一種增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材及其制造設(shè)備、制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材，其管壁是由異形條狀塑料型材以中心線為軸線作螺旋纏繞而成的螺旋圓周，各相鄰異形條狀塑料型材邊緣相互搭接融合形成連續(xù)實(shí)壁管狀結(jié)構(gòu)；做同樣螺旋纏繞形式的增強(qiáng)粘接型材跨壓于管壁上各相鄰異形條狀塑料型材邊緣的搭接融合縫所在部位之上；做同樣螺旋纏繞形式的聚丙烯和聚乙烯復(fù)合增強(qiáng)管跨壓于所述增強(qiáng)粘接型材之上，并經(jīng)壓輪機(jī)構(gòu)與管壁相粘接。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)形式具有的外波紋，提高了管材外表面積，其使用時(shí)形成的管土共同作用優(yōu)越于聚乙烯纏繞結(jié)構(gòu)壁管材A型管；而且，由于其結(jié)構(gòu)壁高度大，使得管土共同作用也較普通雙壁波紋管好。
【專利說明】一種增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材及其制造設(shè)備、制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材，還涉及這種管材的制造設(shè)備、制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在城市的下水管和各種排污管中，各種形式的塑料管材的使用越來越多。由于其管內(nèi)通常不存在有壓力，為提高其抵抗外來壓力或沖擊的性能，在管壁外周設(shè)置有不同形式的加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu)。目前這種結(jié)構(gòu)形式的塑料管材及相應(yīng)的制備方法可有如下幾種:
[0003]一種是采用直接擠出成型的塑料管材，最具代表性的是直接擠出成型的雙壁波紋管和環(huán)向加筋管，其內(nèi)壁層都是連續(xù)平順的表面，這兩種管材管壁的軸向局部剖面結(jié)構(gòu)分別如圖1的(a)和(b)所示，雙壁波紋管的外壁層是中空的波形結(jié)構(gòu)，環(huán)向加筋管的外壁層是實(shí)心的環(huán)狀肋型結(jié)構(gòu)。制造時(shí)，這類管材的內(nèi)壁層是由熔融狀態(tài)下的塑料擠出形成的連續(xù)管材；作為加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu)的外壁層，則是在管內(nèi)壁層的塑料還沒有完全冷卻的情況下，將另一具有中空波形或環(huán)肋等適當(dāng)結(jié)構(gòu)形式的連續(xù)加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu)層的相應(yīng)“波谷”部位熔接在管壁的外周面上。該管材外壁層的中空波形或環(huán)肋等形式的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)雖然能有效的增強(qiáng)管材的剛性，但其制造設(shè)備的價(jià)格非常昂貴，推廣應(yīng)用難度很大。
[0004]另一種類型是以螺旋纏繞成型的塑料管材，其中最具有代表性的是雙重壁管和螺旋波紋管。
[0005]雙重壁管的管壁軸向局部剖面結(jié)構(gòu)如圖2所示，雙重壁管的制造，是先由第一擠塑機(jī)擠出斷面為矩形的管坯，經(jīng)冷卻定型后成為矩形管，然后使該矩形管連續(xù)有規(guī)律的并排螺旋纏繞在裝有多只可主動旋轉(zhuǎn)小滾筒的大圓筒上；與此同時(shí)，再由第二擠塑機(jī)不斷地向并排螺旋纏繞的該矩形管的相鄰側(cè)面間隙中擠出熔融的塑料條，并在使矩形管產(chǎn)生側(cè)向壓力的情況下，將相鄰的矩形管相互溶解在一起，隨著主動小滾筒的不斷旋轉(zhuǎn)，即形成為連續(xù)的雙重壁管材。
[0006]螺旋波紋管的管壁軸向局部剖面結(jié)構(gòu)如圖3所示，螺旋波紋管的制造方法與雙重壁管的制造方法類似，不同的是由第一擠塑機(jī)擠出的不是普通形狀的矩形管，而是在底部兩側(cè)各帶有一個(gè)相互熔接用的適當(dāng)形狀翼片異形矩形管。該帶有兩側(cè)翼片的矩形管經(jīng)定徑冷卻后，先用火焰把將作相互熔接的相鄰兩矩形管的相鄰翼片的相應(yīng)兩側(cè)加熱至熔融狀態(tài)，然后再纏繞在大圓筒上，并使各相鄰兩矩形管的相鄰翼片相互搭接，并經(jīng)內(nèi)外相對設(shè)置的壓輪碾壓，使相互搭接的兩側(cè)翼片熔接在一起，冷卻后即形成為連續(xù)的管壁。
