專利名稱：鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管的管端法蘭及制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種管端法蘭，特別涉及的是用于有孔洞的金屬骨架的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管的管端法蘭及制造方法。
背景技術(shù)：
以有孔洞的金屬骨架作增強(qiáng)體，在此骨架上擠出復(fù)合聚合物材料作為連續(xù)體將骨架包覆而成鋼塑復(fù)合管，或內(nèi)外層塑料管壁可以應(yīng)工程需要設(shè)計(jì)為不同聚合物材料、內(nèi)外層塑料管壁與金屬骨架特別是通過金屬骨架的孔洞及粘結(jié)劑層相互之間連為一體牢固地復(fù)合在一起的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管已大批量生產(chǎn)和使用，這種管道即有金屬管道的較高的承壓能力，又因具有塑料的內(nèi)外壁且通過金屬骨架的孔洞將內(nèi)外壁連為一體，有較好的防腐性能和管道連接性能，與金屬管道和純塑料管道比較，有更好的綜合性能，在化工、輸油、輸送燃?xì)?、輸送壓力和腐蝕性介質(zhì)上取得廣泛的應(yīng)用，是一種較好的結(jié)構(gòu)性復(fù)合管道。但是，目前管件與管材連接是靠聚合物管件承插口內(nèi)壁布設(shè)的電熱絲通過電加熱來使管件與管材外圓連界面產(chǎn)生聚合物熔融連接成為永久性連接，這種傳統(tǒng)的連接方式存在以下缺陷第一，由于要在管件承插口內(nèi)壁布設(shè)電熱絲，管件的制造極為繁雜，技術(shù)難度大，由于設(shè)備或操作失誤往往造成管件成品合格率降低，第二，管件與管材在施工現(xiàn)場連接，需要復(fù)雜的電加熱設(shè)備和很高的人員操作技巧，才能保證管件承插口與管材外圓連界面完整產(chǎn)生聚合物熔融連接，特別是對于有孔洞的金屬骨架的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管的連接，由于金屬骨架要吸取大量熱量，因此需要利用電熱絲對連接部位進(jìn)行長時(shí)間大量加熱，使復(fù)合管端頭和管件(或法蘭)內(nèi)部集聚大量熱量，冷卻收縮量也很大，在冷卻收縮過程中極易造成金屬骨架與內(nèi)外層塑料之間、復(fù)合管外層塑料與管件之間、塑料與電熱絲之間撕裂分離脫層，嚴(yán)重影響連接質(zhì)量。第三，由于傳統(tǒng)的連接方式管件與管材只能在管件承插口與管材外圓連界面產(chǎn)生聚合物熔融連接，無法解決鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管端面必須密封以防止由于鋼骨架裸露在外而造成鋼骨架腐蝕、與塑料管壁分離脫層的難題，以往只好在鋼塑復(fù)合管生產(chǎn)時(shí)增加一道封口工序，即先用注塑機(jī)制造封口環(huán)，再用電加熱板將封口環(huán)與鋼塑復(fù)合管端面熱熔融密封連接起來，還要對密封面的內(nèi)外圓進(jìn)行切削修光，或者將復(fù)合管端頭放入注塑機(jī)中，在復(fù)合管端頭擠出復(fù)合一個(gè)密封頭，這種方式的缺陷是熔融擠出的密封頭不能很好地與處于常溫狀態(tài)的復(fù)合管端頭完全進(jìn)行熱熔融連接，在施工或長期使用中易造成密封頭與復(fù)合管端頭分離脫層，有腐蝕介質(zhì)通過管端的金屬骨架與聚合物的界面滲透入金屬骨架，腐蝕金屬骨架，進(jìn)而穿破金屬骨架上的塑料外層而使管道失效，從而造成整個(gè)管道系統(tǒng)破壞失效。
