本發(fā)明涉及鋼絲網(wǎng)骨架塑料管管道的制造方法及相應(yīng)的制造設(shè)備。

背景技術(shù)：

鋼絲網(wǎng)骨架塑料管較普通塑料管具有更高的強(qiáng)度，承受更高的壓力，廣泛應(yīng)用于城鎮(zhèn)給水、燃?xì)?、特種工業(yè)流體如石油、化學(xué)流劑、礦漿、工業(yè)廢水、固體粉末、低高溫液體等承壓較高的管道系統(tǒng)。

傳統(tǒng)的鋼絲網(wǎng)骨架塑料復(fù)合管大都至少涉及五層復(fù)合結(jié)構(gòu)，除了位于中心層的鋼絲網(wǎng)外，還有緊鄰鋼絲網(wǎng)內(nèi)外的兩層熱熔膠層，再加上內(nèi)外兩層塑料層。采用該結(jié)構(gòu)的鋼絲網(wǎng)骨架復(fù)合管雖然鋼絲網(wǎng)與塑料層結(jié)合得更加牢靠，但是同時(shí)也存在技術(shù)缺陷，由于熱熔膠和塑料層的材質(zhì)不同，兩者的耐壓和耐溫性能存在差異，在苛刻的工況下，熱熔膠容易變形失效，導(dǎo)致與塑料層脫開，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致管道的破裂。

在實(shí)際鋼絲網(wǎng)骨架制造過程中，由于鋼絲本身未整體固定，鋼絲易滑移，不但在制造過程中容易摩擦損傷鋼絲，而且容易導(dǎo)致鋼絲各向的支撐強(qiáng)度不均，導(dǎo)致管道在高壓高溫等嚴(yán)苛環(huán)境下容易破裂。

對現(xiàn)有鋼絲網(wǎng)骨架塑料管結(jié)構(gòu)和基于鋼絲網(wǎng)骨架的塑料管制造方法的改進(jìn)，提高管道的生產(chǎn)速率，降低生產(chǎn)能耗，提高產(chǎn)品的支撐強(qiáng)度是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要思考的技術(shù)難題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)提供一種鋼絲網(wǎng)骨架塑料管的制造方法及設(shè)備，簡化鋼絲網(wǎng)骨架的成型，確保鋼絲網(wǎng)拉伸過程中不散絲，鋼絲不偏移，鋼絲網(wǎng)骨架各向性能均勻，且能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)。

基于本申請制造的鋼絲網(wǎng)骨架的塑料管，無粘膠層，整個(gè)塑料管體一體擠出成型，徹底消除使用過程的分層現(xiàn)象。

本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案為：一種鋼絲網(wǎng)骨架塑料管制造方法，是在連續(xù)平直拉伸的支撐鋼絲層外連續(xù)螺旋纏繞一層或兩層纏繞鋼絲層，相鄰鋼絲層中至少有一層鋼絲層的鋼絲上包覆有熱熔皮以使相鄰鋼絲層之間通過熱熔點(diǎn)接觸的方式粘接，構(gòu)成鋼絲網(wǎng)骨架；之后在成型的鋼絲網(wǎng)骨架后段，通過一次擠塑成型，使鋼絲網(wǎng)骨架被完全包覆在塑料管主體內(nèi)而制成鋼絲網(wǎng)骨架塑料管，然后經(jīng)冷卻定型，切割后獲得鋼絲網(wǎng)骨架塑料管成品。

優(yōu)選地，所述的兩層纏繞鋼絲層包括正螺旋纏繞在所述支撐鋼絲層外的中間纏繞鋼絲層，和反螺旋纏繞在所述中間纏繞鋼絲層外的外層纏繞鋼絲層。這種三層支撐結(jié)構(gòu)的鋼絲網(wǎng)骨架不容易坍塌，支撐結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定，且在后面的擠塑過程中鋼絲層不易被沖擊脫開。

