一种全铠甲排泥管及其生产方法技术领域
本发明涉及疏浚工程中使用的有关装备技术领域，尤其涉及一种全铠甲排泥管及
其生产方法的技术领域。
背景技术
河道、航道、港池浚深、海港浅滩、码头基槽等机械疏浚工程项目的建设都需要大
量的排泥管连接而成的排泥管线来实现输送，而在整个排泥管线中不可缺少的用于调整排
泥管线方向的排泥弯管，至今大部分一直使用的自浮式排泥橡胶管，由于自浮式排泥橡胶
管在输送如岩石、珊瑚礁、矿石等有锐缘的固体物料时很快会被磨穿，失去使用价值，而将
导致整个疏浚工程系统停工，进行修复或整根排泥管线报废，耗费宝贵的施工时间和较高
的管线维修费用。为解决这一技术问题，进一步改进自浮式排泥橡胶管所存在的技术缺陷，
国家知识产权局2011年03月02日公开的专利号为：ZL201020214517.8，发明创造名称为“自
浮式铠装排泥橡胶管”的技术方案和2009年12月02日授权公告的专利号为：
ZL200920036395.5，发明创造名称为“铠装耐磨排泥橡胶软管”的技术方案都为解决背景技
术中存在的技术缺陷，在提高耐磨性能方面采取了在胶管的最内层增加耐磨性能好的有机
胶粘剂和耐磨钢环的技术方案，为提高自浮式排泥橡胶管的使用寿命提供了新的技术措
施。虽然上述两个专利说明书中均记载的是“铠装排泥橡胶管”的名称，表示有“铠甲”的涵
意，但本申请人认为：上述现有技术“铠装”的技术方案不复合1963年7月商务印书馆出版的
《新华字典》中第246页中对“铠甲”的解释，该字典中记载的是“铠甲，古代的战衣，上面缀有
金属的片，可以保护身体”。申请人认为：字典中记载的“铠甲”可以理解为：缀有金属片的战
衣才可称得铠甲，而缀有的金属片应该是上下左右搭接非常规则有序，整体上是全面的，形
象一点的比喻，就应该像动物中带鳞的鱼、穿山甲的外衣一样整体全面，铠甲片相互之间搭
接非常规则有序。
由于现有技术本身所存在的产品缺陷而致使存在如下不足之处：其一是排泥橡胶
管虽然具有一定的弯曲性能，但是由于调整排泥管线方向的弯曲度是靠由里到外的整体变
形的方案来实现的，这种变形对于自浮式排泥橡胶管来说是靠管体各个部位的弹性变形来
完成的，而各个部位的弹性变形对于管体的同一圆周截面来说，又存在着拉伸和压缩的双
重受力，因而这一技术方案本身存在着在没有弯曲外力的条件下，自浮式排泥橡胶管靠本
身橡胶制品的弹性变形量是无法保证达到弯曲度规定的要求的缺陷，特别是在与捆绑式托
浮金属排泥管配套使用时所显示出的不配套的缺陷更为突出；其二是排泥橡胶管通过在胶
管的最内层增加有机胶粘剂和耐磨钢环的技术方案来提高橡胶管的耐磨性能，当该排泥橡
胶管在使用过程中，被输送的固体物料在一个由有机胶粘剂和耐磨钢环组成的输送管道内
反反复复的运行，由于有机胶粘剂和耐磨钢环制成的内壁会被固体物料反复碰撞，有机胶
粘剂和耐磨钢环的磨损程度是不一样的，这不仅会发生输送阻力影响输送速度，而且也会
直接影响到使用寿命，由于内管壁耐磨损性能不一致难以与更好的金属复合排泥管配套使
用，特别是在作业环境更为恶劣条件下输送矿石、南海输送珊瑚礁的作业时，这种不配套现
象就表现得更为突出。为此，本申请人2015年07月31日向国家知识产权局提出了一种铠装
排泥管的实用新型专利申请，2015年10月13日授权公告的，其专利号为：201520568330.0，
该专利的技术方案中提出了用入口端接管、锥形管和出口端接管铠装成管体，在管体的外
侧包覆帘布强力弹性材料层、钢性紧固层和弹性材料层组成的连接紧固层的技术方案，从
而是所述的铠装排泥管不仅克服了现有技术的技术缺陷，构成一根整体真正的铠装结构的
排泥管，实现铠装排泥管的产品功能，而且使所述的铠装排泥管具有明显提高耐磨性能和
使用寿命，降低疏浚成本，提高企业经济效益的突出的实质性特点和显著的进步。随着研究
的深入和产品试生产的逐步展开，该技术方案的技术缺陷也予以显露出来，这其中主要存
在有：其一是由于锥形管采用铸钢材料制成的单层管体结构，硬度达到HRC60上下，刚性好、
韧性差，运输、使用过程中一旦发生撞击，很容易产生裂缝、甚至破碎的技术缺陷，可能存在
产生使用质量可靠性方面的严重技术缺陷的隐患；其二是帘布强力弹性材料层中的多层钢
性紧固层在硫化过程中处于一种游离状态，钢丝、钢带逐渐向非限制区域游离，原已经缠绕
好的钢丝、钢带紧固层发生松动，造成紧固层不能发挥其应有的紧固功能，特别是当多层钢
性紧固层中的一根钢丝断裂，造成所设的多层钢性紧固层失去应有的紧固功能，致使包覆
在管体外侧的连接紧固层就容易发生剥离的质量事故，尤其是铠装排泥管面对高压力、高
流速、高磨损的使用环境，这一技术缺陷的存在为使用质量事故的发生带来许多不确定的
因素。因此，如何在现有技术的基础上提供一个新的、技术性能可靠的全铠甲排泥管既满足
用来调整排泥管线方向的用途，同时又能提高全铠甲排泥管既能承受设计的最大工作压
力，而且能够承受其应有的轴向拉力，达到使全铠甲排泥管整体协调一致，全面提高全铠甲
排泥管的使用寿命，降低疏浚工程的生产成本，安全可靠的提高企业经济效益，这对于本技
术领域的技术人员来说确是一个亟待解决的技术课题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，而提供一种设计构思新颖、
技术方案安全可靠，既满足用来调整排泥管线方向的弯曲要求，又能达到提高全铠甲排泥
