專利名稱：大口徑鋼板網(wǎng)鉚塑復(fù)合壓力管及制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鋼塑復(fù)合型鋼管制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種大口徑鋼板網(wǎng)鉚塑復(fù)合壓力管及制作方法。
背景技術(shù)：
鋼塑復(fù)合型鋼管是一種新型的雙面防腐產(chǎn)品，由于強(qiáng)度高、剛性好、環(huán)剛度大、抗蠕變、線性膨脹系數(shù)小、內(nèi)壁光滑而深受推廣，而且球環(huán)保、保溫性能好、工程造價(jià)低、使用壽命長，廣泛用于給排水管道中?，F(xiàn)有技術(shù)中的鋼塑復(fù)合管內(nèi)壁穿襯塑料管主要是通過采用特殊的圓管縮徑機(jī)、牽引機(jī)將塑料管穿襯于待施工的鋼管內(nèi)壁上，并采用專門的接頭焊接工藝對已穿襯塑料管的鋼塑管進(jìn)行全線的管道接口焊接。如專利公開號為CN1264003A的一種涉及鋼塑復(fù)合機(jī)械的鋼塑復(fù)合管成型裝置，由內(nèi)層塑料管擠出機(jī)、冷卻槽、膠料擠出機(jī)及涂膠裝置、鋼帶清洗干燥設(shè)備、鋼管成型模具組合裝置、焊接機(jī)、牽引裝置組成的流水生產(chǎn)線。又如專利公開號為CN1327913Y的一種鋼塑復(fù)合管內(nèi)塑料層生產(chǎn)工藝，它包括的工序有制塑料管、鋼管除銹、塑料管牽引至鋼管內(nèi)、塑料管充氣、加熱金屬管、冷卻成型制成鋼塑復(fù)合管，這種方法不僅耗能大，而且有鋼管塑料粘著力較差、產(chǎn)品壁厚不均等等缺陷，將被陶汰。而如本申請人于2012年7月10日遞交的公開號為CN102777707A—種大口徑螺旋焊鋼塑復(fù)合壓力管及制作方法，特征是由五層及五層以上不同特性的材料復(fù)合而成，其中間層為螺旋成型焊接鋼管，而非網(wǎng)孔鋼板制成的焊接管結(jié)構(gòu)，內(nèi)熱熔膠層和外熱熔膠層膠合效果與本發(fā)明完全不一樣。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有的鋼塑復(fù)合型鋼管制作方法單一，管體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不高，塑料復(fù)合層粘合度較差的問題，提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，自動化工藝，具有承受高內(nèi)壓的大口徑鋼板網(wǎng)鉚塑復(fù)合壓力管及制作方法。本發(fā)明的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的一種大口徑鋼板網(wǎng)鉚塑復(fù)合壓力管，其特征是至少由三層不同特性的材質(zhì)復(fù)合而成；其中，中間層為加強(qiáng)骨架層，加強(qiáng)骨架層是由網(wǎng)孔鋼板制成的焊接管結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)骨架層的內(nèi)孔中為內(nèi)纏繞塑料層，力口強(qiáng)骨架層的外壁上設(shè)有外纏繞塑料層，內(nèi)纏繞塑料層和外纏繞塑料層通過加強(qiáng)骨架層管壁上的網(wǎng)孔熔合成一體。網(wǎng)孔管式加強(qiáng)骨架層的設(shè)計(jì)，使內(nèi)外纏繞塑料層從原先的實(shí)壁管內(nèi)外明顯分層狀況成為現(xiàn)在的完全膠合狀，即加強(qiáng)骨架層由內(nèi)纏繞塑料層和外纏繞塑料層相互滲透地包裹在其中。