专利名称：螺旋增强型矿用抽排风管的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种在管壁中以熔接方式设置有金属增强结构的螺旋波纹管，特别是 一种能适于矿用的螺旋增强型抽排风管。
背景技术：
为保证和提高采煤、采矿等井下安全生产的要求，对矿井下的瓦斯等危险、有害气体 的抽排标准和要求不断提高，而且抽排出的瓦斯气集中起来还可用于发电等变废为宝的综 合利用。作为井下抽排风用的管材，如果用实壁型的管，其重量太大且成本高；若采用常 规形式的在管壁中以熔接方式设置有钢板等增强结构的螺旋双壁波纹管，由于其钢板增强 结构中呈外凸中空形式截面的外凸中空波峰内的螺旋环绕空间与管腔之间是被管壁的芯层 相互隔离的，因此在抽排风过程中，管腔内呈负压状态，而增强结构的该中空波峰内的环 绕空间中则仍保持为常规正压状态，此压力差可使管壁中的芯层向管腔内挤压，从而易造 成该芯层从管壁上分离脱落。此外，矿井中的情况复杂，环境较较恶劣，常规增强螺旋波 纹管的增强结构外凸波峰处的外壁层通常较薄，也影响了管材的抗刮擦性能。实用新型内容针对上述情况，本实用新型将提供一种可适合矿用抽排风的改进结构的螺旋增强波纹管。本实用新型螺旋增强型矿用抽排风管的基本结构，仍是在由依次相互搭接熔合的螺旋 缠绕带材形成的管壁芯层的外侧，接合有螺旋缠绕的截面为外凸中空并带有两侧外展延伸 脚的Q形金属增强结构层；在管壁的外侧熔接被覆有由螺旋缠绕的带材形成的外壁层。其 中，在管壁芯层上与金属增强结构层的外凸中空部位相对应部位处设置有至少一个用于使 金属增强结构层中的该外凸中空空间与管壁芯层内的管腔连通的气体通道结构。所说的该 气体通道结构，可以为最简单的通孔结构形式，更好的还可以采用为可具有启闭功能的阀 结构，特别是例如同时还配置有适当密封组件的单向阀，可以有效避免管道中的水进入金 属增强结构层中的该外凸中空空间而造成的不利。在上述结构基础上，为进一步提高上述管材在使用中的抗刮擦性能，所说金属增强结 构层的外凸中空部位的管外壁层可以采用为均由前后依次缠绕的两螺旋缠绕带材以边缘相 互搭接形成的双层形式加厚外壁层。为保证和提高管壁中所说金属增强结构层与内/外层塑料缠绕带材间相互接合的可靠 性，在金属增强结构层的表面可以还被覆有单层或多层保护材料层，如镀锌层加涂层，或 环氧树脂层加涂层等形式的多层结构。在上述结构中，为便于施工中两管材间的连接，在上述抽排风管的两端分别具有能相 互配合的连接接头结构是常用的措施。为保证管腔与外界密封性，以及管腔与金属增强结 构层中的该外凸中空空间的有效连通，在与各连接接头结构相邻的金属增强结构层的外凸 中空部位中填充有封堵结构，并在该对应的两封堵结构间的管段中同样设置有至少一个上 述的气体通道结构。所说的管端的连接接头结构，根据使用需要，可以为具有连接用的管 端平面并能同时与连接卡箍相配合的环凸结构，也可以为分别能作承插式配合的承/插口结 构，或其它适当的结构形式。进一步，在保证为满足和保证使用需要的情况下，为减量减轻管材的重量和生产成本， 还可以使所说的管腔内径与管壁中金属增强结构层厚度之比》24，即适当降低金属增强结 构的外凸高度，虽然相对减小了管材的环刚度，但管材的制作将更容易，成本更低。此外，将上述结构中所说金属增强结构层的外凸中空截面的高度与其外展延伸脚的外 伸宽度之比降低至《4，即适当加长金属增强结构层外展延伸脚的外伸宽度，从而使相邻的 金属增强结构层外展延伸脚更加靠近，从而还可达到提高金属增强结构层波谷处抵抗矿石 砸、压、朿U、割等抗外力破坏的能力。本实用新型上述结构形式的抽排风管，在情况复杂和恶劣环境的矿井中使用时，不仅 重量轻，而且在抽排风过程中能使管腔与增强结构的中空波峰的环绕空间压力始终保持一 致，消除了对管壁结构的不利影响，保证了管材的正常使用，进一步加厚的管壁外凸部分 外壁层还提高了管材的抗刮擦性能，延长了使用寿命。
以下结合附图所示实施例的具体实施方式
，对本实用新型的上述内容再作进一步的详 细说明。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实例。在不脱离本实 用新型上述技术思想情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换或变更， 均应包括在本实用新型的范围内。
图1是本实用新型螺旋增强型矿用抽排风管的一种结构示意图。 图2是图1中的管壁局部放大结构示意图。图3是本实用新型螺旋增强型矿用抽排风管的一种管端连接结构的示意图。图4是本实用新型螺旋增强型矿用抽排风管的另一种管端连接结构的示意图。图5是本实用新型螺旋增强型矿用抽排风管中一种金属增强结构层截面结构示意图。
