專利名稱:一種塑料承插管組件的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及ー種塑料管道的組件,特別涉及ー種塑料承插管的組件。
背景技術:
目前,塑料管與塑料管之間的連接方式主要包括“熱風焊接”、“熱熔連接”和“膠水連接”三種,“熱風焊接”的弊端是在易燃易爆場所無法用“熱風焊接”的方式進行管道的安裝,在其它場所用“熱風焊接”進行安裝時,則焊接完畢后不易拆卸,另外還存在焊縫不耐壓、易滲漏的問題。“熱熔連接”的弊端是當兩根以上的管件進行并線安裝或者在高空進行管件的安裝時,熱熔エ件無法使用,且不適合垂直管件之間的連接。“膠水連接”的弊端是在進行垂直管件之間的連接時,等待膠水的凝固需要一段時間,影響施工進度。上述“熱風焊接”和“熱熔連接”現場作業的耗時也較長,需要等待其冷卻后才能進行后續作業。另外,這幾種連接方式尤其不適合人畜飲水井、灌溉用機井內所采用的塑料井壁管之間的連接。目前,無可飲用地面水源地區的人畜飲水井、灌溉用機井內用的塑料井壁管之間的連接,大多采用螺紋連接的方法,加工螺紋有兩種方法。其一加工螺紋的方法是在生產塑料管的生產線上二次加溫后直接成型內、外螺紋,但該方法由于塑料的粘性所致,所加工出的螺紋呈圓弧狀,不挺括,因此管與管之間螺紋連接后,它們的抗拉強度不高,使用后常發生在兩管連接處滑脫、母螺紋的管端頭脹裂脫落的現象,造成成井報廢的損失。其ニ加エ螺紋方法是在塑料管生產好后,在管頭部位用機加工手段加工出公、母螺紋,達成兩管連接;該方法雖解決上述第一種方法抗拉強度不高的缺陷,但由于采用了機械加工的方法,大大增加了生產成本,而在市場競爭中處于不利的地位。中國專利文獻CN101149123A (申請號200710134866. I)公開了ー種塑料管件的承插式管接裝置,中國專利文獻CN101451634A(申請號200810207972. 2)公開了ー種承插式塑料管道,上述兩種塑料承插管都公開了ー種適用于水平向塑料管之間連接的承插管,而人畜飲水井、灌溉用機井內用的塑料井壁管之間的連接是上下向的連接,處于上方的塑料管需要承受所有下方連接的塑料管的重量,而上述的兩種塑料承插管均不具備較強的承重能力。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是提供一種連接牢固、抗拉強度高、作業時間較短、生產成本較低、且安裝簡單的塑料承插管組件。實現本實用新型目的的技術方案是提供一種塑料承插管組件,包括2至80根塑料承插管和N組銷釘,N的數值比塑料承插管的數量小1,每組銷釘的數量為M個,M為2至20。每根塑料承插管均為塑料一體件,由承管部、變徑連接段和插管部依照從上至下的次序依次連接而構成。承管部的內徑與插管部的外徑相對應。變徑連接段的上端外徑與承管部的外徑相等,變徑連接段的下端外徑與插管部的外徑相等。插管部的下段作為插入位于下方的塑料承插管的承管部中的插入段。所有的塑料承插管由下至上依次上下連接在一起,連接時上下相鄰的兩根塑料承插管中的位于上方的一根塑料承插管的插管部的插入段由上至下插入到位于下方的相應一根塑料承插管的承管部內直至位于上方的塑料承插管的插管部的插入段抵至位于下方的塑料承插管的變徑連接段上。且位于下方的塑料承插管的承管部的管壁上開有2至20個第一連接孔。位于上方的塑料承插管的插管部的插入段的管壁上開有數量與位于下方的塑料承插管的承管部上的第一連接孔的數量相同的第二連接孔,且上述第二連接孔的大小及形狀與位于下方的塑料承插管的承管部上的第一連接孔的大小及形狀相同。位于下方的塑料承插管的承管部的各個第一連接孔與位于上方的塑料承插管的插入段的相應ー個第ニ連接孔的軸線相同而構成ー對連接孔,上下連接的兩根塑料承插管的所有同軸線的連接孔的對數為M個。