制造用于管道修复的干燥衬里的方法和设备技术

一种制造用于增强管的衬里的方法，该方法包括：提供沿第一方向延伸的连续的第一增强纤维；将第一增强纤维沿机器方向移动，使得第一方向平行于机器方向；提供具有沿第二方向延伸的第二增强纤维的材料的片材；将片材放置在移动的第一增强材料上，使得第二方向基本上垂直于第一方向；并且将片材折叠成闭合形状。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】制造用于管道修复的干燥衬里的方法和设备相关申请本申请要求于2016年10月31日提交的序列号为16382498.0且题为“制造用于管道修理的干燥衬里的方法和设备”的欧洲专利申请的优先权和全部权益，其全部公开内容通过援引全部并入本文。
本申请涉及用于修复受损或变质的管道系统的衬里以及制造这种衬里的方法。
技术介绍
地下管道系统对于将液体和气体输送到家庭和企业是至关重要的。公用设施通常将这些管道系统用于下水道、水、气体和其他应用。这种管道系统安装在地下几英尺处，因此对管道系统的访问受到限制。地下管道经受周期性负载、过早磨损、腐蚀、孔隙和周围地基或土壤的运动。因此，管道可能会出现需要维修的受损或弱化区域。为了保持地下管道系统所提供的服务，必须及时检测和修理任何裂缝或泄漏。通过焊接、修补或其它方式修复管道的一小部分通常是不令人满意和困难的，这是因为管道直径不允许人员在安全条件下进入。同样地，挖掘和更换管道的部分是困难、昂贵且耗时的。用于修复地下管道的解决方案是在管道仍然保持就位的情况下修复管道。一些现场的管道修复程序包括在受损管道中插入柔韧的增强衬里。有几种类型的增强件或增强衬里。一些增强衬里包括用于支撑和强度的玻璃纤维。衬里可以通过几种已知技术之一从一个进入点至另一个进入点安装到受损的管道中。衬里的外径通常与受损的管道的内径基本相同。衬里被加压，使该衬里沿受损的管道的内壁被牢固地压紧。然后将扩张的衬里固化，以在原始管道内形成新的刚性衬里或表面。在安装后硬化或固化的衬里被称为“原位固化管(CIPP)”衬里。树脂可以通过几种已知技术中的一种固化，包括UV固化。用于生产CIPP玻璃衬里的生产方法包括折叠过程。如图1所示，在传统的折叠过程中，衬里100包括多层织物102，例如编织的粗纱垫织物，这些织物折叠在一起，其中每层织物围绕内部管状薄膜104(例如苯乙烯紧密管状薄膜)重叠几厘米。然后将衬里100包裹在外膜106(例如，接合焊接的外膜)中。织物层102的数量取决于所需的壁厚。衬里100还浸渍有树脂。为了防止树脂过早固化，如果使用的树脂是UV光可固化的，则浸渍的衬里被遮挡以免受日光/UV光，或者如果使用的树脂是可热固化的，则浸渍的衬里被遮挡以免受高温。由于衬里100的外径与受损管道的内径基本相同，因此织物层102的宽度必须根据被修复的管道的直径来定制。因此，衬里制造商通常存储具有许多不同宽度的织物层，以便生产用于不同直径的管道的衬里。
技术实现思路
本申请描述了一种用于制造用于增强管道的衬里的方法和设备。在示例性实施例中，该方法包括：提供沿第一方向延伸的多个连续的第一增强纤维；沿机器方向移动第一增强纤维，使得第一方向平行于机器方向；提供具有沿第二方向延伸的第二增强纤维的材料的多个片材；将多个所述片材放置在移动的第一增强纤维上，使得第二方向基本垂直于第一方向；并将多个片材折叠成闭合形状。所述用于制造的方法和设备可用于制造具有不同直径的管增强衬里。在示例性实施例中，该方法包括通过以下方式形成具有第一直径的第一衬里：提供一层沿第一方向延伸的连续的第一增强纤维；使该第一增强纤维沿机器方向移动，使得第一方向平行于机器方向；提供具有沿第二方向延伸的第二增强纤维的连续材料的供给部，该连续材料具有第一宽度；切割连续材料的大致上长度相等的多个离散的片材，该离散的片材具有第一长度；放置多个片材在移动的第一增强纤维上，其中所述第二方向基本垂直于所述第一方向，其中所述多个片材中的每一个与所述多个片材中的一个或多个相邻的片材部分地重叠；并将所述多个片材折叠成闭合形状以形成具有第一直径的第一衬里。