一种自浮式排泥管浮体的设计方法及其浮体技术

本发明专利技术公开了一种自浮式排泥管浮体的设计方法及其浮体，属疏浚工程中使用的排泥管线的设计与制造技术领域。本发明专利技术的技术方案是：一种自浮式排泥管浮体的设计方法，其特殊之处是所述的自浮式排泥管浮体的设计方法是以法兰盘直径尺寸作为浮体的第一设计参数，将所述的浮体整体设计成由浮体紧固圈、浮体内管与浮体外管的组合体结构；其组合体结构设计为：设置两个对称的浮体紧固圈，两个浮体紧固圈之间设置有若干个由两个半环形的浮体圈组成的浮体内管，浮体紧固圈和浮体内管的外侧设有一浮体外管。本发明专利技术与现有技术相比具有结构设计更加可靠、合理，安装使用过程方便快捷，防腐性能优良和能够提高使用寿命的突出的实质性特点和显著的进步。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及疏浚工程中使用的排泥管线的设计与制造
，尤其涉及一种自浮式排泥管浮体的设计方法及其浮体的

技术介绍
河道、航道、港池浚深、海港浅滩、码头基槽等机械疏浚工程的施工都需要排泥管道连接而成的排泥管线来实现输送。作为排泥管线中的排泥管，至今一直使用各种不同的自浮式金属排泥管，由于自浮式金属排泥管一旦破损，将导致整根管线报废，费用较高。为解决这一技术问题，捆绑式的托浮金属排泥管越来越多的得到应用，而捆绑式托浮金属排泥管的核心是排泥管浮体，随着中密度聚乙烯浮体，橡胶制品浮体相继投入市场，较好地解决了自浮式排泥管的技术缺陷，但也存在易老化、破损，不耐碰撞的技术缺陷。为了改进这些浮体所存在的技术缺陷，本申请人采取改进浮体结构和材料选用等不同的技术方案，对浮体进行改进，其中国家知识产权局2009年8月26日公开的专利号为：ZL200820172143.0的技术方案和2009年11月18日授权公告的专利号为：ZL200820233371.4的技术方案都不仅较好地解决了
技术介绍
中存在的技术缺陷，而且在耐老化、抗碰撞、抗冲击、耐磨损、耐撕裂等技术性能指标方面，通过海港疏浚下水试验证明，达到了前所未有的技术效果。但也存在一些不足之处，尤其是由于浮体本体体积较大，仅以内径为Φ1000mm的排泥管为例，其浮体本体的外径为Φ2500mm，浮体本体内径为Φ1050mm，长度为2650mm，搬运过程和安装过程都有许多不便。而如何改进现有技术的技术缺陷，国家知识产权局2014年12月10日授权公告的授权公告号为：CN203996819U，专利技术创造名称为一种附着于钢套管上的橡胶浮体的技术专利说明书给出的技术方案是：用一管体和管体两端的法兰盘作为载体，在管体外壁上粘合一内衬层，依次缠绕在内衬层外侧的泡沫材料层、纤维帘布增强层和外覆层。该技术方案虽然是为托浮式金属排泥管的使用提供了一个浮体的新的技术方案，但是该技术方案存在如下技术缺陷：其一是该浮体采用一管体和管体两端的法兰盘作为载体，其本身作为金属材料的管体和法兰盘就已经具有相当的重量，而且还要随着浮体长度的加长而加重，作为浮体本身的作用是为金属排泥管达到一定的浮力，反而该浮体要起到承载近乎双倍的管体和法兰盘的重量，这必然带来需要加大浮体的浮力和重量；其二是该方案的浮体在安装使用过程中要将其套装在金属排泥管上，这就要求安装过程中必须采取将金属排泥管上的法兰盘切割下来，套装上浮体后再将法兰盘焊接上，这不仅给安装过程带来较大的麻烦，增加安装费用，而且可能带来工程质量上的一些不必要问题发生。因此如何在现有技术的基础上，提供一种结构设计更加可靠、合理，安装使用过程方便快捷，防腐性能优良和能够提高使用寿命的自浮式排泥管浮体，这对于本
