专利名称：具有凹凸表面的合成树脂波纹管的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及一种合成树脂波纹管，它适于室内/室外应用以及地上或地下应用。更具体地说，本发明涉及一种用于保护电线，光导纤维电缆，电力电缆和类似的线状构件的管子。此外，本发明还涉及包括平行的、成束管的多路管线。
第一种常规合成树脂波纹管包括具有环形或螺旋形的凹凸表面的管壁。这种形状改进了管材的强度并使管材不被压扁。上述的合成树脂波纹管可用来保护电线、供水等等。在一种结构中提供一种“C.C.BOX”的成束管，它是多用途管道，可容纳地下的电线，光导纤维、电力电缆，等等。
另一种常规合成树脂波纹管有凹凸表面的管壁，其中凸部分和凹部分都是环行的。另一方面，具有凹凸表面的矩形管包括矩形凹部分和矩形凸部分。
很难保持一束圆形管平行，因为圆形管的位置稳定性差，尤其是当这种圆形管平行成束时很难形成地下使用的多路管线，因为污物和沙子会进入圆形管之间因而干扰各种圆形管的直线对中。因此当电缆或电线插入该管时就得曲折盘旋。这个问题加大了布线阻力且很难保持集束姿态。
常规的矩形管有扁平的侧面，这使它们相互贴合从而防止污物和砂子进入多路管束的各个管之间。然而当电线或电缆被插入矩形管时，电线或电缆一般朝着管子的壁角部分移动，尤其是在矩形管的弯曲部分移动。因此，矩形管的布线阻力很高，很难在其内插多路电缆。所以一般不使用矩形管来运送或保护电缆或线路。
本发明的一个目的是克服常规圆形或矩形管的上述问题。
本发明的另一目的是提供一种具有特殊结构设计的合成树脂波纹管以解决常规管的问题。
本发明的第三个目的是如常规管材那样容易地生产一种管材，但不增加费用，而且该管材被设计成如常规的管材那样，甚至在该管材。仅由合成树脂成型的情况下也具有相同的抵抗压力压扁的强度。
更特别的是，根据本发明的合成树脂波纹管具有一定的形状致使管壁成形为有环形或螺旋形的凹凸表面。该凹凸表面的每个凸部都有一方形断面形状。该凹凸表面的每个凹部都被成形为具有圆形的断面形状。
由于每个凸部都有一方形，因此该管可以被稳定地放平并易于定位。该管的扁平表面可阻止管材定位后的位移。圆形凹部的肋投入管材中因而支撑电缆并允许此电缆以最小的阻力插入该管内。
本发明进一步包括一种结构，其中方形装配管材部分具有基本相等于凸部外部尺寸和形状的内部尺寸和形状，这就可使该管材易于连接。在管材的一端整体形成装配管部分而在管材的另一端形成一插入连接部分。将装配管部分和插入连接部分装配在一起而把管子接起来。该插入连接部分具有与凸部尺寸和形状相对应的尺寸和形状的特殊凹部。该装配部分和插入部分可以是圆柱形的。
此外，当多根管子平行，成束排列形成多路管线时，由于凸部的扁平表面因此各个管材的平行找直易于维持。上述结构可阻止大量污物，沙子和其它杂质进入各个管子之间。这样，根据本发明的管材极其适用于地下管道系统。
通过以下参考附图对本发明优选实施例的详细叙述可更好地理解上述的和其它的目的，面貌和优点，其中
图1显示的是本发明第一实施例管材的投影图。
图2是根据本发明管材凸部的纵向剖面图。
图3是根据本发明管材凹部的纵向剖面图。
图4是根据本发明管材连接部的横向剖面图。
图5是图4所示管材连接部改进实施例的横向剖面图。
图6是根据本发明第二实施例管材的局部切去的前视图。
图7是根据本发明第二实施例管材连接部分的局部切去的前视图。
图8是根据本发明第三实施例管材局部切去的前视图。
图9是根据本发明管材连接部分的局部切去的前视图。
图10是根据图8所示实施例的经改进的管材局部切去的前视图。
图11是根据本发明管材连接部分的局部切去的前视图。
图12是根据本发明第四实施例管材的局部切去的前视图。
图13是根据本发明管材连接部分局部切去的前视图。
图14是根据本发明第五实施例管材的投影图。
图15是图解根据本发明管束的投影图。
图16是根据本发明成束管道连接部分的侧视图。
图17是根据本发明成束管道连接部分的纵向剖面图。
图18是根据本发明如图15所示管材相同部位的纵向剖面图。
下文参考附图叙述本发明的实施例。为了清楚和易于理解，全部图纸中同样的元件具有相同的参考号数。
参考图1-3，根据本发明第一实施例的管材P有一管壁1，它有一环形的凹凸波纹表面。每一凹凸波纹表面的凸部分2都有一内部和外部四方断面形状且带有圆角(即弧形)部分。每一凹凸波纹表面的凹部分3都有一内部和外部圆断面形状。
