软管和混凝土输送机械的制作方法

1.本实用新型涉及工程机械技术领域，尤其涉及一种软管和混凝土输送机械。


背景技术：

2.用于泵送混凝土的工程机械的臂架末端的布料杆上一般连接有末端软管，用以方便操作人员通过牵引末端软管来控制混凝土输出口的位置，实现精准和均匀布料。
3.在末端软管输送混凝土时，末端软管会承受来自混凝土对其的摩擦力和正压力，在洗泵管时又会承受负压力。目前用于输送混凝土的末端软管一般采用橡胶材质制备，橡胶管体的抗正负压能力较弱。相关现有技术中，通过橡胶管体的外表面复合玻璃纤维或碳纤维，以增强末端软管的强度，提高其抗正负压能力。然而采用玻璃纤维或碳纤维通过偶联剂复合在管体的外表面的铺设工艺复杂，加工成本高，可行性差。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种软管和混凝土输送机械，用以解决现有技术中混凝土输送机械如混凝土泵车的末端软管承受正负压能力较弱的问题。
5.本实用新型提供一种软管，包括管体，所述管体包括内管体和外管体，所述内管体和所述外管体之间设有增强层，所述内管体包括第一聚氨酯层或第一橡胶层，所述增强层包括第一纤维布，所述第一纤维布包覆于所述内管体的外表面，所述外管体包覆于所述增强层的外表面。
6.根据本实用新型提供的一种软管，所述增强层包括至少一层所述第一纤维布，所述第一纤维布包括芳纶纤维布、锦纶纤维布和涤纶纤维布中的至少一种。
7.根据本实用新型提供的一种软管，所述外管体包括第二聚氨酯层或第二橡胶层。
8.根据本实用新型提供的一种软管，所述外管体还包括塑料弹簧，所述塑料弹簧缠绕于所述增强层的外周并包裹于所述第二聚氨酯层或第二橡胶层的内部。
9.根据本实用新型提供的一种软管，所述塑料弹簧为聚丙烯弹簧、聚乙烯弹簧、聚酯弹簧、abs弹簧、聚氯乙烯弹簧、尼龙弹簧、聚甲醛弹簧中的一种。
10.根据本实用新型提供的一种软管，所述外管体的外侧设有保护层，所述保护层包括第二纤维布，所述第二纤维布包覆于所述外管体的外表面。
11.根据本实用新型提供的一种软管，所述保护层包括至少一层所述第二纤维布，所述第二纤维布包括芳纶纤维布、锦纶纤维布和涤纶纤维布中的至少一种。
12.根据本实用新型提供的一种软管，还包括连接接头，所述连接接头连接于所述管体的一端，所述连接接头用于连接混凝土输送管。
13.本实用新型还提供一种混凝土输送机械，包括混凝土输送管及上述任一种软管，所述软管连接于所述混凝土输送管的输出端。
14.根据本实用新型提供的一种混凝土输送机械，还包括臂架，所述混凝土输送管沿臂架设置，所述混凝土输送管的输出端延伸至所述臂架的末端。
15.本实用新型提供的软管和混凝土输送机械，在聚氨酯层或橡胶层形成的内管体的外表面包覆第一纤维布形成软管的管体结构，提高了其抗正负压能力，有利于延长软管的使用寿命。相比于在橡胶管体的外表面复合玻璃纤维或碳纤维的现有技术，本实用新型提供的软管因采用纤维布作为增强材料，还简化了增强材料的铺装工艺，且加工成本低，具有较高的可行性和可量产性。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1是本实用新型实施例提供的软管的剖面结构示意图之一；
18.图2是本实用新型实施例提供的软管的剖面结构示意图之二；
19.附图标记：
20.1、内管体；
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2、增强层；
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3、外管体；
21.4、保护层。
具体实施方式
22.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
