一種復(fù)合直飲水管的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及塑料管材技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種復(fù)合直飲水管。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的塑料類直飲水管主要有聚乙烯給水管、鋼絲網(wǎng)骨架塑料復(fù)合管、鋼骨架塑料復(fù)合管，該類管材都采用擠出工藝成型，限制了管材的生產(chǎn)口徑，同時(shí)普通高密度聚乙烯的抗拉強(qiáng)度較低，如果需要進(jìn)一步提高其承壓能力時(shí)，需要增加管道的壁厚，這使管材的生產(chǎn)成本大幅提高，另外，普通高密度聚乙烯彈性模量較低，管材采用實(shí)壁結(jié)構(gòu)，管材的抗外壓性能較弱，環(huán)剛度低，管材埋深較淺，限制了一些埋深較深工程的使用。因此，由于管材口徑、生產(chǎn)成本及施工埋深所限，塑料類直飲水管材的應(yīng)用領(lǐng)域受到了較大限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)上述存在的缺陷而提供一種復(fù)合直飲水管。本實(shí)用新型通過超高分子量聚乙烯膜片纏繞形成內(nèi)壁，內(nèi)壁外復(fù)合高強(qiáng)度鋼絲，大幅度提高了管材的生產(chǎn)口徑，減少了塑料的使用量，降低了管材的成本，同時(shí)也提高了管材的抗內(nèi)壓性能。管材的外壁采用了內(nèi)襯PP增強(qiáng)管的圓狀PE管螺旋加強(qiáng)肋結(jié)構(gòu)，大幅度提高了管材的抗外壓性能，增加了管材施工的埋深。
[0004]本實(shí)用新型的一種復(fù)合直飲水管技術(shù)方案，由內(nèi)而外依次包括內(nèi)管和外管，內(nèi)管通過超高分子量聚乙烯膜片纏繞形成超高分子量聚乙烯膜片層，內(nèi)管外壁纏繞高強(qiáng)度鋼絲并用聚乙烯均勻包覆到鋼絲和內(nèi)管外側(cè)，然后采用內(nèi)襯PP增強(qiáng)管的圓狀PE管螺旋加強(qiáng)肋結(jié)構(gòu)形成外管。
[0005]所述的超尚分子量聚乙稀，分子量為150萬-300萬。
[0006]所述高強(qiáng)度鋼絲強(qiáng)度2000MPa。
[0007]形成內(nèi)管的超高分子量聚乙稀膜片之間涂覆聚乙稀粘結(jié)樹脂，涂覆厚度0.5mm。
[0008]PP增強(qiáng)管為單壁波紋管，直徑32-110mm，壁厚0.5-2.0mm。
[0009]PP增強(qiáng)管在內(nèi)管和高強(qiáng)度鋼絲形成的復(fù)合管材上螺旋纏繞，螺距在50-200mm。
[0010]所述的一種復(fù)合直飲水管生產(chǎn)工藝，包括以下步驟:
[0011](I)取超高分子量聚乙烯膜片備用、取涂塑高強(qiáng)度鋼絲(即高碳鋼絲，強(qiáng)度2000MPa，商品名:鍍銅鋼絲，山東創(chuàng)大鋼絲制品有限公司)備用；
[0012](2)將超高分子量聚乙烯膜片的一面涂覆聚乙烯粘結(jié)樹脂，然后繞成卷，備用；
[0013](3)將超高分子量聚乙烯膜片卷放置在纏繞成型機(jī)上，纏繞成型機(jī)上安裝有由多個(gè)鼓棒組成的圓筒纏繞模具，超高分子量聚乙烯膜片卷纏繞在纏繞模具上，纏繞模具由動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，膜片連續(xù)纏繞4圈以上，調(diào)整纏繞成型機(jī)所需纏繞螺距，膜片纏繞與螺距匹配后，膜片之間的縫熱風(fēng)加熱(瑞士 LEISTER自送風(fēng)熱風(fēng)機(jī))，加熱溫度350°C，同時(shí)焊接用擠出機(jī)(SJ60/30)擠出粘結(jié)樹脂，將膜片焊接形成內(nèi)管；
[0014](4)將涂塑高強(qiáng)鋼絲均勻纏繞到內(nèi)管外，同時(shí)，粘結(jié)用擠出機(jī)擠出聚乙烯均勻包覆到鋼絲和內(nèi)管外側(cè)，使得管材外壁平整；
[0015](5)開啟冷卻風(fēng)管，使管材冷卻；
[0016](6)管材生產(chǎn)到規(guī)定要求長度，斷管，待下步工序使用；
[0017](7)將超高膜片與鋼絲復(fù)合形成的管材套入移動(dòng)成型平臺(tái)上的滾筒模具；
[0018](8)將套有復(fù)合管材的滾筒模具，放入底座小車的滾輪上；
[0019](9)底座小車在導(dǎo)軌上向左移動(dòng)，同時(shí)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)；
[0020](10)用紅外加熱裝置，給管材預(yù)熱，將PP增強(qiáng)管輸送至圓管模具，同時(shí)開啟圓管用擠出機(jī)，熱態(tài)聚乙烯包覆PP增強(qiáng)管，用手牽引到復(fù)合管材上進(jìn)行纏繞；
[0021](11)開啟冷風(fēng)，對(duì)成型后的管材冷卻到60°C ;
[0022](12)待管材冷卻后，先把滾筒模具縮徑，管材從滾筒模具上脫離，管材拖出；
[0023](13)檢驗(yàn)入庫，檢驗(yàn)產(chǎn)品外觀、長度、產(chǎn)品物理性能，進(jìn)行入庫。