每組銷釘的相應ー個銷釘的插入連接孔的部分的大小和形狀與相應的連接孔的大小和形狀相對應。所有的銷釘分別依次被敲入或旋入相應ー組上下連接的2根塑料承插管的相應 ー對連接孔中,從而將上下相鄰的2根塑料承插管固定連接在一起。每個銷釘所能承受的剪切力與銷釘的數量的乘積大于本塑料承插管的重量與依次連接在本塑料承插管下方的所有塑料承插管的重量之和。塑料承插管的材質為聚氯こ烯,其壁厚為e,e的范圍為8至20mm。塑料承插管的承管部的內徑比插管部的外徑大I至3毫米。上下連接的兩根塑料承插管的連接部位的插管部的插入段的外壁和承管部的內壁之間由粘結劑粘結固定連接。第一連接孔和第二連接孔均為圓孔,直徑均為d,d的范圍為4至16mm。銷釘包括桿部,桿部為圓柱狀,桿部的長度為2e,直徑為d。每個銷釘的桿部的強度要求為能夠承受50Mpa以上的剪切力。銷釘是一種平頭銷釘。銷釘還包括頭部,頭部呈圓盤狀,頭部連接在桿部的頭部,頭部的直徑為桿部的直徑的I. 2倍。銷釘是一種無頭銷釘。銷釘是ー種多角銷釘,銷釘還包括頭部,頭部呈五邊形或六邊形,頭部連接在桿部的頭部。銷釘是一種圓頭銷釘,銷釘還包括頭部,頭部呈半球形,頭部連接在桿部的頭部。上述銷釘的桿部的尾部設有便于伸入塑料承插管的第一連接孔、第二連接孔的倒角。本實用新型具有積極的效果(I)本實用新型在使用過程中,所有上下相鄰的2根塑料承插管(以下簡稱為承插管)之間的連接強度均較高,位于下方的承插管的承管部與位于上方的承插管的插管部之間通過數個銷釘、或者在銷釘與膠水的粘接力的共同作用下,在與管壁相垂直的方向上承受住承插管自身以及從下方與其插管部相連接的所有承插管的重量,從而避免了成井過程中因管材之間聯接不牢而脫開或斷裂所造成成井的報廢損失的情況的發生。(2)本實用新型的承插管組件的抗拉強度較高,插入下方的承插管的承管部中的位于上方的承插管的插管部依靠其與所述承管部的配合及膠水的粘接承受了管與管之間在井道中連接時所受到的部分的水平向的力,并且管與管之間的銷釘也承受了管與管在井道中連接時受到的部分的水平向的力。 (3)本實用新型的承插管組件在作業時,優選先在位于上方的承插管(稱為第二承插管)的插管部的外壁上和位于下方的承插管(稱為第一承插管)的承管部的內壁上分別涂上專用的膠水,然后再將第二承插管的插管部的插入段由上至下插入到第一承插管的承管部內直至所述插入段的下端抵至第一承插管的連接段上,再在第一承插管的承管部的管壁和第二承插管的插管部的插入段的管壁上連續進行由外向內的打孔作業,然后插入相應數量的銷釘而完成第一承插管與第二承插管的連接,此時可以將第一承插管和第二承插管向下移動,繼續按照上述第二承插管與第一承插管的連接方式,將稱為第三承插管的新的I根承插管與上述第二承插管進行相應的連接作業,而不需要等待膠水完全凝固后再繼續連接新的承插管,大大節省了成井的作業施工時間。待全部承插管連接完畢后,膠水也已基本凝固并且逐步增加了連接強度,膠水固化產生的粘結カ和銷釘的抗彎強度共同承擔了管材在井道中的綜合受力。(4)本實用新型的承插管的生產成本較低,在擠塑生產聚氯こ烯管等塑料直管的生產線上,在直管運行方向上對直管的前端頭進行二次加熱擴大形成一定長度的承管部,再按照所需長度對直管進行切割即可得到本實用新型的承插管。
圖I為本實用新型的承插管的一種結構示意圖。圖2為圖I所示結構的2根承插管相互連接時的結構示意圖。圖3為圖2中2根承插管相互連接的連接部位的立體示意圖。圖4至圖6為三種銷釘的結構示意圖。上述附圖中的標記如下塑料承插管1,承管部11,第一連接孔11-1,變徑連接段12,插管部13,插入段13-1,第二連接孔13-2,銷釘2,頭部21,桿部22。
