加固型软管制造技术

一种软管（１０），其包括设置于内部和外部螺旋缠绕的线（２２，２４）之间的柔性材料管体（１２）。软管（１０）进一步包括细长构件（１３０），所述构件具有相反的纵边缘，细长构件螺旋地缠绕在管体周围，从而使层与纵向相对的边缘处于相邻或搭接的设置形式，其中每个纵边缘包括结构，该结构能够与相反的纵边缘上的配合结构咬合，其中细长构件配有至少一个加固构件（１３５），所述加固构件沿着细长构件的纵向轴线延伸。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种软管，特别是一种可以在低温条件下使用的软管。 本专利技术尤其与具有改进的耐压强度的软管有关。软管的典型应用包括在压力下从流体储存器中抽运流体。例如包 括供给民用取暖油或者液化石油气(LPG)到锅炉中；从固定或浮式生产 平台运送油田生产的液体和/或气体到船舶货舱，或者从船舶货舱到岸 基存储单元；尤其是在一级方程式比赛的加油期间，传送燃料到跑车 上；和运送腐蚀性流体，如硫酸。
技术介绍
使用软管在低温下运输流体，如液化气是众所周知的。这样的软、为了使软管具有足够的柔韧:(i，在任何特定长度上必须至少部分 地由柔性材料构造，即非刚性材料。 本专利技术针对的是复合软管。复合软管的结构一般包括位于内部和外部螺旋绕组护线之间的柔 性材料管体。上述两线通常以相同的节距缠绕，但是上述绕组彼此间 隔半个节距的宽度。管体典型地包括内部和具有中间密封层的外部层。 内部和外部层为结构提供强度以运送在其中的流体。通常，管体的内 部和外部层包括由聚酯形成的织物层如聚对苯二甲酸乙二醇酯。中间 密封层提供密封以阻止流体渗透出软管，并且典型地为聚合物薄膜。护线典型地在压力下施加在管体内部和外部表面周围。护线主要 用于保持管体的几何形状。此外，外部线可用于抑制软管在高压下的 过度周向变形。外部线以及特别是内部线也可用于抵抗对软管的碾压。这种一般类型的软管在欧洲公开号为0076540A1的专利中有描 述。在上述专利说明书中描述的软管包括双向拉伸聚丙烯的中间层， 所述中间层用于提高软管抵抗由于反复弯曲引起的疲劳的能力。另一软管在GB-2223817A中有描述。上述专利中描述的软管是复 合软管，它包括内螺旋金属核，多层塑料材料纤维和薄膜缠绕在该核 上，至少一层玻璃布和至少一层铝箔彼此邻近并且缠绕在塑料材料上， 和外部螺旋金属线圈架。此软管适于运输易燃的燃料和油。另一软管在GB-1034956A中有描述。本专利技术尤其适用于在我们较早的出版为WO01/96772 ， WO04/044472和WO04/079248的专利中所描述的软管。我们已经对在 此应用中描述过的软管进行了进一步的改进。本专利技术特别是与改进复 合软管的耐压强度有关。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，提供了一种软管，其包括设置于内部和 外部夹紧构件之间的柔性材料管体，其中，软管进一步包括具有相反 纵边缘的细长构件，所述细长构件螺旋地缠绕在管体周围，使得所述 层的相反纵边缘处于相邻或搭接形式，其中每个纵边缘包括能够与相 反的纵边缘上的配合结构相咬合的结构，其中，所述细长构件配有至 少一个加固构件，所述加固构件沿着细长构件的纵向轴线延伸。所述或每个加固构件起到改进软管耐压强度的作用。这起到了保 护软管不受操作或碰撞损害。另外，如果细长构件被设置成具有密封 层，所述或每个加固层的存在使得软管能够在高于使用传统复合软管 所可能承受的流体静压下工作。优选地，加固构件是由比细长构件的材料更坚硬的柔性材料制成。加固构件的材料硬度可以是金属材料比如弹性模量为，例如， 200,000 Mpa的不锈钢的硬度；或是弹性模量为，例如，70,000 Mpa 的铝的硬度；或是复合加强纤维比如在环氧树脂或热塑性聚合物的基 体中的碳、玻璃、或聚合物，比如芳族聚酰胺或超高分子量聚乙烯； 或金属与橡胶层的叠层。复合弹性模量将取决于加强纤维和基体的弹 性模量和定向以及两种成分的体积含量。弹性模量的宽度范围可期望 在50,000 Mpa至150,000Mpa的范围内，这取决于加固构件的复合结 构。