[0024]本實(shí)用新型的一種復(fù)合直飲水管具有如下有益效果:該直飲水管通過超高分子量聚乙烯膜片纏繞成型，大幅度提高了管材的生產(chǎn)口徑，最大可達(dá)3500mm，這是傳統(tǒng)擠出管材無法實(shí)現(xiàn)的。另外，使用超高分子量聚乙烯膜片作為管道內(nèi)壁，由于超高分子量聚乙烯膜片的抗拉強(qiáng)度可達(dá)300MPa，是普通聚乙烯的10倍以上，在管材承擔(dān)相同的工作壓力條件小，管材的壁厚大幅度降低，制造成本大幅度降低。管材纏繞高強(qiáng)度鋼絲，鋼絲的強(qiáng)度可達(dá)2000MPa，可以做為抗內(nèi)壓的主要載體，減少了塑料的使用量，降低了管材的成本，同時(shí)也提高了管材的抗內(nèi)壓性能。該管材的抗內(nèi)壓強(qiáng)度可達(dá)到公稱壓力2.0MPa要求，管材的最外壁采用了內(nèi)襯PP增強(qiáng)管的圓狀螺旋加強(qiáng)肋，大幅度提高了管材的抗外壓性能，最大可達(dá)到16KN/m2，增加了管材施工的埋深。
[0025]本實(shí)用新型的管材，可達(dá)到公稱壓力:2.0MPa，環(huán)剛度:16KN/m2，衛(wèi)生指標(biāo)高，可應(yīng)用于市政供水、大口徑水源水管、遠(yuǎn)距離調(diào)水等。
【附圖說明】
[0026]圖1為本實(shí)用新型的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2所示為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的纏繞成型機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖3所示為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的的移動(dòng)成型平臺(tái)正面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖4所示為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的移動(dòng)成型平臺(tái)側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖5所示為實(shí)施例所述的滾筒模具結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]其中，1-纏繞成型機(jī)，2 -焊接用擠出機(jī)，3 -粘結(jié)用擠出機(jī)，4 -熱風(fēng)機(jī)，5 -超高分子量聚乙烯膜片卷，6-超高分子量聚乙烯膜片，7-鋼絲卷，8-鋼絲調(diào)整裝置，9-纏繞模具，10-冷卻風(fēng)機(jī)，11-冷卻風(fēng)管，12-圓管用擠出機(jī)，13-PP增強(qiáng)管，14-圓管模具，15-導(dǎo)軌，16-底座小車，17-滾輪，18-伺服電機(jī)，19-滾筒模具，20-紅外加熱裝置，22-圓狀PE管，23-剛強(qiáng)度鋼絲，24-聚乙烯，25-超高分子量聚乙烯膜片層。
【具體實(shí)施方式】
[0032]實(shí)施例1
[0033]①膜片準(zhǔn)備:取超高分子量聚乙烯膜片6，膜片寬度100mm，膜片厚度2臟，涂膠厚度0.5mm，總厚度2.5mm，在纏繞成型機(jī)I纏繞成卷，形成超高分子量聚乙烯膜片卷5，放置機(jī)臺(tái)一側(cè)備用；
[0034]②擠出機(jī)準(zhǔn)備:焊接用擠出機(jī)2預(yù)熱2小時(shí)以上，將粘結(jié)樹脂(馬來酸酐接枝改性聚乙烯，復(fù)合管道用粘結(jié)樹脂，上海邦中高分子材料有限公司)100份，色母料2份的比例進(jìn)行混配，混合時(shí)間5分鐘，由真空吸料機(jī)把料子吸到焊接用擠出機(jī)2料斗中。粘結(jié)用擠出機(jī)3預(yù)熱2小時(shí)以上，高密度聚乙烯80份，線性低密度聚乙烯20份，色母料2份的比例進(jìn)行混配，混合時(shí)間5分鐘，由真空吸料機(jī)把料子吸到粘結(jié)用擠出機(jī)3料斗中；
[0035]圓管用擠出機(jī)12預(yù)熱2小時(shí)以上，高密度聚乙烯100份，色母料2份的比例進(jìn)行混配，混合時(shí)間5分鐘，由真空吸料機(jī)把料子吸到圓管用擠出機(jī)12料斗中；
[0036]③膜片纏繞焊接:將超高分子量聚乙烯膜片6放置在纏繞成型機(jī)I上，纏繞成型機(jī)I上安裝纏繞模具9，纏繞模具9是鼓棒組成的圓形結(jié)構(gòu)，超高分子量聚乙烯膜片卷5在纏繞模具9中鼓棒的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)下纏繞在纏繞模具9上，超高分子量聚乙烯膜片6連續(xù)纏繞4圈以上，調(diào)整纏繞成型機(jī)I所需纏繞螺距，膜片纏繞與螺距匹配后，將熱風(fēng)機(jī)4開啟，熱風(fēng)設(shè)置溫度350°C，使超高分子量聚乙烯膜片6之間的縫溫度達(dá)到130-150°C，同時(shí)開啟焊接用擠出機(jī)2 (主機(jī)溫度165°C _200°C，模具溫度205-225°C)，將超高分子量聚乙烯膜片6縫焊接成型，最后逐步微調(diào)纏繞成型機(jī)I的螺距與所生產(chǎn)產(chǎn)品的螺距完全匹配，形成內(nèi)管超高分子量聚乙烯膜片層25 ;
[0037]④鋼絲復(fù)合:將涂覆高強(qiáng)度鋼絲23的鋼絲卷7放置在纏繞成型機(jī)I的另一側(cè)(超高分子量聚乙烯膜片卷5對(duì)面)，