的技术人员来说确是一个亟待解决的课题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，而提供一种结构设计更加可靠、合理，安装使用过程方便快捷，防腐性能优良和能够提高使用寿命的自浮式排泥管浮体的设计方法。本专利技术所要解决的另一技术问题是克服现有技术的不足，而提供一种结构设计更加可靠、合理，安装使用过程方便快捷，防腐性能优良和能够提高使用寿命的自浮式排泥管浮体。为解决上述技术问题，本专利技术是采用如下技术方案的：一种自浮式排泥管浮体的设计方法，是以自浮式排泥管管体及两端的法兰盘为载体，对附着于两法兰盘之间管体外壁上的浮体所进行的整体设计和各部分的具体设计，其特殊之处是所述的自浮式排泥管浮体的设计方法是以法兰盘直径尺寸作为浮体的第一设计参数，将所述的浮体整体设计成由浮体紧固圈、浮体内管与浮体外管的组合体结构；其组合体结构设计为：设置两个对称的由两个半管状的浮体紧固圈组合件连接为一体的浮体紧固圈，两个浮体紧固圈之间设置有若干个由两个半环形的浮体圈组成的浮体内管，浮体紧固圈和浮体内管的外侧设有一浮体外管，浮体紧固圈和浮体内管与浮体外管结合处的直径大于法兰盘的直径。为进一步解决本专利技术的上述技术问题，上述技术方案的优选方案是：上述所述的浮体紧固圈组合件为一半管状的金属加强骨架、两个半管状的金属加强骨架相接处的管壁外侧设置有一支耳连接紧固机构，半管状的金属加强骨架弧形管壁上均布的设置至少2个螺孔，螺孔内安装有紧固螺钉，半管状的金属加强骨架的表面包覆有一弹性材料防锈层。上述所述的浮体紧固圈组合件为一半管状的金属加强骨架、半管状的金属加强骨架的弧形管壁上设置有一半环状的浮体外管挡圈，两个半管状的金属加强骨架相接处的管壁外侧设置有一支耳连接紧固机构，半管状的金属加强骨架弧形管壁上均布的设置至少2个螺孔，螺孔内安装有紧固螺钉，半管状的金属加强骨架的表面包覆有一弹性材料防锈层。上述所述的浮体紧固圈组合件为一半管状的金属加强骨架、半管状的金属加强骨架的弧形管壁上设置有一半环状的浮体外管挡圈，浮体外管挡圈内侧设一半管状的金属接管，半管状的金属接管的弧形管壁上均布的设置至少2个螺孔，浮体外管的两端部设有与半管状金属接管上的螺孔相匹配螺钉紧固机构与之相连接；两个半管状的金属加强骨架相接处的管壁外侧设置有一支耳连接紧固机构，半管状的金属加强骨架弧形管壁上均布的设置至少2个螺孔，螺孔内安装有紧固螺钉，半管状的金属加强骨架的表面包覆有一弹性材料防锈层。上述所述浮体外管的设计为圆环形结构，其两端为弧形过渡段；内管以硬质管材作为浮体外管的支撑体、内管外侧依次包覆有一浮体层和一弹性材料层；弹性材料层的外侧表面整个缠绕有不少于3层环状纤维骨架层。为进一步解决本专利技术的技术问题，上述所述自浮式排泥管浮体的技术方案是：依据上述自浮式排泥管浮体的设计方法所设计的自浮式排泥管浮体，其特殊之处是所述的自浮式排泥管浮体设置两个对称的浮体紧固圈，其浮体紧固圈是由两个半管状的浮体紧固圈组合件紧固连接而成，两个浮体紧固圈之间设置有若干个由两个半环形的浮体圈组成的浮体内管，浮体紧固圈和浮体内管的外侧设置一浮体外管，浮体紧固圈和浮体内管与浮体外管结合处的直径大于法兰盘的直径。为进一步解决本专利技术的技术问题，上述所述自浮式排泥管浮体的优选方案是：上述所述的浮体紧固圈组合件为一半管状的金属加强骨架、两个半管状的金属加强骨架相接处的管壁外侧设置有一支耳连接紧固机构，半管状的金属加强骨架弧形管壁上均布的设置至少2个螺孔，螺孔内安装有紧固螺钉，半管状的金属加强骨架的表面包覆有一弹性材料防锈层。上述所述的浮体紧固圈组合件为一半管状的金属加强骨架、半管状的金属加强骨架的弧形管壁上设置有一半环状的浮体外管挡圈，两个半管状的金属加强骨架相接处的管壁外侧设置有一支耳连接紧固机构，半管状的金属加强骨架弧形管壁上均布的设置至少2个螺孔，螺孔内安装有紧固螺钉，半管状的金属加强骨架的表面包覆有一弹性材料防锈层。