輸送系統(tǒng)、輸送管及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及輸送設(shè)備，具體地，涉及一種輸送管。此外，本發(fā)明還涉及該輸送管的制造方法及包括在輸送管的輸送系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]管路輸送是物料輸送領(lǐng)域常用的輸送方式之一。例如，在混凝土等粘稠物料的輸送中，可以利用混凝土輸送栗驅(qū)動(dòng)混凝土，以通過(guò)由輸送管連接而成的輸送線路連續(xù)輸送至澆注現(xiàn)場(chǎng)。作為如混凝土布料裝置等的重要部件，輸送管的性能對(duì)于生產(chǎn)成本、效率等具有重要影響。
[0003]在混凝土等物料輸送中，一方面，需要通過(guò)輸送管將含有硬質(zhì)顆粒(如石子)物料輸送至預(yù)定位置(預(yù)定高度、預(yù)定距離)，以滿足生產(chǎn)需求;另一方面，輸送管承受物料輸送的壓力、栗送脈沖等作用，而樹(shù)脂基纖維復(fù)合材料具有比強(qiáng)度高、比模量大、抗疲勞性能好、破損安全性能高等優(yōu)點(diǎn)，因此，在傳統(tǒng)技術(shù)中主要關(guān)注輸送管在輕質(zhì)、耐磨、防爆等方面的性能并利用樹(shù)脂基纖維復(fù)合材料制造輸送管，以獲得具有相應(yīng)性能的輸送管。例如，中國(guó)專利(申請(qǐng))CN202708358U、CN101660635B、CN201412608Y、CN103115200A 分別公開(kāi)了能夠用于混凝土輸送的輸送管。
[0004]具體地，上述現(xiàn)有技術(shù)中公開(kāi)的輸送管通常具有主管(耐磨內(nèi)管)、設(shè)置于主管兩端的法蘭以及包覆于主管外周面上的纖維復(fù)合材料層。利用纖維復(fù)合材料的比強(qiáng)度高的特性和主管的耐磨特性，可以在保證輸送管耐磨、防爆性能等性能的前提下，達(dá)到輕量化等目的。其中，法蘭可以通過(guò)焊接、鑲鑄等方式連接至主管，或者，通過(guò)纖維復(fù)合材料膠接至主管兩端。然而，主管為保證耐磨性而具有較差的焊接性能，且容易由于不合理地受熱而影響耐磨性能;膠接容易受環(huán)境影響，存在易老化、工藝條件苛刻(要求特殊的表面處理、需加熱加壓固化等)等問(wèn)題。
[0005]因此，在現(xiàn)有的設(shè)置有纖維復(fù)合材料的輸送管中，法蘭的連接方式并不可靠。特別是，容易被本領(lǐng)域技術(shù)人員所忽略地，在工作過(guò)程中，輸送管不僅承受物料運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的軸向摩擦力，而且承受著裝配時(shí)精度控制等問(wèn)題產(chǎn)生的軸向力。這些軸向力在輸送管堵塞時(shí)將顯著增大，并可能導(dǎo)致法蘭及相鄰輸送管的連接失效，進(jìn)而影響生產(chǎn)效率、增加維護(hù)成本，甚至發(fā)生安全事故。
[0006]基于此，有必要提供一種輸送管，以解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種輸送管，該輸送管的主管與管連接件的軸向連接強(qiáng)度較高，能夠有效避免軸向力導(dǎo)致的連接失效問(wèn)題。
[0008]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的一個(gè)方面提供一種輸送管，該輸送管包括主管、分別設(shè)置于該主管的兩端的管連接件以及包覆于所述主管的外周面上的纖維復(fù)合材料層，其中，所述管連接件的外周面上設(shè)置有多個(gè)凸起部，所述纖維復(fù)合材料層的至少部分纖維復(fù)合材料纏繞所述主管并交替繞勾到分別位于該主管兩端的所述管連接件的所述凸起部上，以能夠通過(guò)該凸起部向所述管連接件施加沿軸向的拉力。
[0009]優(yōu)選地，所述纖維復(fù)合材料包括第一纖維復(fù)合材料和第二纖維復(fù)合材料，其中，所述第一纖維復(fù)合材料纏繞在所述主管上的螺旋角α?小于所述第二纖維復(fù)合材料纏繞在所述主管上的螺旋角α2，所述第二纖維復(fù)合材料包覆于所述第一纖維復(fù)合材料外，或者，所述第一纖維復(fù)合材料和第二纖維復(fù)合材料彼此交替包覆。
[0010]優(yōu)選地，5°<al <45°，45。< α2 < 90°。
[0011 ]優(yōu)選地，所述輸送管還包括耐磨套，該耐磨套和所述主管分別插裝在所述管連接件內(nèi)并彼此對(duì)接，并且，所述耐磨套和所述管連接件各自遠(yuǎn)離所述主管的端部相互平齊。
[0012]優(yōu)選地，所述耐磨套的壁厚大于所述主管的壁厚并在外周面上形成有臺(tái)階部，且該耐磨套與所述主管具有相同的內(nèi)徑。
[0013]優(yōu)選地，所述凸起部的背向所述主管的端面與該凸起部所在的所述管連接件的外周面部分的母線之間的夾角γ < 90°。
[0014]優(yōu)選地，所述管連接件的外周面上遠(yuǎn)離所述主管的一端形成有凸臺(tái)，以在該凸臺(tái)與所述凸起部之間形成用于連接管卡件的凹槽。
[0015]優(yōu)選地，所述管連接件具有背離所述主管的大端和朝向該主管的小端，且該管連接件的外周面上靠近所述小端的部分形成有沿朝向該小端的方向漸縮的錐臺(tái)面。
