扣合式双肋增强型材及其波纹管的制作方法

1.本实用新型涉及管材领域，特别为一种扣合式双肋增强型材及其波纹管。


背景技术：

2.目前排水排污等领域的管材一般为钢塑复合螺旋波纹管和hdpe双壁波纹管，其中钢塑复合螺旋波纹管存在如下的缺点：1、钢与塑料的粘接性较差，在加工过程中，钢带存在极大的内应力，造成管材在室外放置一定时间后，因热胀冷缩等因素的影响，钢塑出现严重的分离现象，从而造成管材在埋地后，其环刚度严重下降，引起工程事故；2、由于钢带的耐腐蚀性较差，在生产和施工过程中，易造成钢带腐蚀，从而破坏管材引起工程事故；3、冲击性能差，钢塑复合管在受到外力冲击时，钢塑易出现分层；4、抗破坏性较差，管材波峰处为单波峰结构，只要波峰处受到外力破坏，则水液或异物将进入波腔内，腐蚀钢带并破坏内层，最终造成管材的整体破坏。
3.hdpe双壁波纹管存在如下的缺点：1、管材波峰处为单层且为单波峰结构，同时内外层壁厚较薄，整个波形均为空心状，抗冲击及抗破坏性均较差；2、因波峰处为单层且为单波峰结构、管材抗压性能较差，因此整体环刚度较低，一般不超过8kn/m2，如需提高环刚度，则需大幅增加单位材料用量，成本较高； 3、生产设备投入高，一般是螺纹波纹管类设备的8倍以上，同时生产越大口径越有局限性，造成生产成本高；同时受技术限制目前不能生产直径超过1500mm 管材。
4.另外此类管材的生产方法较繁琐，工艺操作复杂，产品质量稳定性差；对材料要求较高，选材范围窄，材料稍有波动就会带来严重的产品质量隐患，甚至产品报废，生产成本较高；设备安全性差，设备因采用连续不间断挤出设计，各主辅的速度匹配非常重要，稍有速度差，即会造成产品壁厚不足，但却无法检测出，给工程应用埋下了极大的安全隐患；另外设备因采用连续不间断挤出设计，各环节均存在很多转动部分，稍有不慎即有可能造成严重的安全事故，给财产和人身安全带来隐患。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于：克服以上缺点提供一种扣合式双肋增强型材及其波纹管，该型材能够方便快捷地螺旋缠绕制成波纹管，采用凹凸互扣结构能提高管材的生产速度，避免缠绕过程中连接位置发生偏移，从而改善管材的连接质量；该扣合式双肋增强波纹管，其中大波峰体和小波峰体相扣合熔接形成波峰结构，加之热态粘胶层或热态包覆层沿小波峰体的外侧和扣置凹槽的外侧相互粘结，其粘结面积大，而且波峰结构中形成中空槽和两个侧部肋槽能提升管材的抗压强度和抗破坏性。
6.本实用新型通过如下技术方案实现：
7.方案一：
8.一种扣合式双肋增强型材，其特征在于：所述扣合式双肋增强型材沿纵向方向延伸设置，并且扣合式双肋增强型材包括向上凸出且沿纵向延伸的大波峰体、相对大波峰体
横向间隔设置且向上凸出并且沿纵向延伸的小波峰体以及固定连接于大波峰体和小波峰体相邻侧底部之间的直线体，所述直线体沿横向水平方向延伸，且横向一端与大波峰体的外侧壁固定连接，横向另一端与小波峰体的外侧壁固定连接，且大波峰体和小波峰体的底面均与直线体的下表面相平齐；
9.所述大波峰体的底部中间位置还设有向上凹陷且槽口向下的扣合凹槽，并且在大波峰体的上周壁和扣合凹槽的内槽壁之间还设有两个以扣合凹槽的竖直中心线对称设置在扣合凹槽横向两侧且沿纵向延伸的侧部肋槽；
10.所述小波峰体的内部也设有沿纵向延伸的中空槽，所述扣合凹槽内槽壁的形状大小和高度位置与小波峰体上周壁的形状大小和高度位置相适配，以使得该扣合式双肋增强型材在沿螺旋方向缠绕过程中，缠绕至下一圈的扣合式双肋增强型材中的大波峰体的扣合凹槽能正好扣合于上一圈扣合式双肋增强型材中的小波峰体上以形成波纹管的一个波峰结构，所述波峰结构中的两个侧部肋槽分设在中空槽的横向两侧旁。
11.优选地，所述中空槽的形状与小波峰体的上周壁外形相对应。
12.优选地，所述大波峰体和小波峰体沿横向竖直剖切的截面均呈上窄下宽的梯形状。
