柔性管及其製造方法
2023-10-17 09:54:29
專利名稱:柔性管及其製造方法
技術領域:
本發明涉及一種用來輸送磨粉漿的柔性管,該柔性管包括諸如橡 膠之類的柔性聚合物的管狀本體、和沿管子的長度在聚合物中設置 的多個同軸的耐磨環,該環和該管狀本體大體具有相同的內徑。
背景技術:
人們從GB-A-1,573,189中知道這樣一種管。
儘管這裡使用術語"管",但本發明也涉及柔性擴大部件、彎頭、 縮小部件及T形件。這些產品中的許多用作在泵送磨粉漿的管中的 柔性聯接器。這些產品用在例如挖掘業、沙礫提取業、金剛石採掘 業及油砂業中。挖掘業的發展使得正在泵送增多的磨蝕混合物。
本發明還涉及在使用之前具有覆蓋耐磨環的柔性(橡膠)內襯的 新管,該柔性內襯的部分在管已經使用某段時間之後已經被磨損掉, 作為其結果,環的內表面暴露,從而環的內徑和管狀本體的內徑僅 在使用某段時間之後至少大體相同。
用於泥漿輸送的管一般由橡膠(或另 一種聚合物)的內部磨損層、 一個或多個的鑲嵌材料、可能的鋼真空環或螺旋及外層建造。耐磨 環起減慢磨損過程的作用,例如通過防止在泥漿中的鋒利物體在長 距離期間切穿橡膠磨損層。
所述環通常由鋼板形成,被切削、軋制及焊接。使用普通種類的 鋼,但也4吏用高強度和耐磨種類的鋼,如CreusabroTM和HardoxTM。
發明內容
本發明的目的是提供一種更耐磨損和更耐損壞的柔性管。 根據本發明的第一方面,環在靠近其內圓周處的厚度對於該端部
在其圓周的至少部分上比環在靠近其外圓周處的厚度小。通過使用 環的這種構造可改進管的各種性能,如彎曲半徑、壽命及剛度。具 體地說,以這種方式改進環在管中的錨定。
在特定實施例中,管狀本體被彎曲,使環在內彎曲側上的平均厚 度小於環在外彎曲附近的平均厚度。
在第一實施例中,環上述部分的橫截面大體是梯形的,並且在下
個優選實施例中,環上述部分的橫截面大體是T形的。
優選地,環包括與其內圓周間隔開的環形部分,該環形部分具有 比環在內圓周附近的延展性高的延展性。作為結果,防止環的有害 斷裂,不過同時可得到高耐磨性。這方面可用作一種獨立發明。因 此,本發明還涉及一種用來輸送磨粉漿的柔性管,該柔性管包括諸 如橡膠的柔性聚合物的管狀本體、和沿管的長度在聚合物中設置的 多個同軸的耐磨環,其中所述環和所述管狀本體具有至少大體相同 的內徑,並且其中環包括與其內圓周間隔開的環形部分,該環形部 分具有比內圓周附近的環的延展性高的延展性。
優選地,具有較高延展性的部分由軟鋼製造,而具有較低延展性 的部分由鑄鐵、表面硬化鋼或陶瓷材料製造。
本發明也涉及一種用來輸送磨粉漿的錐形柔性管,該錐形柔性管 包括諸如橡膠的柔性聚合物形成的錐形管狀本體、和沿管子的長度 設置在聚合物中的多個同軸的耐磨環,其中環的內徑和管狀本體的 內徑在軸向方向上逐漸增大,至少大體相同,並且其中環的內表面 是錐形的。所述內表面的錐度優選地與管的錐度相同。
本發明還涉及一種用來製造輸送磨粉漿的柔性管的方法,其中形 成諸如橡膠的柔性聚合物的管狀本體,並且其中同軸的耐磨環沿管 子的長度設置在聚合物中,該環和該管狀本體具有至少大體相同的 內徑,其特徵在於,環通過在模具中模製加熱的、易流動的金屬或
陶瓷粉末而製造。鑄鐵、鑄鋼、鑄造陶瓷材料及藉助於澆鑄技術或 燒結或擠壓技術可被處理的其它材料可以用於這個目的。這樣的技
術在模製這種類型的環時能夠實現高自由度,例如在描述中討論的
各種環。
本發明現在在其實施例的下列用附圖解釋的說明中將被更詳細
地解釋,在附圖中
圖1是柔性管的一部分的示意、縱向剖視圖,該柔性管設有在環
的各個實施例中的耐磨環;
圖2、 3及4是耐磨環的各個實施例的橫斷面圖5是根據一個實施例設有耐磨環的彎曲柔性管的示意性的縱
向剖視圖6是設有耐磨環的圓錐形柔性管的示意性的縱向剖視圖。
具體實施例方式
根據圖1,在挖掘時使用的柔性管1包括橡膠管狀部分2,該橡 膠管狀部分2設有在其各個實施例中的耐磨環3、 4、 5、 6。圖l只 是示意表示,在實際實施例中, 一般將使用相同的耐磨環3、 4、 5、 6。此外,除橡膠管狀部分2和耐磨環3、 4、 5、 6之外,柔性管1 通常也包括繞橡膠部分2布置的至少一個外層。
耐磨環3、 4、 5、 6以同軸、規則間隔開的關係設置在橡膠部分 2中,而環3、 4、 5、 6和橡膠部分2具有相同的內徑,從而得到交 替地包括橡膠和耐磨材料的柔性管1的大體光滑的內表面。橡膠部 分2的外表面只包括橡膠。
耐磨環3具有矩形截面。耐磨環4具有梯形截面,而環4的厚度 在內徑附近比在外徑附近小。耐磨環5具有梯形截面,而環4的厚度 在內徑附近比在外徑附近大。耐磨環6具有T形截面,而環6的厚 度在內徑附近比在外徑附近小。