進(jìn)一步地，所述支撐鋼絲層和外層纏繞鋼絲層的鋼絲分別具有熱熔皮，所述中間纏繞鋼絲層的鋼絲為裸露的鋼絲。

本發(fā)明的另一目的是提供一種鋼絲網(wǎng)骨架塑料管的制造設(shè)備，包括橫設(shè)的用于支撐鋼絲網(wǎng)骨架成型的支撐芯軸、擠塑分流成型模芯、放絲盤、高頻加熱器、擠出機(jī)、冷卻水箱、牽引機(jī)和切割機(jī)；所述放絲盤的數(shù)量與鋼絲網(wǎng)骨架的層數(shù)一致，包括平直放絲盤和螺旋放絲盤，支撐芯軸依次穿過放絲盤支撐從放絲盤出來的鋼絲向前平移；所述高頻加熱器設(shè)置在放絲盤前方用于加熱鋼絲讓包覆在鋼絲外的熱熔皮熔融而使相鄰鋼絲層的鋼絲在點(diǎn)接觸的部位粘接；所述擠塑分流成型模芯設(shè)置在支撐芯軸的前端，用于實(shí)現(xiàn)在成型的鋼絲網(wǎng)骨架上擠塑塑料管主體。

具體地，上述支撐芯軸包括支撐軸體，所述支撐軸體的外周面上均勻開設(shè)有若干沿軸向延伸的半槽，鋼絲網(wǎng)骨架最內(nèi)層的支撐鋼絲層的平直鋼絲一一對應(yīng)嵌設(shè)于所述半槽內(nèi)，在牽引機(jī)的作用下，支撐鋼絲層能夠沿著半槽向前移動；進(jìn)一步地，相鄰所述半槽之間成型為條形平面以滿足螺旋纏繞在支撐鋼絲層外的中間纏繞鋼絲層與支撐軸體始終保持不接觸的狀態(tài)。

優(yōu)選地，所述半槽為弧形槽，與支撐鋼絲層的鋼絲更匹配。且半槽的數(shù)目與支撐鋼絲層的平行鋼絲的數(shù)目一致，避免亂絲。

具體地，擠塑分流成型模芯包括分流芯軸和成型芯軸，所述成型芯軸同軸設(shè)置在分流芯軸的前端，所述分流芯軸的外周面上均勻開設(shè)有若干軸向延伸的貫通半槽，鋼絲網(wǎng)骨架最內(nèi)層的支撐鋼絲層的平直鋼絲一一對應(yīng)嵌設(shè)于所述半槽內(nèi)，在牽引力的作用下鋼絲網(wǎng)骨架沿著半槽行經(jīng)分流芯軸；所述分流芯軸前段的外周面上均勻開設(shè)有若干軸向延伸的分流槽，所述分流槽與所述半槽間隔分布且互不干涉，分流槽使流狀膠料被均勻分流至鋼絲網(wǎng)骨架周向，并溢過鋼絲網(wǎng)骨架對鋼絲網(wǎng)骨架外周形成完全包覆；進(jìn)一步地，所述成型芯軸的外徑小于或等于分流芯軸對應(yīng)半槽處的最小外徑，在鋼絲網(wǎng)骨架行經(jīng)成型芯軸時(shí)，流狀膠料對鋼絲網(wǎng)骨架內(nèi)周形成完全包覆。

優(yōu)選地，所述半槽為弧形槽。相鄰所述半槽之間成型為條形平面以滿足纏繞在支撐鋼絲上的纏繞鋼絲層與分流芯軸始終保持不接觸的狀態(tài)，以確保鋼絲網(wǎng)骨架的順利前移。