管既能承受设计的最大工作压力，而且能够承受其应有的轴向拉力，达到使其整体协调一
致，全面提高使用寿命，降低疏浚工程的生产成本，提高企业经济效益的的全铠甲排泥管。
本发明所要解决的另一技术问题是克服现有技术的不足，而提供一种全铠甲排泥
管生产方法准确、可靠、便于控制和操作，既能满足全铠甲排泥管生产过程的质量保证，又
能达到使全铠甲排泥管做到真正实现全铠甲技术要求的全铠甲排泥管的生产方法。
为解决上述技术问题，本发明是采用实施如下技术方案的：一种全铠甲排泥管，包
括管体和连接紧固层，管体为入口端接管、锥形管和出口端接管，其特殊之处是所述的连接
紧固层为管体外侧依次包覆的帘布强力弹性材料层、钢性紧固层和弹性材料层，所述的帘
布强力弹性材料层为至少2组，每组由若干层双面挂胶的化学纤维帘布与管体呈斜向缠绕、
层与层之间相向包覆为一体，每组帘布强力弹性材料层的外侧与管体环状定位紧固圈所对
应的部位设若干个多层钢性紧固层，其帘布强力弹性材料层的两端部为外翻边，所述的帘
布强力弹性材料层与多层钢性紧固层依次循环设置，帘布强力弹性材料层与管体外侧同一
环状定位紧固圈所对应的部位设置的多个多层钢性紧固层之间呈重叠、错位或交叉设置。
为进一步解决上述技术问题，本发明亦可采用如下技术方案的：
一种全铠甲排泥管，包括管体和连接紧固层，管体为入口端接管、锥形管和出口端接
管，其特殊之处是所述的连接紧固层为管体外侧依次包覆的帘布强力弹性材料层、钢性紧
固层和弹性材料层，所述的帘布强力弹性材料层为至少2组，每组由若干层双面挂胶的化学
纤维帘布与管体呈斜向缠绕、层与层之间相向包覆为一体，每组帘布强力弹性材料层的外
侧与管体环状定位紧固圈所对应的部位设若干个多层钢性紧固层，其帘布强力弹性材料层
的两端部为外翻边，所述的帘布强力弹性材料层与多层钢性紧固层依次循环设置，帘布强
力弹性材料层与管体外侧同一环状定位紧固圈所对应的部位设置的多个多层钢性紧固层
之间呈重叠、错位或交叉设置；所述弹性材料层的外侧依次包覆有一与之连接为一体的轻
体层和防护层。
为进一步解决上述技术问题，上述技术方案的优选方案是：
上述所述的弹性材料层外侧与锥形管上的环状定位紧固圈所对应的部位设有一钢圈
紧固层，并与所述的钢性紧固层呈重叠、错位或交叉设置
上述所述的钢性紧固层为至少2层的钢丝紧固层或钢带紧固层中的任一种，在切线拉
力为500-1000公斤力的作用下紧绕为一体并首尾相接的结构，其圆周方向均布的设有至少
3个呈椭圆形的定位紧固卡箍；钢圈紧固层是采用宽度合适的钢带经压型后两端通过螺栓
紧固连接或焊接。
上述所述的锥形管的锥度为1：5～20，两锥形管之间相接处的铠甲装配间隙h为3-
20㎜，其出口端插装在与之铠甲装配的另一锥形管入口端内腔的深度为50-300㎜，出口端
内侧设置一工作面，其宽度为60-300㎜，其锥形管出口端外侧设置为一球形弧面结构。
上述所述的双面挂胶的化学纤维帘布与管体斜向缠绕的夹角为54°-59.5°。
上述所述的入口端接管、锥形管和出口端接管的内管管外壁圆心与管内壁圆心为
非同一圆心，非同一圆心的内管之偏厚一侧为全铠甲排泥管的底部。
为进一步解决上述技术问题，本发明所述的全铠甲排泥管的生产方法是：
一种生产上述所述的全铠甲排泥管的方法，所述的生产方法包括按型号规格的不同，
分别进行部件加工和成品装配；所述的部件加工是将入口端接管、若干个锥形管、出口端接
管按照产品结构的不同和技术要求的不同，通过选择配料、落料、冲压、压型、铸造、堆焊、焊
接不同的工艺过程制备而成各个不同的部件；所述的成品装配包括装配调整和复合连接紧
固层，所述的装配调整是将各个部件按照先后装配顺序套装在专用装置上，通过专用装置
上的调整机构调整管体的装配技术要求和结构尺寸规定；所述的复合连接紧固层是在装配
调整后的管体外侧面上以斜向缠绕夹角为54°-59.5°相向叠加包覆有一组双面挂胶的化学
纤维帘布，其相互间粘连为一体，构成一帘布强力弹性材料层组，在其位于管体上环状定位
紧固圈所对应的帘布强力弹性材料层的外侧均布的设有至少3个呈U形的定位紧固卡箍，再
在其定位紧固卡箍的凹槽内以切线拉力为500-1000公斤力的作用下紧绕为一组并首尾相
接的钢丝紧固层或钢带紧固层所构成的一多层钢性紧固层，将定位紧固卡箍的两端焊接为
一体进行紧固；帘布强力弹性材料层和多层钢性紧固层、定位紧固卡箍的设置依次重复循
环设置1-2次，帘布强力弹性材料层和多层钢性紧固层的外侧包覆一弹性材料层。
为进一步解决上述技术问题，上述技术方案的优选方案是：
上述所述的部件加工是将入口端接管、若干个锥形管、出口端接管按照产品结构的不
同和技术要求的不同，而选择不同的工艺过程，通过选择配料、落料、冲压、压型、铸造、堆
焊、焊接不同的工艺过程制备而成的；分别为：当外层钢管为成品普通低碳钢钢管、内层钢
管为耐磨高铬铸铁焊条堆焊的耐磨高铬铸铁管时，通过配料、堆焊工艺过程制备而成；当外
层钢管为钢板加工的低碳钢钢管、内层钢管为成品耐磨高铬铸铁管时，通过配料、落料、压
型、焊接工艺过程制备而成；当外层钢管为普通螺旋低碳钢钢管卷材、内层钢管为耐磨钢板
制备而成的耐磨高铬铸铁管时，通过配料、落料、压型、焊接工艺过程制备而成。
上述所述的焊接是以内衬钢管为管模，将压制成型后的钢板料块贴合在内衬钢管
的外侧，在专用夹紧装置加紧的条件下进行焊接。
