一種耐磨襯裡管道彎頭及襯裡方法
2023-06-07 07:53:11 1
專利名稱：一種耐磨襯裡管道彎頭及襯裡方法
技術領域：
蔣龍福 譚希平本發明涉及一種能顯著提高管道彎頭使用壽命的耐磨襯裡管道彎頭及成型方法。
背景技術：
輸送如電廠煤灰、煤漿、礦山尾礦、煙氣溼式脫硫除塵排汙等含固量較高的耐磨管道，其彎頭受流體衝擊磨損弓形部位(彎頭外弧內側)，因輸送流體高速運動變向對此部位衝刷力最大，造成衝擊性磨損，尤其是輸送含固相物料流體時，此種磨損更是厲害，因而彎頭弓形部位較直管壁更易磨損，通常使用壽命僅為直管部分的1/5，影響整個管道的使用壽命。中國專利93247971及00235090公開的管道耐磨彎頭，是將彎頭弓形部製成內凹緩衝球曲面，使流體進入球曲面能圓滑過渡，以此減小流體對彎頭弓形內壁的衝刷，提高彎頭使用壽命。中國專利98124292公開的耐衝刷彎頭，則通過製造時將彎頭彎曲部整個周壁加厚，以此提高耐磨損性。中國專利00215169公開的耐磨彎管，則在彎頭內固定一同形略小金屬內彎管，並在兩彎管間澆鑄一層抗磨合金澆鑄層，當內彎管磨損後，該抗磨合金澆注層就成為抗磨層。然而上述提出的種種提高彎頭受流體衝擊磨損的弓形部耐磨損的技術措施，都仍然存在其一些不足，不是耐磨性欠佳，成本較高，就是製造比較麻煩，因此仍存有一些待改進之處。
發明內容
本發明的目的在於克服上述已有技術的不足，提供一種改進的製造簡單，成本低，抗磨損性能好，經濟實用的耐磨襯裡管道彎頭，使之能達到與直管同等使用壽命。
本發明的另一目的在於提供一種上述耐磨襯裡管道彎頭的襯裡方法。
本發明第一目的實現，主要改進是將彎頭較易受衝擊磨損的弓形部位(彎頭外弧內側)的襯裡層加厚，形成周面不等厚的襯裡層，通過加厚此部位的襯裡層，以此提高該部位的耐磨損性，延長整個彎頭的使用壽命。具體說，本發明耐磨襯裡管道彎頭，包括金屬彎頭和耐磨襯裡層，其特徵在於所說耐磨襯裡層在彎頭弓形部內側加厚，形成周面不等厚的襯裡層。本發明所說襯裡層，根據使用要求，可以是塑料、聚氨酯橡膠、耐磨樹脂等高分子材料或其他適合襯裡的材料，襯裡加厚部與直管段呈逐漸減薄，光滑過渡，襯裡後形成的彎頭內孔可以是圓形，也可以是橢圓形，但為方便襯裡成型及保證其較高的抗磨損性，優選採用澆注成型襯裡材料，例如澆注型聚氨酯橡膠。本發明弓形部內側加襯裡可用於如90°、45°、30°等各種管道彎頭。
本發明第二目的實現，為得到在管道彎頭弓形部內側逐漸加厚的襯裡層，是以襯裡彎頭作外模，在彎頭內孔中固定有能使弓形部內側間隙逐漸增大的非圓形軸向組合芯模，通過灌注或壓注方式在被襯裡彎頭內壁與芯模間形成的周面不等厚的襯裡層。本發明襯裡層，尤其採用澆注型聚氨酯橡膠作為耐磨襯裡，特別是聚醚型聚氨酯，使襯裡彎頭不僅具有較強的抗磨損性，而且襯裡製造也簡便。所述澆注，可以是常壓澆注、真空澆注、旋轉澆注等。
本發明由於將彎頭弓形部內側的耐磨襯裡加厚，相對提高了該部位的耐磨損性，延長了彎頭整體使用壽命，使之能達到與輸送管道同等使用壽命，而且又不影響正常使用及與其他管道的連接。襯裡層局部加厚，採用灌注或壓注方式襯裡方式，施工簡單，整體一次襯裡，能得到光滑過渡的加厚層。尤其是採用澆注型聚氨酯橡膠作襯裡層，較其他襯裡層不僅抗磨損性好，耐磨使用壽命是超高分子量聚乙烯的3-4倍，是氟塑料的8-10倍；而且施工簡便，勞動生產效率高。本發明耐磨彎頭特別適用於電廠、礦山、建材行業輸送含固相物料的料漿，如電廠煤灰、煤漿，礦山尾礦，煙氣溼式脫硫除塵排汙等。
以下結合一個非限定性具體實施方式
，進一步說明本發明及襯裡方法。
圖1為本發明實施例直角彎頭襯裡結構示意圖。
圖2為圖1A-A剖視結構示意圖。
具體實施例方式