[0016]優(yōu)選地，每個(gè)所述管連接件上形成有奇數(shù)個(gè)所述凸起部，且該凸起部沿所述管連接件的周向均勻布置。
[0017]優(yōu)選地，每個(gè)所述管連接件上形成有5?45個(gè)所述凸起部。
[0018]本發(fā)明的另一個(gè)方面提供一種輸送系統(tǒng)，該輸送系統(tǒng)包括多個(gè)本發(fā)明提供的所述輸送管，該輸送管通過(guò)所述管連接件依次對(duì)接形成輸送線路。
[0019]本發(fā)明的另一個(gè)方面提供一種輸送管的制造方法，所述輸送管包括主管、分別設(shè)置于該主管的兩端的管連接件以及包覆于所述主管的外周面上的纖維復(fù)合材料層，其中，所述管連接件的外周面上設(shè)置有多個(gè)凸起部，所述制造方法包括如下步驟:
[0020]S1.包覆所述纖維復(fù)合材料層的步驟，該步驟包括如下子步驟:S1-1.將纖維復(fù)合材料的端頭固定至位于所述主管的第一端的所述管連接件的凸起部;S1-2.使得所述纖維復(fù)合材料的釋放端相對(duì)于所述主管和設(shè)置于該主管的兩端的所述管連接件具有分別沿所述主管的周向和軸向的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，以使所述纖維復(fù)合材料從所述主管的第一端沿朝向該主管的第二端的方向纏繞至所述主管，并在所述釋放端到達(dá)位于所述主管的第二端的所述管連接件的凸起部時(shí)繞勾至該凸起部，以能夠通過(guò)該凸起部向位于所述主管的第二端的所述管連接件施加沿軸向的拉力；S1-3.使得所述釋放端相對(duì)于所述主管和所述管連接件具有分別沿所述主管的周向和軸向的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，以使所述纖維復(fù)合材料沿朝向所述主管的第一端的方向纏繞至所述主管，并在所述釋放端到達(dá)位于所述主管的第一端的所述管連接件的凸起部時(shí)繞勾至該凸起部，以能夠通過(guò)該凸起部向位于所述主管的第一端的所述管連接件施加沿軸向的拉力;S1-4.重復(fù)子步驟S1-2和S1-3。
[0021]優(yōu)選地，在子步驟S1-2和S1-3中，所述主管和所述管連接件固定于芯軸上并在該芯軸帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)，同時(shí)，使所述釋放端沿軸向運(yùn)動(dòng)，以使所述纖維復(fù)合材料纏繞至所述主管，并且/或者，當(dāng)所述釋放端到達(dá)所述管連接件的凸起部時(shí)，所述釋放端靜止，同時(shí)，使所述主管和所述管連接件在所述芯軸帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)，以使所述纖維復(fù)合材料繞勾至所述凸起部。
[0022]優(yōu)選地，在步驟SI中，所述纖維復(fù)合材料連續(xù)地纏繞所述主管和繞勾所述凸起部，并在纏繞形成所述纖維復(fù)合材料層后，各個(gè)所述凸起部均繞勾有所述纖維復(fù)合材料。
[0023]通過(guò)本發(fā)明的上述技術(shù)方案，纖維復(fù)合材料層的纖維復(fù)合材料交替繞勾至主管兩端的管連接件的凸起部上，并能夠通過(guò)該凸起部向管連接件施加拉力，該拉力能夠用于平衡輸送的物料及相鄰輸送管施加的軸向力，提高了主管與管連接件之間的連接強(qiáng)度，從而有效避免所述軸向力導(dǎo)致的連接失效等問(wèn)題。
[0024]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0025]附圖是用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書的一部分，與下面的【具體實(shí)施方式】一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0026]圖1是根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選實(shí)施方式的輸送管相互連接的剖視示意圖；
[0027]圖2是表示圖1中的輸送管的纖維復(fù)合材料層的纏繞方式的示意圖；
[0028]圖3a和圖3b分別是圖1中的輸送管的管連接件的沿軸向和徑向的剖視示意圖；
[0029]圖4是圖1中的輸送管的耐磨套的剖視示意圖；
[0030]圖5是圖1中的用于連接輸送管的管卡件的剖視示意圖；
[0031]圖6a和圖6b是主管、耐磨套插裝至管連接件后的立體圖及剖視示意圖；
[0032]圖7a和圖7b分別是纏繞第一纖維復(fù)合材料后的主視圖及其剖視圖；
[0033]圖8a和圖Sb分別是纏繞第二纖維復(fù)合材料后的主視圖及其剖視圖；
[0034]圖9是用于表示包覆纖維復(fù)合材料層的步驟中各子步驟的工藝流程圖。
[0035]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0036]I主管2管連接件
[0037]21凸起部22凸臺(tái)
[0038]23凹槽3纖維復(fù)合材料層
[0039]31第一纖維復(fù)合材料32第二纖維復(fù)合材料
[0040]4耐磨套5管卡件
【具體實(shí)施方式】
[0041]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】