聚氨酯浮球结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种聚氨酯浮球结构。它包括钢管和固定安装在钢管上的浮体复合结构，钢管的两端设置有两个法兰，钢管的内壁上设置有聚氨酯耐磨层，浮体复合结构包括浮体层、缠绕在浮体层外的增强层以及覆在增强层外的外覆层，钢管上还固定安装有用于对浮体复合结构进行支撑安装的两块挡板，浮体复合结构固定安装在两块挡板之间并使外覆层与挡板的接触部分进行粘结固定。优点是：大大提高了管道的输送耐磨性，提高了使用的可靠性，进一步减轻了整体重量，其整体结构设计简单合理，能保持浮球的基本承压漂浮性能的同时，具有更好的耐磨性以及抗天候老化性，从而获得具有更长的使用寿命。寿命。寿命。

Polyurethane floating ball structure

【技术实现步骤摘要】
聚氨酯浮球结构


[0001]本技术涉及一种疏浚工程用浮体结构，具体的说是一种聚氨酯浮球结构。

技术介绍

[0002]为了把耙吸挖泥船上的泥沙通过艏吹系统连接管线输送到指定地点，需要在艏吹系统中设置有一个能连接快速接头且能浮于水面的部件，称为浮球，现有技术中，浮球的结构多种多样，例如专利号为ZL201020290043.5，名称为艏吹浮体的技术专利，其公开的结构的优点是在钢管磨损后可以拆卸下来再重新安装钢管，烧焊另一端法兰，在焊接固定浮体部分，来达到重复使用，延长使用寿命的目的，而且造价便宜，但是其缺点，有钢管材料本身的耐磨性差，导致需要经常更换钢管，特别是在工地上更换钢管费时费力，而且双层套管结构下本身的重量比较大，自身体积大；现有技术中还有一种专利号为ZL201620464018.1，名称为一种疏浚工程用橡胶浮头的技术专利，采用的是单层结构，即浮体部分直接安装在钢管上，并且采用防锈防腐蚀性能较好的304不锈钢与EPDM橡胶防护层，可以很好的保护，延长了使用寿命，该种结构，虽然钢管耐磨性稍好，但由于结构设计依然存在缺陷，导致效果并没有明显的突破，而且其采用304不锈钢的造价高，尤其是现在的耙吸挖泥船的体积越来越大，为了降低整体造价，船上的艏吹系统平台都尽量降低，因此对浮球的重量与长度都提出了更高的要求，在保持性能的情况下越轻越短越好，同时面对输送介质的多样化，管道也是越耐磨越好。

