专利名称：合成树脂涂布的生铁管及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种制造生铁管的方法，所述的管在其内部圆周表面上有合成树脂的涂膜，通过在生铁管内部圆周表面上涂布合成树脂膜用于防腐，所述的管用作供水管或污水管。
背景技术：
用作供水管或污水管的生铁管通过将熔融的铸件倒到离心浇铸模中，并使其经离心力作用而进行制造。这样制造的生铁管具有粗糙的表面，因为它们冷却和收缩的同时，在其表面产生微孔例如裂缝和针孔。
这些开孔和针孔会引起维生物的增殖和产生水垢，从而覆盖管子的内部圆周表面。
为防止在常规生铁管中的腐蚀，管子的内部和外部圆周表面已经涂布有煤焦油，或在其内部圆周表面上形成水泥灰浆衬里。
因此，在原油副产品煤焦油或水泥灰浆涂布在生铁管内部圆周表面上的生铁管情况下，由于用煤焦油或水泥灰浆堵塞了其上形成的针孔，该生铁管显示出抗氧化性，从而保护其内部圆周表面。但是，当涂布有煤焦油或用水泥灰浆衬里处理的生铁管用作供水管时，最近发现煤焦油或水泥灰浆会逐渐地溶解在自来水中，而成为一种对人体有害的有毒物质。本发明提供一种制造用于供水管或污水管的生铁管的方法，其包括如下步骤，通过常规的离心浇铸方法将合成树脂粉末注入并熔融涂布在模制生铁管的内部圆周表面上，旋转生铁管以在生铁管的内部圆周表面上形成厚度均一表面光滑的涂膜，因此可防止由于生铁管的氧化引起的腐蚀，因此可卫生地输送自来水，及提供一种由该方法制造的涂布合成树脂的生铁管。
发明内容
因此，有鉴于上述的问题进行了本发明，本发明的一个目的是提供一种制造适合于供应清洁卫生自来水的生铁管的方法，所述的管子通过在生铁管内部圆周表面上形成合成树脂涂膜而制备，以防止由于其氧化而引起的腐蚀，及本发明提供一种由该方法制造的涂布合成树脂的生铁管。
地下水供应管或污水管应具有足够的牢固性以防止其在土壤压力或其他负荷下易于破裂和损坏，而且也不应轻易地被氧化而被腐蚀。
供水管的牢固性与其厚度成正比例，但为防止由于氧化引起的腐蚀，非氧化材料应涂布到管子的内径之中或之上。
已经被应用到生铁管的内部和外部圆周表面上以防止其氧化的常规的防腐处理方法，包括用原油的副产品煤焦油涂布其圆周表面，或插入主要由水泥组成的水泥衬里，或通过在生铁管内部或外部圆周表面上涂布水泥浆料形成涂膜。但是，水泥或煤焦油产生对人体有害的物质，因此不适合用作供应人们日常用自来水的供水管的防腐涂层材料。
因此，从考虑上述那些问题的观点出发，本发明提供一种含有无害合成树脂材料的生铁管，所述的合成树脂包括熔融涂布在生铁管内部圆周表面上的聚乙烯树脂粉末或含氟合成树脂，其由如下方法得到，通过将生铁管加热到合成树脂材料的熔点，将合成树脂粉末注入到生铁管内径中以在其上形成合成树脂涂膜，旋转管子以通过管子旋转产生的离心力使合成树脂涂膜在加热的管子内部圆周表面上涂布为均一的厚度而且表面平滑。
附图简述通过如下的详细描述并结合附图，能更清楚地理解本发明的上述和其他目的和其他的优点。其中
图1是制备本发明合成树脂涂布生铁管的工艺流程示意图；图2是加热生铁管加热炉的剖面示意图；图3是使用合成树脂注射设备通过注入合成树脂粉末在生铁管内径上形成涂膜工艺的示意图；图4是生铁管的剖面图；图5是其上形成涂膜的生铁管的剖面图；图6是生铁管内部圆周表面上形成涂膜和在其外部形成防腐膜的生铁管的剖面图。
优选实施方式的描述参考如下的附图详细描述本发明的优选实施方式。