而目前市場上普遍應(yīng)用的鋁塑復(fù)合管端部均沒有進(jìn)行密封處理，在長期使用中，輸送介質(zhì)對裸露的金屬進(jìn)行腐蝕，造成金屬與塑料分離脫層，腐蝕介質(zhì)通過管端的金屬骨架與聚合物的界面滲透入金屬骨架，進(jìn)一步腐蝕金屬骨架，進(jìn)而穿破金屬骨架上的塑料層而使管道失效，從而造成整個(gè)管道系統(tǒng)破壞失效。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服以上不足，提供一種能解決金屬骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管與聚合物管件在外圓錐表面和端面摩擦加熱熔融連接的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管的管端法蘭。本發(fā)明的另一個(gè)目的是為了提供一種生產(chǎn)效率高的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管的管端法蘭的制造方法。
本發(fā)明的目的是這樣來實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管的管端法蘭由鋼骨架增強(qiáng)的塑料復(fù)合管道或管件和一個(gè)與復(fù)合管道或管件端部的外圓錐表面和端面旋轉(zhuǎn)摩擦加熱熔融連接的塑料法蘭組成，該塑料法蘭有一與復(fù)合管道或管件外圓錐表面的錐度相配合的呈錐度的內(nèi)壁和一個(gè)與復(fù)合管道或管件的端面熔融連接的臺(tái)階面，該內(nèi)壁和臺(tái)階端面與復(fù)合管道或管件的外圓錐表面和端面接觸并產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)摩擦?xí)r，它們的摩擦接觸面因生熱而熔融，產(chǎn)生的熔融物將塑料法蘭內(nèi)壁和臺(tái)階端面與復(fù)合管道或管件的外圓錐表面及管端面熔融連接起來，使塑料法蘭與復(fù)合管道或管件成為永久性的熔融連接的管端法蘭，在施工現(xiàn)場安裝鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管道時(shí)，只需采用簡單的電加熱板將復(fù)合塑料管道上的塑料法蘭端面熱熔融連接起來即可形成管網(wǎng)，不但取消了電熱絲管件，降低了制造成本，大大簡化了復(fù)合塑料管道的連接工序，同時(shí)提高了鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管道連接質(zhì)量。
上述的鋼骨架增強(qiáng)的塑料復(fù)合管道或管件的鋼骨架增強(qiáng)體是鋼管，在鋼管的內(nèi)外壁上復(fù)合有熱塑性塑料形成管壁。
上述的鋼骨架增強(qiáng)的塑料復(fù)合管道或管件的鋼骨架增強(qiáng)體是緯向鋼絲纏繞經(jīng)向鋼絲并經(jīng)焊接成型的鋼骨架，或是至少一根左旋纏繞塑料管壁和至少一根右旋纏繞塑料管壁形成交叉網(wǎng)格的鋼骨架，或是在塑料管壁上纏繞編織鋼絲形成的鋼骨架，或是有孔網(wǎng)鋼板卷繞焊接成筒形的鋼骨架，通過骨架的孔洞將其內(nèi)外壁的塑料連續(xù)體連接復(fù)合在一起形成內(nèi)外管壁，將塑料法蘭套上上述各種鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管的端頭并采用摩擦產(chǎn)生熱量使其表面熔融，復(fù)合管道的端頭外圓和端面同時(shí)與塑料法蘭的圓錐形承插口內(nèi)表面和內(nèi)部臺(tái)階面熔融連接成為永久性連接。
上述的塑料法蘭中復(fù)合有金屬骨架，進(jìn)一步增強(qiáng)了塑料法蘭的承壓強(qiáng)度，也增強(qiáng)了復(fù)合塑料管道系統(tǒng)連接的可靠性和承壓強(qiáng)度。
上述的塑料法蘭有一個(gè)與鋼骨架增強(qiáng)的塑料復(fù)合管道或管件的圓錐端面的壁厚相等的臺(tái)階面，臺(tái)階面與復(fù)合管道或管件的圓錐端面的壁厚相等，塑料法蘭與復(fù)合管道或管件摩擦加熱熔融連接后，除融熔擠壓連接處有圓滑過渡的凸出的連接凸臺(tái)外，能保證塑料法蘭與復(fù)合管道或管件的內(nèi)孔孔徑一致，流體流動(dòng)順暢。
上述的塑料法蘭上與其它塑料法蘭連接的端面的管壁厚度大于復(fù)合管道或管件壁厚或大于復(fù)合管道或管件壁厚和塑料法蘭壁厚之和，以保證塑料法蘭上與其它塑料法蘭連接后，在連接處有足夠的強(qiáng)度和承壓能力。
上述的塑料法蘭一端上有可與另一管道或管件同樣熔融連接的承插口。
