扣合式热态缠绕实心波纹管及其型材制造技术

本实用新型专利技术涉及一种扣合式热态缠绕实心波纹管及其型材。扣合式热态缠绕实心波纹管型材由沿型材本体构成，型材本体包括扣合支撑筋以及热态包覆层；型材本体由连接条、小波峰条、大波峰条组成；大波峰条的中部设有向下开口的扣合凹槽，扣合凹槽的形状大小及高度位置与小波峰条的形状大小及高度位置相匹配。本实用新型专利技术的型材由扣合支撑筋和热态包覆层共同构成，仅需该一种型材，即可方便快捷地螺旋缠绕制成实心的波纹管，且方便管材的冷却成型，改善管材的焊接质量；该实心波纹管为实壁结构，管材的环刚度高，环柔性极优良，不会出现反向弯曲情况。

Snap fit hot wound solid bellows and its profiles

【技术实现步骤摘要】
扣合式热态缠绕实心波纹管及其型材
本技术涉及管材领域，特别为一种扣合式热态缠绕实心波纹管及其型材。
技术介绍
目前排水排污等领域的管材一般为钢塑复合螺旋波纹管和HDPE双壁波纹管，其中钢塑复合螺旋波纹管存在如下的缺点：1、钢与塑料的粘接性较差，在加工过程中，钢带存在极大的内应力，造成管材在室外放置一定时间后，因热胀冷缩等因素的影响，钢塑出现严重的分离现象，从而造成管材在埋地后，其环刚度严重下降，引起工程事故；2、由于钢带的耐腐蚀性较差，在生产和施工过程中，易造成钢带腐蚀，从而破坏管材引起工程事故；3、冲击性能差，钢塑复合管在受到外力冲击时，钢塑易出现分层；4、抗破坏性较差，管材波峰处为单波峰结构，只要波峰处受到外力破坏，则水液或异物将进入波腔内，腐蚀钢带并破坏内层，最终造成管材的整体破坏。HDPE双壁波纹管存在如下的缺点：1、管材波峰处为单层且为单波峰结构，同时内外层壁厚较薄，整个波形均为空心状，抗冲击及抗破坏性均较差；2因波峰处为单层且为单波峰结构、管材抗压性能较差，因此整体环刚度较低，一般不超过8kN/m2，如需提高环刚度，则需大幅增加单位材料用量，成本较高；3、生产设备投入高，一般是螺纹波纹管类设备的8倍以上，同时生产越大口径越有局限性，造成生产成本高；同时受技术限制目前不能生产直径超过1500mm管材。另外此类管材的生产方法较繁琐，工艺操作复杂，产品质量稳定性差；对材料要求较高，选材范围窄，材料稍有波动就会带来严重的产品质量隐患，甚至产品报废，生产成本较高；设备安全性差，设备因采用连续不间断挤出设计，各主辅的速度匹配非常重要，稍有速度差，即会造成产品壁厚不足，但却无法检测出，给工程应用埋下了极大的安全隐患；另外设备因采用连续不间断挤出设计，各环节均存在很多转动部分，稍有不慎即有可能造成严重的安全事故，给财产和人身安全带来隐患。
技术实现思路
本技术的目的在于：提供一种扣合式热态缠绕实心波纹管及其型材,该型材由扣合支撑筋和热态包覆层共同构成，仅需该一种型材，即可方便快捷地螺旋缠绕制成实心的波纹管，且方便管材的冷却成型，提高了管材的生产速度和连接可靠性，降低管材的生产成本、改善管材的焊接质量；该实心波纹管为实壁结构，其中波峰结构由大波峰条和小波峰条相扣合熔接而成，管材的环刚度高，抗冲击破坏性好，环柔性极优良，不会出现反向弯曲情况，环柔性可达70％以上。本技术通过如下技术方案实现：方案一：一种扣合式热态缠绕实心波纹管型材，其特征在于：所述扣合式热态缠绕实心波纹管型材由沿纵向方向直线延伸的型材本体构成，所述型材本体包括实心的扣合支撑筋以及包裹于扣合支撑筋外壁上的热态包覆层；在沿型材本体横向剖切的横截面上，所述型材本体由位于中间且横向水平设置的连接条、固设于连接条横向一端的小波峰条、及固设于连接条横向另一端的大波峰条组成；所述小波峰条向上凸出成小波峰状，所述大波峰条向上凸出成大波峰状；且所述大波峰条的中部设有向下开口的扣合凹槽以使得大波峰条的横截面呈“倒U”字型，所述大波峰条的倒U字型一端底部与连接条的横向一端连接，大波峰条的倒U字型另一端为自由端，该自由端底面与连接条的上表面相平齐，所述扣合凹槽的形状大小及高度位置与小波峰条的形状大小及高度位置相匹配，所述型材本体在沿螺旋方向缠绕过程中，缠绕至下一圈的型材本体中的大波峰条的扣合凹槽能正好扣合于上一圈型材本体中的小波峰条上形成波纹管的一个波峰结构。该型材中的大波峰条与小波峰条的扣合不仅起到搭接的作用，在形成波纹管的波峰部分时更具有增强的作用，大波峰条与小波峰条的扣合是两个波峰结构一加一的组合，能起到增强的作用，这种增强在管材增强结构中起支柱和绝对主导作用，管材因为这种扣合起来的波峰部分才具有抗压强度；更进一步的，大波峰条与小波峰条均包覆有热态包覆层，能降低大波峰条与小波峰条的弯曲应力，两者相扣合时能形成更强的组合结构。