本发明与现有技术相比具有如下突出的实质性特点和显著的进步：
其一是本发明采用将帘布强力弹性材料层设计为若干层双面挂胶的化学纤维帘布与
管体呈斜向缠绕、层与层之间相向包覆的方案来提高帘布强力弹性材料层的整体结合强
度，为减少和限制钢性紧固层中的钢丝产生游离创造前提条件；从具体措施上，首先把帘布
强力弹性材料层中的多层钢性紧固层在硫化过程中产生的游离状态的钢丝、钢带等通过将
位于管体外侧环状定位紧固圈所对应的帘布强力弹性材料层的部位设有至少2处呈重叠、
错位或交叉设置的多层钢性紧固层，将其限定在环状定位紧固圈之内；其次是在锥形管外
侧壁上的环状定位紧固圈所对应的弹性材料层的外侧设有若干处钢带紧固层或钢圈紧固
层，并与帘布强力弹性材料层处设置的钢性紧固层呈重叠、错位或交叉设置的技术方案，再
进行一捆绑式加固，其目的一是加固已经游离的钢丝，阻止其再发展；二是加固帘布强力弹
性材料层中的多层钢性紧固层，保持现状；三是加强连接紧固层与管体的结合强度，减少连
接紧固层与管体的剥离风险；再次是在钢丝紧固层和钢带紧固层的圆周方向均布的设有至
少3个定位紧固卡箍，以从根本上消除钢性紧固层中的钢丝产生游离的可能性。上述技术方
案从根本上保障了所述的全铠甲排泥管既能承受设计的最大工作压力，而且能够承受其应
有的轴向拉力，在保障铠装排泥管的耐磨性能、曲挠性能的前提下，已经缠绕好的钢丝、钢
带紧固层即便是发生轻微的松动，也不会影响紧固层不能发挥其应有的紧固功能。特别是
铠装排泥管在面对高压力、高流速、高磨损的使用环境的条件下，这一技术方案的实施肯定
会克服现有技术存在的技术缺陷，杜绝可能发生严重使用质量事故的隐患，提高整个管体
的弯曲能力和各种恶劣条件下的适应能力，为全面提高铠甲排泥管的使用寿命，降低疏浚
工程的生产成本，提高企业经济效益提供了新的、可靠的技术方案，这与现有技术相比确实
具有较突出的实质性特点和积极的进步。
其二是本发明所述的全铠甲排泥管采用由入口端接管、若干个锥形管、出口端接
管铠甲装配而成全铠甲排泥管管体，在管体外侧包覆的连接紧固层依次有帘布强力弹性材
料层、钢性紧固层和弹性材料层而构成，使所述的全铠甲排泥管为陆地上使用的全铠甲排
泥管。在上述全铠甲排泥管的基础上，再在其外侧依次包覆有一与之连接为一体的轻体层
和防护层的技术方案，即可构成适用于水上使用的自浮式全铠甲排泥管，从而使本发明所
述的全铠甲排泥管不仅能够满足陆地上的使用要求，而且能够满足水上的使用要求，进一
步扩大了本发明所述的全铠甲排泥管的适用领域和使用范围，为港口疏浚、深海钻探、海上
输送等重大基础设施项目的建设进一步提供了耐磨性能优良、管线方向调整技术可靠、能
满足在恶劣条件下的特殊使用提供了一个可靠的技术方案，这是本发明所述的全铠甲排泥
管与现有技术所述的铠装排泥管相比所具有突出的实质性特点和显著的进步。
其三是由于本发明是采用在现有入口端接管、若干个锥形管、出口端接管依次铠
甲装配而成全铠甲排泥管管体的基础上，同时采用将锥形管设置成至少2个锥形管复合而
成，外锥形管为加强管，内锥形管为耐磨管，锥形管外侧壁上设有2个以上环状定位紧固圈
的技术方案，不仅把全铠甲排泥管的弯曲度≥35°的技术指标分解成多个锥形铠甲装配的
具体结构指标进行叠加的过程，作为一个整体的共同目标来实现，而且把锥形管设置成至
少2个锥形管复合而成复合管体，使外锥形管为加强管，起到能够克服现有锥形管采用铸钢
材料制成的单层管体结构，硬度达到HRC60上下，刚性好、韧性差，运输、使用过程中一旦发
生较大的撞击，很容易产生裂缝、甚至破碎的技术缺陷，发挥其韧性好能够抵抗运输、使用
过程中一旦发生较大的撞击、缓解对内锥形管撞击的损伤，既克服现有技术存在使用质量
不可靠的致命的技术缺陷，同时又通过发挥内锥形管高质量的耐磨性能，使所述的全铠甲
排泥管与现有技术相比不仅具有实现排泥管整体全铠甲装配、铠甲装配相互之间搭接非常
规则有序，铠甲装配的搭接处留有活动的间隙，完全能够满足弯曲度≥35°的技术要求，而
且具有满足各种不同使用技术要求的耐磨性能，达到并实现整个全铠甲排泥管整体配套、
使用寿命协调一致的条件，这与现有技术相比所具有的较突出的实质性特点。
附图说明
所包括的附图提供了对本发明的进一步理解，其被并入到本说明书中构成本说明书的
一部分，所述附图示出了本发明的实施例并与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图
中相同的附图标记表示相同的部件。
在附图中：
图1为本发明实施例1的一种全铠甲排泥管的外观结构视图。
图2为本发明实施例1的一种全铠甲排泥管的管壁结构示意图。
图3为本发明实施例2-3的一种全铠甲排泥管的外观结构视图。
图4为本发明实施例2-3的一种全铠甲排泥管的管壁结构示意图。
图5为本发明实施例2-4的一种全铠甲排泥管钢性紧固层的横向剖面图。
图6为本发明实施例3的一种全铠甲排泥管之入口端接管内层钢管、内锥形管、出
口端接管内层钢管的横向剖面图。
图7为本发明实施例4的一种全铠甲排泥管的外观结构视图。
图8为本发明实施例4的一种全铠甲排泥管的管壁结构示意图。
附图标记：1-入口端接管 1.1-入口端接管法兰盘 1.2-入口端接管的内层钢管
1.3-入口端接管的外层钢管 1.4-入口端接管的环状定位紧固圈 1.5-入口端接管的锥度