技术实现思路

[0003]本技术要解决的技术问题是提供一种耐磨性好、防护性能好、重量轻以及制造成本低的聚氨酯浮球结构。r/>[0004]为了解决上述技术问题，本技术的聚氨酯浮球结构，包括钢管和固定安装在钢管上的浮体复合结构，钢管的两端设置有两个法兰，钢管的内壁上设置有聚氨酯耐磨层，浮体复合结构包括浮体层、缠绕在浮体层外的增强层以及覆在增强层外的外覆层，钢管上还固定安装有用于对浮体复合结构进行支撑安装的两块挡板，浮体复合结构固定安装在两块挡板之间并使外覆层与挡板的接触部分进行粘结固定。
[0005]所述挡板与法兰之间通过耳板连接。
[0006]所述浮体复合结构的外轮廓为半圆形结构。
[0007]所述聚氨酯耐磨层采用聚氨酯在钢管内浇注而成。
[0008]所述钢管、法兰、挡板以及耳板均为金属材料。
[0009]所述浮体层由闭孔发泡材料制成。
[0010]所述增强层由改性尼龙帘布或网格布与聚氨酯组成。
[0011]所述外覆层同样由聚氨酯制成。
[0012]本技术的优点在于：
[0013]直接在钢管的内壁上设置有聚氨酯耐磨层，不但使其同比重下重量更轻，而且还
利用了聚氨酯相对于钢管具有良好耐磨的特点，大大提高了管道的输送耐磨性，再者，还利用了聚氨酯与钢铁粘合性能良好的特性，使其附着牢靠，进一步提高了使用的可靠性，同时，也不必再采用双层结构可拆卸结构，减轻了整体重量，使浮球在同样的情况下本身具有更多的浮力，另外，将外覆层同样采用外覆层制成，同样利用聚氨酯与钢铁粘合性能良好的特性，以及其高强度、抗撕裂、耐磨、耐天候老化、耐水、耐油等性能优异，提高整体强度以及防护性能，还进一步降低了重量，除此之外，外层光滑，色泽更鲜艳；其整体结构设计简单合理，使用更轻的材料与简化了不必要的部件，能保持浮球的基本承压漂浮性能的同时，具有更好的耐磨性以及抗天候老化性，从而获得具有更长的使用寿命。
附图说明
[0014]图1为本技术聚氨酯浮球结构的结构示意图；
[0015]图2为本技术聚氨酯浮球结构的局部剖面结构示意图；
[0016]图3为图2的A处放大结构示意图。
具体实施方式
[0017]下面结合附图和具体实施方式，对本技术的聚氨酯浮球结构作进一步详细说明。
[0018]如图所示，本技术的聚氨酯浮球结构，包括钢管1和固定安装在钢管上的浮体复合结构2，由图可见，浮体复合结构2的外轮廓为半圆形结构，该轮廓形状，既能满足快速接头倾斜摆动角的使用要求，又具有良好的美观度，钢管1的两端分别焊接固定有一个法兰3，钢管1两端的两个法兰上均具有与其它部件对接的螺孔，通过螺丝连接固定，钢管1的内壁上设置有聚氨酯耐磨层4，所说的聚氨酯耐磨层4是采用聚氨酯在钢管内浇注而成的，浮体复合结构2包括浮体层5、缠绕在浮体层5外的增强层6以及覆在增强层6外的外覆层7，其中，浮体层5由闭孔发泡材料制成，密度在90
‑
120kg/m
³
，通过氯丁胶水粘合及捆绑带捆扎成一个整体，并固定在钢管2上，增强层6由改性尼龙帘布或网格布与聚氨酯组成，起承压与保护浮体作用，钢管1上还固定安装有用于对浮体复合结构进行支撑安装的两块挡板8，浮体复合结构固定安装在两块挡板8之间，并使外覆层7与挡板8的接触部分进行粘结固定，由此利用了聚氨酯耐磨性提高了浮球的使用寿命，还充分利用聚氨酯的性能改制了传统的橡胶帘布增强层与外覆层，并减免了一些复杂结构，一次成型，还省了蒸汽硫化；同型号的浮球，其重量可以更轻，形状可以做的更小，为大口径浮球提供了更好的选择。
[0019]进一步地，所说的挡板8与法兰3之间通过耳板9连接，具体地说在每个法兰与相之对应的挡板之间分布有数个带有起吊螺孔的耳板9，每一块耳板9位于法兰3上的相邻两螺孔之间的中间位置，法兰、挡板与耳板接触部分进行焊接，挡板起加固与支撑作用，钢管1、法兰3、挡板8以及耳板9均为金属材料，所说的金属材料优选为钢铁材料（例如：Q235
‑
B、Q345
‑
B等）。
[0020]再进一步地，所说的外覆层7同样由耐天候老化、耐水、耐腐蚀等性能好的聚氨酯制成并与表面处理好的挡板充分结合在一起，充分利用聚氨酯与钢铁的良好粘度性能，使外覆层与增强层生根于挡板上，从而保证了整个浮体的牢度与抗压强度。
[0021]经过验证，通常浮球的钢管壁厚为22mm及以上，而本技术可以降低壁厚10mm，
钢管密度为7.85，聚氨酯设为1.25，比重为6.28，按1:6的比重，减掉的部分可以转化为60mm厚的聚氨酯，一般只用到一半左右，就可以提高数倍的使用寿命，同时重量轻好多，相比专利号为ZL201020290043.5的艏吹浮体，还少用复合层浮体钢管，重量要轻的多，如果是口径800mm的浮球，则轻了1000kg左右，假定使用的浮体密度为100kg/m
³
，则可以节省10m
³
左右，可以大大减轻浮球自身的重量与尺寸，另外，与专利号为ZL201620464018.1的一种疏浚工程用橡胶浮头相比，结构更简单，与传统橡胶（NR，EPDM等）包水布硫化相比，其直接使用聚氨酯成型，不需要硫化，能节省能源；聚氨酯密度与硫化的橡胶密度相差不大，简化后重量更轻；聚氨酯制作的外层光滑、平整，标识鲜艳。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚氨酯浮球结构，包括钢管（1）和固定安装在钢管上的浮体复合结构（2），所述钢管（1）的两端设置有两个法兰（3），其特征在于：所述钢管（1）的内壁上设置有聚氨酯耐磨层（4），所述浮体复合结构（2）包括浮体层（5）、缠绕在浮体层（5）外的增强层（6）以及覆在增强层（6）外的外覆层（7），所述钢管（1）上还固定安装有用于对浮体复合结构进行支撑安装的两块挡板（8），所述浮体复合结构（2）固定安装在两块挡板（8）之间并使外覆层（7）与挡板的接触部分进行粘结固定。2.按照权利要求1所述的聚氨酯浮球结构，其特征在于：所述挡板（8）与法兰（3）之间通过耳板（9）连接。3.按照权利要求1或2所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王平，张志勇，
申请(专利权)人：江苏西沙科技有限公司，
类型：新型
国别省市：