23.在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”“第二”是为了清楚说明产品部件进行的编号，不代表任何实质性区别。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。此外，“多个”的含义是两个或两个以上。
24.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
25.下面结合图1至图2描述本实用新型的软管。
26.如图1所示为本实用新型实施例提供的软管的剖面结构示意图之一，本实用新型提供的软管包括管体，所述管体包括内管体1和外管体3，内管体1和外管体3之间设有增强层2。内管体1包括第一聚氨酯层或第一橡胶层，增强层2包括第一纤维布。第一纤维布包覆于内管体1的外表面，外管体3包覆于增强层2的外表面。
27.其中，内管体采用橡胶或聚氨酯材料制成，橡胶和聚氨酯具有高耐磨、高韧性等特点，可耐混凝土摩擦。增强层2包括第一纤维布，第一纤维布沿内管体的外壁延展铺设以包裹于内管体的整个外表面。在本实用新型一实施例中，采用橡胶材料制作内管体，通过在内
管体的外表面包覆第一纤维布，提高了软管的耐压强度，使其能够承受更大的来自混凝土的压力。
28.在一些特殊工况下，橡胶的耐磨损能力可能不足，导致软管损坏速度较快。加上橡胶容易因环境温度变化而老化，缩短了软管的使用寿命。在本实用新型另一实施例中，采用聚氨酯材料制作内管体时，由于聚氨酯即具有塑料的刚性，又具有橡胶的弹性，使内管体具有高耐磨性和高强度。
29.相比于橡胶材料制作内管体而言，采用聚氨酯制作的内管体具有更强的耐混凝土摩损的能力，能够提高软管的使用寿命。在此基础上，在聚氨酯制作的内管体的外表面包覆第一纤维布，提高了软管的耐压强度，使其能够承受更大的来自混凝土的压力。本实施例综合提升了软管耐磨损能力和抗正负压能力。
30.其中，增强层2包括一层或多层第一纤维布。当增强层2包括多层第一纤维时，多层纤维布依次层叠包裹于内管体1的外周侧面，相邻两层第一纤维布之间可通过胶粘剂粘接。
31.本实用新型实施例提供的软管，在聚氨酯层或橡胶层形成的内管体的外表面包覆第一纤维布形成软管的管体结构，提高了其抗正负压能力，有利于延长软管的使用寿命。相比于在橡胶管体的外表面复合玻璃纤维或碳纤维的现有技术，本实用新型实施例提供的软管因采用纤维布作为增强材料，简化了增强材料的铺装工艺，且加工成本低，具有较高的可行性和可量产性。
32.本实用新型一些实施例中，增强层2包括至少一层第一纤维布，第一纤维布包括芳纶纤维布、锦纶纤维布和涤纶纤维布中的至少一种。其中，芳纶具有较好的耐高温性和耐磨性等。锦纶具有较好的抗断裂性、回弹性、耐疲劳性以及纺织纤维中最好的耐磨性等。涤纶具有高强度、高回弹性以及仅次于锦纶的耐磨性。
33.本实用新型实施例提供的软管在生产制造过程中，可利用已有的芳纶纤维布、锦纶纤维布或涤纶纤维布等，将纤维布逐层铺设于内管体的外表面，形成增强层2。其中，可利用这几种纤维布中的多种纤维布复合成为具有优异综合性能的增强层2。
34.需要说明的是，本实用新型实施例中的第一纤维布包括但不限于芳纶纤维布、锦纶纤维布和涤纶纤维布，只要能够起到增强软管耐压强度的纤维布均可用来制作增强层，本实用新型对其不做具体限定。
35.进一步地，本实用新型一些实施例中，增强层2包括多层橡胶和多层第一纤维布，多层橡胶与多层第一纤维布一一交错层叠设置。即一层橡胶、一层第一纤维布的形式铺设于内管体的外表面。
36.本实用新型一些实施例中，外管体3包括第二聚氨酯层或第二橡胶层。即外管体采用橡胶或聚氨酯材料制成，橡胶和聚氨酯还具有抗老化性能。
37.本实用新型一些实施例中，外管体3还包括塑料弹簧(图中未示出)，塑料弹簧缠绕于增强层2的外周并包裹于第二聚氨酯层或第二橡胶层的内部。其中，塑料弹簧呈螺旋缠绕于增强层2的外周，并埋设于第二聚氨酯层或橡胶层内。