凸台 1.6-支撑板 2-锥形管 2.1-锥形管入口端内腔 2.2-内锥形管 2.3-锥形管的出口端
2.4-外锥形管 2.5-锥形管的环状定位紧固圈 2.6-锥形管的出口端工作面 2.7-球形弧面
3-出口端接管 3.1-出口端接管内层钢管 3.2-出口端接管外层钢管 3.3-出口端接管的法
兰盘 3.4-出口端接管的环状定位紧固圈 3.5-支撑板 4-帘布强力弹性材料层 4.1-帘布
强力弹性材料层的端部翻边 5-钢性紧固层 6-弹性材料层 7-钢圈紧固层 8-轻体层 9-防
护层 10-定位紧固卡箍。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明一种全铠甲排泥管及其生产方法的具体结构细节
和生产加工过程，不得理解为任何意义上的对本发明权利要求的限制。
实施例1：
本发明实施例1的一种全铠甲排泥管（参见图1、图2），包括管体和连接紧固层，所述的
管体为带有法兰盘的入口端接管1、5个锥形管2、带有法兰盘的出口端接管3依次铠甲装配
为一体。其所述的入口端接管1为内层钢管1.2与外层钢管1.3复合为一体，其入口端设一入
口端接管法兰盘1.1，外层钢管1.3的外侧设有两个入口端接管1的环状定位紧固圈1.4，入
口端接管1的出口端设一个入口端接管1的锥形凸台1.5插装在锥形管2的入口端内腔2.1，
入口端接管法兰盘1.1与外层钢管1.3的外侧壁之间设有若干个入口端接管的支撑板1.6。
所述的锥形管2为2个锥形管2复合而成，内锥形管2.2为耐磨管，外锥形管2.4为加强管，二
者复合为一体，5个锥形管2为铠甲连接，锥形管2为倒锥形结构，其锥形管2的入口端内腔
2.1沿锥形管2中心线向内收缩延伸至入口端接管1的内腔管径时即为锥形管2的出口端
2.3，锥形管2的出口端2.3插装在与之相连的另一锥形管2的入口端2.1内腔，锥形管2的外
锥形管2.4外侧设有两个锥形管2的环状定位紧固圈2.5，5个锥形管2依次循环设置。所述的
出口端接管3包括一倒锥形管和连接一体的直管所构成的内层钢管3.1，内层钢管3.1的倒
锥形管套装在锥形管2的出口端2.3的外侧，内层钢管3.1的直管外侧复合一出口端接管3的
外层钢管3.2，外层钢管3.2的外侧设有两个出口端接管3的环状定位紧固圈3.4，出口端接
管3的出口端部设有一出口端接管的法兰盘3.3，法兰盘3.3与外层钢管3.2之间设有若干个
出口端接管3的支撑板3.5。
所述的连接紧固层为管体外侧依次包覆的帘布强力弹性材料层4、钢性紧固层5和
弹性材料层6，所述的帘布强力弹性材料层4为2组，每组由6层双面挂胶的化学纤维帘布与
管体呈斜向缠绕、层与层之间相向包覆为一体，每组帘布强力弹性材料层4的外侧与管体环
状定位紧固圈1.4、2.5、3.4所对应的部位在切线拉力500公斤力的作用下紧紧缠绕有一由
20圈/2层首尾相接的钢丝紧固层构成的钢性紧固层5，帘布强力弹性材料层4与多层钢性紧
固层5依次再循环设置一次。为进一步保障本实施例1的全铠甲排泥管既能承受设计的最大
工作压力，而且又能够承受其应有的轴向拉力，本实施例1采取将上述帘布强力弹性材料层
4与入口端接管1、出口端接管3的环状定位紧固圈1.4、3.4相接处的端部为外翻边4.1，其端
部翻边4.1的外侧紧紧缠绕有一由20圈/2层首尾相接的钢丝紧固层构成的钢性紧固层5，并
与内侧的钢性紧固层5呈错位设置。帘布强力弹性材料层4与管体外侧同一环状定位紧固圈
1.4、2.5、3.4所对应的部位设置的2个多层钢性紧固层5之间呈重叠、错位或交叉设置。
上述所述的锥形管2的锥度为1：5，两锥形管2之间相接处的铠甲装配间隙h为3㎜，
其出口端2.3插装在与之铠甲装配的另一锥形管2入口端2.1内腔的深度为50㎜。
上述所述弹性材料层6为硫化橡胶材料层。
上述所述的入口端接管1和出口端接管3的法兰盘1.1、3.3与接管之间设有多个支
撑板1.5、3.5。
本发明实施例1的一种全铠甲排泥管的生产方法，是按型号规格的不同，分别进行
部件加工和成品装配；所述的部件加工是将入口端接管1、5个锥形管2、出口端接管3按照外
层钢管1.3、2.4、3.2为钢板加工的低碳钢钢管时通过配料、落料、压型、焊接工艺过程制备
而成的、而内层钢管1.2、2.2、3.1为成品耐磨高铬铸铁管时，通过配料、落料工艺过程制备
而成的；所述的成品装配包括装配调整和复合连接紧固层，所述的装配调整是将入口端接
管1、5个锥形管2、出口端接管3按照先后装配顺序套装在专用装置上，通过专用装置上的调
整机构调整管体的装配技术要求和结构尺寸规定；所述的复合在由入口端接管1、锥形管2、
出口端接管3组成的全铠甲管体外层钢管1.3、2.4、3.2外侧的连接紧固层是在其管体外侧
面上斜向包覆有8层、层与层之间相向设置并粘连为一体的帘布强力弹性材料层4；其帘布
强力弹性材料层4是由8层双面挂胶的化学纤维帘布与管体外侧面相向斜拉缠绕叠加并粘
连为一体的结构，外层钢管1.3、2.4、3.2外侧壁上的环状定位紧固圈1.4、2.5、3.4内所对应
的帘布强力弹性材料层4外侧面上紧固缠绕有3层钢丝紧固层5，帘布强力弹性材料层4和3
层钢丝紧固层5的外侧包覆一弹性材料层6。
上述所述的焊接是以内衬钢管为管模，将压制成型后的钢板料块贴合在内衬钢管
