钢塑复合穿线管的制作方法

1.本实用新型涉及管材领域，尤其涉及建筑、市政用电工管材，具体涉及钢塑复合穿线管。


背景技术：

2.管材是现有建筑业、装修业、市政施工等与电力有关的所有行业都会接触的基本施工材料之一。现有的电力布线均使用电工管材将需要布置的强电、弱电线事先进行穿管，再进行布线安装。电工管材起到的作用有以下几个：
3.其一、为线缆提供独立的布置空间，方便线缆的前期布置和后期更换；其二、提供隔绝空间，保证线缆本身与外界物质无不接触，避免线缆遭受外界作用产生损伤，以致于可能发生漏电、短路，甚至着火事故；其三、承受外界压力，避免线缆受压或者异常受力，导致线缆断裂等。
4.现有的电工管材为黄色或者白色的塑料管，通常采用pvc材质制成，现有的电工管针对建筑业的线缆预埋和装修业的人工布线填埋都非常合适，能够实现规范、独立的布线。但针对市政的线缆布线就容易出现诸多问题。一方面，针对架空布线而言，现有pvc电工管自身的抗曲挠能力弱，容易弯曲，在一定时间的日晒雨淋后，日照侧极易氧化老化，发生龟裂，同时在自身和电缆的重力作用下，弯曲严重，使得内部电缆将承受较大的应力，容易导致线缆断裂，存在安全隐患。另一方面，针对地埋布线而言，虽然pvc材质管材具有能够为电缆提供较好的密闭环境，但是由于自身强度较低，在应对地面的正压力和地层沉降引起的地面塌陷，现有的pvc材质管材将非常容易断裂，不能保持原有形态，从而导致内部线缆将面临被破坏的风险。
5.针对现有的电工管存在的适应范围较为局限，不能较好的应用于市政电力的施工布线问题，非要一种性能更优秀的管材以替代现有的电工管材，解决上述问题。


