專利名稱：一種有關(guān)纖維編織拉擠成型的加筋管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種有關(guān)纖維編織拉擠成型的加筋管本實用新型是一種纖維拉擠成型的加筋管，涉及排水、排污、光纖、電纜、公路和鐵路地下施工、水利灌溉、化工、礦山流體的輸送管道技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種有關(guān)纖維編織拉擠成型的加筋管。隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對市政工程、電力系統(tǒng)、化工行業(yè)、通信、水利灌溉安全的要求也日益提高，因此選擇較好的輸送管道更為重要，長期以來，輸送管道采用金屬材料制 成，如鋼管、鐵管等，傳統(tǒng)金屬材料管道由于其生產(chǎn)過程能耗大、工序多以及實際使用中在潮濕、污積物、沿海鹽霧等惡劣環(huán)境中的金屬導(dǎo)電性、易銹蝕、壽命短、設(shè)施維護(hù)費用高等缺點而漸漸被淘汰，取而代之的是各種新型材質(zhì)管道?，F(xiàn)在市場上常見有玻璃鋼復(fù)合材料纏繞成型的管道、擠出成型的各種塑料以及各種中空、加筋的塑料波紋管道。眾所周知，采用玻璃鋼復(fù)合材料纏繞成型的管道，以及為了提高剛度、降低成本而出現(xiàn)的夾砂管道，其重量大，產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊，縱向強度低，脆性大，斷裂伸長率低，而傳統(tǒng)拉擠玻璃鋼管，環(huán)向強度低，環(huán)向剛度差。本實用新型的目的為了解決上述矛盾，根據(jù)玻璃鋼拉擠成型的技術(shù)原理，提供一種結(jié)構(gòu)新穎的纖維復(fù)合加筋管，將拉擠與編織技術(shù)結(jié)合，并在結(jié)構(gòu)上作了環(huán)向加筋設(shè)計，采用長纖維通過連續(xù)編織、浸膠、拉擠、固化成型為管道。產(chǎn)品管子的形狀為圓柱形，表面為螺旋狀波紋，內(nèi)表面為光滑面，這種產(chǎn)品剛性大，強度高，具有很好的柔性，有利于管道的安裝，且耐腐蝕，使用壽命長，大大提高了產(chǎn)品綜合性能，降低了生產(chǎn)成本。為實現(xiàn)上述目的，設(shè)計一種纖維編織拉擠成型的加筋管，其特征在于所述的管子的形狀為圓柱型，管子的外壁設(shè)有螺旋狀波紋形的加強筋，管子的內(nèi)壁為光滑面，管子由多根長纖維編織構(gòu)成纖維層，每層纖維層上設(shè)有一層樹脂材料，通過熱固化成型，管子的纖維層由第一層長纖維編織層和第三層長纖維編織層及第一層和第三層之間的中間層組成，所述的中間層由縱向纖維層或環(huán)向纖維層或纖維氈構(gòu)成。一種纖維編織拉擠成型的加筋管，其特征在于所述的管子的形狀為圓柱型，管子的外壁設(shè)有螺旋狀波紋形的加強筋，管子的內(nèi)壁為光滑面，管子由多根長纖維編織拉擠構(gòu)成纖維層，每層纖維層上設(shè)有一層樹脂材料，通過熱固化成型，管子的纖維層為五層結(jié)構(gòu)，由第一層長纖維編織層和第五層長纖維編織層及第一層和第五層之間的夾層組成，所述的夾層由第二層縱向纖維層或環(huán)向纖維層或纖維氈、第三層長纖維編織層或環(huán)向纖維層或纖維氈、第四層縱向纖維層或環(huán)向纖維層或纖維氈組成?！N纖維編織拉擠成型的加筋管，其特征在于所述的管子的形狀為圓柱形，管子的外壁設(shè)有螺旋狀波紋形的加強筋，管子的內(nèi)壁為光滑面，管子由多根長纖維編織拉擠構(gòu)成纖維層，每層纖維層上設(shè)有一層樹脂材料，通過熱固化成型，管子的纖維層為多層結(jié)構(gòu)，由第一層長纖維編織層、第二層縱向纖維層、第三層長纖維編織層或環(huán)向纖維層或纖維氈、第四層縱向纖維層或纖維氈、第五層為長纖維編織層或環(huán)向纖維層、第六層縱向纖維層或纖維氈、第七層長纖維編織層組成。上述管子的內(nèi)徑2(Γ400毫米，管子的長度根據(jù)使用要求確定，管子的厚度根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計要求確定。