38.现有技术中，为了保证软管具有足够的耐压强度和抗屈挠性能，通常在软管的橡胶管体中设置钢丝网，以增大其能够承受的混凝土压力和洗泵管时负压。但钢丝会增大软管的重量，容易影响操作人员对软管输出口位置的控制，提高了对臂架的能力要求较高。
39.本实用新型实施例提供的软管，通过在外管体3内设置塑料弹簧，第一纤维布和塑
料弹簧的组合，较大程度的提高软管的抗正负压能力的情况下，使软管具有较轻的重量。既提高了软管的强度和可靠性，又可降低软管对臂架强度的影响。
40.其中，塑料弹簧为聚丙烯弹簧、聚乙烯弹簧、聚酯弹簧、abs弹簧、聚氯乙烯弹簧、尼龙弹簧、聚甲醛弹簧中的一种。其中，abs塑料是丙烯腈(a)、丁二烯(b)、苯乙烯(s)三种单体的三元共聚物。这些种类的弹簧具有较好的耐磨性和抗老化性能，有利于提高软管的使用寿命。
41.如图2所示为本实用新型实施例提供的软管的剖面结构示意图之二，本实用新型一些实施例中，所述管体还包括保护层4。保护层4包括至少一层第二纤维布，第二纤维布包括芳纶纤维布、锦纶纤维布和涤纶纤维布中的至少一种。
42.本实用新型实施例提供的软管在生产制造过程中，可利用已有的芳纶纤维布、锦纶纤维布或涤纶纤维布等，将纤维布逐层铺设于外管体3外表面，形成保护层4。其中，可利用这几种纤维布中的多种纤维布复合成为具有优异综合性能的保护层4。第二纤维布主要用于保护外管体3，利用其耐磨损性能抵抗外界的磨损，从而避免外管体3磨损，同时进一步增强软管的抗正负压能力。
43.其中，第二纤维布可采用与第一纤维布相同或不同的材质。且本实用新型实施例中的第二纤维布包括但不限于芳纶纤维布、锦纶纤维布和涤纶纤维布，只要能够起到增强软管耐压强度的纤维布均可用来制作保护层4，本实用新型对其不做具体限定。
44.进一步地，本实用新型一些实施例中，保护层4包括多层橡胶和多层第二纤维布，多层橡胶与多层第二纤维布一一交错层叠设置。即一层橡胶、一层第二纤维布的形式铺设于外管体3的外表面。
45.在上述实施例中，该软管还包括连接接头(图中未示出)。连接接头连接于所述管体的一端，连接接头用于连接混凝土输送管。
46.具体地，混凝土输送管为混凝土泵送系统中连接于混凝土输送泵的管道，混凝土由泵送系统泵送到软管并由软管输出。在制作聚氨酯内管体时，可通过浇注工艺将第一聚氨酯层与连接接头一体浇注成型，使管体与连接接头之间形成密封结构，使之能够承受较大的混凝土的冲击，保证作业的安全。
47.本实用新型还提供一种混凝土输送机械，该混凝土输送机械包括混凝土输送管及上述任一种软管，所述软管连接于所述混凝土输送管。其中，该混凝土输送机械可以为混凝土泵车或车载式混凝土泵等设置有软管的混凝土输送机械。
48.进一步地，本实用新型实施例提供的混凝土输送机械还包括臂架，所述混凝土输送管沿臂架设置，混凝土输送管的输出端延伸至臂架的末端。具体地，混凝土输送机械还包括车体和回转机构，回转机构安装于车体，臂架可转动安装于回转机构。混凝土输送管内的混凝土沿臂架的延伸方向输送至臂架末端的软管。
49.在混凝土输送机械进行混凝土布料作业时，回转机构和臂架均由液压系统驱动。其中，液压系统还包括布料液压马达、臂架油缸和伸缩臂油缸等。通过布料液压马达驱动回转机构旋转，通过臂架油缸驱动臂架调整抬升角度，通过伸缩臂油缸驱动臂架调整伸缩长度，以使臂架的末端能够达到预定的位置，即可开始进行混凝土的泵送。软管从臂架末端下垂，操作人员可对软管输出口的位置进行调整，直到完成指定位置的施工。
50.本实用新型实施例提供的混凝土输送机械，设置如上述实施例所述的软管，该软
管具有较高的抗正负压能力和较长的使用寿命。从而能够保证混凝土输送机械能够在较长一端时间内无需更换软管，提高作业效率，降低施工成本。
51.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。