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1、(10)申请公布号 CN 102182881 A (43)申请公布日 2011.09.14 CN 102182881 A *CN102182881A* (21)申请号 201110027862.X (22)申请日 2011.01.26 F16L 9/16(2006.01) (71)申请人 浙江双林塑料机械有限公司德清分 公司 地址 313213 浙江省湖州市德清县禹越镇镇 西路 (72)发明人 谈刚强 施经东 万天鸿 (74)专利代理机构 杭州中平专利事务所有限公 司 33202 代理人 翟中平 王俊城 (54) 发明名称 钢网网增强聚烯烃缠绕给水管及成型方法 (57) 摘要 本发明涉及一种能。
2、够采用较少的塑料原料， 制成高强度增强塑料管的钢网网增强聚烯烃缠绕 给水管及成型方法， 内层为 PE 层， PE 置有一层或 一层以上钢网带层， 钢网带层上置有PE层。 优点 ： 一是在保证输水压力的情况下减少管材制造原料 40-50% ； 二是克服了传统塑料给水管材制造的瓶 颈， 使塑料管材在给水领域由原直径 1000mm 提高 到直径 3000mm ； 三是克服了传统钢板增强由于热 胀冷缩使塑料与钢板分离现象。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 1 页 CN 102182885 A1/1 页 2 1。
3、.一种300-4000mm钢网增强聚烯烃缠绕给水管， 其特征是 ： 内层为PE层， PE置有一层 或一层以上钢网带层， 钢网带层上置有 PE 层。 2. 根据权利要求 1 所述的钢网增强聚烯烃缠绕给水管， 其特征是 ： 所述内层采用 PE 带 绕制成型。 3. 根据权利要求 1 或 2 所述的钢网增强聚烯烃缠绕给水管， 其特征是 ： 所述内层的厚 度为 20-25mm。 4. 根据权利要求 1 所述的钢网增强聚烯烃缠绕给水管， 其特征是 ： 所述外层采用 PE 带 绕制成型。 5. 根据权利要求 1 所述的钢网增强聚烯烃缠绕给水管， 其特征是 ： 所述钢网带层钢网 上有折成 90 度钩。 6.。
4、 一种钢网网增强聚烯烃缠绕给水管的成型方法， 其特征是 ： 首先在模机模具上缠绕 第一层PE带， 所缠绕成型内层管的管长大于或小于6米长， 然后对内层管进行加热， 使内层 管表层变软， 旋转管材模具， 同时模具在 x 轴及 Y 轴方向上匹配运动， 钢网就象螺纹一样顺 接着缠绕整条 PE 内层管上且钢网及钢网钩嵌入到内层管壁内， 最后将 PE 缠绕在钢网带层 上且与钢网带及内层管熔融结合， 缠绕完整条管子后， PE 管在模具上冷却定型， 然后送到脱 模机上脱模。 7. 根据权利要求 6 所述的钢网网增强聚烯烃缠绕给水管的成型方法， 其特征是 ： 所述 PE 带的厚度 15-25mm， 宽度 80。
5、-100mm。 权 利 要 求 书 CN 102182881 A CN 102182885 A1/3 页 3 钢网网增强聚烯烃缠绕给水管及成型方法 技术领域 0001 本发明涉及一种能够采用较少的塑料原料， 制成高强度增强塑料管的钢网网增强 聚烯烃缠绕给水管及成型方法， 属塑料管材制造领域。 背景技术 0002 目前标准 GB/T 18252， PE 给水管 0.8MPa， 直径为 1000mm 的低压给水管管壁厚度 为 59.6mm。更为突出的是， 国家标准对 PE 给水管生产只限定在 1000mm 以下。为此， 部分 厂家开发了结构型钢带增强管。其不足之处 ： 由于钢带结构增加管表面塑料层。
6、太薄 （做成 H 钢形状无法加厚） ， 以及 PE 管二端无法封口， 导致在热胀冷缩情况下钢带与塑料分离， 直接 影响产品使用寿命。 发明内容 0003 设计目的 ： 避免背景技术中的不足之处， 设计一种既能增加塑料给水管强度， 又能 节约大量塑料原料的新型给水管及成型方法。 0004 设计方案 ： 为了实现上述设计目的。1、 300-4000mm 钢网增强聚烯烃缠绕给水管分 成三层， 内层缠绕 20mmPE 带， 在第二层缠绕双层高强度钢网， 第三层则缠绕厚度 10mmPE 带 的设计， 是本发明的技术特征之一。 这样做的目的在于 ： 第一层PE原料， 可以确保塑料耐腐 蚀、 重量轻、 低成。
7、本 ； 第二层高强度钢网缠绕可以承受高于塑料几十倍的拉力， 提高塑料管 材的给水内压 ； 第三层在钢网上再缠绕塑料， 使钢网不受腐蚀， 外观更美观。由于内外层具 有较厚的塑料层， 可以限制钢网在热胀冷缩状态下的变形， 保护金属与塑料之间不分离。 管 材的二端 60mm 区域缠绕厚度为 60mm 的 PE。 0005 技术方案 1 ： 一种 300-4000mm 钢网增强聚烯烃缠绕给水管， 内层为 PE 层， PE 置有 一层或一层以上钢网带层， 钢网带层上置有 PE 层。 0006 技术方案 2 ： 一种钢网网增强聚烯烃缠绕给水管的成型方法， 首先在模机模具上 缠绕第一层PE带， 所缠绕成型内。
