專利名稱：塑料型材纏繞螺旋管及大口徑螺旋管的連接方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種塑料輸送管道及管道的連接方法，特別是一種用塑料型材纏繞的螺旋管及大口徑纏繞螺旋管的連接方法。
二、技術(shù)背景目前，用水泥或鑄鐵材料制造，用于市政工程中的給、排水、排污、泄洪及煤礦、建筑等行業(yè)通風(fēng)的大口徑埋地管道和農(nóng)業(yè)灌溉的埋地管道，因有諸多缺點(diǎn)，已逐漸為塑料管道所取代。特別是自1978年澳大利亞RIBLOC公司發(fā)明了用塑料板材纏繞成螺旋管道的方法以后，由于具有可在使用管道的施工現(xiàn)場用板材纏繞成大口徑螺旋管，因而解決了制造和運(yùn)輸大口徑成型管成本高，運(yùn)輸不便和效率低問題的優(yōu)點(diǎn)，故用預(yù)制型材板纏繞成大口徑螺旋管的方法已在很多國家廣泛應(yīng)用，其型材一般有單壁型和雙壁型兩種。為使較大口徑的纏繞螺旋管具有足夠的強(qiáng)度而又能盡量節(jié)約材料和不致纏繞困難，目前所用的單壁塑料成型板材都不制成平板型，而是在塑料基底部上，增加一定數(shù)量的筋條。這些筋條間隔排列于基底部上，筋條的截面有T型、矩形、方形等多種形狀。中國專利局批準(zhǔn)的專利號為00244947.1的專利產(chǎn)品即是用成型板纏繞成管道的一例，其型材兩端分別具有T型(可為燕尾型)肋(雄鎖)和T型(可為燕尾型)槽(雌鎖)，兩端中間則是相間布置的凹槽和凸臺組成，凸臺上有加強(qiáng)筋嵌槽，在繞制大口徑管時，該槽內(nèi)可嵌有加強(qiáng)筋。在卷成螺旋管時，螺旋管由兩層型材纏繞而成，每層型材的T型肋和T型槽相互嵌合，兩型材之間的凹槽和凸臺相互嵌合。這種塑料纏繞螺旋管雖因用了兩層型材而強(qiáng)度增加，但其不足之處在于費(fèi)材太多，且由于兩片型材相對放置(凹槽和凸臺相互嵌合)纏繞，內(nèi)層和外層型材的前進(jìn)速度不同，在卷曲成螺旋管時控制比較困難(特別是T型肋和T型槽的嵌合)和不易纏繞，或是需要較多設(shè)備而增大成本。且T型肋和T型槽因纏繞接縫很長，難以保證質(zhì)量而可能產(chǎn)生管道滲漏。如果只用一層型材，則又可能因管壁的凹槽處強(qiáng)度不夠，被銳器戳穿而導(dǎo)致泄漏。如在凹槽處加增強(qiáng)金屬(如塑料和鋼帶復(fù)合纏繞成型的螺旋管)，雖可提高凹槽處強(qiáng)度，卻又導(dǎo)致成本增加和制造復(fù)雜化。
大口徑纏繞管與管之間的連接方法是保證連接質(zhì)量，防止管間接頭處產(chǎn)生泄漏的重要因素之一。目前管間的連接，主要有粘接法和焊接法等方法。粘接法目前較多的是兩管對接后，中間嵌以密封條，并用強(qiáng)力粘接膠將其粘牢。這種方法雖可以達(dá)到密封的目的，但由于管接處沒有搭接，故對外部因素影響要求較高，一旦管接處受到較大壓力，則可能導(dǎo)致密封處粘接不牢而產(chǎn)生泄漏。另一種方法是在纏繞管接口處外部另纏繞一段管子將欲連接的兩管罩住，該段罩管的凸臺正好卡在欲連接兩管的凹槽中，而欲連接兩管的凸臺也正好嵌入外接罩管的凹槽，外接罩管與欲連接兩管之間涂以強(qiáng)力密封膠。這種連接方法對克服外部壓力的影響有較好效果，但對外接罩管與欲接兩管之間的密封要求較高，對纏繞各管型材的凸臺形狀有一定限制，技術(shù)上有較高難度要求。且為使外接罩管跨罩在欲連接的兩管上，對兩連接管的放置位置有一定的對接要求。焊接法目前主要是采用電(熱)熔連接，中國專利局授權(quán)的01237040.1號專利即為電熔連接方法的一種接頭。使用這種接頭對纏繞管進(jìn)行連接時，如電流控制準(zhǔn)確，能使該接頭與欲連接的兩管很好地熔接在一起，接頭的寬度也可以根據(jù)需要來決定，接頭與兩管熔接后還可以增加連接處的強(qiáng)度。其不足之處在于熔接的效果不直觀，對電流大小及通電時間長短的控制也有較高要求，特別是電壓不穩(wěn)定時，可能會發(fā)生因熔焊質(zhì)量不能保證而產(chǎn)生管道泄漏的情況；在無電的地方則不能進(jìn)行管接。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，在于提供一種用型材纏繞的單層塑料螺旋管及一種大口徑塑料纏繞螺旋管的連接方法。用該型材纏繞螺旋管時，易于控制纏繞過程，減少纏繞設(shè)備，成形的螺旋管防滲漏性能好，而又有較高的強(qiáng)度且節(jié)約材料，降低成本。用該連接方法對兩根大口徑纏繞螺旋管進(jìn)行連接時，既可以直觀地看到連接的效果，管間連接容易，管接處牢固，不會產(chǎn)生泄漏，且接口處耐壓強(qiáng)度高。
