本發明涉及鋼骨架管道,具體為一種多層緯線的鋼骨架及其管道。
背景技術:
1、鋼骨架塑料復合管是由金屬和塑料兩種材料復合而成的新型雙面防腐壓力管道,通常以高強度鋼骨架為核心增強體,將鋼絲螺旋纏繞成型,形成網狀骨架,立體互穿,一次成型;
2、但是目前鋼骨架塑料復合管在使用過程中受其內部骨架結構的限制,口徑越大,傳統的單層經線加緯線,已經無法保證管道性能,dn600口徑就出現了明顯的橢圓,明顯環剛度低,已經無法滿足存放,發貨,安裝的操作,降低了鋼骨架塑料復合管的使用安全性。
技術實現思路
1、本發明提供一種多層緯線的鋼骨架及其管道,可以有效解決上述背景技術中提出的問題。
2、為實現上述目的,本發明提供如下技術方案:一種多層緯線的鋼骨架,包括內部支撐經線,所述內部支撐經線外部螺旋焊接有外部螺旋緯線,內部支撐經線由多根獨立的經線沿圓周方向進行排布,且經線的直徑和排布密度根據強度要求進行選擇搭配,所述外部螺旋緯線設置若干根。
3、優選的,所述內部支撐經線外部通過焊接設備螺旋焊接有鋼絲網帶,所述鋼絲網帶通過焊機同時與內部支撐經線和外部螺旋緯線進行焊接連接。
4、優選的,所述外部螺旋緯線不少于三根并進行雙層排布,其中內層兩根外部螺旋緯線并列排布,外層設置有單根外部螺旋緯線,且三根外部螺旋緯線之間通過高電壓低電流進行焊接,使三根外部螺旋緯線組成三股三角結構。
5、優選的,所述外部螺旋緯線不少于五根并進行雙層排布,其中內層三根外部螺旋緯線并列排布,外層兩根外部螺旋緯線并列排布,且五根外部螺旋緯線之間通過高電壓低電流進行焊接,使五根外部螺旋緯線組成五股梯形結構。
6、優選的,所述外部螺旋緯線不少于六根并進行三層排布,其中內層三根外部螺旋緯線并列排布,中層兩根外部螺旋緯線并列排布,外層單根外部螺旋緯線排布,且六根外部螺旋緯線之間通過高電壓低電流進行焊接,使六根外部螺旋緯線組成六股塔型結構。
7、優選的,一種多層緯線的鋼骨架管道,一種多層緯線的鋼骨架生產而成的管道,所述內部支撐經線和外部螺旋緯線外側通過擠塑設備包覆有復合塑料管道主體;
8、所述復合塑料管道主體外側設置有外部粘貼式多角度檢測防護機構;
9、所述外部粘貼式多角度檢測防護機構包括連接膠片;
10、所述復合塑料管道主體外側沿圓周方向等距均勻粘接有連接膠片,所述連接膠片外側粘接有安裝連接盒,所述安裝連接盒內部填充有內部連接塊,兩個所述安裝連接盒之間底部粘接有彈性連接片;
11、相鄰兩個所述內部連接塊之間端部均通過粘膠嵌入安裝有連接圓柱,兩個所述連接圓柱端部對應彈性連接片一端兩角處均固定連接有鎖緊絲桿,另外兩個所述連接圓柱端部對應彈性連接片另一端兩角處均轉動安裝有拼接螺紋筒;
12、一個所述內部連接塊一端中部嵌入安裝有安裝套筒,另一個所述內部連接塊一端中部嵌入安裝有安裝內滑桿;
13、所述安裝套筒外側固定套接有橡膠矩形安裝塊,所述橡膠矩形安裝塊頂端中部嵌入安裝有壓力傳感器,所述安裝連接盒外側粘接有密封防護膠片。
14、優選的,所述軸向相鄰的兩個所述安裝連接盒之間相互對齊,所述彈性連接片端部與安裝連接盒側面底部進行焊接連接;
15、所述鎖緊絲桿與拼接螺紋筒之間相互對應,且鎖緊絲桿與拼接螺紋筒之間通過螺紋相互連接。
16、優選的,所述壓力傳感器通過數據線與外部接收設備進行連接,所述密封防護膠片頂面中部對應橡膠矩形安裝塊外側位置處開設有矩形槽孔。
17、優選的,所述復合塑料管道主體外側中部對稱卡接有拼接卡環,所述拼接卡環內側沿圓周方向等距均勻開設有弧形安裝槽,所述弧形安裝槽內部通過粘膠卡接有連接弧形膠塊,所述連接弧形膠塊一端中部嵌入安裝有拉力傳感器,相鄰兩個所述拉力傳感器之間固定連接有牽引細索。
