛樹脂基體，因質(zhì)輕而硬，不導(dǎo)電，機(jī)械強(qiáng)度高，耐腐蝕而廣泛應(yīng)用，可代替鋼材作為部分產(chǎn)品的制造材料。但玻璃鋼雖硬但易碎，彈性模量低，比鋼小10倍，使產(chǎn)品結(jié)構(gòu)剛性不足，容易變形；長(zhǎng)期耐溫性差，雖有耐高溫樹脂，工作溫度在200～300℃是可能的，但如通用聚酯FRP在50℃以上強(qiáng)度就明顯下降；剪切強(qiáng)度低，因?qū)娱g剪切強(qiáng)度是靠樹脂來(lái)承擔(dān)的；另外還具有不飽和樹脂和固化劑等有害物質(zhì)。本技術(shù)方案針對(duì)玻璃鋼的這些優(yōu)缺點(diǎn)，將玻璃鋼作為管道體的基本骨架，在管道體內(nèi)、外設(shè)置加強(qiáng)層進(jìn)行輔助支撐，且在內(nèi)層設(shè)置PE層，使過水所有面積在衛(wèi)生指標(biāo)上符合PE給水管道的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，并通過端頭外翻完全包覆工藝，來(lái)保證管道體在連接施工中，任何可能與水源接觸部位均避免外露，從而獲得一種輸水管道全新產(chǎn)品。

作為優(yōu)選，所述的PE層外翻與外保護(hù)層貼合的長(zhǎng)度與兩支管道體連接時(shí)所需要的套筒長(zhǎng)度相適配。本案設(shè)計(jì)管道體之間連接采用外加套筒方式作為一例，套筒與兩管道體外翻PE層完全融合。

作為優(yōu)選，所述的PE層與套筒配合的長(zhǎng)度段部位設(shè)有橡膠圈。通過橡膠圈加強(qiáng)了套筒與管道體連接間的密封性。

一種玻璃鋼P(yáng)E復(fù)合管的連續(xù)纏繞生產(chǎn)工藝，其特征是：由PE擠出機(jī)擠出料帶，輸送到纏繞主機(jī)的纏繞模具上，纏繞模具繞軸線旋轉(zhuǎn)的同時(shí)其表面沿軸向向前移動(dòng)，PE料帶粘到模具表面上并隨模具螺旋纏繞，形成管道的內(nèi)PE層；通過供料裝置輸送物料纏繞到PE內(nèi)層上，依次形成管道的內(nèi)增強(qiáng)層、玻璃鋼層、外增強(qiáng)層和外保護(hù)層；成型的管道體被模具推動(dòng)通過固化裝置定型，經(jīng)切割裝置后至封口裝置進(jìn)行管道體兩端PE層翻邊封口包覆。作為一種較大直徑新產(chǎn)品的制造，采用纏繞方式生產(chǎn)，對(duì)兩端PE層翻邊包覆的余邊完成提供條件，這種方式不僅效率高，過程穩(wěn)定，對(duì)長(zhǎng)度數(shù)據(jù)控制非常有效。不同材料之間的纏繞復(fù)合，對(duì)溫度控制、材料配比、復(fù)合時(shí)間等等參數(shù)都有嚴(yán)格的設(shè)計(jì)。

作為優(yōu)選，所述的供料裝置中設(shè)有玻纖、樹脂、砂漿、固化劑，并設(shè)有熔合系統(tǒng)。玻纖是單獨(dú)物質(zhì)，固化劑作為一種助劑加在樹脂中使用，固化劑和樹脂比例為10%左右，砂漿是石英砂和樹脂的混合物。

作為優(yōu)選，所述的翻邊封口在封口裝置上進(jìn)行，封口裝置中設(shè)有預(yù)熱器，并設(shè)有徑向橡膠圈壓模。