技术实现要素：

6.为了解决现有的电工管材不能满足市政电力布置的问题，本申请提供一种用于替代现有电工管材，但性能明显优于现有电工管材的钢塑复合穿线管。现有的pvc电工管应用于市政电力布线时会存在以下问题：
7.一、针对架空布线而言，现有pvc电工管自身的抗曲挠能力弱，容易弯曲，在一定时间的日晒雨淋后，日照侧极易氧化老化，发生龟裂，同时在自身和电缆的重力作用下，弯曲严重，使得内部电缆将承受较大的应力，容易导致线缆断裂，存在安全隐患。
8.二、针对地埋布线而言，虽然pvc材质管材具有能够为电缆提供较好的密闭环境，但是由于自身强度较低，在应对地面的正压力和地层沉降引起的地面塌陷，现有的pvc材质管材将非常容易断裂，不能保持原有形态，从而导致内部线缆将面临被破坏的风险。本申请通过在塑料管材外套设不锈钢管或者金属管，提升管材应对外界应力作用的能力，抗变形能力和抗曲挠能力都将提升数倍到十数倍以上，能够极大的增强线缆的稳定性，减少甚至
避免因外力作用导致的线缆被破坏的情况发生。
9.为了达到上述目的，本申请所采用的技术方案为：
10.钢塑复合穿线管，包括采用薄壁不锈钢管制作的钢管层，所述钢管层内通过胶粘或者热熔粘接的塑料层，以及涂覆于所述钢管层外表层的防腐耐蚀层。通过胶粘或者热熔的方式将塑料层和钢管层粘接在一起，形成物理上的一体结构，钢管层收到外界不均衡压力时，内部的塑料层同样能够提供有效的支撑，使得实际综合抗应力能力增强。当管材与硬质或者尖锐物体接触时，由于外层的钢管层具有远高于塑料层的硬度和强度，能够使得管材本身不受到实质性的伤害。由于设置了钢管层，针对架空线路布置时，能够具有比pvc材质更好的抗曲挠能够力；针对地埋线路布置时，能够具有比pvc材质更好的抗应力和抗破坏能力，更加有效的保证线缆工作环境的稳定性。
11.作为本申请的优选技术方案设置：所述塑料层内壁还设置有耐火层，所述耐火层内嵌套设置有用于提高耐火层塑性强度的强化网，所述强化网采用至少两个不同方向的玻璃纤维交织构成。采用玻璃纤维以不同方向进行交织形成的强化网能够起到对耐火层的骨架支撑。耐火层采用现有的耐火材料制成，其主要成分为无机颗粒，塑性差、脆性大，在收到外界应力使得管材变形后，耐火层容易破裂，导致局部耐火层脱落，耐火耐高温功能失效；将强化网嵌入在耐火层中，能够起到骨架支撑作用，使得耐火层形成整体性结构，当管材受到较大外力使得耐火层遭受破坏时，强化网仍然能够将破裂的多块耐火层碎片连接在一起，不会导致耐火层的局部脱落，使得耐火能力依然长久有效。所述耐火层为耐火可塑料形成的硬化结构。所述耐火层内还设置有表面光滑的涂覆层。所述涂覆层和防腐耐蚀层均采用环氧树脂涂覆硬化形成。防腐耐蚀层是整个管材的外表面，用于起到抗氧化、抗腐蚀的作用，避免钢管层裸露。涂覆层的作用有两个：其一，是保护耐火层在进行穿线或者换线过程中，因与线缆表面发生摩擦而脱落或者破坏线缆的表面。其二，是在进行换线时，能够尽可能的减小线缆表面与管材内壁发生摩擦，增大阻力导致换线抽出困难。将管材内壁设置为光滑表面，可以实现较大长度综合弯曲管路的一次抽线换线，降低换线过程中的抽线难度，提高换线效率。上述内容中，体积的管材具体是指本实用新型提供的钢塑复合穿线管本身。
附图说明
12.为了更清楚地说明本申请实施例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，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
13.图1是本实用新型的立体结构示意图；
14.图2是图1的主视图；
15.图3是图2中沿a
‑
a的剖视图；
16.图4是装有线缆的结构示意图；
17.图5是弯曲管路装有线缆的剖视图；
18.图6是本实用新型处于地埋布线的受力示意图；
19.图7是现有pvc电工管处于架空布线的受力示意图；
20.图8是本实用新型处于架空布线的受力示意图。
21.图中：1
‑
防腐耐蚀层；2
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钢管层；3
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塑料层；4
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耐火层；5
‑
强化网；6
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涂覆层。
具体实施方式
22.为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
23.因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
24.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
25.在本申请的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，本申请的描述中若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
26.此外，本申请的描述中若出现术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
27.在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“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；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。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申请中的具体含义。
28.实施例1：
29.结合说明书附图1
‑