[0007]由上述雙重壁管和螺旋波紋管的制造過程可以看出，這類管材都是在普通形式或是帶有翼片的異形矩形管被擠出并徹底冷卻定型后，再經(jīng)過二次加熱至熔融狀態(tài)，使相鄰矩形管間的側(cè)壁或是相鄰的翼片相互熔接形成相應(yīng)管材的管壁。因此這些管材的管壁結(jié)構(gòu)中，通過二次加熱并形成的熔接縫都是貫穿于其整個(gè)管壁內(nèi)外層的。因而，這些管材的質(zhì)量完全取決于該二次加熱后所形成的熔接縫的質(zhì)量。由于這些貫穿于整個(gè)管壁內(nèi)外間的熔接縫很長，例如直徑500毫米排水管上，每100米管材的熔接縫長度可達(dá)5000米，一旦這些貫穿于整個(gè)管壁結(jié)構(gòu)的熔接縫的某一局部出現(xiàn)開裂，必然導(dǎo)致了整個(gè)管材失效。[0008]眾所周知，使管材的熔接部位能盡量保持與母材等強(qiáng)度和等壽命是保證其質(zhì)量的關(guān)鍵因素。通過采用二次加熱方式將兩個(gè)常溫下的塑料制品熔接成一個(gè)整體，并要使其熔接縫處的強(qiáng)度和壽命與母材一致，在工藝上的要求是很高的。首先對加熱溫度的控制必須在一個(gè)很窄的范圍內(nèi)；其次是對熔接面施加的正壓力大小的要求范圍也很窄，加壓時(shí)間較長，在有一定正壓力下對熔接面的冷卻時(shí)間要求很長。這些條件和要求在制造管材的過程中常常不能得到保證。無論是在制造工藝溫度上有變化，還是受到外界環(huán)境溫度變化的影響(如在有極大溫差的冬夏兩季)，或是對熔接縫施加正壓力的大小或時(shí)間的變化等，都對熔接縫處的質(zhì)量與母材等強(qiáng)度和等壽命有較大影響。特別是在上述螺旋波紋管的制造過程中，為熔接而對該異形矩形管兩側(cè)的翼片加熱時(shí)，通常都采用的是高于1000°c的火焰直接燒烤?；鹧嫠街幍囊砥砻骐m熔融了，但高溫同時(shí)也極易造成塑料大分子的分解和斷裂，其熔接縫部位的質(zhì)量就更難以保證。因此在實(shí)際使用中可見到這些管材在裝卸、運(yùn)輸或施工過程中受到摔碰或局部受到擠壓時(shí)，常易造成管材的熔接縫部位開裂，或是呈螺旋彈簧狀散開而破壞的現(xiàn)象。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]為解決上述問題，本發(fā)明提供一種增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材，本發(fā)明還提供了對該增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材的制造設(shè)備及其制造方法。
[0010]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0011]一種增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材，其管壁是由異形條狀塑料型材以中心線為軸線作螺旋纏繞而成的螺旋圓周，各相鄰異形條狀塑料型材邊緣相互搭接融合形成連續(xù)實(shí)壁管狀結(jié)構(gòu)；做同樣螺旋纏繞形式的增強(qiáng)粘接型材跨壓于管壁上各相鄰異形條狀塑料型材邊緣的搭接融合縫所在部位之上；做同樣螺旋纏繞形式的聚丙烯和聚乙烯復(fù)合增強(qiáng)管跨壓于所述增強(qiáng)粘接型材之上，并經(jīng)壓輪機(jī)構(gòu)與管壁相粘接。
[0012]可選地，所述異形條狀塑料型材為片材。
[0013]可選地，所述增強(qiáng)粘接型材為片材或者柱材。
[0014]可選地，所述復(fù)合增強(qiáng)管是由內(nèi)層聚丙烯和外層聚乙烯復(fù)合而成。
[0015]可選地，所述復(fù)合增強(qiáng)管是中間層聚丙烯和內(nèi)外層聚乙烯復(fù)合而成。
[0016]可選地，所述復(fù)合增強(qiáng)管的形狀為圓形、方形或者三角形。
[0017]本發(fā)明還公開了一種增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材的制造方法，包括以下步驟:
