改进的管道加衬方法技术

本发明专利技术提供了加衬管子的方法和装置，热塑性衬管先形成直径稍大于管子内径的筒状，在高温下暂时地形变到不同的截面，最好为Ｕ型截面，以减小它的总体截面尺寸，便于插入待衬管。一当插入，再次加热管衬到热塑性材料的结晶温度，以使其恢复到原始的筒形。衬管内的压力也分两步增加，从而使衬管与管子的内表面一致。也可以使用一个扩张的清管器以确保更加紧密的一致。扩张后，伸出管子外的衬管的端部被扩大，与管子凸缘相结合。（*该技术在2008年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术介绍在开始时或在修理时，在管道内使用热塑性内衬以保护管道内壁不致腐蚀的方法和装置，对于已腐蚀或损坏的管道，该种内衬能使管道内流体的输送能力恢复，並可阻止管道内部进一步腐蚀。在1981年4月13日的法国专利8107346号中，叙述了一种该类的保护管子内部的衬里。本专利技术的总目标是提供一种制造形变的管状产品的方法和装置，该管状产品用作Laurene专利中公开的管衬，以及使管衬插入管内的装置和方法。制造形变的管状产品的本方法涉及的第一步是，挤压出具有管形截面的管衬，第二步是使挤出的管子变形，截面减小以作为管衬插入管内。这种制造管状产品的方法的特点是，使用热塑性材料，並在成型的连续阶段，在压挤成开始形状和其后的形状期间，在塑性材料形变时和在热塑性材料装入管内恢复到环境适宜的条件时，控制热塑性材料的温度。本专利技术的一个目的是提供制造连续的变形段的管衬的方法和装置，以及将管衬插入管中，接着使管内的衬管恢复到它开始无应力的挤压出的截面的方法和装置。实际上，衬的构型是外径等于或稍大于所保护的管的内径，这样，衬管或是无应力的，或是处于稍稍的圆周压缩状态;这两种条件，任何一种都容易为把周围管子做为结构支撑而贴在其上的塑料衬里所适应。本专利技术的另一个目的是对它的结构完整性无不利影响的条件下，形变开始挤压的管状截面，用该种方式，它的开始挤压的管状截面还可以恢复。为达此目的，施加受控制的热以在它挤压后建立热塑性材料的软化条件，同时，其上施用变形工具以减少它的截面构形。为达到所需的缩小时，取消加热，然后将连续长度的加工制品卷在卷轴上存放、输送和其后的安装。在具体地显示和叙述U型变小的管状构型时，应当了解，V型和其它的截面构型，不管它们是H型或X型等都可使用。现在认为U型或V型是最实用的，是该管状产品最喜欢用的构型。在实施本专利技术时，开始挤压出的、最好是圆筒状的管的变形，是用成形的工具逐渐进行的。也就是说，管状挤压物的至少一面逐渐被压下去以控制管状挤压物使它横向瘪下而缩小成为U型或V型截面;从而产生一个变形的管。如上所指，这种变形是在大体上使热塑性材料不具流动性的控制热下进行的，这样，不管是在它的形变条件下，或是在它其后的重新建立的初始条件下，对变形的塑料的结构完整性没有不利的影响。最好的是，用辊子使开始挤压的管形变。实际上，形变是用许多对组合的相对成型辊逐渐地、一步一步地进行的。因此，特点是，利用包住成轨的相对成型辊的装置，使管状挤压物在成形轨上横向瘪下。然后，加工完成的产品当不用冷却槽时，管子离开成型轨时和之后冷却到环境温度，用冷却槽时，在脱离成型轨后冷却。加热和冷却是利用吸热或辐射加热的方式，最好是利用控温的水浴或喷洒的方式进行的。目前，对这种管衬的商业需求是直径为2英寸至24英寸范围的产品。壁厚将根据环境要求比例于直径变化。因此，本文所公开的处理步骤，涉及多种成型工具，如成型辊和支撑辊都会不同，从而保证管状挤出物至少一面按需要变形。即是说，依赖于所变形的尺寸，壁厚和材料的不同，成型工具的个数和逐步变形的程度是不同的。本方法和装置的特征是，产品用可控制的方式从挤压机上拉出，並从变形工具上拉出，以送到贮存卷筒上，这样，形变管状产品的截面构型就是均匀的，並处于特定的尺寸公差内。在尺寸和公差的变化方面，特别在大直径管衬方面，本专利技术的目的是在管子形变的过程中，在管上施加拉力，並把拉力加到这里所公开的变形工具上，使之作为有动力的辊。实际上，扭矩是单独地施用于成型和支撑辊上的，因此能确保变形管状产品的均匀优点。在此公开的产品是热塑性管衬，它是由开始挤压出的截面缩小了的，因此，可便于在管道内部拉，然后恢复到它开始的挤压截面。如果管子的截面是圆形的，开始挤压的和/或恢复成形的衬管的外径就和接受它的管子的内径相同或稍大。这样，衬管的外部与管子内部就形成良好的界面接触，最好处于较小的圆周压缩下。