[发明专利]复合管材及其生产装置

说明书

本发明涉及一种管道制品，尤其是进、排水用管道的材质、结构及其生产装置。

现有进、排水用管道一般为单一材质，往往综合性能不高。如钢管虽然具有强度高、韧性好的优点，但同时有易锈蚀、成本高的不足。铸铁管具有成本低的优点，但存在易锈蚀、易断裂、使用寿命短和外形不美观等缺点。PVC塑料管具有成本低、抗水腐蚀性能强的优点，但具有强度差、不防晒、在日照较多的情况下易老化破裂等缺点。纤维树脂管具有抗老化性能强、使用寿命长和外形美观等优点，但也有造价昂贵的缺点。

本发明的目的之一在于提供一种复合管材，具有强度高、成本低、抗锈蚀等诸多优点，具有良好的综合性能。

本发明的目的之二在于提供一种复合管材的生产装置，可连续生产强度高、成本低、抗锈蚀、综合性能好的复合管材，具有生产效率高、结构简单、容易实现等优点。

本发明的复合管材包括整体为管状的金属骨架网和有机基体材料，所述的有机基体材料将所述的金属骨架网包覆于其中并与金属骨架网共同组成所述复合管材的管壁。

由于如上所述的本发明复合管材在有机基体材料中加入了金属骨架网，其综合性能大为改善。有机基体材料成本低、抗锈蚀、金属骨架网强度高、韧性好等优良性能都得到充分发挥，同时，金属骨架网被有机基体材料包覆，其易锈蚀的缺点被有效克服。

本发明复合管材生产装置，包括金属骨架网焊接部分和基体材料成型部分；其特征在于，所述的金属骨架网焊接部分包括焊机主轴、绕线筒、焊模、旋转焊头和导电环；所述的绕线筒支承于轴承架中，焊机主轴支承于绕线筒内；所述的焊模位于焊机主轴的端部并与主轴紧固连接；所述的旋转焊头的根部固定于导电体中，导电体通过绝缘体与所述的绕线筒固定连接，旋转焊头的端部与所述焊模相对应；所述导电环的内侧面及一个端面与所述导电体的对应部位磨擦接触，导电环的另一个端面固定于绝缘支架；在所述焊机主轴的表面设有与其轴心线平行的通线槽；在所述绕线筒上靠所述焊模旁设有线轮，在绕线筒上还设有链轮；所述的基体材料成型部分包括模芯和模套；所述模芯的根部与所述的焊模固定连接；所述的模套套于所述模芯的外围并与模芯的外壁留有适当间隙；在所述模套上设有加料口，所述加料口通过环形分流道与所述的间隙连通。

如上所述的本发明复合管材生产装置，焊机主轴本身不转动，轴表面设有通线槽，纵钢丝由轴尾通线槽到达焊模表面，横线钢丝经绕线筒绕一周后经线轮反方向接入旋转焊头，形成横钢丝与纵钢丝向同一方向绕动，并于旋转焊头处交汇并被交叉焊接。纵钢丝与横钢丝被一边焊接成管网，一边向基体材料成型部分移动，进入模套与模芯之间的间隙，同时，从加料口加入熔融有机基体材料，有机基体材料在成型的同时，将金属骨架网包覆在其中，通过在前方施加拉力，使成型好的管材继续前进，并带动刚焊接好的金属骨架网前进，形成一套焊接、成型连续性一次完成的生产工艺。采用本发明装置可连续生产强度高、成本低、抗锈蚀、综合性能好的复合管材，具有生产效率高、结构简单、容易实现等优点。

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明复合管材径向剖面示意图；

图2为横截面为正方形的本发明复合管材示意图；

图3为本发明复合管材生产装置结构示意图；

图4为图3中主轴1的横截面图。

如图1和图2所示的本发明复合管材，包括整体为管状的金属骨架网31和有机基体材料32，有机基体材料32将金属骨架网31包覆于其中并与金属骨架网31共同组成复合管材的管壁33。

金属骨架网31可采用表面镀锌的钢丝网，由纵钢丝和横钢丝交叉连接焊成。

为了降低成本，同时获得更好的管材性能，有机基体材料32可由相互连为一体的具有较好抗水腐蚀性的内层基体材料34和具有较好抗日照、抗老化性的外层基体材料35组成。其中内层基体材料34可选用PVC塑料(或PE、PP塑料)，外层基体材料35可选用玻璃纤维树脂混合结构层。

由于本发明实施例将成本低、耐腐蚀的PVC塑料层放在最里层，而将既抗老化、防锈蚀、以耐腐蚀、外观光泽美观的玻璃纤维层置于最外层，在它们之间夹有一层增加强度的镀锌钢丝金属骨架网。这样，本发明便达到既抗老化、防锈蚀、耐腐蚀，又美观大方、光泽度好、强度大、经久耐用的效果。而且，本管材在加工外层时，可以根据需要选择色料，因而色调取舍自由。