[0018]步驟(a):將熔融狀異形條狀塑料型材相鄰邊緣依次相互搭接且以中心線為軸線作螺旋纏繞，將各相鄰搭接邊緣壓緊熔接形成管壁；
[0019]步驟(b):將與步驟(a)同步螺旋纏繞的增強(qiáng)粘接型材跨壓于步驟(a)中搭接融合縫所在部位之上；
[0020]步驟(c):將與步驟(a)同步螺旋纏繞的聚丙烯和聚乙烯復(fù)合增強(qiáng)結(jié)構(gòu)管跨壓于增強(qiáng)粘接型材之上，并經(jīng)壓輪機(jī)構(gòu)與步驟(a)形成的管壁相粘接。
[0021]可選地，本發(fā)明的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材的制造方法，還包括步驟(d)，當(dāng)所述增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材生產(chǎn)到要求長度后，異形條狀塑料型材和增強(qiáng)粘接型材在定長位置纏繞增厚、加長，形成適于二次加工承插口的毛坯。
[0022]可選地，本發(fā)明的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材的制造方法，步驟(a)具體為:通過第一擠塑機(jī)構(gòu)擠出熔融狀異形條狀塑料型材，異形條狀塑料型材相鄰邊緣依次相互搭接且以中心線為軸線作螺旋纏繞，經(jīng)壓輪機(jī)構(gòu)將各相鄰搭接邊緣壓緊熔接形成管壁；
[0023]步驟(b)具體為:通過第二擠塑機(jī)構(gòu)擠出做與步驟(a)同步螺旋纏繞形式的增強(qiáng)粘接型材且跨壓于步驟(a)中搭接融合縫所在部位之上；
[0024]步驟(c)具體為:通過第三擠塑機(jī)和第四擠塑機(jī)經(jīng)過復(fù)合模具擠出做與步驟(a)同步螺旋纏繞形式的聚丙烯和聚乙烯復(fù)合增強(qiáng)結(jié)構(gòu)管且跨壓于增強(qiáng)粘接型材之上，并經(jīng)壓輪機(jī)構(gòu)與步驟(a)形成的管壁相粘接。
[0025]本發(fā)明還公開了一種增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材的制造設(shè)備，包括:
[0026]第一塑料擠出機(jī)和與其配套的型材模具，擠出熔融狀異形條狀塑料型材；
[0027]成型滾筒，所述異形條狀塑料型材連續(xù)并排螺旋纏繞在成型滾筒上的輥軸上，成型滾筒的直徑對應(yīng)成型管材的直徑；
[0028]第一壓輪機(jī)構(gòu)，將異形條狀塑料型材各相鄰搭接邊緣壓緊熔接形成圓柱面管壁；
[0029]第二擠出機(jī)和與其配套的型材模具，擠出增強(qiáng)粘接型材，跨壓于管壁上各相鄰異形條狀塑料型材邊緣的搭接融合縫所在部位之上；
[0030]第三擠塑機(jī)、第四擠塑機(jī)和復(fù)合模具，擠出跨壓于增強(qiáng)粘接型材之上的一條聚丙烯和聚乙烯復(fù)合增強(qiáng)管；
[0031]第二壓輪機(jī)構(gòu)，將復(fù)合增強(qiáng)管與管壁相粘接。
[0032]本發(fā)明的有益效果是:
[0033](I)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)形式具有的外波紋，提高了管材外表面積，其使用時(shí)形成的管土共同作用優(yōu)越于聚乙烯纏繞結(jié)構(gòu)壁管材A型管；而且，由于其結(jié)構(gòu)壁高度大，使得管土共同作用也較普通雙壁波紋管好；
[0034](2)由于本發(fā)明的結(jié)構(gòu)形式熔接面增加了便于粘接的增強(qiáng)部分，因此熔接效果好;
[0035](3)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)形式具有的外波紋提高了管材的結(jié)構(gòu)壁厚度，波峰高度可以達(dá)到成型管材直徑的10%以上，超過雙壁波紋管；而且，管材用等量的材料時(shí)能獲得更大的慣性矩，從而節(jié)省了材料；
[0036](4)管材的螺旋增強(qiáng)部分結(jié)構(gòu)提高了波峰的穩(wěn)定性，同時(shí)由于增強(qiáng)粘接片材是剛擠出的，所以熔接效果好；