18、優選的,所述拼接卡環拼接處通過凸塊和凹槽進行拼接,且拼接卡環拼接處通過粘膠進行連接,所述拼接卡環內弧面與復合塑料管道主體外側面之間緊密貼合;
19、所述連接弧形膠塊外側弧面與弧形安裝槽內壁之間緊密滑動貼合,所述拉力傳感器通過數據線與外部接收設備相互連接。
20、與現有技術相比,本發明的有益效果:本發明結構科學合理,使用安全方便:
21、1.通過復合塑料管道主體對內部支撐經線和外部螺旋緯線外側進行防護,以防止鋼骨架復合塑料管道在使用過程中其內部鋼骨架不會發生銹蝕而快速老化,同時利用外部螺旋緯線獨特的三角排布結構設計,改善了鋼骨架復合塑料管道使用過程中的受力情況,當管道壓力增加時,外部螺旋緯線通過三角結構方向均勻分散應力,使原本沿管道徑向釋放的壓力被三角結構轉移為管道的軸向應力,有效抑制管壁徑向形變,同時內部支撐經線則協同提供軸向剛性支撐,二者共同作用顯著提升管道整體承壓能力與抗沖擊性能,有效的防止了鋼骨架復合塑料管道在使用過程中出現管道炸裂的現象,進而有效的提高了鋼骨架復合塑料管道的整體使用壽命。
22、2.設置了外部粘貼式多角度檢測防護機構,通過外部粘貼式多角度檢測防護機構內部各組件之間的相互配合,優化了鋼骨架復合塑料管道安裝使用過程中的檢測過程,通過復合塑料管道主體外側的壓力傳感器和拉力傳感器對管道外側狀態進行實時監測,以確保鋼骨架復合塑料管道在使用過程中其周邊的土層發生變化時可以及時發現,并且在鋼骨架復合塑料管道自身形態發生變化時可以及時響應,進而有效的拓展了保鋼骨架復合塑料管道的功能,實現了對鋼骨架復合塑料管道內外狀態的同步檢測,使鋼骨架復合塑料管道在土層不穩定區域安裝使用時,在確保鋼骨架復合塑料管道可以正常使用的同時,也可兼顧對周邊土壤環境檢測的功能,進而有效的提高了鋼骨架復合塑料管道的檢修便捷性;
23、同時通過內部連接塊和拼接卡環上拼接式的結構設計,使鋼骨架復合塑料管道外部的各組件可在主體完成拼接后,根據需要進行選擇安裝,進一步提高了鋼骨架復合塑料管道安裝使用的便捷性,同時通過鎖緊絲桿和拼接螺紋筒的調節對輕微彎曲的管道進行調節,并通過安裝套筒和安裝內滑桿對鋼骨架復合塑料管道外部進行加強,提高了鋼骨架復合塑料管道整體的抗彎強度,并進一步提高了鋼骨架復合塑料管道的整體結構強度。
24、綜上所述,通過對鋼骨架復合塑料管道內外結構的綜合優化,從而結構設計上提高了鋼骨架復合塑料管道內部的結構強度,并通過復合塑料管道主體外側的內部連接塊和拼接卡環上連接的各組件進行外部強化,以進一步提高鋼骨架復合塑料管道整體的抗彎能力,并通過鋼骨架復合塑料管道外側的壓力傳感器和拉力傳感器對鋼骨架復合塑料管道整體的運行狀態進行實時檢測,有效的拓展了管道的功能,提高了鋼骨架復合塑料管道智能化的程度;
25、鋼骨架聚乙烯復合管道(dn800)的流量與純pe管(dn1000)相當,盡管純pe管僅通過壁厚堆積來提供強度,其壓力和防腐性能完全依賴于塑料的承受能力,而鋼骨架管道則采用了鋼管的高剛性和pe管的優異防腐性能,塑料用量較少,綜合性能更強,表現出剛柔并濟的特點,這與建筑中經典的鋼筋混凝土結構相似,既有鋼材的剛性,又具備非金屬材料的防腐優勢,此外,鋼骨架聚乙烯復合管的內壁非常光滑,水力阻力更小;在相同工況下,可大量降低沿程損失并有助于節能,大大減少了流體運輸中的阻力,提升了能源利用效率,節省了電費,整體效果更加節能環保。