根據圖2和圖3,形狀與圖1的環4的形狀相對應的環7、 8由 具有不同硬度的材料製成。圖2的環7包括沿外圓周的諸如表面硬化 鋼(hardfacing steel)之類的硬、高耐磨材料的子環71、和沿內圓
周的諸如軟鋼之類的易延展、較不易脆的材料的子環72。圖3的環8 包括諸如表面硬化鋼之類的硬、高耐磨材料的空心環81,所述環的 空腔填充有由諸如軟鋼之類的易延展、較不易脆的材料製成的圓形 截面的環82。在圖4中,環9也由具有不同硬度的材料的子環91、 92建造,類似於圖2的環2,具有環9是矩形截面的這種差別。
在圖5中,在挖掘中使用的彎曲柔性管11包括橡膠管狀部分12, 該橡膠管狀部分12設有幾個耐磨環13。圖5隻是示意表示,除橡膠 管狀部分12和耐磨環13之外,柔性管13的實際實施例將通常還包 括繞橡膠部分12布置的至少一外層。
耐磨環13以同軸、規則間隔開的關係設置在橡膠部分12中,而 環13和橡膠部分12具有相同的內徑,從而得到交替地包括橡膠和耐 磨材料的柔性管12的大體光滑內表面。橡膠部分12的外表面只包括 橡膠。
耐磨環13的厚度在管的內側彎曲中比在外側彎曲中小。結果, 環13在外側彎曲中的截面是梯形的,而環13的厚度在內徑附近比在 外徑附近小。在內側彎曲中,環13的截面是梯形的,而環13的厚度 在內徑附近比在外徑附近大。
根據圖6,柔性縮小接頭21包括橡膠管狀部分22,該橡膠管狀 部分22的內壁和外壁彼此平行地成圓錐形地延伸,使法蘭24、 25 呈現在兩個端部處。耐磨環23設置在圓錐形管狀部分22的橡膠中。 所述耐磨環23類似地是圓錐形形狀,從而它們具有平行四邊形截面, 從而圓錐形環23的內壁相對於圓錐形管狀部分22的內壁平行地延 伸。
可看到,在圖6中表示的環的情況下,環23的內壁不位於與管 狀部分22的內壁相同的平面中,而是相反,環23由橡膠圍繞。所述 橡膠在實際中可磨損掉,作為其結果,環23將到位於在管22的內表 面處。這方面也可以應用於以前已經描述的實施例。
權利要求
1.一種用來製造用來輸送磨粉漿的柔性管的方法,其中形成諸如橡膠的柔性聚合物的管狀本體,並且同軸的耐磨環沿管的長度設置在聚合物中,該環和該管狀本體具有至少大體相同的內徑,其特徵在於,環通過在模具中模製加熱的、易流動的金屬或陶瓷粉末而被製造。
2. —種用來輸送磨粉漿的柔性管,包括諸如橡膠的柔性聚合物 的管狀本體、和沿管的長度設置在聚合物中的多個同軸的耐磨環, 該環和該管狀本體具有大體相同的內徑,其特徵在於,環在靠近其 內圓周處的厚度在其圓周的至少部分上比環在靠近其外圓周處的厚 度小。
3. 根據權利要求2所述的柔性管,其中,管狀本體被彎曲,並 且,環在內彎曲側上的平均厚度小於環在外彎曲附近的平均厚度。
4. 根據權利要求2或3所述的柔性管,其中,環的上述部分的 橫截面大體是梯形的。
5. 根據權利要求2或3所述的柔性管,其中,環的上述部分的 橫截面大體是T形的。
6. 根據以上權利要求2-5任一項所述的柔性管,其中,環包括 與其內圓周間隔開的環形部分,該環形部分具有比環在內圓周附近 的延展性高的延展性。
7. 根據權利要求6所述的柔性管,其中,具有較高延展性的部 分由軟鋼製造。
8. 根據權利要求6或7所述的柔性管,其中,具有較低延展性 的部分由鑄鐵、表面硬化鋼或陶瓷材料製造。
9. 一種用來輸送磨粉漿的柔性管,包括諸如橡膠的柔性聚合物 的管狀本體、和沿管的長度設置在聚合物中的多個同軸的耐磨環, 其中所述環和所述管狀本體具有大體相同的內徑,並且所述環包括 與其內圓周間隔開的環形部分,該環形部分具有比在內圓周附近的環的延展性高的延展性。
10. 根據權利要求9所述的柔性管,其中,具有較高延展性的部 分由軟鋼製造。
11. 根據權利要求9或11所述的柔性管,其中,具有較低延展 性的部分由鑄鐵、表面硬化鋼或陶瓷材料製造。
12. —種用來輸送磨粉漿的錐形柔性管,包括諸如橡膠的柔性聚 合物的錐形管狀本體、和沿管子的長度設置在聚合物中的多個同軸 的耐磨環,其中環的內徑和管狀本體的內徑在軸向方向上逐漸增大, 至少大體相同;並且其中環的內表面是錐形的。
全文摘要
一種用來輸送磨粉漿的柔性管(1),包括諸如橡膠之類的柔性聚合物的管狀本體(2)、和沿管子的長度在聚合物中提供的多個同軸的耐磨環(3、4、5、5),其中所述環和所述管狀本體具有至少大體相同的內徑,並且其中,環在靠近其內圓周處的厚度在其圓周的至少部分上比環在靠近其外圓周處的厚度小。
文檔編號F16L57/00GK101208554SQ200680018617
公開日2008年6月25日 申請日期2006年4月12日 優先權日2005年4月20日
發明者D·克諾爾 申請人:雀來寶Velp有限公司