[0037](5)可以只通過對熔膠材料的改性，適當(dāng)增加熔膠的彈性模量的方法，提高管材的抗壓性以及增強(qiáng)管材的環(huán)剛度，而不會影響管材整體的抗沖擊性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0038]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0039]圖1(a)是現(xiàn)有雙壁波紋管的軸向局部剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040]圖1 (b)是現(xiàn)有環(huán)向加筋管的軸向局部剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0041]圖2是現(xiàn)有雙重壁管材的軸向局部剖面結(jié)構(gòu)示意圖；[0042]圖3是現(xiàn)有螺旋波紋管的軸向局部剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0043]圖4是本發(fā)明增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材整體結(jié)構(gòu)圖及局部結(jié)構(gòu)放大圖；
[0044]圖5是本發(fā)明異形條狀塑料型材的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0045]圖6是本發(fā)明增強(qiáng)粘接型材的剖面圖；
[0046]圖7是在壓輪碾壓時(shí)熔接剖面圖；
[0047]圖8是本發(fā)明增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材的制備方法的流程圖；
[0048]圖9是制備本發(fā)明增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材的設(shè)備結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0049]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0050]如圖4、圖5、圖6和圖7所示，本發(fā)明的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材，其管壁是由異形條狀塑料型材I以中心線為軸線作螺旋纏繞而成的螺旋圓周，各相鄰異形條狀塑料型材I邊緣相互搭接融合形成連續(xù)實(shí)壁管狀結(jié)構(gòu)；做同樣螺旋纏繞形式的增強(qiáng)粘接型材2跨壓于管壁上各相鄰異形條狀塑料型材邊緣的搭接融合縫所在部位之上；做同樣螺旋纏繞形式的聚丙烯3和聚乙烯4復(fù)合增強(qiáng)管跨壓于增強(qiáng)粘接型材2之上，并經(jīng)壓輪機(jī)構(gòu)與管壁相粘接。
[0051]優(yōu)選地，上述異形條狀塑料型材I可以是片材或其他任何形式，螺旋環(huán)繞成管材的管壁。
[0052]優(yōu)選地，上述管材螺旋環(huán)繞增強(qiáng)粘接型材可以是片材、柱材或其他任何形式。
[0053]優(yōu)選地，上述管材螺旋環(huán)繞復(fù)合增強(qiáng)管可以是圓形、方形、三角形或其他任何形式；復(fù)合增強(qiáng)管由內(nèi)層聚丙烯和外層聚乙烯復(fù)合而成，或者，復(fù)合增強(qiáng)管是由中間層聚丙烯和內(nèi)外層聚乙烯復(fù)合而成。
[0054]本發(fā)明還提供了一種上述增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材的制造方法，如圖8所示，包括以下步驟:
[0055]步驟(a):將熔融狀異形條狀塑料型材相鄰邊緣依次相互搭接且以中心線為軸線作螺旋纏繞，將各相鄰搭接邊緣壓緊熔接形成管壁；
[0056]步驟(b):將與步驟(a)同步螺旋纏繞的增強(qiáng)粘接型材跨壓于步驟(a)中搭接融合縫所在部位之上；
[0057]步驟(c):將與步驟(a)同步螺旋纏繞的聚丙烯和聚乙烯復(fù)合增強(qiáng)結(jié)構(gòu)管跨壓于增強(qiáng)粘接型材之上，并經(jīng)壓輪機(jī)構(gòu)與步驟(a)形成的管壁相粘接。
