專利名稱：螺旋增強(qiáng)型礦用抽排風(fēng)管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種在管壁中以熔接方式設(shè)置有金屬增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的螺旋波紋管，特別是 一種能適于礦用的螺旋增強(qiáng)型抽排風(fēng)管。
背景技術(shù)：
為保證和提高采煤、采礦等井下安全生產(chǎn)的要求，對(duì)礦井下的瓦斯等危險(xiǎn)、有害氣體 的抽排標(biāo)準(zhǔn)和要求不斷提高，而且抽排出的瓦斯氣集中起來(lái)還可用于發(fā)電等變廢為寶的綜 合利用。作為井下抽排風(fēng)用的管材，如果用實(shí)壁型的管，其重量太大且成本高；若采用常 規(guī)形式的在管壁中以熔接方式設(shè)置有鋼板等增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的螺旋雙壁波紋管，由于其鋼板增強(qiáng) 結(jié)構(gòu)中呈外凸中空形式截面的外凸中空波峰內(nèi)的螺旋環(huán)繞空間與管腔之間是被管壁的芯層 相互隔離的，因此在抽排風(fēng)過(guò)程中，管腔內(nèi)呈負(fù)壓狀態(tài)，而增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的該中空波峰內(nèi)的環(huán) 繞空間中則仍保持為常規(guī)正壓狀態(tài)，此壓力差可使管壁中的芯層向管腔內(nèi)擠壓，從而易造 成該芯層從管壁上分離脫落。此外，礦井中的情況復(fù)雜，環(huán)境較較惡劣，常規(guī)增強(qiáng)螺旋波 紋管的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)外凸波峰處的外壁層通常較薄，也影響了管材的抗刮擦性能。實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)上述情況，本實(shí)用新型將提供一種可適合礦用抽排風(fēng)的改進(jìn)結(jié)構(gòu)的螺旋增強(qiáng)波紋管。本實(shí)用新型螺旋增強(qiáng)型礦用抽排風(fēng)管的基本結(jié)構(gòu)，仍是在由依次相互搭接熔合的螺旋 纏繞帶材形成的管壁芯層的外側(cè)，接合有螺旋纏繞的截面為外凸中空并帶有兩側(cè)外展延伸 腳的Q形金屬增強(qiáng)結(jié)構(gòu)層；在管壁的外側(cè)熔接被覆有由螺旋纏繞的帶材形成的外壁層。其 中，在管壁芯層上與金屬增強(qiáng)結(jié)構(gòu)層的外凸中空部位相對(duì)應(yīng)部位處設(shè)置有至少一個(gè)用于使 金屬增強(qiáng)結(jié)構(gòu)層中的該外凸中空空間與管壁芯層內(nèi)的管腔連通的氣體通道結(jié)構(gòu)。所說(shuō)的該 氣體通道結(jié)構(gòu)，可以為最簡(jiǎn)單的通孔結(jié)構(gòu)形式，更好的還可以采用為可具有啟閉功能的閥 結(jié)構(gòu)，特別是例如同時(shí)還配置有適當(dāng)密封組件的單向閥，可以有效避免管道中的水進(jìn)入金 屬增強(qiáng)結(jié)構(gòu)層中的該外凸中空空間而造成的不利。在上述結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，為進(jìn)一步提高上述管材在使用中的抗刮擦性能，所說(shuō)金屬增強(qiáng)結(jié) 構(gòu)層的外凸中空部位的管外壁層可以采用為均由前后依次纏繞的兩螺旋纏繞帶材以邊緣相 互搭接形成的雙層形式加厚外壁層。