13.优选地，所述侧部肋槽的上下两端均呈弧形状，并且分别向对应的上下两侧凸出，所述侧部肋槽自下端向上延伸过程中向靠近扣合凹槽的竖直中心线的方向倾斜设置。
14.方案二：
15.一种扣合式双肋增强波纹管，其特征在于：所述扣合式双肋增强波纹管是由方案一所述的扣合式双肋增强型材沿螺旋方向缠绕粘接后形成的由波峰结构和波谷结构连续交错组成的波纹管，且所述扣合式双肋增强波纹管还包括热态粘胶层，所述热态粘胶层包括设置在相互扣合的扣合凹槽内槽壁和小波峰体上周壁之间的热态黏连段，用于使得位于同一圈上的大波峰体与小波峰体能互相粘连一起形成扣合式双肋增强波纹管的波峰结构，相邻两个波峰结构之间形成波谷结构。
16.优选地，所述热态粘胶层还包括与热态黏连段远离大波峰体的一端相连接并向远离对应小波峰体的横向方向延伸设置的热态内层段，所述热态内层段的上表面与扣合式双肋增强型材的直线体的下表面相平齐，且所述扣合式双肋增强型材和热态粘胶层沿螺旋方向缠绕过程中热态内层段与扣合式双肋增强型材的直线体的下表面和小波峰体的底面粘合并沿缠绕方向连续形成所述扣合式双肋增强波纹管的内层管。其中热态粘胶层类似于胶水的作用起到黏连和填充的作用。
17.所述扣合式双肋增强波纹管可通过如下方法制造：
18.包括以下步骤：
19.①
将扣合式双肋增强型材的材料进行熔融，通过挤出机挤出扣合式双肋增强型材；
20.②
在扣合式双肋增强型材的上表面附上热态粘胶层，随后将含有热态粘胶层的扣合式双肋增强型材继续缠绕在内定径模具外壁上，并跟随内定径模具的运转作螺旋运动，使相邻的小波峰体和大波峰体的扣合凹槽相互扣合并通过扣合面的热态粘胶层的热态黏连段粘合在一起，持续形成带有连续交错的波峰结构和波谷结构，相邻的热态内层段也持续粘合在一起形成波纹管的内层管；
21.③
当波纹管缠绕至所需的长度后，切断扣合式双肋增强型材并关闭送进装置，待管材冷却后，将管材连同模具吊运至修形台上，对管材进行修形，而后经脱模制得所述扣合式双肋增强波纹管。
22.方案三：
23.一种扣合式双肋增强波纹管，其特征在于：所述扣合式双肋增强波纹管是由方案一所述的扣合式双肋增强型材的外周壁包覆设置一层热态包覆层并且以该扣合式双肋增强型材和热态包覆层沿螺旋方向缠绕粘接后形成的由波峰结构和波谷结构连续交错组成的波纹管，所述热态包覆层用于使得位于同一圈上的大波峰体与小波峰体能互相粘连一起形成扣合式双肋增强波纹管的波峰结构，相邻两个波峰结构之间形成波谷结构。
24.优选地，所述热态包覆层和扣合式双肋增强型材采用相同的材料制造。
25.所述扣合式双肋增强波纹管可通过如下方法制造：
26.包括以下步骤：
27.①
将扣合式双肋增强型材的材料进行熔融，通过挤出机挤出扣合式双肋增强型材；
28.②
将扣合式双肋增强型材穿入内设有热态包覆层熔融材料的包覆层模具内腔进行热态包覆，使扣合式双肋增强型材外壁上包裹热态包覆层，并且在热态包覆的同时启动送进装置带动扣合式双肋增强型材不断进入包覆层模具中，使包覆有热态包覆层的型材不断从包覆层模具成型输出，随后将覆有热态包覆层的扣合式双肋增强型材继续缠绕在内定径模具外壁上，并跟随内定径模具的运转作螺旋运动，使相邻的小波峰体和大波峰体的扣合凹槽相互扣合并通过扣合面的热态包覆层粘合在一起，形成带有连续交错的波峰结构和波谷结构的波纹管；
29.③
当波纹管缠绕至所需的长度后，切断扣合式双肋增强型材并关闭送进装置，待管材冷却后，将管材连同模具吊运至修形台上，对管材进行修形，而后经脱模制得所述扣合式双肋增强波纹管。
30.较之前技术而言，本实用新型的有益效果为：
31.1.本实用新型一种扣合式双肋增强型材及其波纹管，该型材能够方便快捷地螺旋缠绕制成双肋增强波纹管，采用凹凸互扣结构能提高管材的生产速度，避免缠绕过程中连接位置发生偏移，从而改善管材的连接质量；该扣合式双肋增强波纹管，其中大波峰体和小波峰体相扣合熔接形成波峰结构，加之热态粘胶层或热态包覆层沿小波峰体的外侧和扣置凹槽的外侧相互粘结，其粘结面积大，而且波峰结构中形成中空槽和两个侧部肋槽能提升管材的抗压强度和抗破坏性。