的外侧，在专用夹紧装置加紧的条件下进行焊接。
上述所述的钢性紧固层5为多层钢丝紧固层，是以切线拉力500公斤力的作用下紧
固缠绕而成，且首尾焊接为一体。
以上构成本发明实施例1的一种全铠甲排泥管及其生产方法的一静态结构。
本发明实施例1所述的全铠甲排泥管宜适用于内陆江河、湖泊、码头等地域作业环
境稍好的陆地上疏浚工程用于调整排泥管线方向的排泥管的用途。
实施例2：
本发明实施例2的一种全铠甲排泥管（参见图3、图4、图5），包括管体和连接紧固层，所
述的管体为带有法兰盘的入口端接管1、8个锥形管2、带有法兰盘的出口端接管3依次铠甲
装配为一体。其所述的入口端接管1为内层钢管1.2与外层钢管1.3复合为一体，其入口端设
一入口端接管法兰盘1.1，外层钢管1.3的外侧设有两个入口端接管1的环状定位紧固圈
1.4，入口端接管1的出口端设一个入口端接管1的锥形凸台1.5插装在锥形管2的入口端内
腔2.1，入口端接管法兰盘1.1与外层钢管1.3的外侧壁之间设有若干个入口端接管的支撑
板1.6。所述的锥形管2为2个锥形管2复合而成，内锥形管2.2为耐磨管，外锥形管2.4为加强
管，二者复合为一体，8个锥形管2为铠甲连接，锥形管2为倒锥形结构，其锥形管2的入口端
内腔2.1沿锥形管2中心线向内收缩延伸至入口端接管1的内腔管径时即为锥形管2的出口
端2.3，锥形管2的出口端2.3设有一个工作面2.6，锥形管2的出口端2.3插装在与之相连的
另一锥形管2的入口端2.1内腔，锥形管2的外锥形管2.4外侧设有3个锥形管2的环状定位紧
固圈2.5，8个锥形管2依次循环设置。所述的出口端接管3包括一倒锥形管和连接一体的直
管所构成的内层钢管3.1，内层钢管3.1的倒锥形管套装在锥形管2的出口端2.3的外侧，内
层钢管3.1的直管外侧复合一出口端接管3的外层钢管3.2，外层钢管3.2的外侧设有3个出
口端接管3的环状定位紧固圈3.4，出口端接管3的出口端部设有一出口端接管的法兰盘
3.3，法兰盘3.3与外层钢管3.2之间设有若干个出口端接管3的支撑板3.5。
所述的连接紧固层为管体外侧依次包覆的帘布强力弹性材料层4、钢性紧固层5和
弹性材料层6，所述的帘布强力弹性材料层4为2组，每组由8层双面挂胶的化学纤维帘布与
管体呈斜向缠绕、层与层之间相向包覆为一体，每组帘布强力弹性材料层4的外侧与管体环
状定位紧固圈1.4、2.5、3.4所对应的部位在切线拉力1000公斤力的作用下紧紧缠绕有一由
26圈/3层首尾相接的钢带紧固层构成的钢性紧固层5，帘布强力弹性材料层4与多层钢性紧
固层5依次再循环设置一次。为进一步保障本实施例2的全铠甲排泥管既能承受设计的最大
工作压力，而且又能够承受其应有的轴向拉力，本实施例2的帘布强力弹性材料层4与入口
端接管1、出口端接管3的环状定位紧固圈1.4、3.4相接处的端部为外翻边4.1，其端部外翻
边4.1的外侧紧紧缠绕有一由26圈/3层首尾相接的钢带紧固层构成的钢性紧固层5，并与内
侧的钢性紧固层5呈错位设置。帘布强力弹性材料层4与管体外侧同一环状定位紧固圈1.4、
2.5、3.4所对应的部位设置的2个多层钢性紧固层5之间呈重叠、错位或交叉设置。所述弹性
材料层6的外侧与锥形管2上的环状定位紧固圈2.5所对应的部位设有一钢圈紧固层7，并与
所述的钢性紧固层5呈重叠、错位或交叉设置。钢圈紧固层7是采用宽度合适的钢带经压型
后两端通过焊接紧固连接。
上述所述的钢性紧固层5圆周方向均布的设有3个定位紧固卡箍10（参见图5）。
上述所述的锥形管2的锥度为1：12，两锥形管2之间相接处的铠甲装配间隙h为15
㎜，其出口端2.3插装在与之铠甲装配的另一锥形管2入口端2.1内腔的深度为200㎜。
上述所述锥形管2的出口端2.3内侧设置一工作面2.6，其宽度为60㎜，其锥形管2
出口端2.3外侧设置为一球形弧面2.7结构。
上述所述弹性材料层6以层状的聚氨酯材料层为内层，外表再用热塑性弹性体材
料层封盖。
上述所述的入口端接管1和出口端接管3的法兰盘1.1、3.3与接管之间设有若干个
支撑板1.5、3.5。
本发明实施例2所述全铠甲排泥管的生产方法是：按型号规格的不同，分别进行部
件加工和成品装配；所述的部件加工是将带有法兰盘的入口端接管1、8个锥形管2、带有法
兰盘的出口端接管3通过配料、落料、冲压的加工工艺过程制备而成；所述的成品装配包括
装配调整和复合连接紧固层，所述的装配调整是将各个部件按照装配先后顺序套装在专用
装置上，通过专用装置上的调整机构调整管体的装配技术要求和结构尺寸规定；所述的连
接紧固层为管体外侧依次包覆的帘布强力弹性材料层4、钢性紧固层5和弹性材料层6，所述
的帘布强力弹性材料层4为2组，每组由8层双面挂胶的化学纤维帘布与管体以斜向缠绕夹
角为54°-59.5°的斜向缠绕、层与层之间相向包覆为一体，每组帘布强力弹性材料层4的外
侧与管体环状定位紧固圈1.4、2.5、3.4所对应的部位均布的设有3个呈U形的定位紧固卡箍
10，再在其定位紧固卡箍10的凹槽内以切线拉力为1000公斤力的作用下紧紧缠绕有一由26
圈/3层并首尾相接的钢带紧固层所构成的一多层钢性紧固层5，将定位紧固卡箍10的两端
焊接为一体进行紧固；帘布强力弹性材料层4与多层钢性紧固层5、定位紧固卡箍10依次再
循环设置一次。为进一步保障本实施例2的全铠甲排泥管既能承受设计的最大工作压力，而