8、层管的管长大于或小于6米长， 然后对内层管进行加热， 使 内层管表层变软， 旋转管材模具， 同时模具在 x 轴及 Y 轴方向上匹配运动， 钢网就象螺纹一 样顺接着缠绕整条 PE 内层管上且钢网及钢网钩嵌入到内层管壁内， 最后将 PE 缠绕在钢网 带层上且与钢网带及内层管熔融结合， 缠绕完整条管子后， PE 管在模具上冷却定型， 然后送 到脱模机上脱模。 0007 本发明与背景技术相比， 一是在保证输水压力的情况下减少管材制造原料 40-50% ； 二是克服了传统塑料给水管材制造的瓶颈， 使塑料管材在给水领域由原直径 1000mm 提搞到直径 3000mm ； 三是克服了传统钢板增强由于热胀冷缩。
9、使塑料与钢板分离现 象。 附图说明 0008 图 1 是 300-4000mm 钢网增强聚烯烃缠绕给水管结构示意图。 说 明 书 CN 102182881 A CN 102182885 A2/3 页 4 0009 图 2 是图 1 钢网网增强聚烯烃缠绕给水管剖视图。 0010 图 3 是管材从中剖切示意图。 具体实施方式 0011 实施例1 ： 参照附图1-3。 一种300-4000mm钢网增强聚烯烃缠绕给水管， 内层为PE 层 3， PE 置有一层或一层以上钢网带层 2， 钢网带层 2 上置有 PE 层 1。所述内层采用 PE 带 绕制成型， 所述内层的厚度为 20-25mm。所述外层采用 。
10、PE 带绕制成型。所述钢网带层 2 钢 网上有折成 90 度钩。 0012 实施例 2 ： 在实施例 1 的基础上， 一种钢网网增强聚烯烃缠绕给水管的成型方法， 首先在模机模具上缠绕第一层 PE 带， 所缠绕成型内层管的管长大于或小于 6 米长， 然后对 内层管进行加热， 使内层管表层变软， 旋转管材模具， 同时模具在 x 轴及 Y 轴方向上匹配运 动， 钢网就象螺纹一样顺接着缠绕整条 PE 内层管上且钢网及钢网钩嵌入到内层管壁内， 最 后将 PE 缠绕在钢网带层上且与钢网带及内层管熔融结合， 缠绕完整条管子后， PE 管在模具 上冷却定型， 然后送到脱模机上脱模。所述 PE 带的厚度 15-。
11、25mm， 宽度 80-100mm。 0013 也就是说， 钢丝网增强聚烯烃缠绕给水管， 其产品单边厚度为 25mm， 采用强度为 2000MPa 的钢丝网。钢丝网的宽度为 120mm， 二端折成高为 5mm， 90 度挂钩。生产过程中首 先缠绕第一层 PE 带， 其厚度 20mm， 宽度 90mm。制造标准的管材 6 米长， 第一层缠绕用 30 钟 （以 DN1000 管材为例） ， 第一层缠绕完成后开始第二层钢网缠绕， 钢网上有折成 90 度钩非常 重要 （它形成轴向高强度） 。为了让钢网钩插入 PE 管内层， 在缠绕前对第一层 PE 加热， 目标 是使表层 5mm 区域变软， 利于钢网插。
12、入。旋转管材模具， 同时模具在 x 轴及 Y 轴方向上匹配 运动， 钢丝网就象螺纹一样顺接着缠绕整条 PE 管。完成第二层后开始绕第三层 PE， 其缠绕 的方法与第一层相同。缠绕完整条管子后， 让 PE 管在模具上冷却定型， 然后送到脱模机上 脱模。 0014 例如 ： 以下以一个规格产品强度验证 ： 公称外径 dn = 1000mm 公称压力 PN= 0.8MPa 最小壁厚 emin= 25mm ； 采用钢丝网的钢丝直径 di = 1mm 每根钢丝的横截面积 S= /4di 2=0.785mm2； 常用高强度钢丝强度 b= 2000MPa= 2000 N/mm2， 安全系数取 3， 钢丝设计。
13、应力 = 666 N/mm2； 每根钢丝可承受的力是 0.785 x 666 = 523N ； 取轴向 1000mm 长 PE 管材计算管壁的分的分离力 ； 截面 1000x1000=1000,000 mm2； 公称压力 PN 0.8 MPa=0.8 N/mm2； 分离力 800,000N， 此分离力由两侧管壁承受， 每侧 1000 长管壁需要承受分离力 400,000 N ； 按照全部负载由钢丝承受设计 ： 每侧 1000 长管壁需要钢丝 400,000/523 = 764 根 ； 钢网缠绕两层， 每层 382 根 ； 钢丝中心距离约 3mm， 钢丝相隔近 2mm. PE 层管壁是否足够承受。
14、轴向应力 轴向力 = 公称压力 PN x 管材截面积 = 1 x 10002 x 3.14/4 = 785000 N 说 明 书 CN 102182881 A CN 102182885 A3/3 页 5 PE 层管壁内在轴向还是径向铺了相同的钢丝， 其承载相同为 ： 800,000N。 0015 需要理解到的是 ： 上述实施例虽然对本发明的设计思路作了比较详细的文字描 述， 但是这些文字描述， 只是对本发明设计思路的简单文字描述， 而不是对本发明设计思路 的限制， 任何不超出本发明设计思路的组合、 增加或修改， 均落入本发明的保护范围内。 说 明 书 CN 102182881 A CN 102182885 A1/1 页 6 图 1 图 2 图 3 说 明 书 附 图 CN 102182881 A 。