[发明专利]连续纤维增强管及连续纤维增强管连接结构

说明书

技术领域

本发明涉及复合高压管道领域，尤其是一种连续纤维增强管及连续纤维增强管连接结构。

背景技术

中国专利申请号：201310023074.2的发明公开了一种连续纤维增强热塑性复合高压管道具有内壁和外壁，内壁和外壁之间设有中间层；内壁和外壁分别由热塑性树脂材料制成；中间层是由多层纤维树脂层热塑复合而成的连续纤维树脂增强层；各纤维树脂层由连续纤维或连续纤维束与热塑性树脂材料预浸融合而成的带材制成；各纤维树脂层中的纤维为玻玻璃纤维、芳纶纤维、或碳纤维。传统的连续纤维增强热塑性复合高压管道通过管件进行连接，存在连接不方便，轴向力易对管道连接处产生破坏，端部增强效果和抗内压能力较差的不足；因此，设计一种连接方便，轴向力不会对管道连接处产生破坏，端部增强效果和抗内压能力较好的连续纤维增强管及连续纤维增强管连接结构，成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是为了克服目前的连续纤维增强热塑性复合高压管道通过管件进行连接，存在连接不方便，轴向力易对管道连接处产生破坏，端部增强效果和抗内压能力较差的不足，提供一种连接方便，轴向力不会对管道连接处产生破坏，端部增强效果和抗内压能力较好的连续纤维增强管及连续纤维增强管连接结构。

本发明的具体技术方案是：

一种连续纤维增强管，包括主管，所述的连续纤维增强管还包括内径与主管内径相同且外径大于主管外径并与主管一端连接的插口，由内径与插口外径匹配且一端设有导向斜口的承口段、两端分别与主管另一端和承口段另一端连接的连接段构成的承口；主管包括主外层、主增强层和主内层；插口包括一端与主外层一端连接的插口外层，厚度大于主增强层厚度且一端与主增强层一端连接的插口增强层，一端与主内层一端连接的插口内层；承口包括一端与主外层一端连接的承口外层，厚度大于主增强层厚度且一端与主增强层一端连接的承口增强层，一端与主内层一端连接的承口内层；主外层、主内层、插口外层、插口内层、承口外层、承口内层均由热塑性塑料固化构成，主增强层、插口增强层、承口增强层均由连续纤维与热塑性树脂材料预浸融合而成的连续纤维浸渍带缠绕构成；插口外侧围设有胶圈环槽。插口增强层和承口增强层的厚度大于主增强层厚度提高了端部增强效果和抗内压能力；连续纤维增强管连接时，一个胶圈环槽设置有密封胶圈的连续纤维增强管的插口插入另一个连续纤维增强管的承口连接，密封良好并使插口在承口中轴向可以作有限滑动，从而化解的管道的轴向负载，避免了轴向力对管道连接处的破坏。连续纤维增强管连接方便，轴向力不会对管道连接处产生破坏，端部增强效果和抗内压能力较好。

作为优选，所述的主增强层由多层连续纤维浸渍带通过螺旋缠绕装置螺旋缠绕构成；相邻两层连续纤维浸渍带螺旋缠绕的方向相反；连续纤维浸渍带螺旋缠绕的螺旋角为1度至75度。增强效果更好。

作为优选，所述的螺旋缠绕装置包括设有步进电机的单向滑台，与单向滑台的滑块连接的支架，轴线方向与滑块运动方向平行并与支架枢接的转辊，与支架连接且输出轴与转辊一端连接的驱动电机，位于转辊一侧的放带盘，位于转辊与放带盘之间且设有导带孔的导带头；转辊外设有电加热器。螺旋缠绕装置由控制器控制，使用时，将一体构成连接的主内层、插口内层和承口内层套在转辊外并经电加热器加热熔融，驱动电机驱动转辊转动，步进电机驱动单向滑台经滑块、支架带动转辊作轴向往复运动，使放带盘放出的连续纤维浸渍带分多层螺旋缠绕在一体构成连接的主内层、插口内层和承口内层外且相邻两层连续纤维浸渍带螺旋缠绕的方向相反；通过控制连续纤维浸渍带螺旋缠绕的层数形成一体构成的主增强层、插口增强层、承口增强层；同时，在电加热器加热作用下，多层连续纤维浸渍带中的热塑性树脂材料熔融粘结，并与一体构成连接的主内层、插口内层和承口内层熔融粘结成一体。螺旋缠绕装置结构简单实用能满足连续纤维浸渍带螺旋缠绕需要。

作为优选，所述的主管外侧设有螺旋缠绕的加强筋。增强主管抗外压能力。