凹部分2和凸部分3(译者注应为凸部2和凹部3)沿着管的轴线交替排列。然而管壁的凹凸波纹表面并不限于这种环形凹凸波纹表面，也可提供螺旋凹凸波纹表面或其它类似形状。此外，这里所说的每一凸部分的断面形状并不限于方形，也可以是横向或纵向拉长的长方形。
将本申请作为一个整体正如普通技术人员所知道的，具有上述结构的管材P可用许多方法来形成，包括从一台树脂挤出机将熔融树脂挤出到一已知的履带式管材成型连续模中形成一管。一般还要同时吹入高压空气或从该模具抽出空气。由此，熔融的管顶着模具被压出连续地形成管材P。用于形成本发明管材P管壁1的合成树脂材料可以包括聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯和/或其它合适的合成树脂材料。管材P优选完全由合成树脂形成。
图4和5分别显示连接管材P的第一和第二接头。在图4所示的连接接头中每个方环形组装件12都有一尺一寸基本等于凹部分3尺寸的圆形腔和类似于凸部分2的圆周、尺寸和形状，但比凸部分2的外部尺寸和形状大的方形外部圆周、尺寸和形状。
当连接第一和第二管材P时，把环形组装件12装配到第一和第二管材部的端P，然后从相对的两侧把第一和第二管材P压入矩形管形接头10。管形接头10有用于调节组装件12的凹槽。另一类似环形的组装件11被插入第一和第二管材P的端面之间用以密封管材。
在图5所示的连接接头中，每个方环形组装件13都有一通道形断面。为了形成连接，把组装件13装配到位于第一和第二管材P端部邻近的凸部分2上。把第一和第二管材P压入矩形的类似管接头10。其它的环形组装件11被插入接头10中间凹角槽10a的相对两面之间。此凹角槽10a是这样的槽，它压着组装件11顶着管材P的端部。此外停止移动销14装配到接头的外圆周上用以固定该接头并确保管材被可靠地连接到一起。
图6和7中所示为第二实施例。第一和第二实施例之间的不同在于第二实施例有一四边形截面装配管形部分4，其内部尺寸和形状基本上等于凸部分2的那些尺寸和形状。此外，凹角槽4a是连续地、整体地在管材P的一侧端口(例如，图6中的右端部)形成。插入连接部分5在管P的第二侧端C(例如，图6中的左侧)有一连续且整体形成的特殊凹部3a。
为了连接管材P，如图7所示，将一矩形截面O形环15装配到特殊的凹部3a中。O形环15的外圆周部分突出凸部分2之上。为了形成连接，将管段C压入矩形装配管形部分4致使O形环15的向外突出部分装配到凹角槽4a内。
虽然图6所示的实施例有一插入连接部分5，它有一凹部分和一特殊的凹部分3a，然而，却不总是需要插入连接部分5。也就是说，作为此第二实施例的改进例子，该管材在管材的一侧端b仅有一个所形成的四角形装配管形部分4。
为了用此种结构连接管材，该管材应例如沿线a切割。然后，可把管体部分a的切割端部以如图7所示相同的方式连接到部分4，或者把切削的端部用如图4和5所示的接头10进行连接。由于管体部分在任意选择点可被切割至所希望的长度并且易于接到另一段管子上，因此图6和7所示的结构是有利的。
本发明的第三实施例图示于图8和9中，与第二实施例的不同之处在于在一侧端b(图8中右侧)上形成的装配管形部分4是圆柱形且半圆形凹角槽4a沿着部分4的内表面形成。在第二端C(例如，图8的左侧)上的阳侧连接部分5被成型为类似一圆筒形且一半圆形凹角槽5a则在该部分5的外圆周表面形成。将一圆形截面O形环15装配到槽5a内。凹角槽5a的内圆周表面其直径基本上等于凹部3的内圆周表面。
为了连接具有图8和9所示结构的管材P，将圆形截面O形环15装配到第一管材P圆筒形插入连接部分5中的凹角槽5a内。O形环的外圆周部分突出于外圆周表面。把圆筒形插入连接部分5压入第二管材P的圆筒形装配管形部分4而O形环15的向外突出部分装配到凹角槽4a内，于是把管材连接起来。
图10和11所示为本发明第三实施例的改进例，其中装配在右侧端b上的管形部分4的圆筒截面，其外圆周的直径基本等于四角凸部分2的外表面直径。而位于左侧端C上的圆筒截面插入连接部分5的内圆周直径被成型为能插入到装配管形部分4中。该部分(在此处形成凹角槽5a用于装配O形环15)的内圆周直径基本上等于管体部分中圆形凹部分3的内圆周直径。