上述的塑料法蘭有可以與其它設(shè)備或管道連接的有孔法蘭或有斜坡凸臺(tái)的法蘭，通過有孔法蘭或有凸臺(tái)的法蘭，可以實(shí)現(xiàn)與各種設(shè)備和管件甚至非標(biāo)準(zhǔn)件的連接。
上述的塑料法蘭鑲嵌有含連接螺紋的金屬嵌件，通過金屬嵌件及連接螺紋，可以實(shí)現(xiàn)與金屬管材或管件的牢固連接。
上述的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管的管端法蘭，鋼骨架增強(qiáng)的塑料復(fù)合管道或管件的內(nèi)外層塑料為非交聯(lián)耐高溫聚乙烯。這種管道材料既能輸送高溫介質(zhì)，又能與普通塑料法蘭進(jìn)行摩擦生熱而熔融連接。
上述的鋼骨架增強(qiáng)的塑料復(fù)合管道或管件的內(nèi)層塑料為硅烷交聯(lián)聚乙烯，外層塑料為非交聯(lián)耐溫聚乙烯。內(nèi)層塑料為硅烷交聯(lián)聚乙烯能輸送高溫介質(zhì)，降低了材料成本，而外層塑料為非交聯(lián)耐高溫聚乙烯，可方便的與普通塑料法蘭進(jìn)行摩擦生熱而熔融連接。
上述的鋼骨架增強(qiáng)的塑料復(fù)合管道或管件的內(nèi)外層塑料為硅烷交聯(lián)聚乙烯，在管道未進(jìn)行水解縮聚反應(yīng)前，將非交聯(lián)熱塑性塑料法蘭的內(nèi)壁和臺(tái)階端面與復(fù)合管道或管件的外圓錐表面和端面摩擦旋轉(zhuǎn)熔融連接為一體制成管端法蘭，再在滿足水解縮聚交聯(lián)反應(yīng)的濕熱環(huán)境和條件進(jìn)行水解縮聚交聯(lián)反應(yīng)而形成硅烷交聯(lián)聚乙烯管道和非交聯(lián)耐溫聚乙烯并可熱熔連接的管端法蘭，內(nèi)外層塑料為硅烷交聯(lián)聚乙烯，能輸送高溫介質(zhì)，降低了材料成本，而且這種管道材料在交聯(lián)反應(yīng)形成硅烷交聯(lián)聚乙烯之前局有普通聚乙烯熱熔融性能，能與普通塑料法蘭進(jìn)行摩擦生熱而熔融連接。
本發(fā)明制造鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管的管端法蘭的方法是將鋼骨架增強(qiáng)的塑料復(fù)合管道或管件端部的外圓加工成圓錐表面，用注塑機(jī)制造或?qū)⑺芰戏ㄌm加工一個(gè)與復(fù)合管道或管件外圓錐表面的錐度相配合的呈錐度的內(nèi)壁和一個(gè)與復(fù)合管道或管件的端面摩擦熔融連接的臺(tái)階面，將塑料法蘭固定裝卡在一個(gè)可高速旋轉(zhuǎn)的工具上，復(fù)合管道或管件端部套入塑料法蘭，然后塑料法蘭高速旋轉(zhuǎn)，塑料法蘭的呈錐度的內(nèi)壁和復(fù)合管道或管件的外圓錐表面接觸并產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)摩擦，同時(shí)復(fù)合管道或管件端部向塑料法蘭內(nèi)推進(jìn)，當(dāng)復(fù)合管道或管件端面與塑料法蘭臺(tái)階面接觸后，也產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)摩擦，它們的摩擦接觸面因生熱而熔融，向復(fù)合管道或管件施加軸向力對熔融物產(chǎn)生擠壓同時(shí)，塑料法蘭停止旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生的熔融物將塑料法蘭內(nèi)壁和臺(tái)階端面與復(fù)合管道或管件的外圓錐表面及管端面熔融連接起來，使塑料法蘭與復(fù)合管道或管件成為永久性的熔融連接的管端法蘭。本發(fā)明復(fù)合管道或管件和塑料法蘭連接結(jié)構(gòu)是這樣來實(shí)現(xiàn)的用注塑機(jī)制造或用擠出法生產(chǎn)的厚壁管道機(jī)械加工制造管件或稱法蘭，該法蘭承插口具有呈錐度的內(nèi)壁，內(nèi)壁不帶電熱絲、內(nèi)壁有一個(gè)與復(fù)合管道或管件的端面可熔融連接的臺(tái)階面，將復(fù)合管道或管件的端頭外圓進(jìn)行切削加工成圓錐表面，將塑料法蘭的圓錐形承插口套入復(fù)合管道或管件呈圓錐表面的端頭，塑料法蘭高速旋轉(zhuǎn)，同時(shí)復(fù)合管道的端頭向塑料法蘭圓錐形