[发明专利]一种钢塑缠绕复合管及其制造装置、制造工艺

说明书

技术领域

本发明专利涉及一种钢塑缠绕复合管及其制造装置、制造工艺，是一种大直径的钢塑复合管，该管材主要用于液体输送领域。

背景技术

目前国内给水管道已广泛使用聚乙烯塑料管材，该管材的特点非常突出，具有长久的使用寿命和卓越的耐腐蚀性能，而且聚乙烯管道加工时不添加重金属盐稳定剂，材质无毒，此外它也不会促进藻类、细菌或真菌生长，较好地解决了城镇饮用水的二次污染问题，具有良好的卫生性能。由于其是全塑管材，因此在满足使用压力和抗外在压力（环刚度）时，管材一般壁厚较厚，用料大，在较大口径时管材的原料成本非常高，目前国内一般做到DN≦1200mm以下，只有个别厂家可以做到DN=1600mm，但是设备投资也相当大。由于采用全塑制造，大口径管材不圆度非常大，抵抗外压能力非常低，而且成本也特别高，很难被市场上接受，尽管近几年人们开发出了压力级别更高、性能更好、材料更省的复合增强压力管材，但生产口径一般也在直径800mm以下，最有代表性的就是钢丝网骨架复合结构壁管材，也只能生产直径630mm以下，而且这种管材的生产设备也随着生产管材口径的增大价格成倍增长。

聚乙烯钢塑缠绕复合管行业标准号CJ/T 270-2007，由于其具有外螺旋筋的独特结构，使其管材具有同类塑料排水管材中较高的环刚度，如图7所示。同时可以制造直径大于1200mm、环刚度≧8KN/㎡的大口径、高环刚度的排水管材。目前市场上大口径排水管材几乎均为钢塑复合产品，这些钢塑复合排水管道多为无压结构管道，都具有足够的环刚度能支承土壤作用的外部载荷并保证长期安全使用，但不能作为有压输送液体管道使用。

据申请人所了解，目前钢塑缠绕复合管只要包括两种样式，一种是具有外筋的缠绕管材和双平壁管，这两种管材各有优缺点。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明提供一种全新结构的实壁钢塑缠绕复合管，比传统的缠绕管材和双平壁管材的强度更高，尤其适用于高承压液体输送行业中，并公布了这种管材的制造装置和制造工艺。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案为：一种钢塑缠绕复合管，包括钢塑缠绕复合管基体，所述钢塑缠绕复合管基体是由钢塑带材缠绕并热融焊接形成的螺旋状，且在所述钢塑缠绕复合管基体的外表面设有立式加强肋，其特征在于，在所述钢塑缠绕复合管基体外表面两两加强肋之间的沟槽中设有经热塑填充并冷凝成型的螺旋状塑性填料。

所述钢塑缠绕复合管外表面为平壁，即塑性填料的高度和加强肋的高度相等。

进一步地，还设有缠绕在所述钢塑缠绕复合管基体外侧沟槽中的且镶嵌于所述塑性填料中的空心型材，所述空心型材为金属型材或硬质塑料型材，进一步地提高刚度，减少塑性填料的用量，降低成本。

一种钢塑缠绕复合管制造装置，包括用于将钢塑带材缠绕成螺旋管材的缠绕机，在所述缠绕机的管材成型平台上设有托举管材的托轮，其特征在于，在所述管材成型平台上横向架设有一门形框架，且在所述框架的横梁上设有上下可调节位置的压轮组件，所述压轮组件中设有至少一根可以压紧在钢塑缠绕复合管表面上的压轮，所述压轮与钢塑缠绕复合管平行设置；

还包括单螺杆挤出机，且在所述单螺杆挤出机出口设有可调节出口方位的挤出口模具，且在所述挤出口模具上设有电加热元件；

还设有热风装置，

所述挤出口模具中的挤出口和热风装置的吹风口依次设置在所述钢塑缠绕复合管压轮处的前下侧处。

进一步地，还包括前后顺序设置的钢带开卷机、裁焊机、展平机、电加热烘箱和冷轧机，所述冷轧机的型材出口正对着管材成型平台上的钢塑缠绕复合管的沟槽处。

进一步地，所述压轮组件包括固定在框架横梁上的油缸或气缸，在所述油缸或气缸的活塞上固定一平板，且在所述平板和横梁之间设有直线导向结构，在所述平板的下侧可转动的安装两个平行且对称设置的压轮。

一种钢塑缠绕复合管的制造工艺，

步骤一，首先生产钢塑带材；将冷轧钢带原材料依次经开卷、裁焊、展平、除锈、除油、加热后牵引至挤出机的复合挤出模具内，同时向复合挤出模具内通入熔融的聚烯烃塑料，经第一挤出机挤出后形成所述钢塑带材；所述钢塑带材向后运行经定型和冷却后形成成型的连续钢塑带材，完成钢塑带材的制备；