钢带增强大口径低压给、排水管制造技术

钢带增强大口径低压给、排水管，属于市政、工业、矿业等用管道领域。主要用于给、排水量较大，有压力要求的排水系统和低压要求的给水系统。包括内层管材（１）、内层粘接层（２）、内层增强层（３），内层增强层（３）夹在内层粘接层（２）和内层管材（１）之间，其特征在于：内层粘接层（２）外设有螺旋状凸出层。外层钢带层采用异形钢带大大提高了管材的环向刚性，保持了钢管的特性，本管材环钢度达到１０ＫＮ／ｍ↑［２］；采用多层复合保证了产品的结构强度，并且固定了钢带防止材料之间的相对位移；经过缠绕成型，管材的直径可以达到１６００ｍｍ以上；树脂使用量减少５０％，成本降低３５％。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

钢带增强大口径低压给、排水管
钢带增强大口径低压给、排水管，属于市政、工业、矿业等用管道领域。具体涉及 一种钢带增强大口径低压给、排水管，主要用于给、排水量较大，有压力要求的排水系 统和低压要求的给水系统。技术背景随着经济的发展，能源需求不断加大，作为主要能源之一的原油需求量迅速增加， 造成能源短缺，由此引发的连锁发应是原油相关产品价格不断攀升，塑料原料价格据高 不下，加上塑料行业发展加速，塑料需求的矛盾更加凸显。目前，我国使用的带压输水 系统基本上都是实壁塑料管和钢管，受承压和施工方便等因素影响，管径不能做到很大。 实壁塑料管以其重量轻、施工方便深受欢迎，但当管径增大，使用压力增加时，要求的 壁厚很厚，在能源上很不经济，并且受成型工艺和设备的影响，壁厚增加，管材上存在 的缺陷也会增加，最终影响管材的性能。钢管，由于钢管耐腐蚀性差，因此大大降低了 其使用寿命，每年其有效壁厚不断降低，导致其使用安全性降低。虽然采用了很多技术、 如钢管表面镀锌、涂层处理以及近年来使用的喷塑处理等，提高了钢管的耐腐蚀性能。 但由于技术上的制约，防护性能并不尽人意。因此对于新型增强管材需求变得非常紧迫， 新型大口径给、排水管也开始不断涌现，有芳纶增强管材、钢丝增强管材等，受生产技 术的制约，芳纶增强材料成本太高，经济性不好，钢丝增强受设备约束，管径不能做到 很大。现工业生产大口径中空缠绕管如克拉管、聚氯乙稀缠绕管、钢带增强聚乙烯缠绕 管等，虽然口径能满足需要，但由于其缠绕技术中未能解决材料的粘接问题，难以用于 有压输水系统，现有有压输水系统还不能满足生产、生活的需要。主要表现在以下几点 1、钢管具有优异的刚性和强度，能满足施工要求，现无缝钢管技术很成熟，能满足压 力输水的要求，但钢材耐腐蚀性较差，现用的表面处理技术不能很好的解决钢与保护层 之间的结合性能，而且大口径钢管重量太大，施工困难；2、实壁塑料管材随着管径增 加壁厚迅速增大，加大成型难度而且成本增加难于用于大口径使用要求，并且树脂材料 抗蠕变性差，长期使用性能降低；3、芳纶增强塑料管材受生产技术的限制，芳纶造价非常高，虽然节约塑料的用量，但管材的造价仍据高不下；4、现有中空缠绕管连接技 术主要有a、物理咬口，然后再用粘接剂粘合，粘合强度难以保证压力的要求b、热 熔粘合，利用塑料热熔挤出的余热将塑料粘合在一起，由于塑料挤出后表面层首先冷却 形成致密层，当两层塑料粘接时两个致密层之间不能很好融合，粘接强度大为降低，不 能满足压力要求；5、钢丝增强管道减少了原料的使用降低成本，管材性能得到提升， 受成型工艺的影响，管材的直径受到制约，难于满足大口径的使用要求。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是克服现有技术存在的问题，设计一种强度高、耐 腐蚀、成本低的钢带增强大口径低压给、排水管。本技术要解决其技术问题所采用的技术方案是该钢带增强大口径低压给、排 水管，包括内层管材、内层粘接层、内层增强层，内层增强层夹在内层粘接层和内层管 材之间，其特征在于内层粘接层外设有螺旋状凸出层。螺旋状凸出层包括钢带涂覆层、外层钢带层、外层粘接层、外层管材，外层钢带层 置于外层粘接层内侧，钢带涂覆层包覆在外层钢带层周围，外层管材包覆在外层粘接层 外侧。内层增强层采用钢丝。 内层增强层采用钢带。 内层增强层采用冲孔钢带。外层钢带层采用采用U形、半圆形、V形、长方形或梯形。