承插口內(nèi)推進(jìn)，兩個(gè)圓錐表面快速摩擦產(chǎn)生熱量使其表面熔融，在復(fù)合管道的端頭抵達(dá)塑料法蘭內(nèi)部臺(tái)階面時(shí)，復(fù)合管道的端面也與塑料法蘭內(nèi)部臺(tái)階面快速摩擦產(chǎn)生熱量使其表面熔融，塑料法蘭停止旋轉(zhuǎn)，復(fù)合管道或塑料法蘭作一定距離的軸向推動(dòng)，使管端面與法蘭臺(tái)階面擠壓產(chǎn)生融熔連接，冷卻后，復(fù)合管道的端頭外圓和端面同時(shí)與塑料法蘭的圓錐形承插口內(nèi)表面和內(nèi)部臺(tái)階面熔融連接成為永久性連接，這種快速摩擦產(chǎn)生熱量使其表面熔融，熱量只存在摩擦表面，塑料內(nèi)部和鋼骨架保持常溫狀態(tài)，連接部位冷卻很快，克服了現(xiàn)有用電熱絲對連接部位進(jìn)行長時(shí)間大量加熱、冷卻收縮量很大、在冷卻收縮過程中極易造成金屬骨架與內(nèi)外層塑料之間、復(fù)合管外層塑料與管件之間、塑料與電熱絲之間撕裂分離脫層、嚴(yán)重影響連接質(zhì)量的難題。
本發(fā)明鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管的管端法蘭，管端法蘭同時(shí)與復(fù)合管道的端面和外圓錐表面熔融連接，連接可靠，施工方便，承壓能力高，適用范圍廣。本發(fā)明制造方法簡單、生產(chǎn)效率高。


圖1為鋼板孔網(wǎng)骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管與塑料法蘭組成的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管的管端法蘭結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為緯向鋼絲纏繞經(jīng)向鋼絲焊接后的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管與塑料法蘭組成的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管的管端法蘭結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為鋼絲左右交叉螺旋纏繞的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管與塑料法蘭組成的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管的管端法蘭結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為鋼絲左右交叉編織的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管與塑料法蘭組成的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管的管端法蘭結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為實(shí)壁鋼管的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管與塑料法蘭組成的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管的管端法蘭結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為塑料法蘭有可以與其它設(shè)備或管道連接的有孔法蘭的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管的管端法蘭結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7為塑料法蘭中復(fù)合有金屬骨架結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8為塑料法蘭一端上有可與另一管道或管件同樣熔融連接的承插口結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9為鋼塑復(fù)合三通管件與塑料法蘭熱熔結(jié)合的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管的管端法蘭結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10為塑料法蘭鑲嵌有含連接螺紋的金屬嵌件結(jié)構(gòu)示意圖。