这种管内的衬管与管子的界面接触，消除了它们之间的任何环形空间，所以，填充该种空间的要求实质上就可避免。本衬管的特点是衬管的薄壁构型，这种衬管由热塑性塑料诸如聚乙烯、尼龙、特氟伦(聚四氟乙烯)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物或其它任一种该类塑料制成，由于薄壁构型，因此，流动通道内径的微小损失在很大程度上由这种热塑性材料所制造的衬管内的极好的流动系数而补偿了。对于新管道的计划方面，昂贵的管材诸如不锈钢可能被衬有该产品衬里的普通钢管代替，因此，可节省成本1.5至2.2倍，加上选择最有利的塑料，提高了对流体的容限特性。因为本产品的管衬可按环境要求安装和更替，所以，结构上合理的管道不必替换。在此公开的本产品管衬的制造方法和装置包括第一步，挤压出热塑性管子，第二步，使热塑性管子形变。挤压的第一步一般涉及接受塑料原料的挤压机，和通过控制加工温度和管状截面准确构型的真空槽而造成管状截面。使准确的管状截面形变的第二步，一般涉及多段成型工具，它使挤压物在控制的温度下形变，通过冷却槽而送出成为最终产品管衬。加工成的产品管衬用拨拉工具从第二步拉出，拨拉工具控制生产的线速度，並使加工成的产品管衬的壁厚保持不变。本专利技术也介绍了在管道内安装暂时变形的管衬的改进方法和装置，把形变的管衬膨胀到它原始的筒形，再采取另一步使管衬甚至更加准确地适应管子的内部形状，扩张衬的两头使其与各自的径向的管子凸缘包紧。U型衬插入管子或管段之前，必须要有多个准备措施。例如，通过现有入口，或通过挖新的入口，使已衬的管子进入后，管子的连接处必须破开，管子或管段的内部必须清洁以除去所有松散的碎屑和/或沉积物。接着拨拉线或导向线必须穿过管道以使在下游端把U型管衬拉入管子。在这方面，在整个说明书中，“上游”是指管衬所插入管内的一端，“下游”是指远滥插入的一端。另外，此处及下面所用的“管子”一词指的是单一的一段管子，以及多个单段管子结合形成的一根管道或管段。换句话说，“管子”涉及任何一段或多段按照本专利技术待衬的管子。进而，不管要加衬的单段管子数量如何，一般来说，限定了要加衬的总体长度的管子或多根管子的开口端，都配有常规的径向凸缘以便于相邻管段的连接。该凸缘也用于本专利技术的安装方法和装置中，更详细的解释如下。用一具一般设计的管道清洁刷就可进行清洁和穿通作业。同时，还利用清洁刷把导向线或拨拉线通过管子。不仅为了便于清洁作业，而且也为了便于管衬的插入和膨胀作业，通过上述的径向凸缘和诸如螺栓等的固定器在管子的每一端装上一个导管，导管的一端开口，进到管子里，另一端用可摘除的凸缘封闭。使用过程中的导管的内径大于衬管的外径，从而在膨胀过程后方便的除去导管。同样的导管尺寸也用作一个“管道清洁台”。在上游端把导管安装到管端之前，清洁刷引入导管中，拨拉线或导向线进入导管内的开口，连接到清洁器的尾端。一当导管连接到管子的任一端，就在清洁器后供应液体或空气，以驱动它在管子的长度上移动。同时，下游导管的减压阀使清洁器前头的空气从管子内部排出。附着于清洁器前部的刷子就以技术熟练人员所熟知的方式清洁内部管壁面。当管道清洁器和拨拉线到达管子的下游端时，下游的导管打开，移除清管器。拨拉线就连到下游绞盘或其它适当的缠绕装置上。在上游端，上游导管打开，导向线或是拨拉线与绕线轴断开。然后通过打开的导管取出拉线，连到U型衬管的导引端。之后，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生产变形管衬的方法，其中管衬有管状截面，其外径可与管道相配合，并由塑性材料制成，接着插入管道中，然后复原成所说的截面，其中，改进的方法的特征在于：首先，在可变形的部分折叠，使管状截面瘪下，方法是，沿着左右对称面，把可形变部分径向压向 相对侧的部分，在对称面附近，把管状截面的相对侧截面变成双壁构型，使折叠处并置于上述管状截面的相对侧的部分。第二步，折弯相对两侧的双壁构型，使双壁构型的相对侧截面朝左右对称平面横向瘪进；这样，就不用拉长而减少了截面构型，以便于插入管道 内，并且再恢复到初始的管状截面，以贴合在管道内。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：帕特里克R莱顿克斯，
申请(专利权)人：管道制衬有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]