如果在內(nèi)、外纏繞塑料層上再涂覆或注塑保護(hù)層，可以在三層結(jié)構(gòu)的熱狀態(tài)工藝過程中連續(xù)進(jìn)行制作而得。作為優(yōu)選，所述的中間層加強(qiáng)骨架層是在鋼帶上連續(xù)沖孔獲得網(wǎng)孔，再經(jīng)過螺旋輥壓成型及焊接后的形成的網(wǎng)孔管結(jié)構(gòu)。網(wǎng)孔為圓形，以避免應(yīng)力集中的角部，也可以為多邊形；網(wǎng)孔均勻排列，以保證成品管各部位強(qiáng)度基本一致。作為優(yōu)選，所述的焊接管結(jié)構(gòu)中的所有網(wǎng)孔、焊接管內(nèi)外表面及焊縫均被內(nèi)纏繞塑料層和外纏繞塑料層覆蓋。除了網(wǎng)孔管內(nèi)外表面，焊接部位少量的凸出點(diǎn)也均被覆蓋，保持成品管內(nèi)、外壁的光滑?！N大口徑鋼板網(wǎng)鉚塑復(fù)合壓力管的制作方法，其特征在于具有以下步驟
(一)、在中間層的加強(qiáng)骨架層原料鋼帶上均勻沖出排孔，即網(wǎng)孔；本工藝加強(qiáng)骨架層的原材料為鋼帶，排孔在鋼帶上完成。(二)、鋼帶寬度方向兩邊進(jìn)行倒角；有利于焊接。(三)、進(jìn)入螺旋輥壓成型裝置成初型；網(wǎng)孔管成型有一個漸變過程。(四)、在螺旋輥壓成型裝置連續(xù)的多組定型輥中進(jìn)行螺旋輥壓并整形校圓；成型后經(jīng)過整形獲得圓度較高的加強(qiáng)骨架層。(五)、通過焊接裝置連續(xù)焊接成網(wǎng)孔管結(jié)構(gòu)；不間斷地焊接，保持加強(qiáng)骨架層的均勻強(qiáng)度。(六)、網(wǎng)孔管以螺旋旋轉(zhuǎn)式前進(jìn)，經(jīng)整形焊縫除去氧化皮層；網(wǎng)孔管的成型是以管體中心線為旋轉(zhuǎn)軸線的前進(jìn)過程，氧化皮的去除保證質(zhì)量。(七)、對網(wǎng)孔管進(jìn)行表面加熱；當(dāng)網(wǎng)孔管保持與塑料材料最佳熔合溫度時(shí)，內(nèi)、夕卜纏繞塑料層才處于最佳膠合狀態(tài)，
(八)、在網(wǎng)孔管的內(nèi)表面用內(nèi)塑料擠出機(jī)擠出帶狀的塑料，同時(shí)在網(wǎng)孔管的外表面用外塑料擠出機(jī)擠出帶狀的塑料，經(jīng)擠壓鉚接輥的連續(xù)壓力滾動，使內(nèi)外層熔融帶狀塑料通過網(wǎng)孔鉚接為一體；內(nèi)、外纏繞塑料層同時(shí)注塑，塑料以帶狀膠體先涂覆在鋼帶表面，并即時(shí)進(jìn)行擠壓融合。(九)、加熱整型合縫及內(nèi)外表面，完成無縫熔接；連續(xù)性的作業(yè)完成光滑表面無縫效果。(十)、漸變冷卻到常溫狀態(tài)，定長切割并端面封口。收集成品管。作為優(yōu)選，所述的鋼帶上沖排孔在數(shù)控沖床上進(jìn)行，排孔完成后直接進(jìn)入倒角裝置，倒角裝置之后設(shè)有動力遞送輥。數(shù)控沖床自動完成排孔作業(yè)，并自動進(jìn)入倒角，并由動力遞送輥送入螺旋輥壓成型裝置。本工藝采用流水線自動化作業(yè)，各工步連續(xù)不間斷，一氣呵成。作為優(yōu)選，所述的鋼帶寬度兩邊的倒角在鋼帶厚度的一側(cè)，即成型后的網(wǎng)孔管的外徑部位。只對焊接面進(jìn)行倒角。作為優(yōu)選，所述的網(wǎng)孔管表面加熱在網(wǎng)孔管完全成型之后。對網(wǎng)孔管加熱之后立即進(jìn)入內(nèi)、外纏繞塑料層的熔合，對溫度控制比較準(zhǔn)確。作為優(yōu)選，所述的內(nèi)塑料擠出機(jī)裝有內(nèi)層塑料擠出模具，外塑料擠出機(jī)設(shè)有外層塑料擠出模具，內(nèi)層塑料擠出模具的擠塑口和外層塑料擠出模具的擠塑口位于同一直線上。需包裹塑料的網(wǎng)孔管管壁位于內(nèi)層塑料擠出模具擠塑口和外層塑料擠出模具擠塑口之間，同時(shí)作業(yè)。