圖11為本發(fā)明鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管的管端法蘭制造方法流程示意圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1圖1給出了本發(fā)明實(shí)施例1結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例1的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管的管端法蘭是由帶孔口的鋼帶2制成的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管1與塑料法蘭5組成，鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管1有聚合物外管壁3和聚合物內(nèi)管壁6，相互通過鋼帶的孔口緊密結(jié)合在一起，塑料法蘭高速旋轉(zhuǎn)與復(fù)合管道的端頭外圓錐面和端面摩擦產(chǎn)生熱量，使復(fù)合管道的端頭外圓錐面和端面同時(shí)與塑料法蘭的圓錐形承插口內(nèi)表面和內(nèi)部臺(tái)階面熔融連接成為永久性連接，管端法蘭中有塑料法蘭內(nèi)圓錐表面與復(fù)合管道或管件外圓錐表面旋轉(zhuǎn)摩擦加熱相互熔融而連接為一體的熱熔融結(jié)合面7，有塑料法蘭內(nèi)臺(tái)階面與復(fù)合管道或管件端面旋轉(zhuǎn)摩擦加熱相互熔融而連接為一體的熱熔融結(jié)合面4。
實(shí)施例2圖2給出了本發(fā)明實(shí)施例2圖。本實(shí)施例2基本與實(shí)施例1同，不同處是鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管1中的金屬骨架是由緯向鋼絲8纏繞經(jīng)向鋼絲9并經(jīng)焊接成型的有孔鋼骨架，鋼骨架增強(qiáng)的塑料復(fù)合管道1中的內(nèi)外層塑料為非交聯(lián)耐高聚乙烯。
實(shí)施例3圖3給出了本發(fā)明實(shí)施例3圖。本實(shí)施例3基本與實(shí)施例1同，不同處是鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管1中的金屬骨架是在塑料內(nèi)管壁6上左右螺旋纏繞塑料管壁形成交叉網(wǎng)格的鋼絲骨架10，鋼骨架增強(qiáng)的塑料復(fù)合管道1中的內(nèi)層塑料為硅烷交聯(lián)聚乙烯，外層塑料為非交聯(lián)耐溫聚乙烯。
實(shí)施例4圖4給出了本發(fā)明實(shí)施例4結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例4基本與實(shí)施例1同，不同處是鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管1中的金屬骨架是由在塑料內(nèi)管壁6上纏繞編織鋼絲11形成的鋼骨架。
實(shí)施例5圖5給出了本發(fā)明實(shí)施例5結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例5基本與實(shí)施例1同，不同處是鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管1中的金屬骨架是無孔洞的實(shí)壁鋼管12。