根据本发明，提供一种制备涂布合成树脂生铁管21的方法，所述的管子在其内部和外部圆周表面具有涂膜22和防腐膜23，该方法包括如下步骤使用喷砂设备11将研磨的砂粒和压缩空气吹入生铁管21的内径中，以除去生铁管21内部圆周表面上存在的异物；将生铁管21置于加热炉12中并加热到300～350℃的温度；将合成树脂粉末注射设备13的注射管插入到加热的生铁管21的内部，然后与压缩空气一起注入合成树脂粉末；使用旋转载体14旋转并输送生铁管21以使熔融涂布在生铁管21内部圆周表面的合成树脂涂膜22具有均一的厚度和光滑的内部圆周表面；及将生铁管21输送到外表面涂敷段15，并将防腐膜涂布在已经冷却到室温的生铁管21的外部圆周表面上。
数字参考号16和17分别代表处理后的堆叠区域和处理前的堆叠区域。
以下更详细地描述在生铁管21内部圆周表面上形成合成树脂涂膜22的方法。
前述制备的生铁管21与空气接触容易被氧化，因此产生铁锈，因此在所有工艺之前要除去内部圆周表面的异物。
但是，生铁管21长度通常为5,000～7,000mm，直径为50～2,500mm，因此不容易除去附着在其内部圆周表面上的异物。
因此，本发明使用喷砂设备11，其利用压缩空气将研磨的砂粒以高速度注入到生铁管的内部圆周表面以从管子内部圆周表面除去灰尘、铁锈和任何其他的杂质。之后，将压缩空气吹入管子以清洁其内表面。
使用压缩空气和研磨砂粒利用喷砂设备11清洁其内部圆周表面的生铁管，然后被置于加热炉12中，加热到300～350℃的温度。
300～350℃的加热温度是要涂布合成树脂瞬间熔融温度，可根据所需的涂层厚度任选被增加或降低。
接下来，将合成树脂粉末注射设备13的注入管13-1插入到加热的生铁管21的内径中，对应于所需厚度合成树脂的量由空气压力被注入，同时沿管子的内径前后移动合成树脂注入管13-1，注入的合成树脂粉末被粘合和熔融在加热的生铁管21内部圆周表面上形成涂膜22。
对于通过注入管13-1被注入的合成树脂粉末，在热熔形成薄膜的合成树脂材料中，优选使用的材料有不受腐蚀的耐酸耐碱材料、对生铁管具有优良的附着性从而涂布后不易剥落的材料、耐磨耐腐蚀材料和冲击后不易破碎或变形的材料。尽管厚度会根据生铁管21的尺寸而变化，但形成的合成树脂涂膜22的厚度为0.3～100mm。
进一步，优选使用具有杀菌性能的合成树脂以防止微生物在生铁管表面上增殖。
关于这一点，作为满足上述条件的合成树脂材料，本发明使用聚乙烯树脂粉末，或含氟合成树脂粉末作为涂层剂。
因此，根据本发明聚乙烯树脂粉末或含氟合成树脂粉末以0.2～100mm的厚度进行涂布以在生铁管的内部圆周表面上形成涂膜，旋转生铁管21以使以均一厚度在生铁管内部圆周表面上涂布合成树脂涂膜22，从而具有光滑的内部表面。
即，合成树脂通过加热的生铁管进行熔融并粘合到管子的内部圆周表面上以形成涂膜22，当生铁管21被旋转载体14旋转并输送时，所述的膜均一地展开以形成具有均一厚度和光滑度的内部圆周表面。
关于这一点，在室温下通过其旋转冷却在其内部圆周表面上形成合成树脂涂膜22的生铁管21。在冷却完成后，防腐膜23涂布在管子外部圆周表面上。
通过喷雾器或刷子使用常规涂料实施将防腐膜23涂布在生铁管外部圆周表面上的工艺。之后，管子的两端被堵塞以防止异物进入，储存待用。
同时，根据常规制备生铁管的方法，将1000～1800℃熔融的金属倾倒到配备有离心浇铸设备的模子中，同时旋转该模子以浇铸该生铁管。然后，将这种还没有冷却的高温浇铸的铁管用喷水骤冷。
结果，骤冷的生铁管不具有坚韧性和展延性，因此很容易受冲击的影响，甚至在很弱的冲击下也容易被破坏。