作為優(yōu)選，所述的內(nèi)層塑料擠出模具的擠塑口寬度與鋼帶寬度相適配；外層塑料擠出模具的擠塑口寬度與鋼帶寬度相適配。按鋼帶的寬度進(jìn)行注塑，以滿足整個網(wǎng)孔管內(nèi)外表面都均勻覆蓋有塑料層。作為優(yōu)選，所述的采用單面擠出塑料通過網(wǎng)孔，然后內(nèi)外擠壓成型，即成雙面成型；所述單面擠出塑料通過網(wǎng)孔成雙面成型，采用外塑料擠出機(jī)配套外層塑料擠出模具進(jìn)行單面擠出塑料并通過網(wǎng)孔，達(dá)到雙面擠壓定型。這是本技術(shù)方案的一種雙面成型實(shí)施方式。本發(fā)明的有效效果是通過網(wǎng)孔管結(jié)構(gòu)使內(nèi)、外纏繞塑料層完全融合成一體，大大提高成型管的整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，環(huán)剛度大，剛性好，承壓高，內(nèi)、外壁表面光滑。


圖1是本發(fā)明的一種壓力管產(chǎn)品結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的一種成型工藝過程結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明圖2的I局部放大結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1.鋼帶，2.數(shù)控沖床，3.倒角裝置，4.動力遞送輥，5.前下預(yù)彎輥，6.中上預(yù)彎輥，7.后下預(yù)彎輥，8.內(nèi)塑料擠出機(jī)，9.內(nèi)層塑料擠出模具，10.表面加熱器，
11.外塑料擠出機(jī)，12.外層塑料擠出模具，13.外擠壓鉚接輥，14.內(nèi)擠壓鉚接輥，15.擠壓輥支架，16.焊接裝置，17.定型輥，18.內(nèi)纏繞塑料層，19.網(wǎng)孔管，20.外纏繞塑料層。
具體實(shí)施例方式下面通過實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。本實(shí)施例一種大口徑鋼板網(wǎng)鉚塑復(fù)合壓力管，如圖1所示，共有三層，中間層為加強(qiáng)骨架層，即網(wǎng)孔管19，網(wǎng)孔管19是管壁上沖有排列有序的圓形小排孔，網(wǎng)孔管19的內(nèi)孔中為內(nèi)纏繞塑料層18，網(wǎng)孔管19的外壁上是外纏繞塑料層20，內(nèi)纏繞塑料層18和外纏繞塑料層20通過網(wǎng)孔管19管壁上的網(wǎng)孔熔融合成一體。上述的大口徑鋼板網(wǎng)鉚塑復(fù)合壓力管是通過以下方法獲得，參見圖2
首先，選擇加強(qiáng)骨架層的原材料鋼帶1，在數(shù)控沖床2上均勻沖出排孔，得到具有網(wǎng)孔的鋼帶。2.鋼帶I進(jìn)入倒角裝置3，對鋼帶寬度方向兩邊的下方角部進(jìn)行倒30度角。3.鋼帶I在動力遞送輥4的拉動下進(jìn)入螺旋輥壓成型裝置的初成型部位，初成型先通過前下預(yù)彎輥5，然后通過中上預(yù)彎輥6，再至后下預(yù)彎輥7，其中，前下預(yù)彎輥5和后下預(yù)彎輥7與網(wǎng)孔管19的外徑部位擠壓，中上預(yù)彎輥6對網(wǎng)孔管19的內(nèi)徑部位擠壓。4.在螺旋輥壓成型裝置連續(xù)的多組定型輥中進(jìn)行螺旋輥壓并整形校圓。5.由焊接裝置16對成管狀的加強(qiáng)骨架層螺旋接縫進(jìn)行連續(xù)焊接。6.網(wǎng)孔管繼續(xù)以軸線為中心，螺旋旋轉(zhuǎn)方式前進(jìn)，對焊縫進(jìn)行除去氧化皮層處理。7.由表面加熱器10對網(wǎng)孔管19進(jìn)行表面加熱。