方案二：一种扣合式热态缠绕实心波纹管，其特征在于：它包括波纹管本体，所述波纹管本体是由方案一所述的扣合式热态缠绕实心波纹管型材沿螺旋方向缠绕粘接后形成的带有连续交错的波峰结构和波谷结构的波纹管，缠绕过程中，缠绕至下一圈的型材本体中的大波峰条的扣合凹槽正好扣合于上一圈型材本体中的小波峰条上且相互贴合的热态包覆层表面粘接在一起形成波纹管本体的波峰结构，相邻两个波峰结构之间形成波谷结构。优选地，所述扣合式热态缠绕实心波纹管还包括设置于波纹管本体的轴向一端的插口段及设置于波纹管本体的轴向另一端的用于与另一根波纹管的插口段配合连接的承口段；所述插口段包括沿其轴向延伸方向从波纹管本体向插口段端口所在侧依次设置的插口过渡段、插口配合段、及插口限位段；所述插口配合段和插口限位段的外周壁均呈截头圆锥形状，且靠近插口段端口一侧的外径小于远离插口段端口一侧的外径；所述插口限位段外周壁的斜度大于插口配合段外周壁的斜度，所述插口过渡段过渡连接于波纹管本体和插口配合段之间；所述承口段包括沿其轴向延伸方向从波纹管本体向承口段端口所在侧依次设置的承口过渡段、承口限位段及承口配合段；所述承口配合段和承口限位段内周壁的形状大小分别与插口配合段和插口限位段外周壁的形状大小一一相对应，承口配合段和承口限位段的内周壁均呈截头圆锥形状，且靠近承口段端口一侧的外径大于远离承口段端口一侧的外径；所述承口限位段内周壁的斜度大于承口配合段内周壁的斜度，所承口过渡段过渡连接于波纹管本体和承口限位段之间，所述承口配合段内周壁还设有一个以上同轴环绕设置于其内周壁上并沿其轴向方向间隔分布的用于放置密封圈的密封圈安装槽，所述热态缠绕实心波纹管还包括用于在一对插口段和承口段配合连接后防止插口段沿轴向方向脱出的防脱组件。优选地，所述防脱组件包括两个以上设置于插口配合段靠近插口过渡段位置的外周壁上的并沿同一圆周方向间隔均匀分布的螺旋导纹、及设置于承口配合段靠近端口位置的内周壁上且形状大小和数量均与螺旋导纹相对应的用于方便螺旋导纹旋入且能防止插口段沿轴向方向脱出的螺旋导槽。优选地，所述螺旋导纹的螺旋角度为2°-15°且与波纹管本体螺旋旋向相同。优选地，所述螺旋导槽呈喇叭状且靠近承口配合段端口处的开口大于远离承口配合段端口处的开口。方案三：一种制备扣合式热态缠绕实心波纹管的制造方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：①将扣合支撑筋的材料进行熔融，通过挤出机挤出扣合支撑筋；②将扣合支撑筋穿入内设有热态包覆层熔融材料的包覆层模具内腔进行热态包覆，使扣合支撑筋外壁上包裹热态包覆层，从而制成型材本体；并且，在热态包覆的同时启动送进装置带动扣合支撑筋不断进入包覆层模具中，使制成的型材本体不断从包覆层模具成型输出后，缠绕在内定径模具外壁，并跟随内定径模具的运转作螺旋运动，使相邻的小波峰条和大波峰条的扣合凹槽相互扣合并通过扣合面的热态包覆层粘合在一起，形成带有连续交错的波峰结构和波谷结构的波纹管本体；③当波纹管本体缠绕至所需的长度后，切断扣合支撑筋并关闭送进装置；④待步骤③制备好的管材冷却后，将管本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种扣合式热态缠绕实心波纹管型材，其特征在于：所述扣合式热态缠绕实心波纹管型材由沿纵向方向直线延伸的型材本体(1)构成，所述型材本体(1)包括实心的扣合支撑筋(11)以及包裹于扣合支撑筋(11)外壁上的热态包覆层(12)；在沿型材本体(1)横向剖切的横截面上，所述型材本体(1)由位于中间且横向水平设置的连接条(111)、固设于连接条(111)横向一端的小波峰条(112)、及固设于连接条(111)横向另一端的大波峰条(113)组成；所述小波峰条(112)向上凸出成小波峰状，所述大波峰条(113)向上凸出成大波峰状；且所述大波峰条(113)的中部设有向下开口的扣合凹槽(1131)以使得大波峰条(113)的横截面呈“倒U”字型，所述大波峰条(113)的倒U字型一端底部与连接条(111)的横向一端连接，大波峰条(113)的倒U字型另一端为自由端，该自由端底面与连接条(111)的上表面相平齐，所述扣合凹槽(1131)的形状大小及高度位置与小波峰条(112)的形状大小及高度位置相匹配，所述型材本体(1)在沿螺旋方向缠绕过程中，缠绕至下一圈的型材本体(1)中的大波峰条(113)的扣合凹槽(1131)能正好扣合于上一圈型材本体(1)中的小波峰条(112)上形成波纹管的一个波峰结构(22)。/n...