本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)纏繞成塑料螺旋管的型材，由高低不同且又高低相間并連為一體的兩組凸臺組成，兩組凸臺的臺面均向外微凸，型材的兩端分別為雙凸肋(雄鎖)和與之相咬鎖的凹槽(雌鎖)，且該凹槽(雌鎖)位于較高的凸臺之下。
兩管的連接方式是在欲連接的兩根大口徑纏繞螺旋管之間和兩管內(nèi)壁，加一根用塑料板材卷成的，其外徑與兩管內(nèi)徑相同的內(nèi)卷管，內(nèi)卷管外徑中部有一梯形或三角形凸臺。進(jìn)行管接時，在內(nèi)卷管外徑(凸臺除外)和欲連接的兩管內(nèi)徑上涂刷滿強(qiáng)力膠(涂刷長度據(jù)內(nèi)卷管長度而定)，將內(nèi)卷管套入欲連接的兩管內(nèi)徑中，兩管的端口套至觸及內(nèi)卷管外徑上梯形(或三角形)凸臺的底部為止，在內(nèi)卷管外徑梯形(或三角形)凸臺與兩管端口之間進(jìn)行全圓周密封塑料焊接，在內(nèi)卷管兩端口與兩連接管內(nèi)徑處進(jìn)行全圓周密封塑料焊接。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是由于型材上兩組凸臺連為一體且兩組凸臺均有一向外微凸的表面，該兩組表面使整個塑料螺旋管實際上形成一雙壁螺旋管，不僅增強(qiáng)了所纏繞成管道的抗壓強(qiáng)度，且凸臺的兩組外表面對銳器有抵御作用，即使該外表面被扎破，管壁也不會因此滲漏。由于采用雙凸肋(雄鎖)和雙凹槽(雌鎖)相互咬鎖，使纏繞接縫的密封防滲效果大為加強(qiáng)。又因是單層卷曲纏繞，操作方便，尤其是凸肋(雄鎖)與凹槽(雌鎖)之間的咬鎖密封易于控制，使纏繞管道時加工質(zhì)量大為提高，工作量減少，成本降低，而工效卻大為提高。兩凸臺間的凹槽與管道埋于其中的泥土咬合成螺旋狀，對管道有承托作用，使管道抗震和抗地面下沉。
由于采用兩連接管內(nèi)徑與內(nèi)卷管外徑間強(qiáng)力膠粘接和兩連接管與內(nèi)卷管雙重全密封塑料焊接的防滲漏方式，使管道間連接處密封性能極好；內(nèi)卷管還增強(qiáng)了管接處的抗壓能力，使連接的兩管在外部壓力下仍保持牢固的密封連接。這種連接方式對兩連接纏繞管型材的凸臺形狀和兩管的放置位置沒有任何要求。同時還無需用電，可在任意地點(diǎn)進(jìn)行施工。對于大口徑纏繞螺旋管，此連接方法簡單易行，且目視即可直接觀察到連接效果。
四

圖1是本發(fā)明型材纏繞螺旋管的型材橫斷面圖；圖2是用圖1所示型材纏繞成的螺旋管；圖3是實施例1的纏繞螺旋管的型材橫剖面圖；圖4是本發(fā)明兩纏繞螺旋管連接的剖面圖。
五具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明纏繞本發(fā)明螺旋管所用的型材，其基底部5上是兩組高低相間的凸臺2和凸臺3，兩凸臺的外表面均向外微凸成弧型，而兩組凸臺又連為一體。型材的基底部5的兩端分別是由雙凸肋(雄鎖)1和與之相咬鎖的凹槽(雌鎖)4組成的咬鎖結(jié)構(gòu)，凹槽(雌鎖)4位于較高的凸臺2之下。
由型材纏繞而成的螺旋管10和11，由內(nèi)卷管12進(jìn)行連接，內(nèi)卷管12外徑中部有一圈截面為梯形(或三角形)的凸臺13，外徑表面還有可適量容納強(qiáng)力膠的環(huán)形溝槽14，內(nèi)卷管12放入兩連接管10和11內(nèi)之前，內(nèi)卷管12的外表面(凸臺13除外)和兩連接纏繞管10和11相應(yīng)長度的內(nèi)徑表面涂刷滿強(qiáng)力膠。兩連接管10和11套入(兩連接管10和11的內(nèi)徑與內(nèi)卷管12的外徑接觸)至內(nèi)卷管12的梯形(或三角形)凸臺13底部，在梯形(或三角形)凸臺13與兩纏繞管10和11的端口之間進(jìn)行全圓周密封塑料焊接，在內(nèi)卷管12兩端口與兩連接管10和11內(nèi)徑處進(jìn)行全圓周密封塑料焊接。