每層纖維層上設(shè)有一層樹脂材料，采用的是環(huán)氧樹脂或酚醛樹脂或聚酯樹脂等熱固性的樹脂材料制成。高性能熱固性樹脂脲醛樹脂、三聚氰胺-甲醛樹脂、不飽和樹脂、聚氨酯、聚酰亞胺等增強樹脂，包括替代玻璃的熱固性樹脂。上述第一層長纖維至第七層纖維或中間層或夾層的縱向纖維或環(huán)向纖維或纖維氈的纖維采用玻璃纖維或碳纖維或玄武巖纖維或芳倫纖維制成。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，其在結(jié)構(gòu)上有了很大的改進(jìn)，內(nèi)外層結(jié)構(gòu)為纖維編織層，中間層結(jié)構(gòu)為縱向纖維層或環(huán)向纖維層或纖維氈，產(chǎn)品具有較高縱向強度與環(huán)向強 度，彌補了纏繞管縱向強度不足的缺點，也解決了拉擠管道環(huán)向強度不足的問題，所述的管子外壁為波紋形，它的作用起加強筋作用，所述的加強筋是由纖維與樹脂復(fù)合而成，提高管道環(huán)向剛度3倍以上，對埋入地下的管道與普通夾砂管道相比，環(huán)向剛度具有明顯的優(yōu)勢，與其他的材料加筋管相比，如金屬加筋管，其耐腐蝕高，壽命長，與PVC加筋管相t匕，其強度高，抗沖擊能力強。本發(fā)明創(chuàng)造充分發(fā)揮了纖維復(fù)合材料輕質(zhì)高強的優(yōu)點，克服了其剛度不足的弱點，使產(chǎn)品具有良好的強度、剛度與綜合性能。生產(chǎn)工藝簡單，可連續(xù)生產(chǎn)，生產(chǎn)效率高，克服了定長纏繞管用工多，工藝繁瑣的毛病。圖I (a)為本實用新型的管子外部螺紋結(jié)構(gòu)示意圖；圖I (b)是圖I (a)的俯視圖；圖I (C)為本實用新型的三層結(jié)構(gòu)示意圖圖2為本實用新型的實施例中的五層結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型的另一實施例中的七層結(jié)構(gòu)示意圖；參見


圖1，I為第一層長纖維編織層。2為填充層，3為第三層長纖維編織層，4為圓柱形，5為管子的表面為波紋形，6為管子的內(nèi)壁光滑面；參見圖2，21為第一層長纖維編織層，22為第二層縱向纖維層或環(huán)向纖維層或纖維氈，23為中間層，由長纖維編織層或環(huán)向纖維層或纖維氈，24第四層由縱向纖維層或環(huán)向纖維層或纖維氈，25為長纖維編織層；參見圖3，31為第一層長纖維編織層，32為第二層縱向纖維層，33為第三層環(huán)向纖維層或長纖維編織層或纖維氈，34為縱向纖維層或纖維氈，35第五層為長纖維編織層或環(huán)向纖維層，36為第六層縱向纖維層或纖維氈，37為第七層長纖維編織層組成。
以下結(jié)合附圖對本實用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明，這種采用玻璃鋼拉擠制造技術(shù)和連續(xù)拉織加筋管的生產(chǎn)工藝，對本專業(yè)人士來說是比較清楚的。圖I給出了加筋管的基本結(jié)構(gòu)三層示意圖，圖2給出了五層結(jié)構(gòu)加筋管的結(jié)構(gòu)示意圖，圖3給出了七層結(jié)構(gòu)加筋管的結(jié)構(gòu)示意圖，參照圖I的產(chǎn)品設(shè)計要求，開好模具，將模具升溫，準(zhǔn)備好編織機(jī)和纖維紗錠，根據(jù)圖I或圖2或圖3編織好纖維層，所述的纖維層可以是三層，也可以是多層長纖維編織構(gòu)成，所述的纖維層包覆在芯模上經(jīng)過浸膠槽浸膠，連同縱向纖維進(jìn)入內(nèi)螺紋模具，將環(huán)向纖維固定于內(nèi)螺紋槽內(nèi)，開動牽引機(jī)及旋轉(zhuǎn)模具，產(chǎn)品從右端出來，到6米長或設(shè)計需求的長度后切割機(jī)自動切割，成為產(chǎn)品。所述的編織工藝通過兩臺或多臺編織機(jī)在圓柱芯模上編織等距離交叉排列連接的纖維層，所述的浸膠工藝在浸膠槽里面設(shè)有已配好的樹脂材料，所述的樹脂材料為環(huán)氧樹脂或酚醛樹脂或聚酯樹脂等熱固性的樹脂材料，將上述的長纖維編織層或中間層或夾層的縱向纖維或環(huán)向纖維或纖維氈采用玻璃纖維或碳纖維或玄武纖維或芳倫纖維放至浸膠槽里浸膠，每一層都要通過浸膠；然后采用真空泵抽真空，所述的固化成型工藝材料進(jìn)入旋轉(zhuǎn)的模具內(nèi)在加熱爐電熱板的作用下固化成型，固化溫度 120°C 170°C，所述的加熱爐采用電阻絲加熱或高頻加熱或其它電熱設(shè)備，同時環(huán)向纖維進(jìn)入外模內(nèi)側(cè)，在牽引設(shè)備作用下向前運行，形成加筋管；所述的切割成品工藝通過跟蹤切割機(jī)，按設(shè)計長度要求切割成成品。