本發(fā)明的鋼絲網(wǎng)骨架塑料管制造方法對應(yīng)的鋼絲網(wǎng)骨架塑料管由一體成型的塑料管主體和被所述塑料管主體包覆的鋼絲網(wǎng)骨架構(gòu)成，其中，鋼絲網(wǎng)骨架完全嵌設(shè)在塑料管主體內(nèi)。鋼絲網(wǎng)骨架包括沿塑料管長度方向延伸的支撐鋼絲層，和螺旋纏繞在支撐鋼絲層外的纏繞鋼絲層，纏繞鋼絲層可以是一層也可以是正反纏繞方式的兩層，相鄰鋼絲層中至少有一層鋼絲層的鋼絲上包覆有熱熔皮以使相鄰鋼絲層之間通過熱熔點(diǎn)接觸的方式粘接。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：提供了一種新型鋼絲網(wǎng)骨架塑料管的制造方法，方法巧妙，實(shí)現(xiàn)了連續(xù)不間歇生產(chǎn)，顯著提高了生產(chǎn)速率和產(chǎn)品的質(zhì)量。所制得的鋼絲網(wǎng)骨架塑料管無粘結(jié)層、無內(nèi)外塑料分層，整個(gè)塑料管體一次成型在鋼絲網(wǎng)骨架上，將鋼絲網(wǎng)骨架包覆其中，產(chǎn)品周向性能均勻，支撐結(jié)構(gòu)更加牢固。

此外，本發(fā)明也設(shè)計(jì)了相應(yīng)的制造設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了鋼絲網(wǎng)骨架的在線成型，鋼絲不偏移、不散絲，鋼絲網(wǎng)骨架不變形，鋼絲層之間粘結(jié)可靠，設(shè)備實(shí)現(xiàn)了鋼絲網(wǎng)骨架在線連續(xù)成型，和一次性塑料管體的擠塑成型。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例中鋼絲網(wǎng)骨架塑料管制造設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例中支撐芯軸的橫向布置圖；

圖3為圖2所示支撐芯軸的AA截面示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例中擠塑分流成型模芯的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

本發(fā)明的鋼絲網(wǎng)骨架塑料管是由一體成型的塑料管主體和被所述塑料管主體包覆的鋼絲網(wǎng)骨架構(gòu)成，鋼絲網(wǎng)骨架完全嵌設(shè)在塑料管主體內(nèi)。

鋼絲網(wǎng)骨架由三層鋼絲層組成，包括沿塑料管長度方向延伸的支撐鋼絲層，和螺旋纏繞在支撐鋼絲層上的纏繞鋼絲層，其中，纏繞鋼絲層包括正螺旋纏繞在支撐鋼絲層外的中間纏繞鋼絲層以及反螺旋纏繞在中間纏繞鋼絲層外的外層纏繞鋼絲層。其中支撐鋼絲層和外層纏繞鋼絲層的鋼絲分別包覆有熱熔皮以使相鄰鋼絲層之間通過熱熔點(diǎn)接觸的方式粘接。

上述鋼絲網(wǎng)骨架塑料管的制備方法是在連續(xù)平直拉伸的支撐鋼絲層外連續(xù)螺旋纏繞兩層纏繞鋼絲層，通過高頻加熱使鋼絲上包覆的熱熔皮熔融以使相鄰鋼絲層之間在點(diǎn)接觸部位粘接，構(gòu)成鋼絲網(wǎng)骨架。之后在成型的鋼絲網(wǎng)骨架后段，通過一次擠塑成型，使鋼絲網(wǎng)骨架被完全包覆在塑料管主體內(nèi)而制成鋼絲網(wǎng)骨架塑料管，然后經(jīng)冷卻定型，切割后獲得鋼絲網(wǎng)骨架塑料管成品。

