[實(shí)用新型]碳纖維增強(qiáng)半彎管

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201920117255.4
• 申請(qǐng)日: 2019-01-23
• 公開（公告）號(hào): CN209511304U
• 公開（公告）日: 2019-10-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫愛民;張顥;施朝陽(yáng);張俊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 馬鞍山市海天重工科技發(fā)展有限公司
• 主分類號(hào): F16L9/14
• 分類號(hào): F16L9/14;F16L57/06;B22D19/02;B22C9/24;B22C9/02
• 代理公司: 安徽知問(wèn)律師事務(wù)所 34134
• 代理人: 平靜;劉佳偉

本實(shí)用新型公開了一種碳纖維增強(qiáng)半彎管，屬于輸送彎管領(lǐng)域。本實(shí)用新型的碳纖維增強(qiáng)半彎管包括半彎管本體，半彎管本體為一彎管沿軸向切開的一半，且該半彎管本體為彎管靠近折彎方向一側(cè)的一半，折彎方向?yàn)閺澒苡蓛?nèi)側(cè)向外側(cè)的方向；半彎管本體設(shè)計(jì)為從兩端A向中間B變厚與兩側(cè)C向中間D變厚；半彎管本體內(nèi)側(cè)面的中部設(shè)置有增強(qiáng)凸起部，該增強(qiáng)凸起部?jī)?nèi)夾有碳纖維網(wǎng)層。本實(shí)用新型的目的在于將碳纖維材料有效復(fù)合到現(xiàn)有金屬?gòu)澒苌弦蕴岣邚澒艿氖褂脡勖?/p>

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種建筑、礦山、冶金、電力、石油、煤炭、糧食加工等行業(yè)的輸送彎管結(jié)構(gòu)，更具體地說(shuō)，涉及一種碳纖維增強(qiáng)半彎管。

背景技術(shù)

彎管的成型技術(shù)主要有鑄造成型、模壓成型等，它們都是依靠成型模具，通過(guò)澆注或是熱冷壓工藝仿形生成的；無(wú)論是哪一種機(jī)器設(shè)備及管道，大部分都用到彎管，主要用以輸送各種物料；彎管的材料有鑄鐵、不銹鋼、合金鋼、可鍛鑄鐵、碳鋼、有色金屬及塑料等材質(zhì)；在建筑、礦山、冶金、電力、石油、煤炭、糧食加工等行業(yè)中，物料的輸送是通過(guò)管道壓力輸送，輸送管受到較大的壓力和嚴(yán)重的磨損。因此對(duì)輸送管，特別是連接彎管有較高的綜合性能要求，提高彎管的使用壽命，現(xiàn)已成為很難攻克的難題。

現(xiàn)有技術(shù)中關(guān)于耐磨抗沖擊彎管已有相關(guān)技術(shù)方案公開，如專利公開號(hào)：CN204717206 U，公開日：2015年10月21日，發(fā)明創(chuàng)造名稱為：一種外整體、內(nèi)兩分雙層式耐磨抗沖擊彎管，該申請(qǐng)案公開了一種外整體、內(nèi)兩分雙層式耐磨抗沖擊彎管，它由外整體內(nèi)兩分雙層彎管、兩個(gè)耐磨連接法蘭、法蘭焊縫組成；本外整體、內(nèi)兩分雙層式耐磨抗沖擊彎管用于建筑、礦山、冶金、電力、石油、煤炭、糧食加工等行業(yè)的惡劣環(huán)境，設(shè)計(jì)為外整體、內(nèi)兩分雙層的獨(dú)特結(jié)構(gòu)，分為保護(hù)層與耐磨層，耐磨性能好，使用壽命長(zhǎng)，性價(jià)比高，容易實(shí)現(xiàn)大批量生產(chǎn)，質(zhì)量穩(wěn)定可靠，安全性能高。但是，上述申請(qǐng)案存在的技術(shù)問(wèn)題在于：其中的半彎管雖然具有耐磨層的保護(hù)，但是耐磨層的耐磨性能受限于現(xiàn)有鋼材，從而無(wú)法進(jìn)一步提高半彎管的使用壽命。

碳纖維材料本身具有耐磨性、高強(qiáng)度、剛度性好和柔韌性強(qiáng)等突出優(yōu)點(diǎn)，基于碳纖維材料的上述突出優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)有技術(shù)中提出將碳纖維材料復(fù)合到彎管的制造過(guò)程中，例如專利公開號(hào)：CN 102514169 A，公開日：2012年06月27日，發(fā)明創(chuàng)造名稱為：以碳纖維為增強(qiáng)層的硅橡膠擠出膠管及其制造工藝，該申請(qǐng)案包括以下步驟：在要求尺寸的模芯上擠出一層內(nèi)膠層；對(duì)碳纖維布進(jìn)行表面處理，提高其表面極性基團(tuán)的含量；將經(jīng)過(guò)表面處理的碳纖維布作為增強(qiáng)層編織或纏繞在在內(nèi)膠層上；在碳纖維布上擠出一層外膠層，包覆在碳纖維布表面；成型完畢，將所得膠管硫化，獲得成品，其中內(nèi)膠層和外膠層包括硅橡膠。該申請(qǐng)案以碳纖維布作為增強(qiáng)層制造硅橡膠包布膠管，不僅解決了現(xiàn)有硅橡膠膠管強(qiáng)度低，耐壓能力差的問(wèn)題，而且提高了硅橡膠膠管的耐溫性能，最大限度的發(fā)揮硅橡膠的耐溫和耐壓性能。但是，該申請(qǐng)案的不足之處在于：該申請(qǐng)案的硅橡膠擠出膠管僅適用于非金屬材質(zhì)彎管上復(fù)合碳纖維耐磨材料，不適宜金屬?gòu)澒艿闹圃臁?/p>

又如利公開號(hào)：CN 103256436 A，公開日：2013年08月21日，發(fā)明創(chuàng)造名稱為：一種用于輸送混凝土的碳纖維輸送管道及其制作方法，該申請(qǐng)案中碳纖維輸送管道其配料組成中碳纖維材料的含量為100％，標(biāo)準(zhǔn)型直管的管壁厚度為4mm以上，加厚型直管的管壁厚度為7mm以上；彎管管壁的最薄處為7mm以上，最厚處為14mm以上；該申請(qǐng)案中碳纖維輸送管道的制作方法主要包括以下步驟：S1.氧化處理，得到預(yù)氧化碳纖絲；S2.炭化處理，包括中溫炭化和高溫炭化先后兩個(gè)階段，得到石墨化的碳纖絲；S3.編網(wǎng)，得到成塊的碳纖維布；S4.粘固成型，得到碳纖維管道制品。采用該申請(qǐng)案制作方法制成的碳纖維輸送管道，具有質(zhì)量輕、使用壽命長(zhǎng)、沖擊小、壓力損失小等突出優(yōu)點(diǎn)，而且輸送管道的管徑可以增大，有利于提高生產(chǎn)率。但是，該申請(qǐng)案的不足之處在于：該申請(qǐng)案中碳纖維輸送管道完全采用碳纖維材料制造，生產(chǎn)成本過(guò)高，難以廣泛推廣使用。