且又能够承受其应有的轴向拉力，本实施例2的帘布强力弹性材料层4与入口端接管1、出口
端接管3的环状定位紧固圈1.4、3.4相接处的端部为外翻边4.1，其端部外翻边4.1的外侧紧
紧缠绕有一由26圈/3层首尾相接的钢带紧固层构成的钢性紧固层5，并与内侧的钢性紧固
层5呈错位设置。帘布强力弹性材料层4与管体外侧同一环状定位紧固圈1.4、2.5、3.4所对
应的部位设置的2个多层钢性紧固层5之间呈重叠、错位或交叉设置。所述弹性材料层6的外
侧与锥形管2上的环状定位紧固圈2.5所对应的部位设有一钢圈紧固层7，并与所述的钢性
紧固层5呈重叠、错位或交叉设置。钢圈紧固层7是采用宽度合适的钢带经压型后两端通过
焊接紧固连接。
以上构成本发明实施例2的一种全铠甲排泥管及其生产方法的一静态结构。
本发明实施例2所述的全铠甲排泥管是以作业环境和条件更为恶劣，要求排泥管
具有抗风浪、抗碰撞的能力强，连续作业时间长、用于海上作为输送如岩石、珊瑚礁、矿石等
有锐缘的固体物料陆地、滩涂上输送时调整排泥管线方向的用途，是与金属复合排泥管的
耐磨性能相近并与之配套使用的。
实施例3：
本发明实施例3的一种全铠甲排泥管（参见图3、图4、图5、图6），包括管体和复合在管体
外侧的连接紧固层，其所述的管体为带有法兰盘的入口端接管1、10个锥形管2、带有法兰盘
的出口端接管3依次铠甲装配为一体，其入口端接管1、出口端接管3为由内层钢管1.2、3.1、
外层钢管1.3、3.2复合而成，内层钢管1.2、3.1为耐磨层，采用耐磨钢板通过配料、落料、压
型、焊接的工艺过程制备而成的耐磨高铬铸铁管，外层钢管1.3、3.2为加强层，采用普通螺
旋低碳钢钢管卷材。所述的入口端接管1为内层钢管1.2与外层钢管1.3复合于一体，且入口
端设一入口端接管法兰盘1.1，其外层钢管1.3的外侧设有3个入口端接管的环状定位紧固
圈1.4，入口端接管1的出口端设一个入口端接管的锥形凸台1.5插装在锥形管2的入口端内
腔2.1，入口端接管法兰盘1.1与外层钢管1.3的外侧壁之间设有若干个入口端接管的支撑
板1.6。所述的锥形管2为2个锥形管2复合而成，内锥形管2.2为耐磨管，外锥形管2.4为加强
管，二者复合为一体，10个锥形管2为铠甲连接，锥形管2为倒锥形结构，其锥形管2的入口端
内腔2.1沿锥形管2中心线向内收缩延伸至入口端接管1的内腔管径时即为锥形管2的出口
端2.3，锥形管2的出口端2.3设有一个工作面2.6，锥形管2的出口端2.3插装在与之相连的
另一锥形管2的入口端2.1内腔，锥形管2的外锥形管2.4外侧设有3个锥形管2的环状定位紧
固圈2.5，10个锥形管2依次循环设置。所述的出口端接管3包括一倒锥形管和连接一体的直
管所构成的内层钢管3.1，内层钢管3.1的倒锥形管套装在锥形管2的出口端2.3的外侧，内
层钢管3.1的直管外侧复合一出口端接管的外层钢管3.2，外层钢管3.2的外侧设有3个出口
端接管的环状定位紧固圈3.4，出口端接管3的出口端部设有一出口端接管的法兰盘3.3，法
兰盘3.3与外层钢管3.2之间设有若干个出口端接管3的支撑板3.5。
所述的连接紧固层为管体外侧依次包覆的帘布强力弹性材料层4、钢性紧固层5和
弹性材料层6，所述的帘布强力弹性材料层4为3组，每组由8层双面挂胶的化学纤维帘布与
管体呈斜向缠绕、层与层之间相向包覆为一体，每组帘布强力弹性材料层4的外侧与管体环
状定位紧固圈1.4、2.5、3.4所对应的部位在切线拉力800公斤力作用下紧紧缠绕有一由20
圈/2层首尾相接的钢丝紧固层构成的钢性紧固层5，帘布强力弹性材料层4与多层钢性紧固
层5依次再循环设置二次。为进一步保障本实施例2的全铠甲排泥管既能承受设计的最大工
作压力，而且又能够承受其应有的轴向拉力，上述帘布强力弹性材料层4与入口端接管1、出
口端接管3的环状定位紧固圈1.4、3.4相接处的端部为外翻边4.1，其端部翻边4.1的外侧紧
紧缠绕有一由20圈/2层首尾相接的钢丝紧固层构成的钢性紧固层5，并与内侧的钢性紧固
层5呈错位设置。帘布强力弹性材料层4与管体外侧同一环状定位紧固圈1.4、2.5、3.4所对
应的部位设置的3个多层钢性紧固层5之间呈重叠、错位或交叉设置；所述弹性材料层6的外
侧与锥形管2上的环状定位紧固圈2.5所对应的部位设有一钢性紧固圈7，并与所述的钢性
紧固层5呈重叠、错位或交叉设置；帘布强力弹性材料层4和多层钢性紧固层5的外侧包覆一
弹性材料层6。
上述所述的钢性紧固层5圆周方向均布的设有4个定位紧固卡箍10（参见图5）。
上述所述的锥形管2的锥度为1：20，两锥形管之间相接处的铠甲装配间隙h为20
㎜，其出口端插装在与之铠甲装配的另一锥形管入口端内腔的深度为300㎜。
上述所述锥形管出口端2.3内侧设置一工作面2.6，其宽度为300㎜，其锥形管出口
端2.3外侧设置为一球形弧面2.7结构。
上述所述弹性材料层6为热塑性弹性体材料层作为内层，外表再用硫化橡胶材料
层封盖。
上述所述的入口端接管1和出口端接管3的法兰盘1.1、3.3与接管之间设有若干个
支撑板1.5、3.5。
为进一步提高全铠甲排泥管内管整体磨损的一致性，本实施例3所述的入口端接
管1、锥形管2和出口端接管3的外层钢管1.3、3.2，外锥形管2.4为普通螺旋低碳钢钢管，所