具體實施方式
(實施例I)見圖I至圖3,本實施例的塑料承插管組件包括塑料承插管I和銷釘2。仍見圖I至圖3,塑料承插管I由承管部I、變徑連接段12和插管部13依照從上至下的次序依次連接而構成。塑料承插管I是塑料一體件,其材質為聚氯こ烯(PVC),塑料承插管I的壁厚為e,本實施例中e的大小為10mm。承管部I的內徑比插管部13的外徑大I至3毫米。變徑連接段12連接在承管部I和插管部13之間,變徑連接段12的上端外徑與承管部I的外徑相等,變徑連接段12的下端外徑與插管部13的外徑相等。本實施例的塑料承插管I是在擠塑生產聚氯こ烯直管的生產線上,在直管運行方向上對直管的前端頭進行二次加熱擴大形成一定長度的承管部11,再按照所需長度對直管進行切割而得到塑料承插管I。插管部13的下段為插入段13-1,插入段13-1的軸向長度與承管部11的軸向長度相等。仍見圖I至圖3,銷釘2是ー種不銹鋼材料制成的平頭銷釘。銷釘2包括頭部21和桿部22,頭部21呈圓盤狀,桿部22為圓柱狀,其長度為2e,直徑為d,本實施例中d的大小為16mm,頭部21連接在桿部22的頭部。銷釘2的頭部21的直徑為桿部22的直徑的I. 2倍。更進一歩的,桿部22的尾部設有便于伸入塑料承插管I的第一連接孔11-1、第二連接孔13-2的倒角。每個銷釘2的桿部22的強度要求為能夠承受50Mpa以上的剪切力。本發明的塑料承插管組件使用時,至少包括2根塑料承插管1,本實施例的塑料承插管組件包括5根塑料承插管I和32個銷釘2,將位于最下方的塑料承插管I稱為第一承插管,將位于第一承插管上方的承插管稱為第二承插管,以此類推直至將位于最上方的承插管稱為第五承插管。將第二承插管的插管部13的插入段13-1由上至下插入到第一承插管的承管部11內直至第二承插管的插管部13的插入段13-1抵至第一承插管的變徑連接段12上,然后再在第一承插管的承管部11和第二承插管的插管部13的插入段13-1的管壁上由外向內打8個通孔,從而在第一承插管的承管部11的管壁上形成8個第一連接孔11-1,8個第一連接孔11-1分為2組每組4個,第一組的4個第一連接孔11-1沿周向等間隔分別,第二組的4個第一連接孔11-1分別分布在第一組的相鄰的兩個第一連接孔11-1之間的下側,且每個第一連接孔11-1的直徑為d ;同樣在第二承插管的插入段13-1上也形成相應的8個第二連接孔13-2,每個第二連接孔13-2的直徑為d,8個第二連接孔13_2分為2組每組4個,第一組的4個第二連接孔13-2沿周向等間隔分別,第二組的4個第二連接孔13-2分別分布在第一組的相鄰的兩個第二連接孔13-2之間的下側,且每個第二連接孔13-2的位置與第一承插管的承管部11上的第一連接孔11-1的位置相對應。再將8個銷釘2分別依次敲入或旋入第一承插管的承管部11的相應ー個第一連接孔11-1和第二承插管的插管部13的插入段13-1的相應ー個第二連接孔13-2中,從而將第一承插管和第二承插管連接在一起。更進一歩的,先在第二承插管的插管部13的插入段13-1的外壁和第一承插管的承管部11的內壁上分別涂上專用的膠水,然后再將第二承插管的插入段13-1由上至下插入到第一承插管的承管部11內直至第二承插管的插入段13-1抵至第一承插管的變徑連接段12上,再在第一承插管的承管部11和第二承插管的插管部13的插入段13-1的管壁上由外向內打孔并插入8個銷釘2而完成第一承插管與第二承插管的連接。此時可以將第一承插管和第二承插管向下移動,繼續按照上述第二承插管與第一承插管的連接方式,將稱為第三承插管的新的I根承插管與上述第二承插管進行相應的連接作業,將稱為第四承插管的新的I根承插管與上述第三承插管進行相應的連接作業,直至完成第五承插管的連接,從而達到成井作業的塑料管總長要求。