专利名称：预消钢带应力的钢带增强聚乙烯螺旋波纹管生产方法
技术领域：
本发明涉及钢带增强聚乙烯螺旋波纹管的生产方法，尤其是一种预消钢带应力的 钢带增强聚乙烯螺旋波纹管生产方法。
背景技术：
由于钢带增强聚乙烯螺旋波纹管具有高刚度、高强度以及耐腐蚀、耐磨损和柔韧 性强等特点，因此，其作为一种高性价比的钢塑复合管被广泛应用于排水等领域。钢带增强 聚乙烯螺旋波纹管的结构为内层为连续实壁的聚乙烯内层管，内层管外缠绕复合有由涂 敷钢带压制成的V字形钢带，在内管层和V字形钢带外复合有聚乙烯外层。钢带增强聚乙 烯螺旋波纹管通过内层管成型过程、钢带压制成型过程、钢带弯曲缠绕过程以及波纹管外 层成型过程制成牢固的钢带增强聚乙烯螺旋波纹管整体。在钢带弯曲缠绕工艺中，钢带需 要经过弯曲成型后达到屈服点状态才能够保证钢圈直径处于稳态，即钢带达到屈服极限， 此时，钢带增强聚乙烯螺旋波纹管的质量达到最佳。但是，在实际生产过程中，管材生产厂 家往往不考虑钢带材料本身的屈服强度，均采用相同的弯曲程度进行弯曲，由于钢带材料 的屈服强度差异很大(160 250MPa)，因此，采用同样的弯曲程度不能保证钢带达到屈服 极限，使得钢带存在一定的回弹应力，造成管材成型困难而且容易破裂，复合粘接不牢，容 易产生分层问题，在安装及使用时存在一定的安全隐患。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种能够消除钢带回弹力、管材容易 成型而且复合粘结牢固的预消钢带应力的钢带增强聚乙烯螺旋波纹管生产方法。本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的一种预消钢带应力的钢带增强聚乙烯螺旋波纹管生产方法，包括以下步骤(1)使用内层挤压机挤出聚乙烯带料并熔接为内层管的内层成型步骤；(2)使用成型机将涂敷钢带压制成V形钢带的钢带压制成型步骤；(3)使用弯曲机将V形钢带进行弯曲并缠绕在内层管外的钢带弯曲缠绕步骤；(4)使用外层挤出机将聚乙烯带料熔接在内管层和V形钢带外的外层成型步骤；本发明在步骤(3)的钢带弯曲缠绕中，对于低于标准屈服强度范围的钢带，弯曲 机所弯制的钢带弯曲度为负值，对于高于标准屈服强度范围的钢带，弯曲机所弯制的钢带 弯曲度为正值，其中钢带弯曲度=(Dfe-DiVDfeXlOO^式中De 钢带屈服强度为标准屈服强度范围时，钢带弯曲成型直径；D^ 在钢带弯曲并缠绕成型步骤中，钢带弯曲成型直径。而且，所述的弯曲机所弯制的钢带弯曲度满足以下条件当钢带屈服强度低于标准屈服强度范围时，钢带弯曲度在-3% -0.05%之间；当钢带屈服强度高于标准屈服强度范围时，钢带弯曲度在0. 05% 4%之间；当钢带屈服 强度处于标准屈服强度范围时，钢带弯曲度为0。而且，所述的标准屈服强度范围为180 210MPa。而且，所述的钢带增强聚乙烯螺旋波纹管的管径规格为500 2200cm。本发明的优点和积极效果是本生产方法充分利用现有设备，针对不同规格的波纹管以及不同屈服强度的钢 带，在对钢带进行弯曲过程中采用不同的弯曲度，即通过弯曲机控制钢带缠绕的尺寸，保证 了钢带弯曲成型时达到屈服点，使得钢带直径达到稳态，充分消除了钢带的回弹应力，防止 了成型过程中出现管材开裂变形的问题，提高了管材的成型率，增强了复合粘接的强度，其 粘接强度大于70N/cm，产品制成率提高了 9.6%，产品的形状和尺寸稳定性提高了 5. 1%, 保证了产品的质量，提高了产品的安全性和可靠性。
具体实施例方式以下结合实施例对本发明做进一步详述。一种预消钢带应力的钢带增强聚乙烯螺旋波纹管生产方法，是针对管径规格为 500 2200cm的钢带增强聚乙烯螺旋波纹管进行的。在钢带增强聚乙烯螺旋波纹管生产 过程中所使用钢带的屈服强度范围在160 250MPa之间，不同钢带的厂家、不同批次的钢 带的屈服强度均有所不同。通常可以将180 210MPa定义为标准屈服强度范围，160 210MPa为低于标准屈服强度范围，210 250MPa为高于标准屈服强度范围。本发明的创新 点是针对不同规格的波纹管以及不同屈服强度钢带进行弯曲时，通过弯曲机控制钢带缠绕 尺寸，也就是说控制其弯曲度在一定范围内，在此范围内可以保证钢带弯曲达到屈服点，钢 带直径达到稳态，以消除钢带的回弹应力。