述的内层钢管（参见图6）1.2、2.2、3.1是由耐磨高铬铸铁材料旋转铸造而成的铸钢管,而内
锥形管2.2是由耐磨高铬铸铁材料堆焊而成的2层高铬堆焊管，它们的内管管外壁1.2.1、
2.2.1、3.1.1的圆心与管内壁1.2.2、2.2.2、3.1.2的圆心为非同一圆心，两圆心之间的距离
为2-7㎜，非同一圆心的内管之偏厚一侧为全铠甲排泥管的底部。
本发明实施例3所述的全铠甲排泥管的生产方法是：按型号规格的不同，分别进行
部件加工和成品装配；所述的部件加工是将带有法兰盘的入口端接管1、10个锥形管2、带有
法兰盘的出口端接管3通过配料、落料、冲压、焊接的加工工艺过程制备而成；所述的成品装
配包括装配调整和复合连接紧固层，所述的装配调整是将各个部件按照装配先后顺序套装
在专用装置上，通过专用装置上的调整机构调整管体的装配技术要求和结构尺寸规定；所
述的连接紧固层为管体外侧依次包覆的帘布强力弹性材料层4、钢性紧固层5和弹性材料层
6，所述的帘布强力弹性材料层4为3组，每组由8层双面挂胶的化学纤维帘布与管体以斜向
缠绕夹角为54°-59.5°的斜向缠绕、层与层之间相向包覆为一体，每组帘布强力弹性材料层
4的外侧与管体环状定位紧固圈1.4、2.5、3.4所对应的部位均布的设有4个呈U形的定位紧
固卡箍10，再在其定位紧固卡箍10的凹槽内以切线拉力为800公斤力的作用下紧紧缠绕有
一由20圈/2层并首尾相接的钢丝紧固层所构成的一多层钢性紧固层5，将定位紧固卡箍10
的两端焊接为一体进行紧固；帘布强力弹性材料层4与多层钢性紧固层5、定位紧固卡箍10
依次再循环设置2次。为进一步保障本实施例3的全铠甲排泥管既能承受设计的最大工作压
力，而且又能够承受其应有的轴向拉力，本实施例3的帘布强力弹性材料层4与入口端接管
1、出口端接管3的环状定位紧固圈1.4、3.4相接处的端部为外翻边4.1，其端部外翻边4.1的
外侧紧紧缠绕有一由20圈/2层首尾相接的钢带紧固层构成的钢性紧固层5，并与内侧的钢
性紧固层5呈错位设置。帘布强力弹性材料层4与管体外侧同一环状定位紧固圈1.4、2.5、
3.4所对应的部位设置的3个多层钢性紧固层5之间呈重叠、错位或交叉设置。所述弹性材料
层6的外侧与锥形管2上的环状定位紧固圈2.5所对应的部位设有一钢圈紧固层7，并与所述
的钢性紧固层5呈重叠、错位或交叉设置。钢圈紧固层7是采用宽度合适的钢带经压型后两
端通过焊接紧固连接。
上述技术方案的优选方案是：所述的焊接是以内衬钢管为管模，将压制成型后的
耐磨钢板料块贴合在内衬钢管的外侧，在专用夹紧装置加紧的条件下进行焊接。上述所述
的钢圈紧固层7是采用宽为80-100㎜、厚为4㎜的钢带经压型后，两端通过螺栓紧固连接。
上述所述的部件加工是将带有法兰盘的入口端接管1、10个锥形管2、带有法兰盘
的出口端接管3通过配料、落料、冲压、焊接的工艺过程制备而成。
以上构成本发明实施例3的一种全铠甲排泥管及其生产方法的一静态结构。
本发明实施例3的一种全铠甲排泥管是以作业环境和条件更为恶劣，要求铠装排
泥管具有抗风浪、抗碰撞的能力强，特别是能够耐受矿石、珊瑚礁碰撞，连续作业时间长，其
管内输送压力为45㎏/c㎡的海上疏浚工程用于调整排泥管线方向的排泥管的应用和挖泥
船本身船上用于输送管线的用途。
实施例4：
本发明实施例4的一种全铠甲排泥管（参见图7、图8），包括管体和复合在管体外侧的连
接紧固层，其所述的管体为带有法兰盘的入口端接管1、10个锥形管2、带有法兰盘的出口端
接管3依次铠甲装配为一体，其入口端接管1、出口端接管3为由内层钢管1.2、3.1、外层钢管
1.3、3.2复合而成，内层钢管1.2、3.1为耐磨层，采用耐磨钢板通过配料、落料、压型、焊接的
工艺过程制备而成的耐磨高铬铸铁管。外层钢管1.3、3.2为加强层，采用普通螺旋低碳钢钢
管。所述的入口端接管1为内层钢管1.2与外层钢管1.3复合于一体，且入口端设一入口端接
管法兰盘1.1，其外层钢管1.3的外侧设有3个入口端接管的环状定位紧固圈1.4，入口端接
管1的出口端设一个入口端接管的锥形凸台1.5插装在锥形管2的入口端内腔2.1，入口端接
管法兰盘1.1与外层钢管1.3的外侧壁之间设有若干个入口端接管的支撑板1.6。所述的锥
形管2为2个锥形管2复合而成，内锥形管2.2为耐磨管，外锥形管2.4为加强管，二者复合为
一体，10个锥形管2为铠甲连接，锥形管2为倒锥形结构，其锥形管2的入口端内腔2.1沿锥形
管2中心线向内收缩延伸至入口端接管1的内腔管径时即为锥形管2的出口端2.3，锥形管2
的出口端2.3设有一个工作面2.6，锥形管2的出口端2.3插装在与之相连的另一锥形管2的
入口端2.1内腔，锥形管2的外锥形管2.4外侧设有3个锥形管2的环状定位紧固圈2.5，10个
锥形管2依次循环设置。所述的出口端接管3包括一倒锥形管和连接一体的直管所构成的内
层钢管3.1，内层钢管3.1的倒锥形管套装在锥形管2的出口端2.3的外侧，内层钢管3.1的直
管外侧复合一出口端接管的外层钢管3.2，外层钢管3.2的外侧设有3个出口端接管的环状
定位紧固圈3.4，出口端接管3的出口端部设有一出口端接管的法兰盘3.3，法兰盘3.3与外
层钢管3.2之间设有若干个出口端接管3的支撑板3.5。
所述的连接紧固层为管体外侧依次包覆的帘布强力弹性材料层4、钢性紧固层5和