具有第二直径的第二衬里可以通过以下方式形成：提供沿第一方向延伸的一层连续的第一增强纤维；沿机器方向移动第一增强纤维，使得第一方向平行于机器方向；提供具有沿着第二方向延伸的第二增强材料的连续材料的供给部，该连续材料具有第一宽度；切割所述连续材料的大致相等长度的多个离散的片材，所述离散的片材具有不同于第一长度的第二长度；放置多个片材在移动的第一增强纤维上，使得第二方向基本垂直于第一方向；并且将多个片材折叠成闭合形状以形成具有第二直径的第一衬里。从以下参考附图的详细描述中，本专利技术的其他特征和优点将变得显而易见。附图说明为了更全面地理解本专利技术的总体构思的本质和优点，应参考以下结合附图的详细描述，其中：图1是通过折叠工艺形成的传统CIPP衬里的横截面透视图；图2是CIPP衬里的示例性实施例的剖视图；图3是用于制造CIPP衬里的设备的示例性实施例的示意图；图4是图3的设备的侧部输送机系统的示例性实施例的示意图；图5是图3的设备上的材料的局部顶视图；图6是使用图3的设备制造CIPP衬里的过程的示例性实施例的流程图；并且图7是使用图3的设备制造具有不同直径的CIPP衬里的过程的示例性实施例的流程图。具体实施方式虽然本专利技术总体构思可以以许多不同的形式的实施例实现，本专利技术的特定实施例在附图中示出，并且将在本文中详细描述，但是应理解，本公开被视为本专利技术总体构思的原理的示例。因此，总体的专利技术构思不旨在限于本文所示的特定实施例。除非另外定义，否则本文使用的术语具有与包括本专利技术总体构思的领域的普通技术人员所通常理解的含义相同的含义。本文使用的术语仅用于描述本专利技术总体构思的示例性实施例，而不旨在限制本专利技术的总体构思。如在本专利技术总体构思的说明书和所附权利要求中所使用的，单数形式“一”，“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文另有明确说明。本申请描述了用于形成用于增强管道的修复衬里的各种示例性方法和设备。在示例性实施例中，该方法利用改进的折叠工艺，其中单宽度的增强织物可用于制造具有不同直径的衬里。图2示出了用于修复管道的衬里200的示例性实施例的横截面。衬里200可以以各种方式配置。例如，不同的实施例可以包括不同的材料，具有不同的直径和厚度，并且材料的数量和所用层的数量可以不同。在图2的示例性实施例中，衬里200被示出为具有外径OD和厚度T的环形横截面。然而，衬里200在固化之前是柔性的。因此，衬里200可以大致折叠成平坦的以便存放或者折叠成较小的横截面以便插入管道中。此外，衬里200的外径OD可在插入管道后膨胀。在示例性实施例中，衬里200包括一层外箔202、一层或多层第一增强材料204、多层第二增强材料206和一层内箔208。外箔层202配置成将第一增强材料相对于第二增强材料保持就位，并防止在衬里200浸渍之后发生树脂泄漏。外箔层202还可以为树脂提供遮蔽以免受日光/UV光，以防止可用UV光固化的树脂过早地发生固化。外箔层202可以以各种方式配置。例如，用于外箔层202的材料的类型和数量可以针对衬里200的不同实施例而变化。可以使用能够将第一增强材料相对于第二增强材料保持在适当位置并防止树脂泄漏的任何材料。用于外箔层202的合适材料包括但不限于聚酰胺、聚丙烯、聚乙烯、聚氨酯或聚酯中的一种或多种。在示例性实施例中，外箔层202包括用作苯乙烯阻挡层的聚酰胺层和用以提高焊接外箔层202的能力的聚乙烯层。如图所示，外箔层202具有第一半部209和与第一半部相对的第二半部210。第一半部209和第二半部210沿着它们各自的边缘连接在一起以形成封闭的形状，例如管。第一半部20本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制造用于增强管道的衬里的方法，所述方法包括：提供沿第一方向延伸的多个连续的第一增强纤维；沿机器方向移动所述第一增强纤维，使得所述第一方向平行于所述机器方向；提供具有沿第二方向延伸的第二增强纤维的材料的多个片材；将所述多个片材放置在移动的所述第一增强纤维上，使得所述第二方向基本垂直于所述第一方向；和将所述多个片材折叠成闭合形状。