實(shí)施例6圖6給出了本發(fā)明實(shí)施例6結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例6基本與實(shí)施例2同，不同處是非交聯(lián)耐溫聚乙烯材料制成的塑料法蘭5中有可以與其它設(shè)備或管道連接的有孔13連接法蘭14。內(nèi)、外層塑料為硅烷交聯(lián)聚乙烯，利用其具有二個(gè)主要工藝過程在公知配方熔融擠出使管道材料產(chǎn)生接枝反應(yīng)；再在一定濕熱環(huán)境和溫度下進(jìn)行水解縮聚交聯(lián)反應(yīng)，使之變?yōu)楣柰榻宦?lián)聚乙烯的工藝特點(diǎn)，在管道未進(jìn)行水解縮聚交聯(lián)反應(yīng)前，利用其管道具有熱熔融連接性能，將非交聯(lián)熱塑性塑料法蘭的內(nèi)壁和臺(tái)階端面與復(fù)合管道或管件的外圓錐表面和端面摩擦旋轉(zhuǎn)熔融連接為一體制成管端法蘭，再在滿足水解縮聚交聯(lián)反應(yīng)的濕熱環(huán)境和條件進(jìn)行水解縮聚交聯(lián)反應(yīng)而形成硅烷交聯(lián)聚乙烯管道和非交聯(lián)耐溫聚乙烯并可熱熔連接的管端法蘭，在工程應(yīng)用時(shí)，可以方便地將硅烷交聯(lián)聚乙烯管道或管件管端上已經(jīng)預(yù)制好的具有熱熔融連接性能的管端法蘭加熱熔融連接起來形成管網(wǎng)，此處的塑料法蘭是非交聯(lián)耐溫聚乙烯(PE-RT)。
實(shí)施例7圖7給出了本發(fā)明實(shí)施例7結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例7基本與實(shí)施例6同，不同處是塑料法蘭5中有可以與其它設(shè)備或管道連接的帶鋼骨架15的連接法蘭14。
實(shí)施例8圖8給出了本發(fā)明實(shí)施例8結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例8基本與實(shí)施例4同，不同處是塑料法蘭5中有可以與其它設(shè)備或管道同樣熔融連接的承插口16。
實(shí)施例9
圖9給出了本發(fā)明實(shí)施例9結(jié)構(gòu)示意圖，在本實(shí)施例中，鋼塑復(fù)合三通管件17與塑料法蘭5旋轉(zhuǎn)摩擦加熱相互熔融而連接為一體形成鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管的管端法蘭。
實(shí)施例10圖10給出了本發(fā)明實(shí)施例10結(jié)構(gòu)示意圖，本實(shí)施例10基本與實(shí)施例4同，不同處是塑料法蘭中鑲嵌有含連接螺紋的金屬嵌件18，可以與其它設(shè)備或管道機(jī)械連接。
實(shí)施例11圖11給出了本發(fā)明管端法蘭制造方法流程示意圖。圖中A表示將鋼骨架增強(qiáng)的塑料復(fù)合管道端部的外圓加工成圓錐表面，B表示用注塑機(jī)制造或?qū)⑺芰戏ㄌm加工一個(gè)與復(fù)合管道外圓錐表面的錐度相配合的呈錐度的內(nèi)壁20和一個(gè)與復(fù)合管道的端面摩擦熔融連接的臺(tái)階面21，C表示將塑料法蘭固定裝卡在一個(gè)可高速旋轉(zhuǎn)的工具(或旋轉(zhuǎn)卡頭)22上，復(fù)合管道端部套入塑料法蘭，然后塑料法蘭高速旋轉(zhuǎn)，塑料法蘭的呈錐度的內(nèi)壁和復(fù)合管道的外圓錐表面接觸并產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)摩擦，同時(shí)復(fù)合管道端部向塑料法蘭內(nèi)推進(jìn)，當(dāng)復(fù)合管道端面與塑料法蘭臺(tái)階面接觸后，也產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)摩擦，它們的摩擦接觸面因生熱而熔融，D表示向復(fù)合管道施加軸向力對熔融物產(chǎn)生擠壓同時(shí)，塑料法蘭停止旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生的熔融物將塑料法蘭內(nèi)壁和臺(tái)階端面與復(fù)合管道的外圓錐表面及管端面熔融連接起來，使塑料法蘭與復(fù)合管道成為永久性的熔融連接的管端法蘭。圖中序號(hào)19為刀桿。