附图说明
32.图1为实施例一的三维结构示意图；
33.图2为实施例一的竖直截面示意图；
34.图3为实施例二的三维结构示意图；
35.图4为实施例二的截面示意图；
36.图5为图4中a的放大示意图；
37.图6为实施例二的连接示意图一；
38.图7为实施例二的连接示意图二；
39.图8为实施例三的截面示意图；
40.图9为图8中b的放大示意图；
41.图10为实施例三的连接示意图。
42.标号说明：1
‑
扣合式双肋增强型材、11
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大波峰体、12
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直线体、13
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小波峰体、14
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扣合凹槽、15
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侧部肋槽、16
‑
中空槽、2
‑
扣合式双肋增强波纹管、21
‑ꢀ
波峰结构、22
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波谷结构、23
‑
内层管、3
‑
热态粘胶层、31
‑
热态黏连段、32
‑
热态内层段、4
‑
热态包覆层。
具体实施方式
43.下面结合附图说明对本实用新型做详细说明：
44.实施例一：
45.如图1
‑
10所示，一种扣合式双肋增强型材，其特征在于：所述扣合式双肋增强型材1沿纵向方向延伸设置，并且扣合式双肋增强型材1包括向上凸出且沿纵向延伸的大波峰体11、相对大波峰体11横向间隔设置且向上凸出并且沿纵向延伸的小波峰体13以及固定连接于大波峰体11和小波峰体13相邻侧底部之间的直线体12，所述直线体12沿横向水平方向延伸，且横向一端与大波峰体 11的外侧壁固定连接，横向另一端与小波峰体13的外侧壁固定连接，且大波峰体11和小波峰体13的底面均与直线体12的下表面相平齐；
46.所述大波峰体11的底部中间位置还设有向上凹陷且槽口向下的扣合凹槽 14，并且在大波峰体11的上周壁和扣合凹槽14的内槽壁之间还设有两个以扣合凹槽14的竖直中心线对称设置在扣合凹槽14横向两侧且沿纵向延伸的侧部肋槽15；
47.所述小波峰体13的内部也设有沿纵向延伸的中空槽16，所述扣合凹槽14 内槽壁的形状大小和高度位置与小波峰体13上周壁的形状大小和高度位置相适配，以使得该扣合式双肋增强型材在沿螺旋方向缠绕过程中，缠绕至下一圈的扣合式双肋增强型材中的大波峰体11的扣合凹槽14能正好扣合于上一圈扣合式双肋增强型材中的小波峰体13上以形成波纹管的一个波峰结构21，所述波峰结构21中的两个侧部肋槽15分设在中空槽16的横向两侧旁。
48.优选地，所述中空槽16的形状与小波峰体13的上周壁外形相对应。
49.优选地，所述大波峰体11和小波峰体13沿横向竖直剖切的截面均呈上窄下宽的梯形状。
50.优选地，所述侧部肋槽15的上下两端均呈弧形状，并且分别向对应的上下两侧凸出，所述侧部肋槽15自下端向上延伸过程中向靠近扣合凹槽14的竖直中心线的方向倾斜设置。
51.实施例二：
52.如图1
‑