弹性材料层6，所述的帘布强力弹性材料层4为3组，每组由8层双面挂胶的化学纤维帘布与
管体呈斜向缠绕、层与层之间相向包覆为一体，每组帘布强力弹性材料层4的外侧与管体环
状定位紧固圈1.4、2.5、3.4所对应的部位在切线拉力700公斤力作用下紧紧缠绕有一由20
圈/2层首尾相接的钢丝紧固层构成的钢性紧固层5，帘布强力弹性材料层4与多层钢性紧固
层5依次再循环设置二次。为进一步保障本实施例2的全铠甲排泥管既能承受设计的最大工
作压力，而且又能够承受其应有的轴向拉力，上述帘布强力弹性材料层4与入口端接管1、出
口端接管3的环状定位紧固圈1.4、3.4相接处的端部为外翻边4.1，其端部翻边4.1的外侧紧
紧缠绕有一由20圈/2层首尾相接的钢丝紧固层构成的钢性紧固层5，并与内侧的钢性紧固
层5呈错位设置。帘布强力弹性材料层4与管体外侧同一环状定位紧固圈1.4、2.5、3.4所对
应的部位设置的3个多层钢性紧固层5之间呈重叠、错位或交叉设置；所述弹性材料层6的外
侧与锥形管2上的环状定位紧固圈2.5所对应的部位设有一钢性紧固圈7，并与所述的钢性
紧固层5呈重叠、错位或交叉设置。所述弹性材料层6的外侧与锥形管2上的环状定位紧固圈
2.5所对应的部位设有一钢圈紧固层7，所述的钢圈紧固层7是采用宽度合适的钢带经压型
后两端通过螺栓紧固连接，并与所述的钢性紧固层5呈重叠、错位或交叉设置。所述弹性材
料层6的外侧依次包覆有一与之连接为一体的轻体层8和防护层9。
上述所述的钢性紧固层5圆周方向均布的设有6个定位紧固卡箍10（参见图5）。
上述所述的锥形管2的锥度为1：18，两锥形管2之间相接处的铠甲装配间隙h为8
㎜，其出口端2.3插装在与之铠甲装配的另一锥形管入口端2.1内腔的深度为260㎜。
上述所述锥形管2出口端2.3内侧设置一工作面2.6，其宽度为260㎜，其锥形管2出
口端2.3外侧设置为一球形弧面2.7结构。
上述所述弹性材料层6为热塑性弹性体材料层作为内层，外表再用硫化橡胶材料
层封盖。
上述所述的入口端接管1和出口端接管3的法兰盘1.1、3.3与接管之间设有若干个
支撑板1.5、3.5。
本发明实施例4所述的全铠甲排泥管的生产方法是：按型号规格的不同，分别进行
部件加工和成品装配；所述的部件加工是将带有法兰盘的入口端接管1、14个锥形管2、带有
法兰盘的出口端接管3通过配料、落料、冲压、焊接的加工工艺过程制备而成；所述的成品装
配包括装配调整和复合连接紧固层，所述的装配调整是将各个部件按照装配先后顺序套装
在专用装置上，通过专用装置上的调整机构调整管体的装配技术要求和结构尺寸规定；所
述的连接紧固层为管体外侧依次包覆的帘布强力弹性材料层4、钢性紧固层5和弹性材料层
6，所述的帘布强力弹性材料层4为3组，每组由8层双面挂胶的化学纤维帘布与管体以斜向
缠绕夹角为54°-59.5°的斜向缠绕、层与层之间相向包覆为一体，每组帘布强力弹性材料层
4的外侧与管体环状定位紧固圈1.4、2.5、3.4所对应的部位均布的设有6个呈U形的定位紧
固卡箍10，再在其定位紧固卡箍10的凹槽内以切线拉力为700公斤力的作用下紧紧缠绕有
一由20圈/2层并首尾相接的钢丝紧固层所构成的一多层钢性紧固层5，将定位紧固卡箍10
的两端焊接为一体进行紧固；帘布强力弹性材料层4与多层钢性紧固层5、定位紧固卡箍10
依次再循环设置2次。为进一步保障本实施例4的全铠甲排泥管既能承受设计的最大工作压
力，而且又能够承受其应有的轴向拉力，本实施例4的帘布强力弹性材料层4与入口端接管
1、出口端接管3的环状定位紧固圈1.4、3.4相接处的端部为外翻边4.1，其端部外翻边4.1的
外侧紧紧缠绕有一由20圈/2层首尾相接的钢带紧固层构成的钢性紧固层5，并与内侧的钢
性紧固层5呈错位设置。帘布强力弹性材料层4与管体外侧同一环状定位紧固圈1.4、2.5、
3.4所对应的部位设置的3个多层钢性紧固层5之间呈重叠、错位或交叉设置。所述弹性材料
层6的外侧与锥形管2上的环状定位紧固圈2.5所对应的部位设有一钢圈紧固层7，并与所述
的钢性紧固层5呈重叠设置。钢圈紧固层7是采用宽度合适的钢带经压型后两端通过焊接紧
固连接。所述的帘所述弹性材料层6的外侧依次包覆有一与之连接为一体的轻体层8和防护
层9。
上述所述的部件加工是将带有法兰盘的入口端接管1、10个锥形管2、带有法兰盘
的出口端接管3通过配料、落料、冲压、焊接的工艺过程制备而成；所述的焊接是以内衬钢管
为管模，将压制成型后的耐磨钢板料块贴合在内衬钢管的外侧，在专用夹紧装置加紧的条
件下进行焊接。
以上构成本发明实施例4的一种全铠甲排泥管及其生产方法的一静态结构。
本实施例4所述的全铠甲排泥管是以作业环境和条件更加恶劣，要求排泥管具有
抗风浪、抗碰撞的能力强，连续作业时间长、用于水上自浮式全铠甲排泥管作为输送如岩
石、珊瑚礁、矿石等有锐缘的固体物料时调整排泥管线方向的用途，是与金属复合排泥管的
耐磨性能相近并与之配套使用的
当本发明所述的一种全铠甲排泥管在投入安装使用时，需将所述的全铠甲排泥管按照
需要的型号规格进行各种部件的选配、经生产加工后运到使用现场，在使用现场与耐磨性
能好的金属复合排泥管配套使用，根据排泥管线的布局和其弯曲度要求，分别通过入口端
接管1的法兰盘1.1和出口端接管3的法兰盘3.3按照入口、出口的顺序用螺栓与金属复合排
泥管进行连接即可。