上述各實(shí)施例是對本發(fā)明的上述內(nèi)容作進(jìn)一步的說明，但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于上述實(shí)施例。凡基于上述內(nèi)容所實(shí)現(xiàn)的技術(shù)均屬于本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管的管端法蘭，其特征在于管端法蘭由鋼骨架增強(qiáng)的塑料復(fù)合管道或管件和一個(gè)與復(fù)合管道或管件端部的外圓錐表面和端面旋轉(zhuǎn)摩擦加熱熔融連接的塑料法蘭組成，該塑料法蘭有一與復(fù)合管道或管件外圓錐表面的錐度相配合的呈錐度的內(nèi)壁和一個(gè)與復(fù)合管道或管件的端面熔融連接的臺(tái)階面，該內(nèi)壁和臺(tái)階端面與復(fù)合管道或管件的外圓錐表面和端面接觸并產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)摩擦?xí)r，它們的摩擦接觸面因生熱而熔融，產(chǎn)生的熔融物將塑料法蘭內(nèi)壁和臺(tái)階端面與復(fù)合管道或管件的外圓錐表面及管端面熔融連接起來，使塑料法蘭與復(fù)合管道或管件成為永久性的熔融連接的管端法蘭。
2.如權(quán)利要求1所述的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管的管端法蘭，其特征在于鋼骨架增強(qiáng)的塑料復(fù)合管道或管件的鋼骨架增強(qiáng)體是鋼管，在鋼管的內(nèi)外壁上復(fù)合有熱塑性塑料形成管壁。
3.如權(quán)利要求1所述的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管的管端法蘭，其特征在于鋼骨架增強(qiáng)的塑料復(fù)合管道或管件的鋼骨架增強(qiáng)體是緯向鋼絲纏繞經(jīng)向鋼絲并經(jīng)焊接成型的鋼骨架，或是至少一根左旋纏繞塑料管壁和至少一根右旋纏繞塑料管壁形成交叉網(wǎng)格的鋼骨架，或是在塑料管壁上纏繞編織鋼絲形成的鋼骨架，或是有孔網(wǎng)鋼板卷繞焊接成筒形的鋼骨架，通過骨架的孔洞將其內(nèi)外壁的塑料連續(xù)體連接復(fù)合在一起形成內(nèi)外管壁。
4.如權(quán)利要求1或2或3所述的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管的管端法蘭，其特征在于塑料法蘭中復(fù)合有金屬骨架。
5.如權(quán)利要求1或2或3所述的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管的管端法蘭，其特征在于塑料法蘭有一個(gè)與鋼骨架增強(qiáng)的塑料復(fù)合管道或管件的圓錐端面的壁厚相等的臺(tái)階面。
6.如權(quán)利要求1或2或3所述的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管的管端法蘭，其特征在于塑料法蘭上與其它塑料法蘭連接的端面的管壁厚度大于復(fù)合管道或管件壁厚或大于復(fù)合管道或管件壁厚和塑料法蘭壁厚之和。
7.如權(quán)利要求1或2或3所述的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管的管端法蘭，其特征在于塑料法蘭一端上有可與另一管道或管件同樣熔融連接的承插口。
8.如權(quán)利要求1或2或3所述的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管的管端法蘭，其特征在于塑料法蘭有可以與其它設(shè)備或管道連接的有孔法蘭或有斜坡凸臺(tái)的法蘭。
9.如權(quán)利要求1或2或3所述的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管的管端法蘭，其特征在于塑料法蘭鑲嵌有含連接螺紋的金屬嵌件。
10.如權(quán)利要求1或2或3所述的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管的管端法蘭，其特征在于鋼骨架增強(qiáng)的塑料復(fù)合管道或管件的內(nèi)外層塑料為非交聯(lián)耐高溫聚乙烯。