7所示，一种扣合式双肋增强波纹管，其特征在于：所述扣合式双肋增强波纹管2是由实施例一所述的扣合式双肋增强型材1沿螺旋方向缠绕粘接后形成的由波峰结构21和波谷结构22连续交错组成的波纹管，且所述扣合式双肋增强波纹管2还包括热态粘胶层3，所述热态粘胶层3包括设置在相互扣合的扣合凹槽14内槽壁和小波峰体13上周壁之间的热态黏连段31，用于使得位于同一圈上的大波峰体11与小波峰体13能互相粘连一起形成扣合式双肋增强波纹管2的波峰结构21，相邻两个波峰结构21之间形成波谷结构22。
53.优选地，所述热态粘胶层3还包括与热态黏连段31远离大波峰体11的一端相连接并向远离对应小波峰体13的横向方向延伸设置的热态内层段32，所述热态内层段32的上表面与扣合式双肋增强型材1的直线体12的下表面相平齐，且所述扣合式双肋增强型材1和热态粘胶层3沿螺旋方向缠绕过程中热态内层段32与扣合式双肋增强型材1的直线体12的下表面和小波峰体13的底面粘合并沿缠绕方向连续形成所述扣合式双肋增强波纹管的内层管23。其中热态粘胶层类似于胶水的作用起到黏连和填充的作用。
54.所述扣合式双肋增强波纹管可通过如下方法制造：
55.包括以下步骤：
56.①
将扣合式双肋增强型材1的材料进行熔融，通过挤出机挤出扣合式双肋增强型材1；
57.②
在扣合式双肋增强型材1的上表面附上热态粘胶层3，随后将含有热态粘胶层3的扣合式双肋增强型材1继续缠绕在内定径模具外壁上，并跟随内定径模具的运转作螺旋运动，使相邻的小波峰体13和大波峰体11的扣合凹槽14相互扣合并通过扣合面的热态粘胶层3的热态黏连段31粘合在一起，持续形成带有连续交错的波峰结构21和波谷结构22，相邻的热态内层段32也持续粘合在一起形成波纹管的内层管23；
58.③
当波纹管缠绕至所需的长度后，切断扣合式双肋增强型材1并关闭送进装置，待管材冷却后，将管材连同模具吊运至修形台上，对管材进行修形，而后经脱模制得所述扣合式双肋增强波纹管。
59.实施例三：
60.如图1
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3、8
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10所示，一种扣合式双肋增强波纹管，其特征在于：所述扣合式双肋增强波纹管2是由实施例一所述的扣合式双肋增强型材1的外周壁包覆设置一层热态包覆层4并且以该扣合式双肋增强型材1和热态包覆层4沿螺旋方向缠绕粘接后形成的由波峰结构21和波谷结构22连续交错组成的波纹管，所述热态包覆层4用于使得位于同一圈上的大波峰体11与小波峰体13能互相粘连一起形成扣合式双肋增强波纹管2的波峰结构21，相邻两个波峰结构21之间形成波谷结构22。
61.优选地，所述热态包覆层4和扣合式双肋增强型材1采用相同的材料制造。
62.所述扣合式双肋增强波纹管可通过如下方法制造：
63.包括以下步骤：
64.①
将扣合式双肋增强型材1的材料进行熔融，通过挤出机挤出扣合式双肋增强型材1；
65.②
将扣合式双肋增强型材1穿入内设有热态包覆层熔融材料的包覆层模具内腔进行热态包覆，使扣合式双肋增强型材1外壁上包裹热态包覆层4，并且在热态包覆的同时启动送进装置带动扣合式双肋增强型材1不断进入包覆层模具中，使包覆有热态包覆层4的型材不断从包覆层模具成型输出，随后将覆有热态包覆层4的扣合式双肋增强型材1继续缠绕在内定径模具外壁上，并跟随内定径模具的运转作螺旋运动，使相邻的小波峰体13和大波峰体11的扣合凹槽 14相互扣合并通过扣合面的热态包覆层4粘合在一起，形成带有连续交错的波峰结构21和波谷结构22的波纹管；
66.③
当波纹管缠绕至所需的长度后，切断扣合式双肋增强型材1并关闭送进装置，待管材冷却后，将管材连同模具吊运至修形台上，对管材进行修形，而后经脱模制得所述扣合
式双肋增强波纹管。
67.尽管本实用新型采用具体实施例及其替代方式对本实用新型进行示意和说明，但应当理解，只要不背离本实用新型的精神范围内的各种变化和修改均可实施。因此，应当理解除了受随附的权利要求及其等同条件的限制外，本实用新型不受任何意义上的限制。