一种全铠甲排泥管、生产方法及其专用装置的制造方法
【专利说明】一种全铠甲排泥管、生产方法及其专用装置
[0001]
技术领域
[0002]本发明涉及疏浚工程中使用的有关装备技术领域，尤其涉及一种全铠甲排泥管、生产方法及其专用装置的技术领域。
【背景技术】
[0003]河道、航道、港池浚深、海港浅滩、码头基槽等机械疏浚工程都需要大量的排泥管连接而成的排泥管线来实现输送，而在整个排泥管线中不可缺少的用于调整排泥管线方向的排泥弯管，至今大部分一直使用的自浮式排泥橡胶管，由于自浮式排泥橡胶管在输送如岩石、珊瑚礁、矿石等有锐缘的固体物料时很快会被磨穿，失去使用价值，而将导致整个疏浚工程系统停工，进行修复或整根排泥管线报废，耗费宝贵的施工时间和较高的管线维修费用。为解决这一技术问题，进一步改进自浮式排泥橡胶管所存在的技术缺陷，国家知识产权局2011年03月02日公开的专利号为:ZL201020214517.8，发明创造名称为“自浮式铠装排泥橡胶管”的技术方案和2009年12月02日授权公告的专利号为:ZL200920036395.5，发明创造名称为“铠装耐磨排泥橡胶软管”的技术方案都为解决【背景技术】中存在的技术缺陷，在提高耐磨性能方面采取了在胶管的最内层增加耐磨性能好的有机胶粘剂和耐磨钢环的技术方案，为提高自浮式排泥橡胶管的使用寿命提供了新的技术措施。虽然是上述两个专利说明书中均记载的是“铠装排泥橡胶管”的名称，表示有“销甲”的涵意，但本申请人认为:上述现有技术“铠装”的技术方案不复合1963年7月商务印书馆出版的《新华字典》中第246页中对“铠甲”的解释，该字典中记载的是“铠甲，古代的战衣，上面缀有金属的片，可以保护身体”。申请人认为:字典中记载的“铠甲”可以理解为:缀有金属片的战衣才可称得铠甲，而缀有的金属片应该是上下左右搭接非常规则有序，是一个整体而且全面，就应该像动物中带鳞的鱼、穿山甲的外衣一样整体全面，铠甲片相互之间搭接非常规则有序。
[0004]由于现有技术本身所存在的产品缺陷而致使存在如下不足之处:其一是排泥橡胶管虽然具有一定的弯曲性能，但是由于调整排泥管线方向的弯曲度是靠由里到外的整体变形的方案来实现的，这种变形对于自浮式排泥橡胶管来说是靠管体各个部位的弹性变形来完成的，而各个部位的弹性变形对于管体的同一圆周截面来说，又存在着拉伸和压缩的双重受力，因而这一技术方案本身存在着在没有弯曲外力的条件下，自浮式排泥橡胶管靠本身橡胶制品的弹性变形量是无法保证达到弯曲度规定的要求的缺陷，特别是在与捆绑式托浮金属排泥管配套使用时所显示出的不配套的缺陷更为突出；其二是排泥橡胶管通过在胶管的最内层增加有机胶粘剂和耐磨钢环的技术方案来提高橡胶管的耐磨性能，当该排泥橡胶管在使用过程中，被输送的固体物料在一个由有机胶粘剂和耐磨钢环组成的输送管道内反反复复的运行，由于有机胶粘剂和耐磨钢环制成的内壁会被固体物料反复碰撞，有机胶粘剂和耐磨钢环的磨损程度是不一样的，这不仅会发生输送阻力影响输送速度，而且也会直接影响到使用寿命，由于内管壁耐磨损性能不一致难以与更好的金属复合排泥管配套使用，特别是在作业环境更为恶劣条件下输送矿石、南海输送珊瑚礁的作业时，这种不配套现象就表现得更为突出。因此，如何在现有技术的基础上提供一个新的全铠甲排泥管和确立一种新的生产制造全铠甲排泥管的方法，达到既满足用来调整排泥管线方向的用途，同时又能达到与金属复合排泥管的耐磨性能相接近，全面提高金属排泥管的使用寿命，降低疏浚工程的生产成本，提高企业经济效益，这对于本技术领域的技术人员来说确是一个亟待解决的技术课题。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，而提供一种设计构思新颖、技术方案可靠，既满足用来调整排泥管线方向的弯曲要求，又能达到与金属复合排泥管的耐磨性能相接近，全面提高金属排泥管的使用质量、使用寿命和使用环境的适应性能，降低疏浚工程的生产成本，提高企业经济效益的的全铠甲排泥管。
[0006]本发明所要解决的另一技术问题是克服现有技术的不足，而提供一种全铠甲排泥管生产方法准确、可靠、便于控制和操作，既能满足全铠甲排泥管生产过程的质量保证，又能达到使全铠甲排泥管做到真正实现全铠甲技术要求的全铠甲排泥管的生产方法。
[0007]本发明所要解决的再一技术问题是克服现有技术的不足，而提供一种全铠甲排泥管生产过程便于控制和操作，既能满足全铠甲排泥管生产过程的工艺技术的实施，又能达到使全铠甲排泥管做到真正实现全铠甲的工艺技术参数和产品质量，辅助全铠甲排泥管生产方法实施的专用装置。
