一种承口增强的双壁波纹管及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种承口增强的双壁波纹管及其制备方法。该承口增强的双壁波纹管，包括波纹管体，所述波纹管体两端端头分别为承口端和插口端，承口端的外层管壁上复合有PE自增强带，且PE自增强带与承口端管壁接触的表面上设有凸棱，凸棱使PE自增强带与承口端管壁更之间加紧密地复合在一起。本发明专利技术通过超声波连续焊接复合技术在承口端外层缠绕焊接PE自增强带，致使焊件表面之间产生摩擦，机械能转变为热能，使界面温度升高，通过高频震荡令塑料熔融并复合粘结，该方法仅对接触表面进行加热融合，发热量和所需能量少，焊接速度快、效率高、能耗低、材料不分解、不变形、操作方便等特点，性价比最高、更合理。

Double wall corrugated pipe with mouth reinforcement and preparation method thereof

The invention discloses a double wall corrugated pipe with an inlet and a reinforced method and a preparation method thereof. The bearing of double wall corrugated pipe and reinforced, including corrugated pipe, the corrugated pipe body ends respectively the socket and spigot end of the socket, the outer tube wall composite with self reinforced PE and PE self reinforced belt is provided with convex edges and the socket contact surface of the tube wall on the convex edge with PE and the socket wall between more closely combined with self enhancement. The invention of continuous welding welding technology with self reinforced PE winding in the socket layer by ultrasonic, causing friction between the welding surface, mechanical energy into heat, so that the interface temperature by high frequency oscillation so that the plastic melt and composite bonding, this method only contact surface heating and heat fusion required less energy, welding characteristics of high speed, high efficiency, low energy consumption, material decomposition, non deformation, convenient operation, cost-effective and reasonable.

【技术实现步骤摘要】
一种承口增强的双壁波纹管及其制备方法
本专利技术属于波纹管制备
，具体涉及一种承口增强的双壁波纹管及其制备方法。
技术介绍
近年来，我国的塑料管道行业得到高速的发展，应用领域不断扩大，已成为国民经济中重要的产业之一。《国家化学建材产业“十五”计划和2015年发展规划纲要》、《建设部推广应用和限制禁止使用技术》等相关文件也提出了各种塑料管道的应用领域和发展目标。聚乙烯（PE）双壁波纹管凭借其优异的性能，在市政排水、排污工程中更是得到快速的发展。聚乙烯（PE）双壁波纹管是一种塑料结构壁管材，经挤出成型方式加工而成。管材一般采用承插连接，但由于聚乙烯原料性质的因素，以及成型工艺特点的限制，往往造成双壁波纹管承口端的强度较差，环刚度相对较低，易变形，在进行承插连接时密封性能不好，容易造成泄漏甚至破坏，导致在很多实际工程应用中，聚乙烯（PE）双壁波纹管的优越性并未得到真正体现。因此，承口连接部位的强度是整个管道系统薄弱环节。目前国内大部分企业都在回避这一技术课题，基本没有从正面予以解决。
