具有低摩擦和高強度的管道內管的製作方法
2023-04-23 04:45:56 1
專利名稱：具有低摩擦和高強度的管道內管的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種織物內管的結構，該織物內管被置於地下管道中並且適於將電纜或其他物體容納在其中。本發明還涉及一種用於將電纜拉入到管道中的織物拉繩的結構。更特別地，本發明涉及由一織物系統構成的內管或拉繩，該織物系統減小了內管或拉繩插入到管道時的摩擦力。此外，織物系統使得電纜更容易地插入到內管並且同時增加了內管的抗拉強度。
背景技術：
織物內管(例如在美國專利號6，262，371中展示的)在通信行業獲得了很大成功。這些內管插入到可以在地下延伸數英裡的管道中，且這些內管提供了一個或多個隔間或腔室，電纜可以便捷地插入到這些隔間或腔室中的每一個中。雖然這些織物內管表現出了相對於之前的剛性內管的顯著改進，但是在減少將內管插入到管道中時，且尤其是將電纜插入到內管的隔間中時所產生的摩擦力方面仍有改進的空間。
這些織物內管必須具有一定的抗拉強度以承受被拉入到管道中，且同時提供儘可能小的摩擦阻力。到目前為止，這些內管以在高強度和低摩擦之間妥協的方式由織物材料編織而成。具體地，用於這些內管的織物通常利用由高抗拉強度材料製成的經向線和由低摩擦材料製成的緯向線編織而成。因此很多時候會為了減小摩擦而失去了一些強度，或是為了增加強度而增加了 一些摩擦。
拉繩由織物材料製成且可以置於內管的隔間中且之後可以用來將電纜拉入到隔間中。與內管相似，拉繩必須具有將電纜拉入到內管中的抗拉強度。然而，用於這種拉繩的現有技術中的材料雖然提供了這種抗拉強度，但是卻犧牲了拉繩移動的容易程度。
因而，存在著同時提供高抗拉強度和低摩擦的由織物製成的內管或拉繩的需求。發明內容
本發明的一個方面的目的是提供一種待插入到管道中的裝置，該裝置例如以內管或者拉繩的形式由兩種織物製成，其中一種織物具有高抗拉強度而另一種織物具有低摩擦係數。
本發明的另一個方面的目的是提供一種上述的裝置，該裝置的外表面由具有低摩擦係數的材料製成而該裝置的內部由具有高抗拉強度的材料製成。
本發明的上述和其他目的，以及本發明的相對於現有技術中存在的形式的優點將通過以下的描述變得明顯並且通過下面的描述和權利要求得以實現。
通常，待插入到管道中的裝置包括具有預期的抗拉強度的第一材料部和具有預期的摩擦係數的第二材料部。第一材料部和第二材料部設置成彼此相鄰。根據本發明的一個特別的方面，待插入管道中的裝置包括第一織物材料和第二織物材料，第一織物材料具有預期的抗拉強度，第二織物材料與第一織物材料連接且具有預期的摩擦係數。根據本發明的另一個方面，待插入到管道中的裝置包括第一織物材料和第二織物材料，第一織物材料具有預期的摩擦係數，第二織物材料與第一織物材料連接且具有預期的抗拉強度。第三織物材料與第二織物材料連接且具有預期的摩擦係數。根據本發明的再另一個方面，一種待插入到管道中的裝置包括多根材料線。每根線包括具有預期的抗拉強度的內芯材料以及圍繞所述內芯且具有預期的摩擦係數的外層材料。根據本發明的概念以內管或拉繩形式的優選示範性裝置將通過附圖中的實施例來顯示，然而本發明可以實施的各種形式和變形並沒有在這裡一一顯示。本發明將通過所附的權利要求來判定而不是通過說明書的詳細內容來判定。
圖1是根據本發明製成的內管的粗略示意的局部側視圖。圖2是大體上沿圖1中的2-2線剖切的剖視圖。圖3是圖2中的由「圖3」圍繞和標記的部分的放大圖。圖4是圖2中的由「圖4」圍繞和標記的部分的放大圖。圖5是大體上沿圖2中的5-5線剖切的局部放大剖視圖且同時表示根據本發明製成的拉繩的剖視圖。
具體實施例方式容納在地下管道中且根據本發明製成的內管通常由數字10來表示。內管10優選為由織物材料製成且可以為美國專利號6，262，371中描述的類型，參考該專利的任何詳細的內容對充分地理解本發明可能都是有必要的。內管10顯示為由通常由數字11、12和13表示的多個腔室組成。然而，很多時候這種內管內可能只具有一個腔室或者可能具有任何數量的腔的多個腔室，例如附圖中所示的三個腔室。腔室11由織物材料14構成，織物材料14的端部通過縫線15連接以形成用於容納電纜或類似的物體的隔間16。腔室12由織物材料17構成，織物材料17的端部可以通過將腔室11的材料14的端部連接的相同的縫線15來連接。這樣，隔間18形成在腔室12內以容納電纜或類似的物體。同樣地,腔室13由織物材料19構成，織物材料19的端部通過縫線15連接以使腔室11、腔室12和腔室13彼此連接。隔間20形成在腔室13內以容納電纜或類似的物體。在圖3中可以最好地看出，腔室11的織物材料14顯示為由兩層織物材料形成，夕卜層21為高抗拉強度材料而內層22為具有低摩擦係數的材料。這裡使用的高抗拉強度材料具有大約230磅/英尺或更大的抗拉強度而具有低摩擦係數的材料具有從大約0.10到大約0.15的摩擦係數。因此，外層21給腔室11提供了具有強度的表面，而內層22通過提供具有預期的摩擦係數的表面而允許電纜或其他物體可以容易地插入到腔室11中。外層21和內層22可以通過例如縫製、熱粘合等的任何合適的方法或者通過粘合劑而彼此連接。雖然內管10的其他腔室可以都為兩層概念的腔室11，但是出於本說明書的目的，其他的兩個腔室12和13顯示為具有不同的結構。