為保證和提高管壁中所說(shuō)金屬增強(qiáng)結(jié)構(gòu)層與內(nèi)/外層塑料纏繞帶材間相互接合的可靠 性，在金屬增強(qiáng)結(jié)構(gòu)層的表面可以還被覆有單層或多層保護(hù)材料層，如鍍鋅層加涂層，或 環(huán)氧樹(shù)脂層加涂層等形式的多層結(jié)構(gòu)。在上述結(jié)構(gòu)中，為便于施工中兩管材間的連接，在上述抽排風(fēng)管的兩端分別具有能相 互配合的連接接頭結(jié)構(gòu)是常用的措施。為保證管腔與外界密封性，以及管腔與金屬增強(qiáng)結(jié) 構(gòu)層中的該外凸中空空間的有效連通，在與各連接接頭結(jié)構(gòu)相鄰的金屬增強(qiáng)結(jié)構(gòu)層的外凸 中空部位中填充有封堵結(jié)構(gòu)，并在該對(duì)應(yīng)的兩封堵結(jié)構(gòu)間的管段中同樣設(shè)置有至少一個(gè)上 述的氣體通道結(jié)構(gòu)。所說(shuō)的管端的連接接頭結(jié)構(gòu)，根據(jù)使用需要，可以為具有連接用的管 端平面并能同時(shí)與連接卡箍相配合的環(huán)凸結(jié)構(gòu)，也可以為分別能作承插式配合的承/插口結(jié) 構(gòu)，或其它適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)形式。進(jìn)一步，在保證為滿足和保證使用需要的情況下，為減量減輕管材的重量和生產(chǎn)成本， 還可以使所說(shuō)的管腔內(nèi)徑與管壁中金屬增強(qiáng)結(jié)構(gòu)層厚度之比》24，即適當(dāng)降低金屬增強(qiáng)結(jié) 構(gòu)的外凸高度，雖然相對(duì)減小了管材的環(huán)剛度，但管材的制作將更容易，成本更低。此外，將上述結(jié)構(gòu)中所說(shuō)金屬增強(qiáng)結(jié)構(gòu)層的外凸中空截面的高度與其外展延伸腳的外 伸寬度之比降低至《4，即適當(dāng)加長(zhǎng)金屬增強(qiáng)結(jié)構(gòu)層外展延伸腳的外伸寬度，從而使相鄰的 金屬增強(qiáng)結(jié)構(gòu)層外展延伸腳更加靠近，從而還可達(dá)到提高金屬增強(qiáng)結(jié)構(gòu)層波谷處抵抗礦石 砸、壓、朿U、割等抗外力破壞的能力。本實(shí)用新型上述結(jié)構(gòu)形式的抽排風(fēng)管，在情況復(fù)雜和惡劣環(huán)境的礦井中使用時(shí)，不僅 重量輕，而且在抽排風(fēng)過(guò)程中能使管腔與增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的中空波峰的環(huán)繞空間壓力始終保持一 致，消除了對(duì)管壁結(jié)構(gòu)的不利影響，保證了管材的正常使用，進(jìn)一步加厚的管壁外凸部分 外壁層還提高了管材的抗刮擦性能，延長(zhǎng)了使用壽命。
以下結(jié)合附圖所示實(shí)施例的具體實(shí)施方式
，對(duì)本實(shí)用新型的上述內(nèi)容再作進(jìn)一步的詳 細(xì)說(shuō)明。但不應(yīng)將此理解為本實(shí)用新型上述主題的范圍僅限于以下的實(shí)例。在不脫離本實(shí) 用新型上述技術(shù)思想情況下，根據(jù)本領(lǐng)域普通技術(shù)知識(shí)和慣用手段做出的各種替換或變更， 均應(yīng)包括在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。