装配管形部分4的外圆周表面被成型为不突出到管体部分a的外圆周之上。这种结构可允许许多管材被对中而不增加管材之间连接部分的尺寸，当形成多管线时这种结构特别有用。如果插入连接部分5的内表面按如图10和11中所示的同样方式成型就可用最小的阻力和努力把电缆插入。正如本申请范围内普通技术人员所易于理解的那样，以上特性可被应用于此处所述的任何其它实施例中连接部分的结构。
在图10和11中所示的装配部分4有一段平管波形，在其内圆周表面中不形成凹角槽4a。根据特定的应用，凹角槽4a和5a并不总是需要在两个装配表面提供。在某些应用中，仅需要在两个装配表面的任何一个中形成凹角槽4a。另一方案为在哪一表面都不需要形成槽。此外，该密封装置并不限于O形环15也可包括其它类似结构。例如，O形环15可以与装配部分4的内表面整体形成。
图12和13显示了本发明第四种实施例的结构，其中管材P在凹部分3被切割至所希望的长度从而形成一种不要接头而实现连接的结构。第四实施例与以前的实施例之间的差别在于第四实施例有一圆筒状装配管形部分4，它带有一凹角槽4a，该槽在一个端部b上连续形成且在管体部分a中的每个凹部3都有一圆筒波形C，在其外圆周表面都有一凹角槽5a。
在第四实施例中，凹部3的圆筒形C可有利地用作连接装配管形部分4的插入连接部分。对于特定的应用如果管材长度太长以致不能连接管材P时可以切取任意的长度部分。此实施例的连接方法与第三实施例的连接方法相同，为了简便起见，省略对其说明。
图14显示了第五实施例其管材结构适于大量管材(例如如图15中所示的多管线B)的紧密排列。该管材部具有这样的形状，在该管材部凸部2两侧面(例如图14中的正面和底面)2a的外圆周表面形成适宜尺寸的凸出6。该凸出的尺寸由设计者根据所希望的简易连接(例如采用较短连接的情况)以及所希望的管线刚性(例如采用较长连接的情况)而有利地加以选择。在图14中的上侧面和背面2b形成接受凸出6的空穴7。换句话说，在图14中形成凸出6和空穴7的表面可分别选择正表面和背表面的组合或者上表面和底表面的任何其它合理组合。
空穴7和凸出6的数量可根据特定应用而变化。当在如图14所示的任一表面形成两个(或偶数个)突出6或空穴7时，两结构之一作为突出6被成形而另一个则作为空穴7成形。简言之，如图15中所示，当管材P以管束排列时突出和空穴被适当地成形从而装配在一起。
根据设计者的要求和限制，突出6和空穴7不需在凸部2的所有侧面上形成。例如，突出6和空穴7可简单地在凸部的正面和背面或上面和底面上形成，或在凸部2上交替形成。
为了连接成束的多管管路B，如图16至18所示，用矩形组装件25紧压住多管管路B的端面。矩形组装件25有对应数量的孔，其尺寸适宜在其内插入管材的凹部3。环形组装件26在多管管路B端面的预定距离处装配到凸部2(或凹部3)的外圆周表面上。各管材的端部都被压入矩形管形接头20的管形部分22。
从此接头管形部分22上形成的小孔23有利地把粘性硬化液27注射到两个组装25和26之间的空间，致使此空间被粘性硬化液填充。这种粘性硬化液对普通技术人员是熟知的且是市售的。如上所述形成的多管管路B被彼此相对地平放。
两个矩形管形接头20的扁平部分被偶连在一起形成连接。彼此相对的法兰21通过使用紧固件穿过法兰21中形成的孔24而拧紧和连接。尽管此处省略了叙述，但普通技术人员都知道多管管路可用任何其它多种适宜的手段来连接。
本发明所用成型管材的合成树脂材料硬度可根据许多条件来选择例如所生产的管材的尺寸，该管材将要使用的场所，等等。对于地下管道，优选具有相当高硬度和高耐水性的材料，以防止压力压扁，并且考虑到外部压力作用到管壁1。
尽管以上已叙述了本发明的优选实施例，但普通技术人员都知道本发明不限于以上实施例中所示的结构，只要能实现本发明的目的，并不背离所示实施例范围条件下，可作适当改变。因此在所附权利要求的精神和范围内实施本发明可作改进。
如上所述，根据本发明，一种管材具有凹凸形波纹表面，其凸部有四边形横截面形状而凹部有圆形横截面形状。根据本发明的管材被有利地成型以防止该管材不希望的位移或活动。此外，本发明管材的凹部允许电线或电缆用极小的阻力插入该管材。