[0058]具體地，步驟(a)中，通過第一擠塑機(jī)構(gòu)擠出熔融狀異形條狀塑料型材，異形條狀塑料型材相鄰邊緣依次相互搭接且以中心線為軸線作螺旋纏繞，經(jīng)壓輪機(jī)構(gòu)將各相鄰搭接邊緣壓緊熔接形成管壁；步驟(b)中，通過第二擠塑機(jī)構(gòu)擠出做與步驟(a)同步螺旋纏繞形式的增強(qiáng)粘接型材且跨壓于步驟(a)中搭接融合縫所在部位之上；步驟(C)中，通過第三擠塑機(jī)和第四擠塑機(jī)經(jīng)過復(fù)合模具擠出做與步驟(a)同步螺旋纏繞形式的聚丙烯和聚乙烯復(fù)合增強(qiáng)結(jié)構(gòu)管且跨壓于增強(qiáng)粘接型材之上，并經(jīng)壓輪機(jī)構(gòu)與步驟(a)形成的管壁相粘接。[0059]完成上述步驟(a)、(b)、(C)之后，當(dāng)該增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材生產(chǎn)到要求長度后，還包括步驟(d)，將異形條狀塑料型材和增強(qiáng)粘接型材在定長位置纏繞增厚、加長，形成適于二次加工承插口的毛坯。
[0060]上述加工步驟中，異形條狀塑料型材可以是片材或其他任何形式，螺旋環(huán)繞成管材的管壁；增強(qiáng)粘接型材可以是片材、柱材或其他任何形式；復(fù)合增強(qiáng)管可以是圓形、方形、三角形或其他任何形式；復(fù)合增強(qiáng)管由內(nèi)層聚丙烯和外層聚乙烯復(fù)合而成，或者，復(fù)合增強(qiáng)管是由中間層聚丙烯和內(nèi)外層聚乙烯復(fù)合而成。
[0061]本發(fā)明還提供了一種上述增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材的制造設(shè)備，如圖9所示，包括:第一塑料擠出機(jī)11和與其配套的型材模具12，擠出熔融狀異形條狀塑料型材；成型滾筒101，所述異形條狀塑料型材連續(xù)并排螺旋纏繞在成型滾筒上的輥軸1011上，成型滾筒的直徑對應(yīng)成型管材的直徑；第一壓輪機(jī)構(gòu)21，將異形條狀塑料型材各相鄰搭接邊緣壓緊熔接形成圓柱面管壁；第二擠出機(jī)31和與其配套的型材模具32，擠出增強(qiáng)粘接型材，跨壓于管壁上各相鄰異形條狀塑料型材邊緣的搭接融合縫所在部位之上；第三擠塑機(jī)41、第四擠塑機(jī)51和復(fù)合模具452，擠出跨壓于增強(qiáng)粘接型材之上的聚丙烯和聚乙烯復(fù)合增強(qiáng)管；第二壓輪機(jī)構(gòu)61，將復(fù)合增強(qiáng)管與管壁相粘接。
[0062]上述異形條狀塑料型材可以是片材或其他任何形式，螺旋環(huán)繞成管材的管壁；增強(qiáng)粘接型材可以是片材、柱材或其他任何形式；復(fù)合增強(qiáng)管可以是圓形、方形、三角形或其他任何形式；復(fù)合增強(qiáng)管由內(nèi)層聚丙烯和外層聚乙烯復(fù)合而成，或者，復(fù)合增強(qiáng)管是由中間層聚丙烯和內(nèi)外層聚乙烯復(fù)合而成。
[0063]首先第一塑料擠出機(jī)11經(jīng)與其配套的型材模具12，擠出熔融狀異形條狀塑料型材的坯料，異形條狀塑料型材連續(xù)有規(guī)律的并排螺旋纏繞在成型滾筒101上的輥軸1011上，成型滾筒的直徑對應(yīng)成型管材的直徑，經(jīng)第一壓輪機(jī)構(gòu)21碾壓定型形成圓柱面管材管壁本體。與此同時(shí)第二擠出機(jī)31經(jīng)與其配套的型材模具32連續(xù)不斷地?cái)D出增強(qiáng)粘接型材，該增強(qiáng)粘接型材連續(xù)有規(guī)律的螺旋纏繞在圓柱面管材管壁本體上，形成增強(qiáng)粘接層；與此同時(shí)由第三擠塑機(jī)41和第四擠塑機(jī)51經(jīng)過復(fù)合模具452擠出做同樣螺旋纏繞形式的聚丙烯和聚乙烯復(fù)合增強(qiáng)管跨壓于增強(qiáng)粘接型材之上，其中，第三擠塑機(jī)41擠出內(nèi)層或中間層聚丙烯，第四擠塑機(jī)51擠出外層或內(nèi)外層聚乙烯，并經(jīng)壓輪機(jī)構(gòu)61與第一步形成的實(shí)壁管相粘接。如此隨著成型滾筒上受驅(qū)動旋轉(zhuǎn)輥軸不斷旋轉(zhuǎn)，連續(xù)生產(chǎn)出連續(xù)纏繞增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材。