8.在網(wǎng)孔管19的內(nèi)表面沿鋼帶I旋轉(zhuǎn)向，用內(nèi)塑料擠出機(jī)8和內(nèi)層塑料擠出模具9擠出帶狀的塑料，同時(shí)在網(wǎng)孔管的外表面用外塑料擠出機(jī)11和外層塑料擠出模具12擠出帶狀的塑料，經(jīng)擠壓鉚接輥的連續(xù)壓力滾動，使內(nèi)外層熔融帶狀塑料通過網(wǎng)孔鉚接為一體。擠壓鉚接輥包括一副擠壓輥支架15，擠壓輥支架15上裝有5個外擠壓鉚接輥13和5個內(nèi)擠壓鉚接輥14，如圖3所示。9.繼續(xù)加熱整型合縫及網(wǎng)孔管內(nèi)外表面，完成無縫熔接。10.逐漸冷卻到常溫狀態(tài)，按需求定長切割并端面封口。
上述實(shí)施例是對本發(fā)明的說明，不是對本發(fā)明的限定，任何對本發(fā)明的簡單變換后的結(jié)構(gòu)、工藝均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種大口徑鋼板網(wǎng)鉚塑復(fù)合壓力管，其特征是至少由三層不同特性的材質(zhì)復(fù)合而成；其中，中間層為加強(qiáng)骨架層，加強(qiáng)骨架層是由網(wǎng)孔鋼板制成的焊接管結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)骨架層的內(nèi)孔中為內(nèi)纏繞塑料層(18)，加強(qiáng)骨架層的外壁上設(shè)有外纏繞塑料層(20)，內(nèi)纏繞塑料層(18 )和外纏繞塑料層(20 )通過加強(qiáng)骨架層管壁上的網(wǎng)孔熔合成一體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大口徑鋼板網(wǎng)鉚塑復(fù)合壓力管，其特征在于所述的中間層加強(qiáng)骨架層是在鋼帶上連續(xù)沖孔獲得網(wǎng)孔，再經(jīng)過螺旋輥壓成型及焊接后的形成的網(wǎng)孔管(19)結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的大口徑鋼板網(wǎng)鉚塑復(fù)合壓力管，其特征在于所述的焊接管結(jié)構(gòu)中的所有網(wǎng)孔、焊接管內(nèi)外表面及焊縫均被內(nèi)纏繞塑料層(18)和外纏繞塑料層(20)覆蓋。
4.一種大口徑鋼板網(wǎng)鉚塑復(fù)合壓力管的制作方法，其特征在于具有以下步驟: (一)、在中間層的加強(qiáng)骨架層原料鋼帶上均勻沖出排孔，即網(wǎng)孔； (二)、鋼帶寬度方向兩邊進(jìn)行倒角； (三)、進(jìn)入螺旋輥壓成型裝置成初型； (四)、在螺旋輥壓成型裝置連續(xù)的多組定型輥中進(jìn)行螺旋輥壓并整形校圓； (五)、通過焊接裝置(16)連續(xù)焊接成網(wǎng)孔管結(jié)構(gòu)； (六)、網(wǎng)孔管以螺旋旋轉(zhuǎn)式前進(jìn)，經(jīng)整形焊縫除去氧化皮層； (七)、對網(wǎng)孔管進(jìn)行表面加熱； (八)、在網(wǎng)孔管的內(nèi)表面用內(nèi)塑料擠出機(jī)(8)擠出帶狀的塑料，同時(shí)在網(wǎng)孔管的外表面用外塑料擠出機(jī)(11)擠出帶狀的塑料，經(jīng)擠壓鉚接輥的連續(xù)壓力滾動，使內(nèi)外層熔融帶狀塑料通過網(wǎng)孔鉚接為一體； (九)、加熱整型合縫表面、內(nèi)外表面，完成無縫熔接； (十)、漸變冷卻到常溫狀態(tài)，定長切割并端面封口。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的大口徑鋼板網(wǎng)鉚塑復(fù)合壓力管的制作方法，其特征在于鋼帶上沖排孔在數(shù)控沖床(2)上進(jìn)行，排孔完成后直接進(jìn)入倒角裝置(3)，倒角裝置(3)之后設(shè)有動力遞送棍(4)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的大口徑鋼板網(wǎng)鉚塑復(fù)合壓力管的制作方法，其特征在于所述的鋼帶寬度兩邊的倒角在鋼帶厚度的一側(cè)，即成型后的網(wǎng)孔管的外徑部位。
