本發(fā)明涉及仿生機械設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到一種薄壁空心管加強裝置。
背景技術(shù)：
薄壁空心管目前應(yīng)用十分廣泛。據(jù)不完全統(tǒng)計，我國現(xiàn)在約有無縫管生產(chǎn)企業(yè)240家，無縫鋼管機組約250套，年生產(chǎn)能力約450萬噸。薄壁空心管外徑僅有5mm，壁厚一般小于0.25mm，由于厚度太小造成薄壁空心管在運輸和使用過程中可能發(fā)生極大的變形，從而對應(yīng)用造成不便。為防止薄壁空心管在運送過程中被壓癟或折彎，現(xiàn)有處理方法通常是在運輸過程中在薄壁空心管間墊上稻草以減少碰撞和積壓。但這種表面做法無法改變產(chǎn)品本身易變形的特性，而且該方法在薄壁空心管大量運輸時操作過于復(fù)雜，提高了運輸成本，不適于廣泛推廣，因此需找到合適的方法來解決此類問題，使其既方便裝卸又能保護空心管。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種薄壁空心管加強裝置，解決薄壁空心管在運輸過程中易變形的缺點，提高薄壁空心管的局部承載能力，從而便于薄壁空心管的生產(chǎn)、運輸及安裝。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：
一種薄壁空心管加強裝置，包括圓柱體，圓柱體的內(nèi)部沿其軸向設(shè)有通孔。
根據(jù)上述方案，所述通孔的數(shù)量為2個，通孔沿圓柱體的圓周方向均勻分布。
根據(jù)上述方案，所述圓柱體的半徑為R，通孔的半徑為r，通孔的圓心與圓柱體的圓心之間的距離為d；R、r、d之間的比例關(guān)系為R：r：d＝1:0.175:0.5。
根據(jù)上述方案，所述圓柱體采用彈性材料制成。
根據(jù)上述方案，所述彈性材料為橡膠，橡膠的性能參數(shù)為：密度0.9g/cm3，彈性模量7.84Mpa，泊松比0.47。
根據(jù)上述方案，所述通孔的數(shù)量為6個。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：通過該裝置，可以較好地約束薄壁空心管管壁的局部變形，提高局部承載能力；同時由于該裝置采用彈性的橡膠材料制備而成，因而具有較好的緩沖減震效果，便于薄壁空心管的運輸、安裝及使用；該裝置制作工序簡單、成本低廉、安裝使用方便，且可循環(huán)利用，具有較好的推廣應(yīng)用價值。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明一種薄壁空心管加強裝置的具體實施方式作進一步說明，其中：
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中各標(biāo)號的釋義為：1-圓柱體，2-通孔。
具體實施方式
本發(fā)明通過對自然蓮藕桿的結(jié)構(gòu)進行測量和分析，設(shè)計了一種薄壁空心管加強裝置。其外觀為一個長圓柱體1，圓柱體1內(nèi)部沿長軸方向設(shè)有6個小圓柱通孔2，通孔2沿圓柱體1的圓周方向均勻?qū)ΨQ環(huán)繞分布。圓柱體1的半徑為R，通孔2的半徑為r，通孔2的圓心與圓柱體1的圓心之間的距離為d，R、r、d之間的比例關(guān)系為R：r：d＝1:0.175:0.5。
以某工廠生產(chǎn)的一批內(nèi)徑為100mm，壁厚為2mm，長度為6m的薄壁空心管為例，制作時先按比例換算出R＝50mm，r＝8.75mm，d＝25mm。然后通過模具整體鑄造本加強裝置，首先制作一個與上述加強裝置尺寸互補的鋼制模具，然后提前在模具中刷脫模劑，最后在模具中澆注橡膠，待冷卻成型后取出加強裝置即可。其中澆注橡膠的性能參數(shù)為：密度0.9g/cm3，彈性模量7.84Mpa，泊松比0.47。然后將本加強裝置塞入薄壁空心管中，不使用時將加強裝置從薄壁空心管中取出即可，該加強裝置可重復(fù)利用。
綜上所述，本發(fā)明所提供的薄壁空心管加強裝置的技術(shù)優(yōu)勢體現(xiàn)在以下幾個方面：1、材料成本方面，制作工序簡單，材料成本低廉，可批量生產(chǎn)，而且材料環(huán)?？苫厥眨裳h(huán)利用。2、抗振、抗沖擊方面，由于采用彈性材料，例如橡膠材料，在薄壁管受到?jīng)_擊時可以起到緩沖減震的效果。3、力學(xué)性能方面，特殊的仿蓮藕桿結(jié)構(gòu)，較好的約束了管壁局部變形，提高了其局部承載能力，因此可進一步適當(dāng)降低薄壁管管壁厚度，降低薄壁管生產(chǎn)成本。4、施工效果方面，該裝置便于安裝和拆卸，施工簡單，采用該裝置后，便于薄壁空心管的運輸和安裝，具有較好的生產(chǎn)應(yīng)用價值。總體而言，本發(fā)明借鑒蓮藕桿的結(jié)構(gòu)組成和受力規(guī)律，通過電腦軟件模擬優(yōu)化相關(guān)參數(shù)設(shè)計，并最終通過實際產(chǎn)品驗證了本發(fā)明所提供的仿蓮藕桿的薄壁空心管加強裝置實際應(yīng)用的可行性。
需要強調(diào)的是，上述技術(shù)方案僅是本發(fā)明的較佳實施例，在此基礎(chǔ)上所做改進，例如調(diào)整通孔2的數(shù)量及排布方式，相關(guān)孔徑尺寸的調(diào)整等，均應(yīng)視作與本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思相同。