圖1是本實(shí)用新型螺旋增強(qiáng)型礦用抽排風(fēng)管的一種結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是圖1中的管壁局部放大結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實(shí)用新型螺旋增強(qiáng)型礦用抽排風(fēng)管的一種管端連接結(jié)構(gòu)的示意圖。圖4是本實(shí)用新型螺旋增強(qiáng)型礦用抽排風(fēng)管的另一種管端連接結(jié)構(gòu)的示意圖。圖5是本實(shí)用新型螺旋增強(qiáng)型礦用抽排風(fēng)管中一種金屬增強(qiáng)結(jié)構(gòu)層截面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型的該螺旋增強(qiáng)型礦用抽排風(fēng)管中，在由以相鄰邊緣依 次相互搭接熔合的螺旋纏繞帶材形成的管壁芯層3的外側(cè)，接合有螺旋纏繞的截面為外凸 中空并帶有兩側(cè)外展延伸腳的Q形鋼板金屬增強(qiáng)結(jié)構(gòu)層2，其外側(cè)熔接被覆有同樣由螺旋 纏繞帶材以邊緣相互搭接形成的外壁層1，在各管段的兩端分別設(shè)置有用于管段間相互連 接的適當(dāng)形式的連接接頭結(jié)構(gòu)5。在管壁芯層3上與金屬增強(qiáng)結(jié)構(gòu)層2的外凸中空部位6 相對(duì)應(yīng)部位處設(shè)置有至少一個(gè)可以使金屬增強(qiáng)結(jié)構(gòu)層2中的該外凸中空部位6與管壁芯層 3內(nèi)的管腔7連通的通孔或閥等形式的氣體通道結(jié)構(gòu)4。在與兩端連接接頭結(jié)構(gòu)5相鄰的金 屬增強(qiáng)結(jié)構(gòu)層2的外凸中空部位6中均填充有封堵結(jié)構(gòu)8，以保證管腔7的密閉性及其與 金屬增強(qiáng)結(jié)構(gòu)層2中的該外凸中空部位6相互連通的有效性。為提高管材外外壁的抗刮擦 性能，該金屬增強(qiáng)結(jié)構(gòu)層2的外凸中空部位6的管外壁層1均為由前后兩螺旋纏繞帶材以 邊緣相互搭接形成的雙層形式加厚外壁層。上述所說(shuō)的連接接頭結(jié)構(gòu)5可以為如圖3所示的形式，具有可用于配合連接的管端平 面、并能同時(shí)與具有錐度斜面的連接卡箍IO相配合的環(huán)凸結(jié)構(gòu)；也可以采用如圖4所示的 形式，采用分別能作承插式配合的承/插口結(jié)構(gòu)52， 51。在該連接接頭結(jié)構(gòu)的密封配合部 位還可以根據(jù)需要設(shè)置適當(dāng)形式的密封圈等密封結(jié)構(gòu)9。在保證使用需要的前提下，為進(jìn)一步減輕管材的重量及制造成本，可以使管腔7的內(nèi) 徑與管壁中金屬增強(qiáng)結(jié)構(gòu)層2厚度之比^24。此外，還可以如圖5所示，使所說(shuō)的金屬增 強(qiáng)結(jié)構(gòu)層2的外凸中空截面的高度h與其外展延伸腳的外伸寬度b之比《4。該金屬增強(qiáng)結(jié) 構(gòu)層2的表面也可以還被覆有單層或多層形式的保護(hù)材料層，如鍍鋅層加涂層，或環(huán)氧樹(shù) 脂層加涂層等形式的保護(hù)層。
權(quán)利要求1.螺旋增強(qiáng)型礦用抽排風(fēng)管，在由依次相互搭接熔合的螺旋纏繞帶材形成的管壁芯層(3)的外側(cè)，接合有螺旋纏繞的截面為外凸中空的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)層(2)，管壁的外側(cè)熔接被覆有由螺旋纏繞的帶材形成的外壁層(1)，其特征是在管壁芯層(3)上與增強(qiáng)結(jié)構(gòu)層(2)的外凸中空部位(6)相對(duì)應(yīng)部位處設(shè)置有至少一個(gè)用于使金屬增強(qiáng)結(jié)構(gòu)層(2)中的該外凸中空空間與管壁芯層(3)內(nèi)的管腔(7)連通的氣體通道結(jié)構(gòu)(4)。
2. 如權(quán)利要求1所述的螺旋增強(qiáng)型礦用抽排風(fēng)管，其特征是所說(shuō)的氣體通道結(jié)構(gòu)(4) 為通孔結(jié)構(gòu)。
