專利名稱:波紋金屬管與高分子材料構成的復合管的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于金屬——高分子復合管材的范疇,適用于輸送流體介質的管道領域。
背景技術:
現有的復合管材多是由塑料與金屬復合,或橡膠與金屬復合,各層管材都是直管,由于各層材料自身的結構特點,復合后產生了如下不利的問題各層材料的力學性能差異大,塑料、橡膠等高分子材料強度低,延伸率高;金屬材料強度高、塑性低,兩者復合后管材在軸向彎曲、延伸變形和經受環向應力作用時各自材料的機械力學性能差異大,導致各層產生了與外力相反的不均勻的附加應力,當附加應力累積達到大于材料內部微區弱點的強度極限值時,材料會產生破壞。所以現有的復合管材在彎曲變形時強度低,易損壞,使用壽命變短,在安裝使用過程中,經常會出現管材彎曲斷裂和產生裂紋的現象,在受到高溫、高壓產生的環向應力作用時復合管材易破裂。
發明內容
本實用新型的目的是解決上述問題,提供一種通過焊接波紋金屬管與高分子材料構成的復合管,它強度高,在軸向彎曲、延伸變形和經受環向應力作用時不易損壞,使用壽命長。
為實現上述目的,本實用新型采用以下技術方案本實用新型是一種波紋金屬管與高分子材料構成的復合管,它有金屬管和高分子材料層,所述金屬管帶有波紋,金屬管的內側和外側有高分子材料層,所述金屬管與高分子材料層之間有粘接劑層。
所述金屬管帶有螺旋形波紋。
所述金屬管帶有環向波紋。
所述金屬管內側的粘接劑層和高分子材料層帶有螺旋形波紋。
所述金屬管內側的粘接劑層和高分子材料層帶有環向波紋。
所述高分子材料為塑料或橡膠。
本實用新型有以下積極有益效果本實用新型的復合管有五層,是由焊接波紋金屬管通過粘接劑內外復合高分子材料層構成,焊接金屬管按波紋的分布方式,分為軸向螺旋形波紋金屬管和環向波紋金屬管。軸向螺旋形波紋金屬管可以使管材軸向彎曲變形時,不會產生彎曲裂紋,也不會降低管材的強度。同時還可以節省管件。可用于建筑采暖管道系統中的散熱器和地暖管網、飲用水管道和化工等其它管道領域中。環向波紋金屬管層可以將環向應力能通過金屬管的波紋層轉換成直線應力能釋放,從而增強了管材抵抗環應力的能力,提高了管材的強度和管材抗環應力破裂的保險系數,延長了管材的使用壽命。是目前鋁塑復合管、鋼塑復合管產品的替代或補充產品。
圖1是本實用新型一實施例的結構示意圖。
圖2是圖1的A-A剖視圖。
圖3是圖1中螺旋形波紋金屬管的外形示意圖。
圖4是本實用新型另一實施例的結構示意圖。
圖5是圖4的B-B剖視圖。
圖6是圖4中環向形波紋金屬管的外形示意圖。
圖7是圖6的C向視圖。
具體實施方式
附圖編號1.高分子材料層2.粘接劑層....3.金屬管4.粘接劑層5.高分子材料層....6.焊口請參照圖1、圖2、圖3,本實用新型是一種波紋金屬管與高分子材料構成的復合管,它有金屬管和高分子材料層,本實施例的金屬管3帶有軸向螺旋形波紋,金屬管3的內側有高分子材料層5,高分子材料層5與金屬管3的內壁之間有粘接劑層4。粘接劑層4和高分子材料層5都帶有螺旋形波紋。
金屬管3的外側有高分子材料層1,高分子材料層1與金屬管3的外壁之間有粘接劑層2。
金屬管3可以是由金屬帶材焊接形成,然后通過螺旋波紋成型機將焊接金屬管3變成螺旋形波紋金屬管。
這種帶有軸向螺旋形波紋的金屬管可以解決現有管材軸向彎曲變形時,各層變形不協調的問題,特別是可以解決管材在彎曲變形時容易產生管材脆性斷裂的問題。螺旋型波紋可以使金屬管層變成柔性層,當復合管在外力作用下沿波紋軸向彎曲變形時,曲率半徑大的波紋層可以延展趨于直線,等效于提高了金屬管層的塑性變形能力,從而提高了金屬管層與高分子材料層的變形協調能力。克服傳統的直線型金屬管彎曲處易產生裂紋的缺陷。
請參照圖4、圖5、圖6、圖7,與上一實施例的波紋分布形式不同,本實施例金屬管3帶有環向波紋。金屬管3的內側有高分子材料層5,高分子材料層5與金屬管3的內壁之間有粘接劑層4。金屬管3內側的粘接劑層4和高分子材料層5帶有環向波紋。金屬管3可以通過金屬帶材焊接成形,然后通過環向波紋管成型機將金屬管3變為環向波紋金屬管。
金屬管3的外側有高分子材料層1,高分子材料層1與金屬管3的外壁之間有粘接劑層2。上述的高分子材料可以是塑料或橡膠。
本實用新型結構的管材由于沿管材環向金屬層為波紋層,使得管材金屬層在環向、周向外力作用變形時,提高了金屬層的柔韌性。在管材受到環向內應力作用下,由于有了環向金屬波紋層,可以將環向應力能通過金屬的波紋層轉換成直線應力能釋放,從而增強了管材抵抗環應力的能力,提高了管材的強度和管材抗環應力破裂的保險系數,延長了管材的使用壽命。
權利要求1.一種波紋金屬管與高分子材料構成的復合管,它有金屬管和高分子材料層,其特征在于所述金屬管帶有波紋,金屬管的內側和外側有高分子材料層,所述金屬管與高分子材料層之間有粘接劑層。
2.如權利要求1所述的波紋金屬管與高分子材料構成的復合管,其特征在于所述金屬管帶有螺旋形波紋。
3.如權利要求1所述的波紋金屬管與高分子材料構成的復合管,其特征在于所述金屬管帶有環向波紋。
4.如權利要求2所述的波紋金屬管與高分子材料構成的復合管,其特征在于所述金屬管內側的粘接劑層和高分子材料層帶有螺旋形波紋。
5.如權利要求3所述的波紋金屬管與高分子材料構成的復合管,其特征在于所述金屬管內側的粘接劑層和高分子材料層帶有環向波紋。
6.如權利要求1所述的波紋金屬管與高分子材料構成的復合管,其特征在于所述高分子材料為塑料或橡膠。
專利摘要一種波紋金屬管與高分子材料構成的復合管,它有金屬管和高分子材料層,所述金屬管帶有波紋,金屬管的內側和外側有高分子材料層,所述金屬管與高分子材料層之間有粘接劑層。金屬管帶有螺旋形波紋或環向波紋。本實用新型的復合管,強度高,在軸向彎曲、延伸變形和經受環向應力作用時不易損壞,使用壽命長。
文檔編號F16L9/00GK2804541SQ20052011052
公開日2006年8月9日 申請日期2005年6月28日 優先權日2005年6月28日
發明者趙唯克 申請人:趙唯克