[发明专利]一种FRP管的连接结构及连接方法

说明书

本发明公开了一种FRP管的连接结构及连接方法，属于复合材料连接技术领域，该FRP管的连接结构包括FRP管和法兰，所述FRP管的端头内部设置有至少两块拉爆楔块，所述拉爆楔块的外表面与所述FRP管的内孔形状相适配，所述拉爆螺杆包括与所述拉爆楔块的内表面相适配的锥形段以及与所述锥形段的小端连接的螺纹段；所述法兰包括法兰本体和套设在FRP管外的圆筒部，所述FRP管的端面抵靠于所述法兰本体，所述法兰本体的中部开设有供所述拉爆螺杆的螺纹段穿出的第一通孔，所述螺纹段的穿出端上连接有螺母。该FRP管的连接方法采用上述FRP管的连接结构。本发明结构简单，连接可靠，而且提高了FRP管的承载能力。

技术领域

本发明属于复合材料连接技术领域，尤其涉及一种FRP管的连接结构及连接方法。

背景技术

纤维增强复合材料(Fiber Reinforced Polymer，或Fiber Reinforced Plastic，简称FRP)是由增强纤维材料，如玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维等，与基体材料经过缠绕，模压或拉挤等成型工艺而形成的复合材料。复合材料由于轻质、高强、耐腐蚀等优点，逐步在工程领域中得到广泛的应用。

目前，FRP管的连接采用在管体的两端粘接一个金属接头，再通过金属接头与其他FRP管或零件进行连接。但是，FRP管和金属接头的胶接力与一定范围内的胶接长度成正比，超过临界长度后胶接力不随胶接长度的增加而增加，这种现象限制了FRP管的承载能力，并且胶接存在明显的老化问题。

因此，在复合材料连接技术领域中，对于FRP管的连接结构仍存在研究和改进的需求，这也是目前复合材料连接技术领域中的一个研究热点和重点，更是本发明得以完成的出发点。

发明内容

为此，本发明所要解决的第一个技术问题是：提供一种FRP管的连接结构，结构简单，连接可靠，可以提高FRP管的承载能力。

作为同一种技术构思，本发明所要解决的第二个技术问题是：提供一种FRP管的连接方法。

为解决上述第一个技术问题，本发明的技术方案是：一种FRP管的连接结构，包括FRP管和法兰，所述FRP管的端头内部设置有至少两块拉爆楔块，所述拉爆楔块的外表面与所述FRP管的内孔形状相适配，所有所述拉爆楔块围合形成用于容纳拉爆螺杆的内腔，所述拉爆螺杆包括与所述拉爆楔块的内表面相适配的锥形段以及与所述锥形段的小端连接的螺纹段；所述法兰包括法兰本体和位于所述法兰本体一侧且套设在FRP管外的圆筒部，所述FRP管的端面抵靠于所述法兰本体，所述法兰本体的中部开设有供所述拉爆螺杆的螺纹段穿出的第一通孔，所述螺纹段的穿出端上连接有螺母。

作为一种改进，所述法兰本体远离所述圆筒部的一侧设置有凹槽，所述螺母和所述螺纹段的穿出端均位于所述凹槽内。

作为一种改进，所述圆筒部与所述FRP管之间设置有胶垫。

作为进一步的改进，所述胶垫与所述圆筒部粘接在一起。

作为一种改进，所述法兰本体的边缘位置开设有若干个第二通孔。

作为一种改进，所述法兰为金属法兰。

作为一种改进，所述FRP管的两端均设置有法兰，相应的，所述拉爆螺杆和所述螺母均有两个。

为解决上述第二个技术问题，本发明的技术方案是：一种FRP管的连接方法，采用上述FRP管的连接结构，包括如下步骤：

将所述拉爆螺杆放入所有所述拉爆楔块围合形成的所述内腔中，然后将所述拉爆螺杆和所有所述拉爆楔块一起推入FRP管的一端部，然后装配所述法兰，使所述法兰的圆筒部与所述FRP管的外周相配合，所述法兰本体与所述FRP管的端面相抵靠，并使所述拉爆螺杆的螺纹段穿出所述法兰本体，然后旋紧螺母。

作为一种改进，在装配所述法兰前，还包括将胶垫粘在所述圆筒部步骤。