但是，在根据本发明的方法制造的生铁管中，以这样的方式进行的退火过程，在管子被加热预定时间达到300-350℃期间，在该温度下合成树脂被熔融，生铁管的结构被致密地重结晶，因此赋予管子坚韧性和展延性，从而使生铁管具有抗冲性能和高的内部密度。
因此，当合成树脂粉末被注入到加热的生铁管内部圆周表面上时，退火过程自动进行，在缓慢冷却的同时，旋转管子以形成具有一定光滑度和均一厚度的涂膜。同时，使生铁管的结构改变为致密态，因此赋予管子坚韧性和展延性。
如上所述，为防止发生在常规生铁管中的铁锈，在生铁管的内部和外部圆周表面上涂布有原油的副产品煤焦油，或在其内径上形成预定厚度的水泥薄膜(水泥衬里)。
这样的煤焦油或水泥薄膜逐渐溶解在水中或在水中降解，因此产生对人体有毒的物质。
而且，常规生铁管的内部圆周表面被氧化形成厚膜，引起异物的堆积使管子的内径变小，因此管子的流速降低。另外，附着到生铁管内部圆周表面上的异物和氧化膜提供了微生物增殖的空间，因此连续提供的水是不清洁的。
特别是，近来的研究表明在管子与自来水接触面处形成的水垢产生了微生物可生长的生物膜，因此有害的微生物例如病毒、细菌、大肠(杆)菌等可增殖。
但是，本发明的生铁管在其内部圆周表面上具有预定厚度的合成树脂涂膜，因此可防止所述的氧化及生锈。而且，这样形成的涂膜具有恒定的厚度和非常光滑的表面，因此可促进管子的流速。
另外，当生铁管置于加热炉中并被加热预定时间以在其内部圆周表面上熔融合成树脂时，管子的结构变得致密，并进行赋予管子坚韧性和展延性的退火过程，从而可提供高抗冲的生铁管。
特别是，在生铁管内部形成的预定厚度合成树脂涂膜在生铁管的内壁上形成了另外的内部管，因此具有降低水从管中泄漏风险的作用，因为即使当生铁管被外力损坏时，其中的涂层也不容易被损坏。
因此，在本发明的生铁管中，合成树脂涂膜具有均一的厚度，形成了光滑的内部圆周表面，从而可防止管子的氧化及由于异物附着到其内部圆周表面上导致的污染，因此可提供清洁的自来水。
尽管从说明的目的，已经详细地公开了本发明的优选实施方式，但本领域的普通技术人员应理解本发明的各种变化、增加和替换是可能的，而且没有背离如所附权利要求公开的本发明的范围和精神。
权利要求
1.一种制备涂布合成树脂生铁管的方法，包括如下步骤使用喷砂设备将研磨的砂粒和压缩空气吹入生铁管(21)的内径中，以除去生铁管内部圆周表面上存在的异物；将生铁管(21)置于加热炉(12)中并加热到300～350C的温度；将合成树脂粉末的注射管(13-1)插入到加热的生铁管(21)的内部，然后与压缩空气一起注入合成树脂粉末；旋转生铁管(21)以使熔融涂布在生铁管(21)内部圆周表面上的合成树脂涂膜(22)具有均一的厚度，而且具有光滑的内部圆周表面；及在已经冷却到室温的生铁管(21)的外部圆周表面上涂布防腐膜(23)。
2.如权利要求1的方法，其中用于涂布的合成树脂粉末是聚乙烯树脂粉末。
3.如权利要求1的方法，其中用于涂布的合成树脂粉末是含氟的合成树脂粉末。
4.一种涂布合成树脂的生铁管，其由权利要求1～3任一项的方法制备。
全文摘要
本发明涉及一种制造涂布有合成树脂并可防腐的供水生铁管的方法，及由该方法制备的合成树脂涂布的生铁管。所述制备合成树脂涂布的生铁管的方法包括如下步骤通过将生铁管加热到合成树脂熔融的温度，将合成树脂粉末注入到加热的生铁管内径中，然后旋转管子并通过管子旋转产生的离心力使施加到管子内径中的合成树脂在管子内部圆周表面上以液态涂布为均一的厚度。
文档编号F16L9/00GK1736618SQ20041005774
公开日2006年2月22日 申请日期2004年8月16日 优先权日2004年8月16日
发明者朴兴洙 申请人:管道株式会社