【技术特征摘要】
1.一种扣合式热态缠绕实心波纹管型材，其特征在于：所述扣合式热态缠绕实心波纹管型材由沿纵向方向直线延伸的型材本体(1)构成，所述型材本体(1)包括实心的扣合支撑筋(11)以及包裹于扣合支撑筋(11)外壁上的热态包覆层(12)；在沿型材本体(1)横向剖切的横截面上，所述型材本体(1)由位于中间且横向水平设置的连接条(111)、固设于连接条(111)横向一端的小波峰条(112)、及固设于连接条(111)横向另一端的大波峰条(113)组成；所述小波峰条(112)向上凸出成小波峰状，所述大波峰条(113)向上凸出成大波峰状；且所述大波峰条(113)的中部设有向下开口的扣合凹槽(1131)以使得大波峰条(113)的横截面呈“倒U”字型，所述大波峰条(113)的倒U字型一端底部与连接条(111)的横向一端连接，大波峰条(113)的倒U字型另一端为自由端，该自由端底面与连接条(111)的上表面相平齐，所述扣合凹槽(1131)的形状大小及高度位置与小波峰条(112)的形状大小及高度位置相匹配，所述型材本体(1)在沿螺旋方向缠绕过程中，缠绕至下一圈的型材本体(1)中的大波峰条(113)的扣合凹槽(1131)能正好扣合于上一圈型材本体(1)中的小波峰条(112)上形成波纹管的一个波峰结构(22)。


2.一种扣合式热态缠绕实心波纹管，其特征在于：它包括波纹管本体(2)，所述波纹管本体(2)是由权利要求1所述的扣合式热态缠绕实心波纹管型材沿螺旋方向缠绕粘接后形成的带有连续交错的波峰结构(22)和波谷结构(21)的波纹管，缠绕过程中，缠绕至下一圈的型材本体(1)中的大波峰条(113)的扣合凹槽(1131)正好扣合于上一圈型材本体(1)中的小波峰条(112)上且相互贴合的热态包覆层(12)表面粘接在一起形成波纹管本体(2)的波峰结构(22)，相邻两个波峰结构(22)之间形成波谷结构(21)。


3.根据权利要求2所述的扣合式热态缠绕实心波纹管，其特征在于：所述扣合式热态缠绕实心波纹管还包括设置于波纹管本体(2)的轴向一端的插口段(3)及设置于波纹管本体(2)的轴向另一端的用于与另一根波纹管的插口段(3)配合连接的承口段(4)；所述插口段(3)包括沿其轴向延伸方向从波纹管本体(2)...

【专利技术属性】
技术研发人员：周成立，周成纤，
申请(专利权)人：萍乡市大地新材料科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江西;36