根据本发明的管材也易于形成多管管路，因为该凸部都彼此相贴平置的。由于这种多管管路在各个管材之间几乎没有什么空间，因此该多管管路可防止污物和砂子聚集在各个管材之间。当管材埋于地下时，此特性特别有用，它有助于维持集束的管材外形、平行并减小对管材之间管路直线和平行对中的干扰。因此，根据本发明的管材非常适于作为地下管，此外该管材可经济地生产且不增加费用。
另外，虽然根据本发明的管材仅是由合成树脂形成的，但却与常规的管材具有相同的抵抗压力压扁的强度。
权利要求
1.一种合成树脂波纹管，包括具有环形和螺旋形之一的凹凸表面的管壁；所述的凹凸表面具有许多四边形横截面形状的凸部和许多圆形横截面形状的凹部。
2.根据权利要求1的合成树脂波纹管，其中每一所述的凸部有一带弧形拐角的方形横截面形状。
3.根据权利要求1的合成树脂波纹管，其中所述的凸部包括在所述凸部外圆周表面形成的许多突出和容纳所说突出的空穴。
4.根据权利要求1的合成树脂波纹管，其中所述管材的第一端包括一四边形装配部分，其内部尺寸基本上类似于所述凸部的外部尺寸。
5.根据权利要求4的合成树脂波纹管，其中所述管材的第二端包括一阳连接部分，所述的阳连接部分包括一特殊的凹部。
6.根据权利要求1的合成树脂波纹管，其中所述管材的第一端包括有一圆筒形截面形状的装配部分。
7.根据权利要求6的合成树脂波纹管，其中所述管材的第二端包括有一圆筒横截面形的阳连接部分，所述的阳连接部分用于放置在所说的装配部分。
8.根据权利要求6的合成树脂波纹管，其中所述圆筒形装配部分外表面的直径基本上等于所述四边形凸部一侧的长度。
9.根据权利要求7的合成树脂波纹管，其中所述阳连接部分的内表面有一圆筒形横截面形状，其直径类似于所述一个凹部内表面的直径。
10.一种管路，包括至少一根管材，所述的至少一根管材包括管壁，其中所述的管壁包括四边形外表面和圆形内表面，所述的管壁是由合成树脂形成的，其中所述的四边形外表面包括四边形部分，所说的圆形内表面包括圆形部分，所述的四边形部分和所述的圆形部分沿着所述至少一根管材的长度交错。
11.如权利要求10的管路，其中所述的至少一根管材包括第一和第二管，所述的管路进一步包括连接所述第一和第二管的接头，所述的接头包括许多连接组装件，在所说第一和第二管材断面之间形成密封的一密封组装件和一接头套，所述的连接组装件有第一尺寸和形状的外表面和第二尺寸和形状的内表面。所述的圆形部分包括有第二尺寸和形状的外观。
12.如权利要求11的管路，其中所述的四边形部分具有大于第一尺寸和形状的第三尺寸和形状的外观，所述接头套包括容纳所述组装件的脊棱。
13.如权利要求10的管路，其中所述的至少一根管材包括第一和第二管，所说的管路进一步包括连接所说第一和第二管的接头，所说的接头包括许多连接组装件，在所述第一和第二管的所述断面之间形成密封的许多密封组装件，许多销和一接头套，所述连接组装件具有沟槽断面形状，并被放置在所述接头套和所说四边形部分之间，所述的接头套有一槽和一销孔，所述密封组装件被放置在所述管的断面与所述槽之间，以及所说销放置在所述销孔内用于固定地卡紧所说的接头套。
14.如权利要求10的管路，其中所述的至少一根管包括有装配部分的第一端，所述的装配部分有一槽。
15.如权利要求14的管路，其中所述的装配部分包括一内表面，所述内表面具有与所述四边形部分外表面基本相同的尺寸和形状。
16.如权利要求10的管路，其中所述至少一根管材包括第一管端和与所述第一管端相对的第二管端，所述第一管端包括装配部分，所述第二管端包括插入部分，所述装配部分包括一内表面其尺寸和形状与所述插入部分的外表面的尺寸和形状基本相同。
17.如权利要求10的管路，其中所述圆形部分有一外部槽。
18.如权利要求10的管路，其中所述四边形部分有一外表面，它包括至少一个突出和至少一个空穴。
19.一种多管路系统，包括许多合成树脂管材形成一管束，每根管都有一个四边形外表面和一个圆形内表面，其中所述的四边形外表面包括四边形部分而所述的圆形内表面包括圆形部分，所述的四边形部分和圆形部分沿着每一所述管材的长度交错；及连接第一管束与第二管束的接头。
全文摘要
一种合成树脂波纹管包括有环形或螺旋形凹凸表面的管壁。该凹凸表面有许多具有四边形横截面形状的凸部分和许多具有圆形横截面形状的凹部分。
文档编号F16L9/06GK1142434SQ9610590
公开日1997年2月12日 申请日期1996年2月14日 优先权日1995年2月14日
发明者金尾史朗 申请人:金尾千鹤子, 金尾茂树