技术实现思路
针对现有技术中存在的上述问题，本专利技术的目的在于提供一种在承口端外层管壁复合有PE自增强带的承口增强的双壁波纹管及其制备方法。所述的一种承口增强的双壁波纹管，包括波纹管体，其特征在于所述波纹管体两端端头分别为承口端和插口端，承口端的外层管壁上复合有PE自增强带，且PE自增强带与承口端管壁接触的表面上设有凸棱，凸棱使PE自增强带与承口端管壁更之间加紧密地复合在一起。所述的一种承口增强的双壁波纹管，其特征在于PE自增强带至少为一层。所述的一种承口增强的双壁波纹管，其特征在于凸棱为三角形结构。所述的一种承口增强的双壁波纹管，其特征在于凸棱为4-6组，均匀设置在PE自增强带与承口端管壁接触的表面上，凸棱高度为4-6mm。所述的承口增强的双壁波纹管的制备方法，其特征在于先制备波纹管体，且将波纹管体的两端分别设为承口端和插口端，再通过超声波连续焊接复合工艺在承口端外层缠绕焊接一层或多层PE自增强带。所述的承口增强的双壁波纹管的制备方法，其特征在于PE自增强带的成型方法如下：由单螺杆PE片材挤出机挤出PE自增强片，再冷却成型，在60-80℃的温度下通过牵引拉伸取向增强，最后剪成PE自增强带。所述的承口增强的双壁波纹管的制备方法，其特征在于PE自增强带的宽度与承口端的宽度匹配，PE自增强带的宽度为20-30mm。所述的承口增强的双壁波纹管的制备方法，其特征在于缠绕焊接一层或多层PE自增强带的工艺如下：将波纹管体架在支架上，将PE自增强带环向缠绕贴合于波纹管体的承口端外表面，使承口端的管壁和PE自增强带一并处于超声波设备的夹具中间，在与PE自增强带接触的夹具面上施加超声波频率，给夹具施加压力，慢慢夹紧使PE自增强带紧紧焊接复合在承口端外表面，重复该步骤在承口端外层缠绕焊接一层或多层PE自增强带。所述的承口增强的双壁波纹管的制备方法，其特征在于超声波频率为10-20KHZ，夹具施加压力为10-15kPa。通过采用上述技术，与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：1）本专利技术通过超声波连续焊接复合技术在承口端外层缠绕焊接PE自增强带，由于超声波焊接是种热焊接，其热量来源于超声波引起的机械振动，当超声波被引向塑料焊件的接触表面时，该表面的分子被超声波激发而快速振动，分子因振动而引起连续交替的受压和解压，致使焊件表面之间产生摩擦，机械能转变为热能，使界面温度升高，通过高频震荡令塑料熔融并复合粘结，该方法仅对接触表面进行加热融合，发热量和所需能量少，焊接速度快、效率高、能耗低、材料不分解、不变形、操作方便等特点，性价比最高、更合理；2）本专利技术针对PE自增强带与承口端外表面接触不紧密、PE自增强带与之接触复合时很难完全贴合的问题，在PE自增强带表面设计凸棱，并将凸棱限定为4-6组，凸棱高度为4-6mm，可使PE自增强带与承口外壁有效贴紧，超声波能量先通过凸棱传到承口面使接触部分软化熔合，在汽缸的挤压下逐渐使PE自增强带与承口面进一步复合熔接，且该技术能避免承口部位变形，提高了承口强度，通过该技术得到的承口端的外层管壁上复合PE自增强带后，达到了增强作用；增加PE自增强带缠绕复合的层数，可以进一步增加承口端的强度。本专利技术的承口端环刚度、连接密封性等性能显著提升。经过对比试验，当承口端增强复合后，，承口端的环刚度增加5倍以上，连接密封性大大改善。附图说明图1是本专利技术结构示意图；图2是本专利技术PE自增强带的结构示意图；图3是本专利技术A部分的局部放大结构示意图。图中：1-波纹管体，2-承口端，3-插口端，4-PE自增强带，5-凸棱。