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.10.31 EP 16382498.01.一种制造用于增强管道的衬里的方法，所述方法包括：提供沿第一方向延伸的多个连续的第一增强纤维；沿机器方向移动所述第一增强纤维，使得所述第一方向平行于所述机器方向；提供具有沿第二方向延伸的第二增强纤维的材料的多个片材；将所述多个片材放置在移动的所述第一增强纤维上，使得所述第二方向基本垂直于所述第一方向；和将所述多个片材折叠成闭合形状。2.根据权利要求1所述的方法，其中提供多个片材还包括将具有第二增强纤维的连续材料的供给物切割成离散的片材。3.根据权利要求2所述的方法，其中在输送机附近进行将具有第二增强纤维的连续材料的供给物切割成离散的片材，所述输送机将所述多个片材放置在所述第一增强纤维上。4.根据权利要求3所述的方法，其中，将具有第二增强纤维的连续材料的供给部和所述输送机安装在可移动的载体上，所述可移动的载体能够平行于所述机器方向移动。5.根据权利要求2所述的方法，其中具有第二增强纤维的连续材料具有宽度，并且其中将具有第二增强纤维的连续材料的供给物切割成离散的片材还包括基于被生产的衬里的直径改变所述离散的片材的长度，同时维持所述连续材料的宽度。6.根据权利要求1所述的方法，其中所述连续的第一增强纤维是玻璃纤维。7.根据权利要求1所述的方法，还包括将沿所述第一方向延伸的多个连续的第三增强纤维提供至经折叠的所述多个片材上。8.根据权利要求1所述的方法，还包括在折叠所述多个片材之前在所述多个片材上提供连续的箔层。9.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二增强纤维是定向的、连续的玻璃纤维。10.根据权利要求1所述的方法，其中将所述多个片材放置在移动的所述第一增强纤维上还包括使所述多个片材中的每一个与所述多个片材中的一个或多个相邻的片材至少部分地重叠。11.根据权利要求1所述的方法，其中将所述多个片材放置在移动的所述第一增强纤维上还包括用输送机将所述多个片材移动到所述第一增强纤维上，同时沿所述机器方向移动所述输送机。12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述第一增强纤维在所述机器方向上以第一速度被移动，并且所述输送机以基本相同的速度被移动。13.一种制造具有不同直径的用于增强管道的衬里的方法，所述方法包括：(a)通过以下方式形成具有第一直径的第一衬里：提供一层沿第一方向延伸的连续的第一增强纤维；沿机器方向移动所述第一增强纤维，使得所述第一方向平行于所述机器方向；提供具有沿第二方向延伸的第二增强纤维的连续材料的供给部，所述连续材料具有第一宽度；切割所述连续材料的相等长度的离散的多个片材，所述离散的多个片材具有第一长度；将所述多个片材放置在移动的所述第一增强纤维上，使得所述第二方向基本垂直于所述第一方向，其中所述多个片材中的每一个与所述多个片材中的一个或多个相邻的片材部分地重叠；将所述多个片材折叠成闭合形状以形成具有第一直径的第一衬里；和(b)通过以下方式形成具有第二直径的第二衬里：提供一层沿第一方向延伸的连续的第一增强纤维；沿机器方向移动所述第一增强纤维，使得所述第一方向平行于所述机器方向；提供具有沿第二方向延伸的第二增强纤维的连续材料的供给部，所述连续材料具有第一宽度；切割所述连续材料的相等长度的离散的多个片材，所述离散的多个片材具有不同于所述第一长度的第二长度；将所述多...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·S·贝尔特伦，C·登贝斯滕，
申请(专利权)人：OCV智识资本有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US