實施例1，用PVC(或ABS、HDPE)材料制成橫斷面如圖1所示的條帶型材，將型材基底部5上的凸臺2制為П型，凸臺3制成Ω型，兩組凸臺相間且連為一體，凸臺2和3的外表面均向外微凸成弧型?；撞?的兩端分別是具有約四分之三圓柱形表面積的雙凸肋(雄鎖)1和與之相咬合的凹槽(雌鎖)4。雙凸肋1(雄鎖)的直線邊上有一微小半圓柱凸起6，與之相咬合的凹槽(雌鎖)4上則有相應(yīng)的凹槽7。最左端的凸臺3側(cè)部還有一半圓柱凸起8，與之咬合的是最右端的凸臺2上的凹槽9。
實施例2，用實施例1的型材纏繞成的螺旋管10和11，與同種材料卷成的內(nèi)卷管12用強(qiáng)力膠按圖4進(jìn)行連接，并用同種材料在梯形凸臺13與兩纏繞管10和11的端口之間進(jìn)行全圓周密封焊接，在內(nèi)卷管12兩端口與兩連接管10和11內(nèi)徑處進(jìn)行全圓周密封焊接。
權(quán)利要求
1.一種塑料型材纏繞螺旋管，其型材由基底部(5)及其上的凸臺、凸肋(雄鎖)(1)和凹槽(雌鎖)(4)組成，其特征是塑料基底部(5)上的凸臺由兩組高低相間且又連為一體的凸臺(2)和凸臺(3)組成，兩凸臺外表面均向外微凸成弧形，塑料基底部(5)的兩端分別為雙凸肋(雄鎖)(1)和與之相咬鎖的凹槽(雌鎖)(4)，凹槽(雌鎖)4位于較高的凸臺2之下。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料型材纏繞螺旋管，其特征在于其型材兩組凸臺(2)和凸臺(3)分別為∏型和Ω型，或兩組凸臺均為Ω型。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料型材纏繞螺旋管，其特征在于其型材的基底部(5)兩端的雙凸肋(雄鎖)(1)和與之相咬鎖的凹槽(雌鎖)(4)是具有四分之三圓柱形表面積的凸肋或凹槽，雙凸肋(雄鎖)(1)的直線邊上有一個微小半圓柱狀凸起(6)，與之相咬鎖的凹槽(雌鎖)(4)上則有相應(yīng)的凹槽(7)，最左端的凸臺(3)側(cè)部還有一個半圓柱狀凸起(8)，與之咬鎖的是最右端的凸臺(2)側(cè)面上的凹槽(9)。
4.一種大口徑纏繞螺旋管的連接方法，由相互連接的兩管(10)和(11)，同時用粘接法和焊接法進(jìn)行連接，其特征為相互連接的兩根大口徑纏繞螺旋管(10)和(11)，是由一根其外徑中部有一圈凸臺的內(nèi)卷管(12)連接而成的，其連接方式為1)、內(nèi)卷管(12)的外表面和兩連接纏繞管(10)和(11)相應(yīng)長度的內(nèi)徑表面涂刷滿強(qiáng)力膠；2)、兩連接螺旋管(10)和(11)套入至內(nèi)卷管(12)的凸臺(13)底部；3)、在凸臺(13)與兩纏繞管(10)和(11)的端口之間進(jìn)行全圓周密封塑料焊接，在內(nèi)卷管(12)兩端口與兩連接管(10)和(11)內(nèi)徑處進(jìn)行全圓周密封塑料焊接。
5.一種大口徑纏繞螺旋管的連接方法，其特征在于連接兩纏繞螺旋管(10)和(11)的內(nèi)卷管(12)，其外徑中部的凸臺(13)的截面形狀為梯形或三角形，外徑上分布有環(huán)形溝槽(14)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種塑料型材纏繞螺旋管及一種大口徑螺旋管的連接方法，型材由塑料基底部(5)和其上的兩組相互連為一體又高低相間的凸臺(2)和凸臺(3)，以及分別位于基底部兩端的雙凸肋(雄鎖)(1)和與之相咬鎖的凹槽(雌鎖)(4)組成。大口徑螺旋管的連接方法是用一內(nèi)卷管(12)在兩連接管(10)和(11)內(nèi)進(jìn)行套接，并同時用粘接法和焊接法使兩管連接牢固。用該型材纏繞螺旋管易于控制，纏繞的螺旋管具有較高的抗壓強(qiáng)度和密封防滲漏性能，且節(jié)約材料，成本低廉。用該方法連接的纏繞管密封性好，管接處強(qiáng)度高。主要用于給、排水管道，排污管、泄洪管、農(nóng)田灌溉管，亦可作煤礦及建筑通風(fēng)管。
文檔編號F16L47/02GK1476968SQ03135399
公開日2004年2月25日 申請日期2003年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月10日
發(fā)明者劉德政 申請人:劉德政