[0064]當(dāng)該增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材生產(chǎn)到要求長度后，附加的支撐筒與纏繞輥整體旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)開始工作，與纏繞輥旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)做配合相對運(yùn)動，使增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材處于靜止?fàn)顟B(tài)，相應(yīng)擠塑機(jī)停止，這樣異形條狀塑料型材和增強(qiáng)粘接型材在定長位置纏繞增厚、加長，形成適于二次加工承插口的毛坯，毛坯形成后支撐筒與纏繞輥整體旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)停止工作，開始重復(fù)制備增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材。還可以通過定長切割機(jī)在毛坯中間位置把增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材切斷，同時(shí)定長切割機(jī)還裝有旋轉(zhuǎn)銑刀，可以把增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材的一端毛坯加工成標(biāo)準(zhǔn)尺寸的承口，這樣定長增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材一端已有標(biāo)準(zhǔn)尺寸的承口，另一端有適于二次加工承插口的毛坯，把上述增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材放置于合適車床上，加工毛坯形成標(biāo)準(zhǔn)尺寸的插口。
[0065]設(shè)置于成型滾筒外周對應(yīng)部位的壓輪機(jī)構(gòu)根據(jù)需要可以是兩個(gè)或兩個(gè)以上，可以通過改變壓輪上凹槽結(jié)構(gòu)形式，逐步壓緊復(fù)合增強(qiáng)管，使其與圓柱面本體和增強(qiáng)管材更加緊S粘接在一起。
[0066]本發(fā)明的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材，其結(jié)構(gòu)形式具有的外波紋，提高了管材外表面積，其使用時(shí)形成的管土共同作用優(yōu)越于聚乙烯纏繞結(jié)構(gòu)壁管材A型管；而且，由于其結(jié)構(gòu)壁高度大，使得管土共同作用也較普通雙壁波紋管好；由于本發(fā)明的結(jié)構(gòu)形式熔接面增加了便于粘接的增強(qiáng)部分，因此熔接效果好；本發(fā)明的結(jié)構(gòu)形式具有的外波紋提高了管材的結(jié)構(gòu)壁厚度，波峰高度可以達(dá)到成型管材直徑的10%以上，超過雙壁波紋管；而且，管材用等量的材料時(shí)能獲得更大的慣性矩，從而節(jié)省了材料；管材的螺旋增強(qiáng)部分結(jié)構(gòu)提高了波峰的穩(wěn)定性，同時(shí)由于增強(qiáng)粘接片材是剛擠出的，所以熔接效果好；可以只通過對熔膠材料的改性，適當(dāng)增加熔膠的彈性模量的方法，提高管材的抗壓性以及增強(qiáng)管材的環(huán)剛度，而不會影響管材整體的抗沖擊性。
[0067]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材，其特征在于，其管壁是由異形條狀塑料型材以中心線為軸線作螺旋纏繞而成的螺旋圓周，各相鄰異形條狀塑料型材邊緣相互搭接融合形成連續(xù)實(shí)壁管狀結(jié)構(gòu)；做同樣螺旋纏繞形式的增強(qiáng)粘接型材跨壓于管壁上各相鄰異形條狀塑料型材邊緣的搭接融合縫所在部位之上；做同樣螺旋纏繞形式的聚丙烯和聚乙烯復(fù)合增強(qiáng)管跨壓于所述增強(qiáng)粘接型材之上，并經(jīng)壓輪機(jī)構(gòu)與管壁相粘接。
2.如權(quán)利要求1所述的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材，其特征在于，所述異形條狀塑料型材為片材。
3.如權(quán)利要求1所述的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材，其特征在于，所述增強(qiáng)粘接型材為片材或者柱材。
4.如權(quán)利要求1所述的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材，其特征在于，所述復(fù)合增強(qiáng)管是由內(nèi)層聚丙烯和外層聚乙烯復(fù)合而成，或者是由中間層聚丙烯和內(nèi)外層聚乙烯復(fù)合而成。