作用是使管材具有优 异的环向钢性和强度。钢带涂覆层是在异形钢带的周围涂覆有粘接树脂或塑料层。既保证钢带的复合性 能，又对钢带起密封作用从而使钢带不会腐蚀。内层粘接层采用改性聚烯烃材料，内、外层管材采用专用高密度聚乙烯材料制作。外层管材直径为1600mm以上。该管材最外层和最内层采用管材专用高密度聚乙烯材料，使管材具有优异的强度， 提高管材耐压性能；高性能树脂层赋予管材良好的粘接性能；钢带涂覆层采用功能高分 子材料，将钢带与树脂牢固复合在一起，既保证钢带的复合性能，又对钢带起密封作用 从而使钢带不会腐蚀；异形外层钢带层使管材具有优异的环向刚性和强度，外层钢带层 在外层粘接层内壁中间，提高管材耐正负压的能力；钢带涂覆的多层树脂层使钢带与空 气隔绝并将钢带固定在树脂当中，同时钢带又减小了树脂的蠕变性能；缠绕复合、树脂材料的热熔结合使管材融为一体，解决了成型大口径管材对设备的需求。与现有技术相比，本技术钢带增强大口径低压给、排水管所具有的有益效果是 1、外层钢带层采用异形钢带大大提髙了管材的环向刚性，保持了钢管的特性，本管材环钢度达到10KN/m2; 2、釆用多层复合保证了产品的结构强度，并且固定了钢带防止 材料之间的相对位移；3、经过缠绕成型，管材的直径可以达到1600mm以上；4、与 相同规格的管材相比，树脂使用量减少50%,成本降低35%以上。附图说明图l是本钢带增强大口径低压给、排水管横向截面结构示意图； 图2是图1的外形示意图；图3是钢带增强大口径低压给、排水管纵向截面结构示意图； 图4是图3I局部放大示意图。图l-4是本技术钢带增强大口径低压给、排水管的最佳实施例。其中l内层 管材 2内层粘接层 3内层钢丝增强层 4钢带涂塑层 5外层钢带层6外层粘接层 7外层管材。具体实施方式参照图l-4:钢带增强大口径低压给、排水管，包括内层管材l，内层管材l外的 内层粘接层2、内层粘接层2内的内层增强层3，设有凸出于内层粘接层2外的蠊旋状 凸出层。螺旋状凸出层包括钢带涂塑层4、外层钢带层5、外层粘接层6、外层管材7， 外层钢带层S置于外层粘接层6内侧，钢带涂塑层4包覆在外层钢带层5周围，外层管 材7包覆在外层粘接层6外侧。内层增强层3采用冲孔钢带。外层钢带层5采用异形钢 带。如U形、半圆形、V形、长方形或梯形。但不限于上述形状。外层钢带层5的周 围涂覆有粘接树脂或塑料层。用冲孔钢带制作的内层增强层3夹在内层粘接层2和内层 管材1之间。内层粘接层2采用改性聚烯烃材料，内层管材l、外层管材7采用管材专 用髙密度聚乙烯材料制作，直径为1600mm以上。内层增强层3还可根据设计需要采用钢丝或采用钢带。该管材最外层7和最内层1采用管材专用高密度聚乙烯材料，使管材具有优异的强 度;高性能树脂层赋予管材良好的粘接性能；钢带涂覆层4采用功能高分子材料，将钢 带与树脂牢固复合在一起，既保证钢带的复合性能，又对钢带起密封作用从而使钢带不 会腐蚀；外层钢带层5使管材具有优异的环向钢性和强度，外层钢带层5在外层粘接层 6内壁中间，提高管材耐正负压的能力；钢带涂覆的多层树脂层使钢带与空气隔绝并将钢带固定在树脂当中，同时钢带又减小了树脂的蠕变性能；缠绕复合、树脂材料的热熔 结合使管材融为一体，解决了成型大口径管材对设备的需求。管材在成型时，首先将外层钢带经过除油、除锈，经挤出机将粘接树脂均匀涂覆在 外层钢带层5上形成钢带涂塑层4;将涂覆有钢带涂塑层4的外层钢带层5经过轧辊轧 制成异型(异型可以为U形、半圆形、V形型、梯形、长方形等)；将用于内层增强的 内层增强层3如钢丝、钢带或冲孔钢带表面处理后，经双层共挤模头包覆在内层管材l 和内层粘接层2之间；将包覆有内层增强层3的经双层共挤粘接为一体的内层管材1和 内层粘接层2本文档来自技高网...

【技术保护点】
钢带增强大口径低压给、排水管，包括内层管材（１）、内层粘接层（２）、内层增强层（３），内层增强层（３）夹在内层粘接层（２）和内层管材（１）之间，其特征在于：内层粘接层（２）外设有螺旋状凸出层。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张子金，
申请(专利权)人：张子金，
类型：实用新型
国别省市：14[中国|山西]