專利名稱:高強度耐磨復合管道的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于物料輸送管道,特別適用于含有微細固體顆粒和帶腐蝕性介質(zhì)的干料、漿料、膏體和液體的輸送。
在本實用新型以前,本廠已獲得了專利號為91218555.4的專利權(quán),專利名稱為高強度耐磨復合管,這種復合管代替現(xiàn)行的鋼鐵管在上述的應用領(lǐng)域起到了良好的效果,但是用戶更需要的是整體的高強度耐磨復合管道,將管和管件構(gòu)成便于安裝配套的管道,進一步增強管道內(nèi)壁的自潤滑性能,進一步提高其使用壽命,所以需要進一步的完善和改進。
本實用新型的目的在于提供一種壽命更高的、便于安裝的、配套齊全的高強度耐磨復合管道,對上述專利進一步改進,以滿足用戶的需要。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的高強度耐磨復合管道是由直管、彎頭、三通(或四通)、法蘭盤等主要部件、管件組成,直管是由高強度塑料層、內(nèi)塑耐磨彈性層組成并復合成一體結(jié)構(gòu),高強度塑料層是由PVC塑料以及改性劑、增塑劑、潤滑劑、穩(wěn)定劑、加工助劑、顏料主要材料組成并熱擠出成型,內(nèi)塑耐磨彈性層是由PVC以及增塑劑、改性劑、穩(wěn)定劑、顏料主要材料組成,并同高強度塑料層復合成一體結(jié)構(gòu),彎頭是由直管熱彎曲成一定彎度然后冷卻定型,三通結(jié)構(gòu)的特點是鋼塑三通,鋼塑三通的管壁結(jié)構(gòu)是由4層復合成型,最內(nèi)層是內(nèi)塑耐磨彈性層,最內(nèi)層的外面是高強度塑料層,高強度塑料層的外面是膠粘劑層,膠粘劑層的外面是鋼制層(包括標準法蘭),由4層復合成的三通稱鋼塑三通,直管、彎頭與鋼塑三通(或四通)之間的連接結(jié)構(gòu)采用安裝前可以徑向轉(zhuǎn)動的法蘭盤,法蘭盤的結(jié)構(gòu)特點是設(shè)有內(nèi)孔的園盤狀,位于法蘭盤內(nèi)孔的一側(cè)設(shè)置功能性角度槽,法蘭盤的內(nèi)孔套裝到管端適當位置,預先加熱的管端擠壓翻口至角度槽,外露內(nèi)塑耐磨彈性層,這樣加工后的法蘭盤沿管道軸向不可移動,而沿管道徑向可以轉(zhuǎn)動,法蘭盤上設(shè)置連接孔,用于管件之間的連接,法蘭盤內(nèi)孔上的角度槽有兩個角度,槽側(cè)與中心線成16~22度角,槽底與端面成8~15度角,高強度塑料層和內(nèi)塑耐磨彈性層分別由一套特制的模具和提供不同材料的兩臺塑料擠出機在一定溫度和壓力下一次擠出成型,使內(nèi)外層材料在模具內(nèi)熔接成一體,高強度塑料層主要保證爆破壓力,沖擊強度等機械性能和耐候性能,內(nèi)塑耐磨彈性層主要是保證耐磨、耐腐蝕性能,由彈性軟聚氯乙烯做主體,加入乙烯——醋酸乙烯共聚物,增加其彈性、自潤滑性和耐磨、耐腐蝕性能,鋼制三通(或四通)與高強度塑料層之間采用環(huán)氧樹脂膠粘劑粘接。
本實用新型達到了預期的設(shè)計目的,由于采用了樹脂材料,管道內(nèi)壁采用的是進一步改進的彈性體塑料,其耐腐蝕性能遠遠優(yōu)于傳統(tǒng)的鋼鐵材料,根據(jù)用戶試用說明其耐磨耗壽命指標是鋼鐵管道的4倍以上,管道內(nèi)壁具有自潔性和自潤滑性能,不結(jié)垢、阻力小、節(jié)約能耗,與同功能的鋼管相比重量減輕到它的六分之一左右,該管道的管件,聯(lián)接件已成龍配套,由于采用可以徑向轉(zhuǎn)動的法蘭盤,且省去傳統(tǒng)的密封膠墊,其安裝十分方便,大大提高了安裝效率和工人的勞動強度,施工成本降低50%以上,管道的工作壓力在2.2MPa以下時,高強度耐磨復合管道完全可以代替鋼鐵管道,其綜合經(jīng)濟指標優(yōu)于鋼鐵管道,申請人制造的公稱內(nèi)徑分別為75、100、125、150毫米等規(guī)格的管道均達到了預期的目的。根據(jù)國家化學建材測試中心等部門測試,高強度耐磨復合管道的性能達到了如下的綜合技術(shù)性能指標;
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>結(jié)合附圖和實施例進一步描述附