5.如權(quán)利要求4所述的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材，其特征在于，所述復(fù)合增強(qiáng)管的形狀為圓形、方形或者三角形。
6.一種增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材的制造方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟(a):將熔融狀異形條狀塑料型材相鄰邊緣依次相互搭接且以中心線為軸線作螺旋纏繞，將各相鄰搭接邊緣壓緊熔接形成管壁； 步驟(b):將與步驟(a)同步螺旋纏繞的增強(qiáng)粘接型材跨壓于步驟(a)中相鄰異形條狀塑料型材搭接融合縫所在部位之上； 步驟(C):將與步驟(a)同步螺旋纏繞的聚丙烯和聚乙烯復(fù)合增強(qiáng)結(jié)構(gòu)管跨壓于增強(qiáng)粘接型材之上，并經(jīng)壓輪機(jī)構(gòu)與步驟(a)形成的管壁相粘接。
7.如權(quán)利要求6所述的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材的制造方法，其特征在于，還包括步驟(d)，當(dāng)所述增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材生產(chǎn)到要求長度后，異形條狀塑料型材和增強(qiáng)粘接型材在定長位置纏繞增厚、加長，形成適于二次加工承插口的毛坯。
8.如權(quán)利要求6所述的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材的制造方法，其特征在于， 步驟(a)具體為:通過第一擠塑機(jī)構(gòu)擠出熔融狀異形條狀塑料型材，異形條狀塑料型材相鄰邊緣依次相互搭接且以中心線為軸線作螺旋纏繞，經(jīng)壓輪機(jī)構(gòu)將各相鄰搭接邊緣壓緊熔接形成管壁； 步驟(b)具體為:通過第二擠塑機(jī)構(gòu)擠出做與步驟(a)同步螺旋纏繞形式的增強(qiáng)粘接型材且跨壓于步驟(a)中搭接融合縫所在部位之上； 步驟(C)具體為:通過第三擠塑機(jī)和第四擠塑機(jī)經(jīng)過復(fù)合模具擠出做與步驟(a)同步螺旋纏繞形式的聚丙烯和聚乙烯復(fù)合增強(qiáng)結(jié)構(gòu)管且跨壓于增強(qiáng)粘接型材之上，并經(jīng)壓輪機(jī)構(gòu)與步驟(a)形成的管壁相粘接。
9.一種增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材的制造設(shè)備，其特征在于，包括: 第一塑料擠出機(jī)和與其配套的型材模具，擠出熔融狀異形條狀塑料型材； 成型滾筒，所述異形條狀塑料型材連續(xù)且并排螺旋纏繞在成型滾筒上的輥軸上，成型滾筒的直徑對應(yīng)成型管材的直徑； 第一壓輪機(jī)構(gòu)，將異形條狀塑料型材各相鄰搭接邊緣壓緊熔接形成圓柱面管壁；第二擠出機(jī)和與其配套的型材模具，擠出增強(qiáng)粘接型材，跨壓于管壁上各相鄰異形條狀塑料型材邊緣的搭接融合縫所在部位之上； 第三擠塑機(jī)、第四擠塑機(jī) 和復(fù)合模具，擠出跨壓于增強(qiáng)粘接型材之上的聚丙烯和聚乙烯復(fù)合增強(qiáng)管； 第二壓輪機(jī)構(gòu)，將復(fù)合增強(qiáng)管與管壁相粘接。
10.如權(quán)利要求9所述的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材的制造設(shè)備，其特征在于，還包括:支撐筒與纏繞輥整體旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)，當(dāng)所述增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材生產(chǎn)到要求長度，使增強(qiáng)結(jié)構(gòu)壁管材處于靜止?fàn)顟B(tài)，異形條狀塑料型材和增強(qiáng)粘接型材在定長位置纏繞增厚、加長。
【文檔編號】B29C53/56GK103925428SQ201410151721
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年4月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月9日
【發(fā)明者】張娟 申請人:張娟