如圖1至4所示，制造上述鋼絲網(wǎng)骨架塑料管的設(shè)備，包括橫設(shè)的用于支撐鋼絲網(wǎng)骨架成型的支撐芯軸、擠塑分流成型模芯、放絲盤、高頻加熱器5、擠出機(jī)6、冷卻水箱7、牽引機(jī)8和切割機(jī)9。放絲盤有三臺分別對應(yīng)支撐鋼絲層、中間纏繞鋼絲層和外層纏繞鋼絲層的放絲操作，包括平直放絲盤4.1、中間正螺旋放絲盤4.2和外層反螺旋放絲盤4.3，支撐芯軸依次穿過放絲盤支撐從放絲盤出來的鋼絲向前平移。高頻加熱器5設(shè)置在中間正螺旋放絲盤4.2和外層反螺旋放絲盤4.3前端，用于加熱鋼絲讓包覆在鋼絲外的熱熔皮熔融而使相鄰鋼絲層的鋼絲在點(diǎn)接觸的部位粘接。擠塑分流成型模芯設(shè)置在支撐芯軸的前端，用于實(shí)現(xiàn)在成型的鋼絲網(wǎng)骨架上擠塑塑料管主體。

上述支撐芯軸包括支撐軸體1，支撐軸體1的外周面上均勻開設(shè)有若干沿軸向延伸的半槽a，支撐鋼絲層的平直鋼絲一一對應(yīng)嵌設(shè)于所述半槽a內(nèi)，在牽引機(jī)的作用下，支撐鋼絲層能夠沿著半槽a向前移動。進(jìn)一步地，相鄰半槽a之間成型為條形平面以滿足螺旋纏繞在支撐鋼絲層外的中間纏繞鋼絲層與支撐軸體始終保持不接觸的狀態(tài)。

半槽a為弧形槽，與支撐鋼絲層的鋼絲更匹配。且半槽a的數(shù)目與支撐鋼絲層的平行鋼絲的數(shù)目一致，避免亂絲。

上述擠塑分流成型模芯包括分流芯軸2和成型芯軸3，成型芯軸3同軸設(shè)置在分流芯軸2的前端，分流芯軸2的外周面上均勻開設(shè)有若干軸向延伸的貫通半槽b，支撐鋼絲層的平直鋼絲一一對應(yīng)嵌設(shè)于半槽b內(nèi)，在牽引機(jī)的作用下鋼絲網(wǎng)骨架沿著半槽b行經(jīng)分流芯軸2。分流芯軸2前段的外周面上均勻開設(shè)有若干軸向延伸的分流槽c，分流槽c與半槽b間隔分布且互不干涉，分流槽c使流狀膠料被均勻分流至鋼絲網(wǎng)骨架周向，并溢過鋼絲網(wǎng)骨架對鋼絲網(wǎng)骨架外周形成完全包覆。成型芯軸3的外徑小于分流芯軸2對應(yīng)半槽b處的最小外徑，在鋼絲網(wǎng)骨架行經(jīng)成型芯軸3時(shí)，流狀膠料對鋼絲網(wǎng)骨架內(nèi)周形成完全包覆。

半槽b為弧形槽。相鄰半槽b之間成型為條形平面以滿足纏繞在支撐鋼絲上的纏繞鋼絲層與分流芯軸始終保持不接觸的狀態(tài)，以確保鋼絲網(wǎng)骨架的順利前移。

本申請的鋼絲網(wǎng)骨架塑料管制造方法設(shè)計(jì)巧妙，實(shí)現(xiàn)了連續(xù)不間歇生產(chǎn)，顯著提高了生產(chǎn)速率和產(chǎn)品的質(zhì)量。相應(yīng)的制造設(shè)備實(shí)現(xiàn)了鋼絲網(wǎng)骨架的在線成型，鋼絲不偏移、不散絲，鋼絲網(wǎng)骨架不變形，鋼絲層之間粘結(jié)可靠，設(shè)備實(shí)現(xiàn)了鋼絲網(wǎng)骨架在線連續(xù)成型和一次性塑料管體的擠塑成型。

除上述實(shí)施例外，本發(fā)明還包括有其他實(shí)施方式，凡采用等同變換或者等效替換方式形成的技術(shù)方案，均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。