本预消钢带应力的钢带增强聚乙烯螺旋波纹管 生产方法，包括以下步骤(1)使用内层挤压机挤出聚乙烯带料并熔接为内层管的内层成型步骤，在本步骤 中，制备出钢带增强聚乙烯螺旋波纹管的内层管。(2)使用成型机将涂敷钢带压制成V形钢带的压制成型步骤，本步骤将涂敷有粘 接树脂的钢带进行压制，压制成型后的V形钢带用于缠绕在内层管外。(3)使用弯曲机将V形钢带进行弯曲并缠绕在内层管外的钢带弯曲缠绕步骤。在 钢带弯曲缠绕步骤中，对于低于标准屈服强度范围的钢带，弯曲机所弯制的钢带弯曲度为 负值，对于高于标准屈服强度范围的钢带，弯曲机所弯制的钢带弯曲度为正值，其中钢带弯曲度=(Dfe-DiVDfeXlOO^式中De 钢带屈服强度为标准屈服强度范围时，钢带弯曲成型直径；D^ 在钢带弯曲并缠绕成型步骤中，钢带弯曲成型直径。(4)使用外层挤出机将聚乙烯带料熔接在内管层和V形钢带外的外层成型步骤， 从而形成一个牢固的钢带增强聚乙烯螺旋波纹管整体。在上述生产方法中，钢带弯曲缠绕步骤是本发明的关键步骤，针对不同规格的波 纹管以及不同屈服强度钢带进行弯曲时，弯曲机所弯制的钢带弯曲度满足以下条件当钢带屈服强度低于标准屈服强度范围时，弯曲机弯制的钢带弯曲成型直径大于标准屈服强度范围的钢带弯曲成型直径，并且将钢带弯曲度控制在-3% -0. 05%之间； 当钢带屈服强度高于标准屈服强度范围时，弯曲机弯制的钢带弯曲成型直径小于标准屈服 强度范围的钢带弯曲成型直径，并且将钢带弯曲度控制在0. 05% 4%之间；当钢带屈服 强度在标准屈服强度范围时，钢带弯曲度为0，弯曲机弯制的钢带弯曲成型直径即为标准屈 服强度范围的钢带弯曲成型直径。在实际弯曲缠绕步骤中，只需通过控制弯曲机的控制参数，即可实现将钢带弯制 成所需直径的钢带并将其按照一定的螺距缠绕在内层管的外层上，通过钢带表面的粘接树 脂将其粘接在内管层并与聚乙烯外层粘接在一起。针对不同规格的波纹管、钢带屈服强度，钢带弯曲度所满足的要求如下表所示
权利要求
一种预消钢带应力的钢带增强聚乙烯螺旋波纹管生产方法，包括以下步骤(1)使用内层挤压机挤出聚乙烯带料并熔接为内层管的内层成型步骤；(2)使用成型机将涂敷钢带压制成V形钢带的钢带压制成型步骤；(3)使用弯曲机将V形钢带进行弯曲并缠绕在内层管外的钢带弯曲缠绕步骤；(4)使用外层挤出机将聚乙烯带料熔接在内管层和V形钢带外的外层成型步骤；其特征在于在步骤(3)的钢带弯曲缠绕中，对于低于标准屈服强度范围的钢带，弯曲机所弯制的钢带弯曲度为负值，对于高于标准屈服强度范围的钢带，弯曲机所弯制的钢带弯曲度为正值，其中钢带弯曲度＝(D标 D实)/D标×100％式中D标钢带屈服强度为标准屈服强度范围时，钢带弯曲成型直径；D实在钢带弯曲并缠绕成型步骤中，钢带弯曲成型直径。
2.根据权利要求1所述的预消钢带应力的钢带增强聚乙烯螺旋波纹管生产方法，其特 征在于所述的弯曲机所弯制的钢带弯曲度满足以下条件当钢带屈服强度低于标准屈服强度范围时，钢带弯曲度在-3% -0. 05%之间；当钢 带屈服强度高于标准屈服强度范围时，钢带弯曲度在0. 05% 4%之间；当钢带屈服强度 处于标准屈服强度范围时，钢带弯曲度为0。
3.根据权利要求1或2所述的预消钢带应力的钢带增强聚乙烯螺旋波纹管生产方法， 其特征在于所述的标准屈服强度范围为180 210MPa。
4.根据权利要求1所述的预消钢带应力的钢带增强聚乙烯螺旋波纹管生产方法，其特 征在于所述的钢带增强聚乙烯螺旋波纹管的管径规格为500 2200cm。
全文摘要
本发明涉及一种预消钢带应力的钢带增强聚乙烯螺旋波纹管生产方法，包括以下步骤(1)内层成型步骤；(2)钢带压制成型步骤；(3)钢带弯曲缠绕步骤；(4)外层成型步骤，其主要技术特点是在钢带弯曲缠绕步骤中，对于低于标准屈服强度范围的钢带，弯曲机所弯制的钢带弯曲度为负值，对于高于标准屈服强度范围的钢带，弯曲机所弯制的钢带弯曲度为正值，其中钢带弯曲度＝(D标-D实)/D标×100％。本发明针对不同规格波纹管以及不同屈服强度的钢带，在钢带压制过程中采用不同的弯曲度进行弯制，充分消除了钢带的回弹应力，增强了复合粘接强度，提高了产品的制成率、稳定性及产品质量，保证了产品的安全可靠运行。
文档编号B29D23/00GK101987512SQ20091030513
公开日2011年3月23日 申请日期2009年8月3日 优先权日2009年8月3日
发明者岳连翔, 张力牧, 李效民, 田颖 申请人:天津盛象塑料管业有限公司