CN212194459U - 一种编织拉挤管道 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及管道技术领域，公开了一种编织拉挤管道，该管道由内至外包括内层纤维层、中层纵向纱以及外层编织层，内层纤维层为网状结构的增强纤维纱线织物，中层纵向纱采用增强纤维纱线沿内层纤维层的圆周表面纵向设置，外层编织层采用增强纤维纱线在中层纵向纱的圆周面上交错编织成型。本实用新型提供了一种纵向拉伸强度和径向抗压强度高的管道。

Description

一种编织拉挤管道

技术领域

本实用新型涉及管道技术领域，尤指一种编织拉挤管道。

背景技术

由于传统金属材料管道在生产过程中耗能大、工序复杂以及实际使用在潮湿的恶劣的工作环境中，容易被腐蚀、使用寿命短、设施的维修成本高等缺陷，而逐渐被非金属管道所替代，非金属管道采用纤维增强复合材料，具有耐腐蚀、质轻、生产成本相对较低的优点，被广泛应用在电力、化学、灌溉领域。

如专利文献CN206830980U公开了一种玻璃钢编织缠绕拉挤管，包括圆柱状的管体，所述管体由内向外依次包括内编织层、中间纵向层、中间缠绕层和外编织层，所述内编织层呈纵横交错的菱形网格状，所述中间纵向层紧贴所述内编织层，其上的纱线呈沿管体横截面的纵线设置，所述中间缠绕层呈纵横交错的螺旋缠绕状，所述中间缠绕层通过纱线均匀地缠绕在所述中间纵向层上，所述内编织层在中间纵向层的间隙处与所述中间缠绕层编织一体，所述外编织层编织在所述中间缠绕层上。

纤维增强复合材料所制备的管道在纵向拉伸强度和径向的抗压强度上存在不足的情况，如专利文献中的管道，设置四层结构来得到较好的力学性能的管道，但是，对于某些应用场景，并不要求管道具有太高的力学性能，若统一采用力学性能高的管道，对于制作成本造成上升，同时无法将管道合理应用。对此，需要对管道的结构进行优化，在满足力学性能的要求下，减少管道的层次，降低生产成本。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种编织拉挤管道，其主要目的是设计三层结构的管道，简化管道的层次设置，降低生产成本，同时保证产品具有较好的纵向拉伸强度以及径向抗压强度。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种编织拉挤管道，该管道由内至外包括内层纤维层、中层纵向纱以及外层编织层，所述内层纤维层为网状结构的增强纤维纱线织物，所述中层纵向纱采用增强纤维纱线沿所述内层纤维层的圆周表面纵向设置，所述外层编织层采用增强纤维纱线在所述中层纵向纱的圆周面上交错编织成型。

进一步地，所述内层纤维层由一片以上的网状结构的增强纤维纱线织物构成。

进一步地，所述外层编织层的增强纤维纱线的编织角度为18°～80°。

进一步地，所述增强纤维纱线为玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维或玄武岩纤维。

进一步地，所述增强纤维纱线织物为短切毡、连续毡或者纤维布。

进一步地，所述增强纤维内层纤维层、中层纵向纱以及外层编织层的厚度大于0.1mm。

本实用新型由内层纤维层增强管道的多方向的力学性能，中层纵向纱来增强管道的纵向拉伸强度，外层编织层增强管道的径向抗压强度，以此设置，大大简化的管道的层次结构，降低了生产成本，同时也保证了具有较好的纵向拉伸强度以及径向抗压强度。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

附图标号说明：1.内层纤维层；2.中层纵向纱；3.外层编织层。

具体实施方式

请参阅图1所示，为本实用新型实现的一种编织拉挤管道，其特征在于：该管道由内至外包括内层纤维层1、中层纵向纱2以及外层编织层3，所述内层纤维层1为网状结构的增强纤维纱线织物，所述中层纵向纱2采用增强纤维纱线沿所述内层纤维层1的圆周表面纵向设置，所述外层编织层3采用增强纤维纱线在所述中层纵向纱2的圆周面上交错编织成型。