7.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的大口徑鋼板網(wǎng)鉚塑復(fù)合壓力管的制作方法，其特征在于網(wǎng)孔管表面加熱在網(wǎng)孔管完全成型之后。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的大口徑鋼板網(wǎng)鉚塑復(fù)合壓力管的制作方法，其特征在于內(nèi)塑料擠出機(jī)(8 )裝有內(nèi)層塑料擠出模具(9 )，外塑料擠出機(jī)(11)設(shè)有外層塑料擠出模具(12 )，內(nèi)層塑料擠出模具(9)的擠塑口和外層塑料擠出模具(12)的擠塑口位于同一直線上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的大口徑鋼板網(wǎng)鉚塑復(fù)合壓力管的制作方法，其特征在于所述的內(nèi)層塑料擠出模具(9)的擠塑口寬度與鋼帶寬度相適配；外層塑料擠出模具(12)的擠塑口寬度與鋼帶寬度相適配。
10.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的大口徑鋼板網(wǎng)鉚塑復(fù)合壓力管的制作方法，其特征在于，采用單面擠出塑料通過網(wǎng)孔，然后內(nèi)外擠壓成型，即成雙面成型；所述單面擠出塑料通過網(wǎng)孔成雙面成型，采用外塑料擠出機(jī)(11)配套外層塑料擠出模具(12)進(jìn)行單面擠出塑料并通過網(wǎng)孔， 達(dá)到雙面擠壓定型。
全文摘要
本發(fā)明涉及鋼塑復(fù)合型鋼管制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種大口徑鋼板網(wǎng)鉚塑復(fù)合壓力管及制作方法，解決現(xiàn)有的鋼塑復(fù)合型鋼管制作方法單一，管體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不高，塑料復(fù)合層粘合度較差的問題，其特征是至少由三層不同特性的材質(zhì)復(fù)合而成；其中，中間層為加強(qiáng)骨架層，加強(qiáng)骨架層是由網(wǎng)孔鋼板制成的焊接管結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)骨架層的內(nèi)孔中為內(nèi)纏繞塑料層，加強(qiáng)骨架層的外壁上設(shè)有外纏繞塑料層，內(nèi)纏繞塑料層和外纏繞塑料層通過加強(qiáng)骨架層管壁上的網(wǎng)孔熔合成一體。通過網(wǎng)孔管結(jié)構(gòu)使內(nèi)、外纏繞塑料層完全融合成一體，大大提高成型管的整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，環(huán)剛度大，剛性好，承壓高，內(nèi)、外壁表面光滑。
文檔編號B29D23/00GK103075582SQ20131000590
公開日2013年5月1日 申請日期2013年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月8日
發(fā)明者傅體強(qiáng), 施經(jīng)東 申請人:浙江雙林塑料機(jī)械有限公司