11.如權(quán)利要求1或2或3所述的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管的管端法蘭，其特征在于鋼骨架增強(qiáng)的塑料復(fù)合管道或管件的內(nèi)層塑料為硅烷交聯(lián)聚乙烯，外層塑料為非交聯(lián)耐高溫聚乙烯。
12.如權(quán)利要求1或2或3所述的鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管的管端法蘭，其特征在于鋼骨架增強(qiáng)的塑料復(fù)合管道或管件的內(nèi)外層塑料為硅烷交聯(lián)聚乙烯，在復(fù)合管道未進(jìn)行水解縮聚反應(yīng)前，將非交聯(lián)熱塑性塑料法蘭的內(nèi)壁和臺(tái)階端面與復(fù)合管道或管件的外圓錐表面和端面摩擦旋轉(zhuǎn)熔融連接為一體制成管端法蘭，再在滿足水解縮聚交聯(lián)反應(yīng)的濕熱環(huán)境和條件進(jìn)行水解縮聚交聯(lián)反應(yīng)而形成硅烷交聯(lián)聚乙烯管道和非交聯(lián)耐溫聚乙烯并可熱熔連接的管端法蘭。
13.制造鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管的管端法蘭的方法，其特征在于將鋼骨架增強(qiáng)的塑料復(fù)合管道或管件端部的外圓加工成圓錐表面，用注塑機(jī)制造或?qū)⑺芰戏ㄌm加工一個(gè)與復(fù)合管道或管件外圓錐表面的錐度相配合的呈錐度的內(nèi)壁和一個(gè)與復(fù)合管道或管件的端面摩擦熔融連接的臺(tái)階面，將塑料法蘭固定裝卡在一個(gè)可高速旋轉(zhuǎn)的工具上，復(fù)合管道或管件端部套入塑料法蘭，然后塑料法蘭高速旋轉(zhuǎn)，塑料法蘭的呈錐度的內(nèi)壁和復(fù)合管道或管件的外圓錐表面接觸并產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)摩擦，同時(shí)復(fù)合管道或管件端部向塑料法蘭內(nèi)推進(jìn)，當(dāng)復(fù)合管道或管件端面與塑料法蘭臺(tái)階面接觸后，也產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)摩擦，它們的摩擦接觸面因生熱而熔融，向復(fù)合管道或管件施加軸向力對熔融物產(chǎn)生擠壓同時(shí)，塑料法蘭停止旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生的熔融物將塑料法蘭內(nèi)壁和臺(tái)階端面與復(fù)合管道或管件的外圓錐表面及管端面熔融連接起來，使塑料法蘭與復(fù)合管道或管件成為永久性的熔融連接的管端法蘭。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種鋼骨架增強(qiáng)復(fù)合塑料管的管端法蘭，管端法蘭由鋼骨架增強(qiáng)的塑料復(fù)合管道或管件和一個(gè)與復(fù)合管道或管件端部的外圓錐表面和端面旋轉(zhuǎn)摩擦加熱熔融連接的塑料法蘭組成，該塑料法蘭有一與復(fù)合管道或管件外圓錐表面的錐度相配合的呈錐度的內(nèi)壁和一個(gè)與復(fù)合管道或管件的端面熔融連接的臺(tái)階面，該內(nèi)壁和臺(tái)階端面與復(fù)合管道或管件的外圓錐表面和端面接觸并產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)摩擦?xí)r，它們的摩擦接觸面因生熱而熔融，產(chǎn)生的熔融物將塑料法蘭內(nèi)壁和臺(tái)階端面與復(fù)合管道或管件的外圓錐表面及管端面熔融連接起來，使塑料法蘭與復(fù)合管道或管件成為永久性的熔融連接的管端法蘭。本發(fā)明管端法蘭同時(shí)與復(fù)合管道的端面和外圓錐表面熔融連接，連接可靠，施工方便，承壓能力高，適用范圍廣。
文檔編號(hào)F16L9/147GK1880825SQ20051002107
公開日2006年12月20日 申請日期2005年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月13日
發(fā)明者甘國工 申請人:甘國工