本实用新型在制备内层纤维层1时，预先用增强纤维纱线交织而得的织物，依照所需制备的管道的尺寸进行裁剪相应合适的增强纤维纱线织物，再通过现有的导织物装置将增强纤维纱线织物包裹在模芯上(模芯作为制备纤维层1的基体)，形成内层纤维层1，该层主要起增强管道多方向的力学性能；中层纵向纱2的制备，通过现有的纵向纱线导线装置将增强纤维纱线平行内层纤维层1的轴向设置，该层主要起增强管道纵向拉伸强度；外层编织层3的制备，采用现有的卧式编织机在中层纵向纱2的圆周面上环向交错编织，形成外层编织层3，该层主要起增强管道的径向抗压强度，制备上述各层结构后沿着模芯轴向，通过现有的牵引机沿轴向使力，使本实用新型沿模芯进入缠绕-编织-拉挤模具中，同时通过现有的智能注胶机在模具内注入基体树脂(或在增强纤维纱线进入模具前进行膜外浸胶方式浸透基体树脂)，要求基体树脂与各层充分浸润，然后再对模具进行加热，使基体树脂和各层的混合物被充分挤压成型和加热固化后，再由牵引机从模具中拉***，得到纵向拉伸强度和径向抗压强度都非常好，且具有精美编织纹路、内外表面光滑的FRP管道成品。基体树脂为：不饱和树脂、环氧树脂或聚氨酯等热固性树脂。

本实用新型内层纤维层1由一片以上的网状结构的增强纤维纱线织物构成，根据实际情况的需求，通过增加内层纤维层1上的网状结构的增强纤维纱线织物的数量来获得更好的综合性能。

卧式编织机在制备外层编织层3的过程中，所述外层编织层3的编织角度为18°～80°，该编织角度是指外层编织层中交错编织增强纤维纱线所成角度，通过该编织角度提高管道径向抗压强度。

增强纤维纱线材料为玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维或玄武岩纤维。玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料，种类繁多，优点是绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好，机械强度高；碳纤维由碳元素组成的一种特种纤维，具有耐高温、抗摩擦、导电、导热及耐腐蚀等特性外形呈纤维状、柔软、可加工成各种织物，由于其石墨微晶结构沿纤维轴择优取向，因此沿纤维轴方向有很高的强度和模量；芳纶纤维是一种新型高科技合成纤维，具有超高强度、高模量和耐高温、耐酸耐碱、重量轻等优良性能,其强度是钢丝的5～6倍，模量为钢丝或玻璃纤维的2～3倍，韧性是钢丝的2倍，而重量仅为钢丝的1/5左右；玄武岩纤维是由二氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化镁、氧化铁和二氧化钛等氧化物组成，玄武岩连续纤维不仅强度高，而且还具有电绝缘、耐腐蚀、耐高温等多种优异性能。

本实用新型中所采用的增强纤维纱线织物为短切毡、连续毡或者纤维布。

本实用新型中的增强纤维内层纤维层、中层纵向纱以及外层编织层的的厚度大于0.1mm，根据使用需求每一层可选择增强纤维纱线叠加，内层纤维层1可选择增强纤维纱线织物的叠加，形成不同厚度的层次以满足力学性能的需求。

以上实施方式仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种编织拉挤管道，其特征在于：该管道由内至外包括内层纤维层、中层纵向纱以及外层编织层，所述内层纤维层为网状结构的增强纤维纱线织物，所述中层纵向纱采用增强纤维纱线沿所述内层纤维层的圆周表面纵向设置，所述外层编织层采用增强纤维纱线在所述中层纵向纱的圆周面上交错编织成型。

2.根据权利要求1所述的编织拉挤管道，其特征在于：所述内层纤维层由一片以上的网状结构的增强纤维纱线织物构成。

3.根据权利要求2所述的编织拉挤管道，其特征在于：所述外层编织层的增强纤维纱线的编织角度为18°～80°。

4.根据权利要求1至3任一项所述的编织拉挤管道，其特征在于：所述增强纤维纱线为玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维或玄武岩纤维。

5.根据权利要求1至3任一项所述的编织拉挤管道，其特征在于：所述增强纤维纱线织物为短切毡、连续毡或者纤维布。

6.根据权利要求1至3任一项所述的编织拉挤管道，其特征在于：所述增强纤维内层纤维层、中层纵向纱以及外层编织层的厚度大于0.1mm。

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