這樣,除了第一承插管以外的每根塑料承插管I依靠其插管部13的插入段13-1與位于該塑料承插管I下方的相應ー根塑料承插管I的承管部11的插入配合及管壁之間膠水的粘接承受了部分管與管在井道中連接時受到的部分的水平向的力,并且管與管之間的銷釘2也承受了管與管在井道中連接時受到的部分的水平向的力;另一方面,在管與管之間的8個銷釘2、或者在膠水的粘接力的共同作用下,在與管壁垂直的方向承受住所述承插管自身以及從下方與其插管部13相連接的所有承插管的重量,也從而避免了成井過程中因管材之間聯接不牢而脫開或斷裂所造成成井的報廢損失的情況的發生。需要指出的是,每個銷釘2所能承受的剪切力與銷釘2的數量的乘積必須大于塑料承插管I及從下方與其插管部13相連接的所有承插管的重量。(實施例2)本實施例的塑料承插管與實施例I基本相同,其不同之處在于見圖4,銷釘2是一種無頭銷釘,銷釘2的長度為2e,直徑為d。銷釘2的兩端設有便于伸入塑料承插管I的第一連接孔11-1、第二連接孔13-2的倒角。(實施例3)本實施例的塑料承插管與實施例I基本相同,其不同之處在于見圖5,銷釘2是ー種多角銷釘,銷釘2包括頭部21和桿部22,頭部21呈五邊形或六邊形,桿部22的長度為2e,直徑為d,頭部21連接在桿部22的頭部。桿部22的尾部設有便于伸入塑料承插管I的第一連接孔11-1、第二連接孔13-2的倒角。(實施例4)本實施例的塑料承插管與實施例I基本相同,其不同之處在于見圖6,銷釘2是ー種圓頭銷釘,銷釘2包括頭部21和桿部22,頭部21呈半球形,桿部22的長度為2e,直徑為山頭部21連接在桿部22的頭部。更進一歩的,桿部22的尾部設有便于伸入塑料承插管I的第一連接孔11-1、第二連接孔13-2的倒角。(實施例5)本實施例的塑料承插管與實施例I至4基本相同,其不同之處在于銷釘2是由金屬材料鋼或鐵或者高硬度的非金屬材料聚氯こ烯(PVC)等制成的,每個銷釘2的強度要求為能夠承受50Mpa以上的剪切力。以上各實施例是對本實用新型的具體實施方式
的說明,而非對本實用新型的限制,有關技術領域的技術人員在不脫離本實用新型的精神和范圍的情況下,還可以作出各種變換和變化而得到相對應的等同的技術方案,因此所有等同的技術方案均應該歸入本實用新型的專利保護范圍。
權利要求1.一種塑料承插管組件,其特征在于包括2至80根塑料承插管(I)和N組銷釘(2),N的數值比塑料承插管(I)的數量小I,姆組銷釘(2)的數量為M個,M為2至20 ; 每根塑料承插管(I)均為塑料一體件,由承管部(I )、變徑連接段(12)和插管部(13)依照從上至下的次序依次連接而構成;承管部(I)的內徑與插管部(13)的外徑相對應;變徑連接段(12)的上端外徑與承管部(I)的外徑相等,變徑連接段(12)的下端外徑與插管部(13)的外徑相等;插管部(13)的下段作為插入位于下方的塑料承插管(I)的承管部(11)中的插入段(13-1); 所有的塑料承插管(I)由下至上依次上下連接在一起,連接時上下相鄰的兩根塑料承插管(I)中的位于上方的一根塑料承插管(I)的插管部(13)的插入段(13-1)由上至下插入到位于下方的相應ー根塑料承插管(I)的承管部(11)內直至位于上方的塑料承插管(I)的插管部(13)的插入段(13-1)抵至位于下方的塑料承插管(I)的變徑連接段(12)上;且位于下方的塑料承插管(I)的承管部(11)的管壁上開有2至20個第一連接孔(I 