例如，在圖4中可以最好地看出，腔室13的織物材料19顯示為由三層織物材料形成。內層23和外層24為由低摩擦係數材料製成的材料，而被夾在內層23和外層24之間的中層25為由具有預期的高抗拉強度的材料製成。因此，中層25給腔室13提供了強度，內層23提供了一個表面且允許電纜或其他物體可以容易地插入到腔室13中，而外層24提供了的表面使得腔室13可以容易地插入到管道中。內層23、外層24和中層25可以以與外層21和內層22相同的方式彼此連接。如前所述，雖然腔室13被描述成具有三層23、24和25，但是腔室11和腔室12也可以具有同樣的結構。
在圖5中可以最好地看出，由材料17的線26製成的腔室12或拉繩的織物材料17可以為兩種不同的材料的共擠物並且織物材料17可以編織在一起以形成腔室12或拉繩。也就是說，材料17的每一根線26都具有內芯27和外層28，內芯27由具有預期的高抗拉強度的材料製成，外層28由具有預期的低摩擦係數的材料製成。這樣，當編織時，材料17的兩側的外表面提供了低摩擦力以實現容易地插入到管道中以及容易地將電纜或其他物體插入到腔室12中。同時，內芯27為腔室12提供了必要的強度。如前所述，雖然腔室12被描述為由這些獨特的線26編織而成，但是腔室11和13也可以像這樣編織而成。
權利要求
1.一種待插入到管道中的裝置，該裝置包括第一材料部和第二材料部，所述第一材料部具有預期的抗拉強度，所述第二材料部具有預期的摩擦係數，所述第一材料和第二材料設置成彼此相鄰。
2.根據權利要求1所述的裝置，其中所述第一材料和第二材料彼此連接。
3.根據權利要求2所述的裝置，其中所述第一材料部和第二材料部為織物。
4.根據權利要求3所述的裝置，其中所述第一材料部限定所述裝置的一個表面且所述第二材料部限定所述裝置的相反的表面。
5.根據權利要求4所述的裝置，其中所述第一材料部和第二材料部形成內管，該內管適於插入到管道中。
6.根據權利要求1所述的裝置，該裝置還包括具有預期的低摩擦係數的第三材料部，所述第二材料部與所述第一材料部連接，所述第三材料部與所述第一材料部連接。
7.根據權利要求6所述的裝置，其中所述第一材料部、第二材料部和第三材料部為織物。
8.根據權利要求7所述的裝置，其中所述第二材料部限定所述裝置的一個表面且所述第三材料部限定所述裝置的相反的表面。
9.根據權利要求8所述的裝置，其中所述第一材料部、第二材料部和第三材料部形成內管，該內管適於插入到管道中。
10.根據權利要求2所述的裝置，其中所述第一材料部和第二材料部在彼此連接時形成線。
11.根據權利要求10所述的裝置，其中所述第二材料部形成所述線的外側。
12.根據權利要求11所述的裝置，其中多根所述線編織在一起以形成內管，該內管適於插入到管道中。
13.根據權利要求11所述的裝置，其中多根所述線編織在一起以形成拉繩，該拉繩適於插入到管道中。
14.一種待插入到管道中的裝置，該裝置包括第一織物材料和第二織物材料，所述第一織物材料具有預期的抗拉強度，所述第二織物材料與所述第一織物材料連接且具有預期的摩擦係數。
15.一種待插入管道中的裝置，該裝置包括第一織物材料、第二織物材料和第三織物材料，所述第一織物材料具有預期的摩擦係數，所述第二織物材料與所述第一織物材料連接且具有預期的抗拉強度，所述第三織物材料與所述第二織物材料連接且具有預期的摩擦係數。
16.一種待插入管道中的裝置，該裝置包括多根材料線，每根所述線包括具有預期的抗拉強度的內芯材料以及圍繞所述內芯且具有預期的摩擦係數的外層材料。
17.根據權利要求16所述的裝置，其中所述線編織在一起以形成內管。
18.根據權利要求16所述的裝置，其中所述線編織在一起以形成拉繩。
全文摘要
一種適於插入到管道中的裝置，該裝置包括具有高抗拉強度的第一織物材料和具有低摩擦係數第二織物材料。所述材料彼此連接以形成內管。具有低摩擦係數的第三織物材料可以與第一織物材料連接以提供具有低摩擦係數的外表面的內管。通過使用具有高抗拉強度的內芯以及具有低摩擦係數的外層的線還可以形成內管或拉繩。所述線可以編織在一起以形成內管或拉繩。
文檔編號H02G3/04GK103222141SQ201180044524
公開日2013年7月24日 申請日期2011年9月22日 優先權日2010年9月23日
發明者J·L·艾蘭 申請人:威斯克伊奎緹公司