具体实施方式下面结合实施例和附图对本专利技术作进一步说明：如图1-3所示，本专利技术的一种承口增强的双壁波纹管，包括波纹管体1，波纹管体1两端端头分别为承口端2和插口端3，承口端2的外层管壁上复合有至少一层PE自增强带4，且PE自增强带4与承口端2管壁接触的表面上设有凸棱5，凸棱5使PE自增强带4与承口端2管壁更之间加紧密地复合在一起，本专利技术实施例中的凸棱5设为三角形结构，也可以是其他类似的结构，该凸棱5为4-6组，均匀设置在PE自增强带4与承口端2管壁接触的表面上，凸棱5高度为4-6mm。实施例1：本实施例中承口增强的双壁波纹管的制备方法，先制备波纹管体1，且将波纹管体1的两端分别设为承口端2和插口端3，再通过超声波连续焊接复合工艺在承口端2外层缠绕焊接PE自增强带4，波纹管体1的规格为D600mm。所述PE自增强带4的成型方法如下：由单螺杆PE片材挤出机挤出PE自增强片，通过模具成型凸凌雏形，再冷却成型，在一定的温度下通过牵引拉伸取向增强，最后剪成PE自增强带4，PE自增强带4的宽度为20mm，在PE自增强带4表面上设有4组三角形结构的凸棱5，凸棱5高度为4mm。牵引拉伸取向的温度为70℃。所述承口端2缠绕焊接PE自增强带4的工艺如下：将波纹管体1架在支架上，将PE自增强带4环向缠绕贴合于承口端2外表面，使承口端2管壁和PE自增强带4一并处于超声波设备的夹具中间，在与PE自增强带4接触的夹具面上施加10KHZ的超声波频率，夹具施加压力为10kPa，当夹具慢慢夹紧的时候使PE自增强带4紧紧焊接复合在承口端2外表面，PE自增强带4焊接层数为1层。实施例2：本实施例中承口增强的双壁波纹管的制备方法同实施例1，其波纹管体1的规格为D1000mm。所述PE自增强带4的成型方法同实施例1，其PE自增强带4的宽度为30mm，在PE自增强带4表面上设有6组三角形结构的凸棱5，凸棱5高度为6mm。牵引拉伸取向的温度为60℃。所述承口端2缠绕焊接PE自增强带4的工艺同实施例1，其超声波频率为18KHZ，夹具施加压力为15kPa，PE自增强带4焊接层数为1层。本专利技术实施例1-2所得的承口增强的双壁波纹管，其性能与普通双壁波纹管进行对比，其结果如表1所示：表1本专利技术的承口增强的双壁波纹管与普通双壁波纹管的性能对比表从表1可以得出，本专利技术得到的双壁波纹管与普通双壁波纹管的性能参数表经过对比试验，当承口端的外层管壁上复合PE自增强带后，承口端的环刚度增加5倍以及连接密封性增加5倍以上，烘箱试验得到复合焊接处未分离说明焊接处复合效果良好。故综合各方面的比本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种承口增强的双壁波纹管，包括波纹管体（1），其特征在于所述波纹管体（1）两端端头分别为承口端（2）和插口端（3），承口端（2）的外层管壁上复合有PE自增强带（4），且PE自增强带（4）与承口端（2）管壁接触的表面上设有凸棱（5），凸棱（5）使PE自增强带（4）与承口端（2）管壁更之间加紧密地复合在一起。

【技术特征摘要】
1.一种承口增强的双壁波纹管，包括波纹管体（1），其特征在于所述波纹管体（1）两端端头分别为承口端（2）和插口端（3），承口端（2）的外层管壁上复合有PE自增强带（4），且PE自增强带（4）与承口端（2）管壁接触的表面上设有凸棱（5），凸棱（5）使PE自增强带（4）与承口端（2）管壁更之间加紧密地复合在一起。2.根据权利要求1所述的一种承口增强的双壁波纹管，其特征在于PE自增强带（4）至少为一层。3.根据权利要求1或2所述的一种承口增强的双壁波纹管，其特征在于凸棱（5）为三角形结构。4.根据权利要求1或2所述的一种承口增强的双壁波纹管，其特征在于凸棱（5）为4-6组，均匀设置在PE自增强带（4）与承口端（2）管壁接触的表面上，凸棱（5）高度为4-6mm。5.一种根据权利要求1所述的承口增强的双壁波纹管的制备方法，其特征在于先制备波纹管体（1），且将波纹管体（1）的两端分别设为承口端（2）和插口端（3），再通过超声波连续焊接复合工艺在承口端（2）外层缠绕焊接一层或多层PE自增强带（4）。6.根据权利要求5所述的承口增强的双壁波纹管...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆国强，李其才，陈昆，
申请(专利权)人：浙江伟星新型建材股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33