1-1);位于上方的塑料承插管(I)的插管部(13)的插入段(13-1)的管壁上開有數量與位于下方的塑料承插管(I)的承管部(11)上的第一連接孔(11-1)的數量相同的第二連接孔(13-2),且所述第二連接孔(13-2)的大小及形狀與位于下方的塑料承插管(I)的承管部(11)上的第一連接孔(11-1)的大小及形狀相同;位于下方的塑料承插管(I)的承管部(11)的各個第一連接孔(11-1)與位于上方的塑料承插管(I)的插入段(13-1)的相應ー個第二連接孔(13-2)的軸線相同而構成ー對連接孔,上下連接的兩根塑料承插管(I)的所有同軸線的連接孔的對數為M個; 每組銷釘(2)的相應ー個銷釘(2)的插入連接孔的部分的大小和形狀與相應的連接孔的大小和形狀相對應; 所有的銷釘(2)分別依次被敲入或旋入相應ー組上下連接的2根塑料承插管(I)的相應ー對連接孔中,從而將上下相鄰的2根塑料承插管(I)固定連接在一起; 每個銷釘(2)所能承受的剪切力與銷釘(2)的數量的乘積大于本塑料承插管(I)的重量與依次連接在本塑料承插管(I)下方的所有塑料承插管的重量之和。
2.根據權利要求I所述的塑料承插管組件,其特征在于塑料承插管(I)的材質為聚氯こ烯,其壁厚為e,e的范圍為8至20mm。
3.根據權利要求2所述的塑料承插管組件,其特征在于塑料承插管(I)的承管部(I)的內徑比插管部(13)的外徑大I至3毫米; 上下連接的兩根塑料承插管(I)的連接部位的插管部(13)的插入段(13-1)的外壁和承管部(11)的內壁之間由粘結劑粘結固定連接。
4.根據權利要求2所述的塑料承插管組件,其特征在于第一連接孔(I1-1)和第二連接孔(13-2)均為圓孔,直徑均為d,d的范圍為4至16mm; 銷釘(2)包括桿部(22),桿部(22)為圓柱狀,桿部(22)的長度為2e,直徑為d ; 每個銷釘(2)的桿部(22)的強度要求為能夠承受50Mpa以上的剪切力。
5.根據權利要求4所述的塑料承插管組件,其特征在于銷釘(2)是ー種平頭銷釘;銷釘(2 )還包括頭部(22),頭部(21)呈圓盤狀,頭部(21)連接在桿部(22)的頭部,頭部(21)的直徑為桿部(22)的直徑的I. 2倍。
6.根據權利要求4所述的塑料承插管組件,其特征在于銷釘(2)是ー種無頭銷釘。
7.根據權利要求4所述的塑料承插管組件,其特征在于銷釘(2)是ー種多角銷釘,銷釘(2)還包括頭部(21),頭部(21)呈五邊形或六邊形,頭部(21)連接在桿部(22)的頭部。
8.根據權利要求4所述的塑料承插管組件,其特征在于銷釘(2)是ー種圓頭銷釘,銷釘(2)還包括頭部(21),頭部(21)呈半球形,頭部(21)連接在桿部(22)的頭部。
9.根據權利要求5至8任一所述的塑料承插管組件,其特征在于銷釘(2)的桿部(22)的尾部設有便于伸入塑料承插管(I)的第一連接孔(11-1)、第二連接孔(13-2)的倒角。
專利摘要本實用新型涉及一種塑料承插管組件,包括2至80根塑料承插管和N組銷釘,N的數值比塑料承插管的數量小1,每組銷釘的數量為2至20個;每根塑料承插管是塑料一體件,由承管部、變徑連接段和插管部依照從上至下的次序依次連接而構成;承管部的內徑比插管部的外徑大1至3毫米;變徑連接段的上端外徑與承管部的外徑相等,變徑連接段的下端外徑與插管部的外徑相等。承管部上設有連接孔,插管部的插入段上也設有連接孔,相對位于上方的塑料承插管通過插管部由上至下插入到相對位于下方的相應一根塑料承插管的承管部內,再將銷釘由外向內依次敲入或旋入相應一組上下連接的2根塑料承插管的連接部位的相應連接孔中而將2根塑料承插管連接在一起。
文檔編號F16B19/02GK202612898SQ20112052116
公開日2012年12月19日 申請日期2011年12月13日 優先權日2011年12月13日
發明者葛建忠 申請人:常州市常通塑管有限公司