實施例1參見附圖，以被襯裡管道直角彎頭5作外模，在內腔塗刷開姆洛克(牌號CF218)粘結劑，內孔中固定有半圓與半橢圓結合(或橢圓形)外表塗刷有脫模劑如矽烷脫模劑的襯裡芯模7，芯模7軸向有二段7.1和7.2對合組成，通過定位凸臺8定位(也可以通過其他定位方式定位)。彎頭兩端面分別有封蓋1.1、1.2，通過螺栓3與芯模7定位連接，封蓋作用，一是形成襯裡層擋板；二是為芯模定位形成襯裡間隙定位，及芯模脫模提供幫助。封蓋1外周有伸出的定位環蓋邊10，與彎頭法蘭構成定位。封蓋邊緣開有脫模鏤空槽12，脫模時從鏤空槽將其與管道法蘭分離，不會損壞模具。兩封蓋上分別設有排氣口4.1和4.2，一端靠管壁設有灌注口2。從而組成芯模與彎頭內壁有偏心周面不等寬，與直管段光滑過渡的襯裡模具。
分別將聚醚型聚四氫呋喃醚二醇澆注型聚氨酯預聚體加溫至100℃；MOCA擴鏈劑(3，3′-二氯-4，4′-二氨基二苯甲烷)，加溫至120℃使其熔融；襯裡彎頭模具加溫至100℃左右。然後將加溫後的聚氨酯預聚體及擴鏈劑(用量按聚氨酯預聚體中NCO％游離酸氰氨含量計算確定，無特別要求)混合，帶溫由澆注口注入並充盈加熱後襯裡模具空腔。澆注完畢帶模加溫100℃經1-2小時硫化成型，冷卻脫模後，再經80℃左右硫化20-30小時，得到具有弓形部5.1內側加厚的聚氨酯橡膠襯裡層6，且該加厚層6.1等於或大於彎頭半周面，並自中部向兩側逐漸減薄平滑過渡。
本發明還可以根據使用要求，選擇不同的澆注型聚氨酯及相應的固化劑，或加入適當催化劑，以及在室溫硫化；或採用注射成型襯裡耐磨塑料層等；或為節省加熱能源，縮短加熱、冷卻周期，芯模採用中空結構；封蓋採用中空環蓋；這些相對於本發明為非實質性等效變換，均屬本發明保護範圍。
30°、45°彎頭襯裡方法同上。
權利要求
1.一種耐磨襯裡管道彎頭，包括金屬彎頭和耐磨襯裡層，其特徵在於所說耐磨襯裡層在彎頭弓形部內側加厚，形成周面不等厚的襯裡層。
2.根據權利要求1所述耐磨襯裡管道彎頭，其特徵在於所說耐磨襯裡層為聚氨酯橡膠。
3.根據權利要求1或2所述耐磨襯裡管道彎頭，其特徵在於所說弓形部加厚襯裡層向兩側逐漸減薄，光滑過渡。
4.根據權利要求1或2所述耐磨襯裡管道彎頭，其特徵在於所說加厚襯裡層大於等於彎頭半周面。
5.根據權利要求2所述耐磨襯裡管道彎頭，其特徵在於所說聚氨酯橡膠為澆注聚醚型聚氨酯。
6.根據權利要求5所述耐磨襯裡管道彎頭，其特徵在於所說澆注聚醚型聚氨酯為聚四氫呋喃醚二醇聚氨酯。
7.一種如前述權利要求所述耐磨襯裡管道彎頭襯裡方法，其特徵是以襯裡彎頭作外模，在彎頭內孔中固定有能使弓形部內側間隙逐漸增大的非圓形軸向組合芯模，通過灌注或壓注方式在被襯裡彎頭內壁與芯模間形成周面不等厚的襯裡層。
8.根據權利要求7所述耐磨襯裡管道彎頭襯裡方法，其特徵在於所說彎頭內壁塗刷有粘結劑，芯模外表塗刷有脫模劑。
9.根據權利要求7所述耐磨襯裡管道彎頭襯裡方法，其特徵在於所說模具襯裡層位置有排氣孔和注入口。
10.根據權利要求7所述耐磨襯裡管道彎頭襯裡方法，其特徵在於所說襯裡芯模軸向有二段以上組成。
全文摘要
本發明涉及一種能顯著提高管道彎頭使用壽命的耐磨襯裡管道彎頭及成型方法，其特徵是彎頭的耐磨襯裡在彎頭弓形部內側加厚，形成向兩側逐漸減薄，襯裡採用在彎頭內孔中固定有能使弓形部內側間隙逐漸增大的非圓形軸向組合芯模，通過灌注或壓注方式在被襯裡彎頭內壁與芯模間形成的周面不等寬間隙中形成襯裡層，尤其是採用澆注襯裡聚氨酯橡膠襯裡層。相對提高了彎頭最易磨損部位的耐磨損性，延長了彎頭整體使用壽命，使之能達到與輸送管道同等使用壽命，而且又不影響正常使用。本發明耐磨彎頭特別適用於電廠、礦山、建材行業輸送含固相物料的料漿，如電廠煤灰、煤漿，礦山尾礦，煙氣溼式脫硫除塵排汙等。
文檔編號F16L43/00GK1415888SQ02138410
公開日2003年5月7日 申請日期2002年10月4日 優先權日2002年10月4日
發明者蔣龍福, 譚希平 申請人:宜興市宙斯泵業有限公司