所述用于加固构件的弹性模量高于适用于细长构件的材料的弹性 模量，适用于细长构件的材料比如是弹性模量为3,000 Mpa的聚氯乙烯，弹性模量为200到1,000 Mpa的聚烯烃如聚乙烯，弹性模量为70 到700Mpa的聚氨酯，或弹性模量为10到100Mpa的橡胶。因此，优选地，加固构件具有从大约20,000 Mpa到250,000 Mpa 的弹性模量，更优选地，从大约30,000 Mpa到大约225,000 Mpa，还 更优选地，从大约50,000 Mpa到大约200,000 Mpa的弹性模量。细长 构件的弹性模量(也就是，不包含加固构件的任何效果在内)优选地 从大约5Mpa到大约5,000 Mpa，更优选从大约10Mpa到大约3,000 Mpa。我们优选加固构件的弹性模量是细长构件弹性模量的至少10倍， 更优选是细长构件弹性模量的至少15倍。在优选的实施例中，加固构 件的弹性模量是细长构件弹性模量的至少50倍。加固构件的柔性是它的性能和尺寸大小的结合。加固构件的横截 面面积优选地小于细长构件横截面面积的一半，更优选地小于它的四 分之一，最优选地小于它的十分之一。所述或每个加固构件可以是配备在细长构件内部或贴附到其表面 的杆或管。每个杆或管可以是金属材料的，比如钢，或者是复合材料 的。所述或每个加固构件可具有任意适当的横截面形状，比如圆形， 椭圆形，正方形或长方形。所述或每个加固构件可以是实心的或管状 的(也就是具有沿着加固构件的长度延伸的内孔)。细长构件在不妨碍软管所需的柔性的情况下限制了弯曲半径。这 一层还为软管提供力学的保护。因此，细长构件可被认为是为软管提 供了保护层。当细长构件包括最外层时，细长构件还可被认为是为软 管提供覆盖层。这些匝的相互咬合使得几何形状的变化平均地分配在软管长度 上。优选地，相互咬合的结构被设置成能提供连续的密封，从而使得 所述层能够防水。相互咬合的结构有可能沿着纵边缘间隔设置，但优选地它们沿着 各自的边缘基本上连续地延伸。在一实施例中，相互咬合的结构是基 本上在一条纵边缘上连续，并沿着另一条纵边缘间隔设置。优选地，细长构件是由能通过例如挤压成型加工成条带的材料制 成。合适的可挤压材料包括热塑性材料，比如聚氯乙烯或聚烯烃(例如聚乙烯)。聚氨酯可作为可选方式使用。在一实施例中，在一条纵边缘上的相互咬合的结构与相反纵边缘 上相互咬合的结构相结合以防止结构滑脱彼此之间的咬合。例如，结 合可通过超声焊接，化学溶剂粘合(也就是使用溶剂与细长构件的材料 形成起反应的粘合)达到。对化学溶剂的选择取决于细长元件构造的材料。适合PVC的粘合剂的例子有Stelmax Flexible PVC溶剂接合剂 (Stelmax Flexible PVC Solvent Cement), Bostik PVC焊接接合剂 M54〗7(Bostik PVC Weld Cement M5417)和Bondloc PVC焊接接合剂 S1800(Bondloc PVC Weld Cement SI800)。适合聚氨酯和热塑性塑料的 粘合剂的例子有Bondloc S1400,和环氧树脂粘合剂(Araldite adhesives)，比如Araldite 2018及Araldite 2026。在另一实施例中，相互咬合的结构被设置成使得结构彼此互锁， 进而防止结构滑脱彼此之间的咬合。在该实施例中，相互咬合包括互 锁的结构。优选地，每个相互咬合的结构包含沿边缘设置的、形状能与其它 结构相互咬合的轮廓。特别优选地，所述轮廓能够使得包缠在边缘上的结构在细长构件 围绕管体缠绕时能被推入与已经在管体上放好的相反边缘的结构咬合 的状态。如本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种软管，包括设置于内部和外部夹紧构件之间的柔性材料管体，其中，软管进一步包括具有相反纵边缘的细长构件，所述细长构件螺旋地缠绕在管体周围，使得所述层的相反纵边缘处于相邻或搭接形式，其中每个纵边缘包括能够与相反的纵边缘上的配合结构相咬合的结构，其中，所述细长构件配有至少一个加固构件，所述加固构件沿着细长构件的纵向轴线延伸。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：JA维茨，DC考克斯，
申请(专利权)人：BHP比尔利顿石油私人有限公司，
类型：发明
国别省市：AU[澳大利亚]