3. 如權(quán)利要求1所述的螺旋增強(qiáng)型礦用抽排風(fēng)管，其特征是所說(shuō)的氣體通道結(jié)構(gòu)(4) 為閥結(jié)構(gòu)。
4. 如權(quán)利要求1所述的螺旋增強(qiáng)型礦用抽排風(fēng)管，其特征是所說(shuō)的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)層(2) 是截面為外凸中空并帶有兩側(cè)外展延伸腳的Q形且表面被覆有保護(hù)層的金屬增強(qiáng)層結(jié)構(gòu)。
5. 如權(quán)利要求1至4之一所述的螺旋增強(qiáng)型礦用抽排風(fēng)管，其特征是所說(shuō)的增強(qiáng)結(jié) 構(gòu)層(2)的外凸中空部位的管外壁層(1)均為由前后依次纏繞的兩螺旋纏繞帶材以邊緣 相互搭接形成的雙層形式加厚外壁層。
6. 如權(quán)利要求1至4之一所述的螺旋增強(qiáng)型礦用抽排風(fēng)管，其特征是所說(shuō)管的兩端 還分別具有能相互配合的連接接頭結(jié)構(gòu)(5)，并且在與各連接接頭結(jié)構(gòu)(5)相鄰的增強(qiáng)結(jié) 構(gòu)層(2)的外凸中空部位(6)中填充有封堵結(jié)構(gòu)(8)。
7. 如權(quán)利要求6所述的螺旋增強(qiáng)型礦用抽排風(fēng)管，其特征是所說(shuō)的連接接頭結(jié)構(gòu)(5) 為具有連接用的管端平面并能同時(shí)與連接卡箍(10)相配合的環(huán)凸結(jié)構(gòu)。
8. 如權(quán)利要求6所述的螺旋增強(qiáng)型礦用抽排風(fēng)管，其特征是所說(shuō)的連接接頭結(jié)構(gòu)(5) 為分別能作承插式配合的承/插口結(jié)構(gòu)(52， 51)。
9. 如權(quán)利要求1至4之一所述的螺旋增強(qiáng)型礦用抽排風(fēng)管，其特征是所說(shuō)的管腔(7) 的內(nèi)徑與管壁中金屬增強(qiáng)結(jié)構(gòu)層(2)厚度之比》24。
10. 如權(quán)利要求1至4之一所述的螺旋增強(qiáng)型礦用抽排風(fēng)管，其特征是所說(shuō)的金屬 增強(qiáng)結(jié)構(gòu)層(2)的外凸中空截面的高度(h)與其外展延伸腳的外伸寬度(b)之比《4。
專利摘要螺旋增強(qiáng)型礦用抽排風(fēng)管，在由依次相互搭接熔合的螺旋纏繞帶材形成的管壁芯層的外側(cè)，接合有螺旋纏繞的截面為外凸中空的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)層，管壁的外側(cè)熔接被覆有由螺旋纏繞的帶材形成的外壁層，其中在管壁芯層上與增強(qiáng)結(jié)構(gòu)層的外凸中空部位相對(duì)應(yīng)部位處設(shè)置有至少一個(gè)用于使增強(qiáng)結(jié)構(gòu)層中的該外凸中空空間與管壁芯層內(nèi)的管腔連通的氣體通道結(jié)構(gòu)。該抽排風(fēng)管能特別適于在情況復(fù)雜和惡劣環(huán)境的礦井中使用，不僅重量大為減輕，且在抽排風(fēng)過(guò)程中能使管腔與增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的中空波峰的環(huán)繞空間壓力始終保持一致，消除了對(duì)管壁結(jié)構(gòu)的不利影響，保證了管材的正常使用，進(jìn)一步加厚的管壁外凸部分外壁層還提高了管材的抗刮擦性能。
文檔編號(hào)F16L11/112GK201103411SQ200720081788
公開(kāi)日2008年8月20日 申請(qǐng)日期2007年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月5日
發(fā)明者蒯一希 申請(qǐng)人:蒯一希