8所示的钢塑复合穿线管，包括采用薄壁不锈钢管制作的钢管层2，所述钢管层2内通过胶粘或者热熔粘接的塑料层3，以及涂覆于所述钢管层2外表层的防腐耐蚀层1。通过胶粘或者热熔的方式将塑料层3和钢管层2粘接在一起，形成物理上的一体结构，钢管层2收到外界不均衡压力时，内部的塑料层3同样能够提供有效的支撑，使得实际综合抗应力能力增强。当管材与硬质或者尖锐物体接触时，由于外层的钢管层2具有远高于塑料层3的硬度和强度，能够使得管材本身不受到实质性的伤害。由于设置了钢管层2，针对架空线路布置时，能够具有比pvc材质更好的抗曲挠能够力，如图7和图8所示；针对地埋线路布置时，能够具有比pvc材质更好的抗应力和抗破坏能力，如图6所示，更加有效的保证线缆工作环境的稳定性。
30.实施例2：
31.本实施例作为优选实施例，在实施例1的基础上做进一步优化，具体结合说明书附
图1
‑
8所示，所述塑料层3内壁还设置有耐火层4，所述耐火层4内嵌套设置有用于提高耐火层4塑性强度的强化网5，所述强化网5采用至少两个不同方向的玻璃纤维交织构成。采用玻璃纤维以不同方向进行交织形成的强化网5能够起到对耐火层4的骨架支撑。耐火层4采用现有的耐火材料制成，其主要成分为无机颗粒，塑性差、脆性大，在收到外界应力使得管材变形后，耐火层4容易破裂，导致局部耐火层4脱落，耐火耐高温功能失效；将强化网5嵌入在耐火层4中，能够起到骨架支撑作用，使得耐火层4形成整体性结构，当管材受到较大外力使得耐火层4遭受破坏时，强化网5仍然能够将破裂的多块耐火层4碎片连接在一起，不会导致耐火层4的局部脱落，使得耐火能力依然长久有效。所述耐火层4为耐火可塑料形成的硬化结构。所述耐火层4内还设置有表面光滑的涂覆层6。所述涂覆层6和防腐耐蚀层1均采用环氧树脂涂覆硬化形成。防腐耐蚀层1是整个管材的外表面，用于起到抗氧化、抗腐蚀的作用，避免钢管层2裸露。涂覆层6的作用有两个：其一，是保护耐火层4在进行穿线或者换线过程中，因与线缆表面发生摩擦而脱落或者破坏线缆的表面。其二，是在进行换线时，能够尽可能的减小线缆表面与管材内壁发生摩擦，增大阻力导致换线抽出困难。将管材内壁设置为光滑表面，可以实现较大长度综合弯曲管路的一次抽线换线，降低换线过程中的抽线难度，提高换线效率。上述内容中，体积的管材具体是指本实用新型提供的钢塑复合穿线管本身。
32.实施例3：
33.本实施例取实施例2中的钢塑复合穿线管3根，参数如下：
34.长度：3米；外径：40毫米；厚度：3
±
0.2毫米。分别编号为1
‑
1、1
‑
2和1
‑
3。
35.实施例4：
36.本实施例取现有的pvc材质的电工管3根，参数如下：
37.长度3米，外径：40毫米；厚度：3
±
0.1毫米。分别编号为2
‑
1、2
‑
2和2
‑
3。
38.实施例5：
39.将实施例3中取编号为1
‑
1的钢塑复合穿线管1根，取实施例4中编号为2
‑
1的pvc管1根，分别以间隔2.5米固定并悬挂于空中，将河沙分别置于编号为1
‑
1的钢塑复合穿线管和编号为2
‑
1的pvc管中，静止悬挂240小时后进行如下测量：
40.用软质细线分别沿钢塑复合穿线管和pvc管长度方向系紧，拉直，再用胶带将拉直的软质细线两端固定并分别缠绕于钢塑复合穿线管和pvc管上，使得软质细线与钢塑复合穿线管和pvc管上表面贴合，将钢塑复合穿线管和pvc管内盛装的河沙倾倒，而后测量钢塑复合穿线管和pvc管中点上表面与软质细线的曲挠偏差。获得如下数据：钢塑复合穿线管的曲挠偏差为2毫米和pvc管的曲挠偏差为8毫米，具体分别如图8和图7所示。其中，g代表重力的合力，f为内应力。由此可见，本申请提供的钢塑复合穿线管的抗曲挠能力明显优于现有的pvc管的抗曲挠能力。值得说明的是，虽然实验中加入了河沙以尽可能的在有限的实验周期内使得曲挠差距尽可能明显，但是毕竟实验的时间十分有限，并不能完全模拟实际的架空线缆受力情况。根据本领域技术人员可以预知的是，在长时间的风吹日晒过程中，pvc管与本申请提供的钢塑复合穿线管相比差距将进一步拉开，这是由材料和其结合后形成的结构所决定的，因此，本申请在架空线路安装中相较于现有技术具有突出的实质性特点和显著进步。
41.实施例6：
42.将实施例3中取编号为1
‑
2的钢塑复合穿线管1根，取实施例4中编号为2
‑
2的pvc管
1根，分别埋于地下500毫米深，依次用泥土、砂石和沥青平铺，而后用小货车来回碾压，直到路面的表面出现明显沉降为止，沉降路段的路面凸起与凹陷高度差不低于100毫米。抛开覆盖物，取出编号为1
‑
2的钢塑复合穿线管和编号为2
‑
2的pvc管，结果如下：
43.编号为1
‑
2的钢塑复合穿线管弯曲，但存在回弹现象，回弹后存在轻微曲挠变形，但不具有折痕。
44.编号为2
‑
2的pvc管，具有折痕，且折痕处内部空间明显受挤压，线缆安装空间被占据，折痕两端存在尖锐凸起并伴有裂纹。
45.由上可知，钢塑复合穿线管的抗曲挠，抗应力能力明显优于现有的pvc管，抗应力状态如图6所示，其中f代表外界压力，f代表钢塑复合穿线管中因受外力产生内应力。
46.实施例7：
47.将实施例3中取编号为1
‑
3的钢塑复合穿线管1根，取实施例4中编号为2
‑
3的pvc管1根，穿入2.5平方的铁铬铝以螺旋缠绕分别置入编号为1
‑
3的钢塑复合穿线管和编号为2
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3的pvc管中，并分别接入12v废旧汽车蓄电池上进行短路试验，试验时间2分钟，断电观察结果：
48.编号为1
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3的钢塑复合穿线管管内存在较少烟雾，管壁与铁铬铝接触处具有明显变色。内壁目测无破损燃烧痕迹。
49.编号为2
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3的pvc管内外皆存在局部的燃烧，端头伴随黑烟和明显火焰。
50.由上结果可知，本申请提供的钢塑复合穿线管相较于现有的pvc电工管具有更好的耐火性。
51.以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。