具体实施方式
如图1和图2所示，本实用新型的该螺旋增强型矿用抽排风管中，在由以相邻边缘依 次相互搭接熔合的螺旋缠绕带材形成的管壁芯层3的外侧，接合有螺旋缠绕的截面为外凸 中空并带有两侧外展延伸脚的Q形钢板金属增强结构层2，其外侧熔接被覆有同样由螺旋 缠绕带材以边缘相互搭接形成的外壁层1，在各管段的两端分别设置有用于管段间相互连 接的适当形式的连接接头结构5。在管壁芯层3上与金属增强结构层2的外凸中空部位6 相对应部位处设置有至少一个可以使金属增强结构层2中的该外凸中空部位6与管壁芯层 3内的管腔7连通的通孔或阀等形式的气体通道结构4。在与两端连接接头结构5相邻的金 属增强结构层2的外凸中空部位6中均填充有封堵结构8，以保证管腔7的密闭性及其与 金属增强结构层2中的该外凸中空部位6相互连通的有效性。为提高管材外外壁的抗刮擦 性能，该金属增强结构层2的外凸中空部位6的管外壁层1均为由前后两螺旋缠绕带材以 边缘相互搭接形成的双层形式加厚外壁层。上述所说的连接接头结构5可以为如图3所示的形式，具有可用于配合连接的管端平 面、并能同时与具有锥度斜面的连接卡箍IO相配合的环凸结构；也可以采用如图4所示的 形式，采用分别能作承插式配合的承/插口结构52， 51。在该连接接头结构的密封配合部 位还可以根据需要设置适当形式的密封圈等密封结构9。在保证使用需要的前提下，为进一步减轻管材的重量及制造成本，可以使管腔7的内 径与管壁中金属增强结构层2厚度之比^24。此外，还可以如图5所示，使所说的金属增 强结构层2的外凸中空截面的高度h与其外展延伸脚的外伸宽度b之比《4。该金属增强结 构层2的表面也可以还被覆有单层或多层形式的保护材料层，如镀锌层加涂层，或环氧树 脂层加涂层等形式的保护层。
权利要求1.螺旋增强型矿用抽排风管，在由依次相互搭接熔合的螺旋缠绕带材形成的管壁芯层(3)的外侧，接合有螺旋缠绕的截面为外凸中空的增强结构层(2)，管壁的外侧熔接被覆有由螺旋缠绕的带材形成的外壁层(1)，其特征是在管壁芯层(3)上与增强结构层(2)的外凸中空部位(6)相对应部位处设置有至少一个用于使金属增强结构层(2)中的该外凸中空空间与管壁芯层(3)内的管腔(7)连通的气体通道结构(4)。
2. 如权利要求1所述的螺旋增强型矿用抽排风管，其特征是所说的气体通道结构(4) 为通孔结构。
3. 如权利要求1所述的螺旋增强型矿用抽排风管，其特征是所说的气体通道结构(4) 为阀结构。
4. 如权利要求1所述的螺旋增强型矿用抽排风管，其特征是所说的增强结构层(2) 是截面为外凸中空并带有两侧外展延伸脚的Q形且表面被覆有保护层的金属增强层结构。
5. 如权利要求1至4之一所述的螺旋增强型矿用抽排风管，其特征是所说的增强结 构层(2)的外凸中空部位的管外壁层(1)均为由前后依次缠绕的两螺旋缠绕带材以边缘 相互搭接形成的双层形式加厚外壁层。
6. 如权利要求1至4之一所述的螺旋增强型矿用抽排风管，其特征是所说管的两端 还分别具有能相互配合的连接接头结构(5)，并且在与各连接接头结构(5)相邻的增强结 构层(2)的外凸中空部位(6)中填充有封堵结构(8)。
7. 如权利要求6所述的螺旋增强型矿用抽排风管，其特征是所说的连接接头结构(5) 为具有连接用的管端平面并能同时与连接卡箍(10)相配合的环凸结构。
8. 如权利要求6所述的螺旋增强型矿用抽排风管，其特征是所说的连接接头结构(5) 为分别能作承插式配合的承/插口结构(52， 51)。
9. 如权利要求1至4之一所述的螺旋增强型矿用抽排风管，其特征是所说的管腔(7) 的内径与管壁中金属增强结构层(2)厚度之比》24。
10. 如权利要求1至4之一所述的螺旋增强型矿用抽排风管，其特征是所说的金属 增强结构层(2)的外凸中空截面的高度(h)与其外展延伸脚的外伸宽度(b)之比《4。
专利摘要螺旋增强型矿用抽排风管，在由依次相互搭接熔合的螺旋缠绕带材形成的管壁芯层的外侧，接合有螺旋缠绕的截面为外凸中空的增强结构层，管壁的外侧熔接被覆有由螺旋缠绕的带材形成的外壁层，其中在管壁芯层上与增强结构层的外凸中空部位相对应部位处设置有至少一个用于使增强结构层中的该外凸中空空间与管壁芯层内的管腔连通的气体通道结构。该抽排风管能特别适于在情况复杂和恶劣环境的矿井中使用，不仅重量大为减轻，且在抽排风过程中能使管腔与增强结构的中空波峰的环绕空间压力始终保持一致，消除了对管壁结构的不利影响，保证了管材的正常使用，进一步加厚的管壁外凸部分外壁层还提高了管材的抗刮擦性能。
文档编号F16L11/112GK201103411SQ200720081788
公开日2008年8月20日 申请日期2007年11月5日 优先权日2007年11月5日
发明者蒯一希 申请人:蒯一希