[0008]为解决上述技术问题，本发明是采用实施如下技术方案的:一种全铠甲排泥管，包括管体和复合在管体外侧的连接紧固层，其特殊之处是所述的管体是由入口端接管、若干个锥形管、出口端接管依次铠甲装配为一体，所述的入口端接管、锥形管、出口端接管均为至少由内、外二层钢管复合而成，内层钢管为耐磨层，外层钢管为加强层，外层钢管的外侧壁上均设有至少2个环状定位紧固圈；所述的复合在管体外侧的连接紧固层是在管体外侧面上斜向包覆有若干层、层与层之间相向设置并粘连为一体的帘布强力弹性材料层，其位于管体外侧壁上的环状定位紧固圈所对应的帘布强力弹性材料层的外侧设有多层钢性紧固层，帘布强力弹性材料层和多层钢性紧固层的外侧包覆一弹性材料层;所述的帘布强力弹性材料层为双面挂胶的化学纤维帘布。
[0009]为进一步解决上述技术问题，上述技术方案的优选方案是:
上述所述的锥形管的锥度为1:6?20，其出口端插装在与之铠甲装配的另一锥形管的入口端内腔的深度为100-300mm，两锥形管铠甲装配的相接处间隙h为I l-20mm，其出口端内侧的工作面宽度为100-300mm，其出口端外侧设计为一球形弧面结构。
[0010]上述所述的内层钢管为耐磨高铬铸铁材料铸造的耐磨高铬铸铁管、耐磨高铬铸铁焊条堆焊制成的耐磨高铬铸铁管或由耐磨钢板通过配料、落料、压型、焊接的工艺过程制备而成的耐磨高铬铸铁管中的任一种，所述的内层钢管的材料成分含量为:C2.5-3%、Cr20-30%、S1.7-1.0%、Mn 1.60-1.90%、Mo0.40-0.70%、N1.50-1.0%、Bt 0.005-0.008%、Ti0.05-0.10%、A1 0.01-0.05%、Ce 0.45-0.76%、P<0.025%，其余为Fe。
[0011]上述所述的外层钢管为普通低碳钢钢管、普通低碳钢钢板通过配料、落料、压型、焊接的工艺过程制备而成的低碳钢钢管或普通螺旋低碳钢钢管卷材中的任一种。
[0012]上述所述的钢性紧固层为多层钢丝紧固层、钢带紧固层或钢圈紧固层中的任一种。
[0013]为进一步解决上述技术问题，本发明所述的全铠甲排泥管的生产方法是:
一种上述所述的全铠甲排泥管的生产方法，其特殊之处是所述的生产方法是按型号规格的不同，分别进行部件加工和成品装配;所述的部件加工是将入口端接管、若干个锥形管、出口端接管按照产品结构的不同和技术要求的不同，通过选择配料、落料、冲压、压型、铸造、堆焊、焊接不同的工艺过程制备而成各个不同的部件;所述的成品装配包括装配调整和复合连接紧固层，所述的装配调整是将各个部件按照先后装配顺序套装在专用装置上，通过专用装置上的调整机构调整管体的装配技术要求和结构尺寸规定;所述的复合连接紧固层是在装配调整后的管体外侧面上相向斜拉叠加包覆有若干层与其相粘连的帘布强力弹性材料层，其位于管体外侧壁上的环状定位紧固圈所对应的帘布强力弹性材料层的外侧设有多层钢性紧固层，帘布强力弹性材料层和多层钢性紧固层的外侧包覆一弹性材料层。
[0014]为进一步解决上述技术问题，上述技术方案的优选方案是:
上述所述的部件加工是将入口端接管、若干个锥形管、出口端接管按照产品结构的不同和技术要求的不同，而选择不同的工艺过程，通过选择配料、落料、冲压、压型、铸造、堆焊、焊接不同的工艺过程制备而成的；分别为:当外层钢管为成品普通低碳钢钢管、内层钢管为耐磨高铬铸铁焊条堆焊的耐磨高铬铸铁管时，通过配料、堆焊工艺过程制备而成；当外层钢管为钢板加工的低碳钢钢管、内层钢管为成品耐磨高铬铸铁管时，通过配料、落料、压型、焊接工艺过程制备而成；当外层钢管为普通螺旋低碳钢钢管卷材、内层钢管为耐磨钢板制备而成的耐磨高铬铸铁管时，通过配料、落料、压型、焊接工艺过程制备而成。
[0015]上述所述的焊接是以内衬钢管为管模，将压制成型后的钢板料块贴合在内衬钢管的外侧，在专用夹紧装置加紧的条件下进行焊接。
[0016]上述所述的钢性紧固层为多层钢丝紧固层、钢带紧固层或钢圈紧固层中的任一种，其多层钢丝紧固层、钢带紧固层是以切线拉力100-300公斤力的作用下紧固缠绕而成，且首尾焊接为一体;钢圈紧固层是采用宽度合适的钢带经压型后通过螺栓紧固连接。
[0017]为进一步解决上述技术问题，本发明所述的全铠甲排泥管生产方法之专用装置是:
所述的全铠甲排泥管的生产方法之专用装置，其特殊之处是所述的专用装置设一管状支撑转轴，管状支撑转轴两端活动托扶在支撑架上部的两个滚轮上，支撑架下部通过设置的滚轮活动支撑在地面的道轨上;一支撑架上设有一电动机并与减速控制机构相连，减速控制机构的输出传动机构与管状支撑转轴上设置的传动机构相连接;所述的管状支撑转轴为一管状体，其外管壁上对称的设置两个定位盘，两个定位盘之间设置至少5组等间距的定位螺孔，每组定位螺孔沿管状支撑转轴管壁径向等角度分布至少3个定位螺孔，管状支撑转轴内管壁的定位螺孔内均安装有定位柱;所述的定位柱为一端带有旋紧头且与定位螺孔相匹配的螺柱体，柱端部带有长2.5-20mm的圆柱定位体。
[0018]本发明与现有技术相比具有如下突出的实质性特点和显著的进步:
其一