上述所述的浮体紧固圈组合件为一半管状的金属加强骨架、半管状的金属加强骨架的弧形管壁上设置有一半环状的浮体外管挡圈，浮体外管挡圈内侧设一半管状的金属接管，半管状的金属接管的弧形管壁上均布的设置至少2个螺孔，浮体外管的两端部设有与半管状金属接管上的螺孔相匹配螺钉紧固机构与之相连接；两个半管状的金属加强骨架相接处的管壁外侧设置有一支耳连接紧固机构，半管状的金属加强骨架弧形管壁上均布的设置至少2个螺孔，螺孔内安装有紧固螺本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自浮式排泥管浮体的设计方法，是以自浮式排泥管管体及两端的法兰盘为载体，对附着于两法兰盘之间管体外壁上的浮体所进行的整体设计和各部分的具体设计，其特征是所述的自浮式排泥管浮体的设计方法是以法兰盘直径尺寸作为浮体的第一设计参数，将所述的浮体整体设计成由浮体紧固圈、浮体内管与浮体外管的组合体结构；其组合体结构设计为：设置两个对称的由两个半管状的浮体紧固圈组合件连接为一体的浮体紧固圈，两个浮体紧固圈之间设置有若干个由两个半环形的浮体圈组成的浮体内管，浮体紧固圈和浮体内管的外侧设有一浮体外管，浮体紧固圈和浮体内管与浮体外管结合处的直径大于法兰盘的直径。

【技术特征摘要】
1.一种自浮式排泥管浮体的设计方法，是以自浮式排泥管管体及两端的法兰盘为载体，对附着于两法兰盘之间管体外壁上的浮体所进行的整体设计和各部分的具体设计，其特征是所述的自浮式排泥管浮体的设计方法是以法兰盘直径尺寸作为浮体的第一设计参数，将所述的浮体整体设计成由浮体紧固圈、浮体内管与浮体外管的组合体结构；其组合体结构设计为：设置两个对称的由两个半管状的浮体紧固圈组合件连接为一体的浮体紧固圈，两个浮体紧固圈之间设置有若干个由两个半环形的浮体圈组成的浮体内管，浮体紧固圈和浮体内管的外侧设有一浮体外管，浮体紧固圈和浮体内管与浮体外管结合处的直径大于法兰盘的直径。2.根据权利要求1所述的自浮式排泥管浮体的设计方法，其特征是所述的浮体紧固圈组合件为一半管状的金属加强骨架、两个半管状的金属加强骨架相接处的管壁外侧设置有一支耳连接紧固机构，半管状的金属加强骨架弧形管壁上均布的设置至少2个螺孔，螺孔内安装有紧固螺钉，半管状的金属加强骨架的表面包覆有一弹性材料防锈层。3.根据权利要求1或2所述的自浮式排泥管浮体的设计方法，其特征是所述的浮体紧固圈组合件为一半管状的金属加强骨架、半管状的金属加强骨架的弧形管壁上设置有一半环状的浮体外管挡圈，两个半管状的金属加强骨架相接处的管壁外侧设置有一支耳连接紧固机构，半管状的金属加强骨架弧形管壁上均布的设置至少2个螺孔，螺孔内安装有紧固螺钉，半管状的金属加强骨架的表面包覆有一弹性材料防锈层。4.根据权利要求1或2所述的自浮式排泥管浮体的设计方法，其特征是所述的浮体紧固圈组合件为一半管状的金属加强骨架、半管状的金属加强骨架的弧形管壁上设置有一半环状的浮体外管挡圈，浮体外管挡圈内侧设一半管状的金属接管，半管状的金属接管的弧形管壁上均布的设置至少2个螺孔，浮体外管的两端部设有与半管状金属接管上的螺孔相匹配螺钉紧固机构与之相连接；两个半管状的金属加强骨架相接处的管壁外侧设置有一支耳连接紧固机构，半管状的金属加强骨架弧形管壁上均布的设置至少2个螺孔，螺孔内安装有紧固螺钉，半管状的金属加强骨架的表面包覆有一弹性材料防锈层。5.根据权利要求1所述的自浮式排泥管浮体的设计方法，其特征是所述浮体外管的设计为圆环形结构，其两端为弧...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜考成，唐永胜，陈宏礼，姜作亮，
申请(专利权)人：姜考成，
类型：发明
国别省市：山东;37