圖1是高強度耐磨復合管道整體結(jié)構(gòu)圖。
附圖2是高強度耐磨復合管道直管與法蘭盤聯(lián)接結(jié)構(gòu)圖。
附圖3是高強度耐磨復合管道彎頭與法蘭盤聯(lián)接結(jié)構(gòu)圖。
附圖4是高強度耐磨復合管道鋼塑三通結(jié)構(gòu)圖。
圖中
1、直管。
2、彎頭。
3、鋼塑三通。
4、法蘭盤。
5、高強度塑料層。
6、內(nèi)塑耐磨彈性層。
7、角度槽。
8、連接孔。
9、鋼制層。
10、膠粘劑層。
本實用新型的第一個實施例是根據(jù)上述設(shè)計方案制作的高強度耐磨復合管道公稱內(nèi)徑尺寸為125毫米,管道總壁厚13毫米,其中內(nèi)塑耐磨彈性層厚度為4毫米,每根直管的長度為5米,在山東萊州某金礦的使用條件為水力輸送的尾礦中固體含量47%,(體積比),粒度0.02~0.5毫米,流速5.5米/秒,積累輸送量達120萬立方米后,測其內(nèi)壁磨蝕量為0.2毫米,該用戶反映,若使用鋼管,120萬立方米的輸送量需要更換4次。上述管道至今仍在安全運行使用。
本實用新型的另一個實施例是根據(jù)上述設(shè)計方案,制作的高強度耐磨復合彎頭公稱內(nèi)徑為100毫米,彎頭的彎曲半徑為900毫米,總壁厚11.5毫米,其中內(nèi)塑耐磨彈性層厚度為3.5毫米,在山東萊蕪某鐵礦使用條件為水力輸送河砂,固體含量為55%(體積比),粒度0.1~3毫米,流速3.7米/秒,使用壽命15天,在等同條件下鋼制彎頭的使用壽命為3天,大大提高的使用壽命。
權(quán)利要求1.一種高強度耐磨復合管道,其特征是由直管1、彎頭2、鋼塑三通(或四通)3、法蘭盤4主要部件、管件結(jié)構(gòu)組成,直管是由高強度塑料層5、內(nèi)塑耐磨彈性層6組成并復合成一體結(jié)構(gòu),高強度塑料層5是由PVC塑料以及改性劑、增塑劑、潤滑劑、穩(wěn)定劑、加工助劑、顏料主要材料組成并熱擠出成型,內(nèi)塑耐磨彈性層是由PVC塑料以及增塑劑、改性劑、穩(wěn)定劑、顏料主要材料組成并同高強度塑料層5復合成一體結(jié)構(gòu),彎頭2是由直管熱彎曲成一定彎度,然后冷卻定型,鋼塑三通3的結(jié)構(gòu)是由4層復合成型,最內(nèi)層是內(nèi)塑耐磨彈性層6,最內(nèi)層的外面是高強度塑料層5,高強度塑料層5的外面是膠粘劑層10,膠粘劑層的外面是鋼制層9,由4層復合成的三通稱為鋼塑三通3,直管1、彎頭2與鋼塑三通3之間的連接結(jié)構(gòu)采用安裝前可徑向轉(zhuǎn)動的法蘭盤4,法蘭盤4結(jié)構(gòu)特點是設(shè)有內(nèi)孔的園盤狀,位于法蘭盤4內(nèi)孔的一側(cè)設(shè)置角度槽7,法蘭盤的內(nèi)孔套裝到管端適當位置,預先加熱的管端擠壓翻口至角度槽7,外露內(nèi)塑耐磨彈性層6,這樣加工后的法蘭盤4沿管道軸向不可移動,而沿管道徑向可以轉(zhuǎn)動,法蘭盤4上設(shè)置連接孔8,用于管件之間的螺栓聯(lián)接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復合管道,其特征在于所說的法蘭盤4內(nèi)孔上的角度槽7設(shè)有兩個功能角度,槽側(cè)的角度相對中心線是16~22度,槽底的角度相對端面是7~15度。
專利摘要一種高強度耐磨復合管道,由直管、彎頭、三通、可轉(zhuǎn)動法蘭盤等主要部件組成,其直管由內(nèi)塑耐磨彈性層和高強度塑料層組成一體復合結(jié)構(gòu),其三通(或四通)管件由鋼塑結(jié)構(gòu)共四層復合成一體結(jié)構(gòu),管道管件之間的聯(lián)接采用安裝前軸向不可移動而徑向可以轉(zhuǎn)動的法蘭盤,該管道具有優(yōu)良的耐腐蝕、耐磨性能,而且具有自潔性、自潤滑、阻力小、能耗低、質(zhì)輕、安全方便的特點,特別適用于含有固體顆粒和帶腐蝕性介質(zhì)的干料、漿料、膏體和液體的輸送。
文檔編號F16L9/00GK2198487SQ9421539
公開日1995年5月24日 申請日期1994年7月11日 優(yōu)先權(quán)日1994年7月11日
發(fā)明者段國慶, 苗倬武, 王長海, 黃寶森, 寇永利 申請人:河北省衡水市特種膠塑制品廠