權(quán)利要求1.一種纖維編織拉擠成型的加筋管，其特征在于所述的管子的形狀為圓柱型，管子的外壁設(shè)有螺旋狀波紋形的加強筋，管子的內(nèi)壁為光滑面，管子由多根長纖維編織構(gòu)成纖維層，每層纖維層上設(shè)有一層樹脂材料，通過熱固化成型，管子的纖維層由第一層長纖維編織層和第三層長纖維編織層及第一層和第三層之間的中間層組成，所述的中間層由縱向纖維層或環(huán)向纖維或纖維氈構(gòu)成。
2.—種纖維編織拉擠成型的加筋管，其特征在于所述的管子的形狀為圓柱型，管子的外壁設(shè)有螺旋狀波紋形的加強筋，管子的內(nèi)壁為光滑面，管子由多根長纖維編織構(gòu)成纖維層，每層纖維層上設(shè)有一層樹脂材料，通過熱固化成型，管子的纖維層為五層結(jié)構(gòu)，由第一層長纖維編織層和第五層長纖維編織層及第一層和第五層之間的夾層組成，所述的夾層由第二層縱向纖維層或環(huán)向纖維層或纖維氈，第三層長纖維編織層或環(huán)向纖維層或纖維氈，第四層縱向纖維層或環(huán)向纖維層或纖維氈組成。
3.—種纖維編織拉擠成型的加筋管，其特征在于所述的管子的形狀為圓柱形，管子的外壁設(shè)有螺旋狀波紋形的加強筋，管子的內(nèi)壁為光滑面，管子由多根長纖維編織構(gòu)成纖維層，每層纖維層上設(shè)有一層樹脂材料，通過熱固化成型，管子的纖維層為多層結(jié)構(gòu)，由第一層長纖維編織層、第二層縱向纖維層、第三層長纖維編織層或環(huán)向纖維層或纖維氈，第四層縱向纖維層或纖維氈，第五層為長纖維編織層或環(huán)向纖維層，第六層縱向纖維層或纖維氈，第七層長纖維編織層組成。
4.如權(quán)利要求I或2或3所述的一種纖維編織拉擠成型的加筋管，其特征在于管子的內(nèi)徑2(Γ400毫米，管子的長度根據(jù)使用要求確定，管子的厚度依設(shè)計要求確定。
5.如權(quán)利要求I或2或3所述的一種纖維編織拉擠成型的加筋管，其特征在于每層纖維層上設(shè)有一層樹脂材料的樹脂，采用的是環(huán)氧樹脂或酚醛樹脂或聚酯樹脂等熱固性的樹脂材料制成。
6.如權(quán)利要求I或2或3所述的一種纖維編織拉擠成型的加筋管，其特征在于每層長纖維編織層或中間層或夾層的縱向纖維或環(huán)向纖維或纖維氈的纖維采用玻璃纖維或碳纖維或玄武纖維或芳倫纖維制成。
專利摘要本實用新型涉及一種有關(guān)纖維編織拉擠成型的加筋管,其特征在于該管由第一層長纖維編織層和第三層長纖維編織層及第一層和第三層之間的中間層組成，所述的中間層由縱向纖維層或環(huán)向纖維或纖維氈或多層編織層構(gòu)成，管子的形狀為圓柱形，管子的外壁為螺旋狀波紋加強筋，管子的內(nèi)壁為光滑面，管子由多根長纖維編織構(gòu)成纖維層，每層纖維層浸漬一層樹脂材料，通過熱固化成型，本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，結(jié)構(gòu)新穎，造型獨特，發(fā)揮了纖維復(fù)合材料輕質(zhì)高強的優(yōu)點，克服了普通拉擠管環(huán)向強度與剛度不足的弱點，又克服了定長纏繞管縱向強度不足用工多，工藝繁瑣的毛病，使產(chǎn)品具有良好的強度、剛度與綜合性能。生產(chǎn)工藝簡單，可連續(xù)生產(chǎn)，生產(chǎn)效率高。
文檔編號F16L9/14GK202674573SQ20122036414
公開日2013年1月16日 申請日期2012年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月25日
發(fā)明者王云凱, 黃蘭玉, 黃起滿, 黃海詠, 魏朝貴, 徐秀娟 申請人:廣東寶通玻璃鋼有限公司