[发明专利]一种防沉降橡胶软管结构及其制备方法

说明书

本发明公开了一种防沉降橡胶软管结构及其制备方法，涉及城市地下管线设计技术，包括软管主体和隐形软连接接头，隐形软连接接头包含隐形钢环和旋转法兰，且隐形软连接接头套装与软管主体的两端；其中，软管主体包含由内而外依次分布的内胶层、帘线承压层、高强度支撑环以及外胶层，隐形软连接接头被包裹于帘线承压层内，并翻至隐形软连接接头的根部；其技术要点为，本发明中的防沉降功能橡胶软管是应用于城市地下管线中的，耐低温能达到‑40℃，耐高温至150℃，耐温范围大且兼具力值转移的功能性橡胶软管，同时使用寿命高，解决了背景技术中提及的关于管道易受温度、载荷原因导致变形严重而发生断裂的情况。

技术领域

本发明涉及城市地下管线设计技术领域，特别涉及一种防沉降橡胶软管结构及其制备方法。

背景技术

城市地下管线是指城市范围内供水、排水、燃气、热力、电力、通信、广播电视、工业等管线及其附属设施，是保障城市运行的重要基础设施和“生命线”；城市地下管线包括热力管道、消防给水管道、污水管道、通气管道等，这些管道构建了庞大的地下管线系统，在城市地下管道建设中尤其要注意管道破裂和下沉问题。

目前城市地下管线主要由铸铁管、钢管、塑料管等材质构成，在环境温度过低时这些材质会发生冷脆现象导致管道破裂，而在温度过高时钢管会发生晶项蠕变导致管道破裂，塑料管道则会变形渗漏；在具体情景中，例如：车辆在经过路面时会对路面及以下管线产生振动冲击载荷，特别是重型车辆和超载车辆的振动冲击载荷会严重影响地下管道的安全，车辆通过与路面接触，将其重量传递给路面，振动冲击再由路面传递给地下管道导致钢制管道环焊缝失效而破裂，据专家分析，车辆超载重量的增加对路面的损害是成几何倍数增长的，超限10%的货车对道路的损坏会增加40%；另外，地震波对地下管道的振动冲击也是非常严重的，若是地震发生时，地震波会从震源向四周传播振动，横波是剪切波，它的摇晃波动会使管道应力集中无法消除，从而致使管道严重变形弯曲导致管道断裂。

基于此，目前最为迫切的问题为：

由于钢管及塑料管在环境温度过低时会发生冷脆现象，在温度过高时钢管又会发生晶项蠕变也会导致管道破裂，塑料管道则会变形渗漏；钢管在受超重载荷下会发生焊缝失效；在地震波来临时钢管和塑料管的应力集中无法消除也会导致管道变形严重并发生断裂的情况发生，基于上述情况研究一种耐高、低温并能实现力值转移的软管尤为重要。

发明内容

解决的技术问题：

针对现有技术的不足，本发明提供了一种防沉降橡胶软管结构及其制备方法，本发明中的防沉降功能橡胶软管是应用于城市地下管线中的，耐低温能达到-40℃，耐高温至150℃，耐温范围大且兼具力值转移的功能性橡胶软管，同时使用寿命高，解决了背景技术中提及的关于管道易受温度、载荷原因导致变形严重而发生断裂的情况。

技术方案：

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种防沉降橡胶软管结构，该软管结构包含：

软管主体（7）和隐形软连接接头（6）；隐形软连接接头（6）包含隐形钢环和旋转法兰，且隐形软连接接头（6）套装与软管主体（7）的两端；其中，软管主体（7）包含由内而外依次分布的内胶层（1）、帘线承压层、高强度支撑环（3）以及外胶层（5），所述隐形软连接接头（6）被包裹于帘线承压层内，并翻至所述隐形软连接接头（6）的根部。

具体的，本方案研究的防沉降橡胶软管具有较大的弹性变形特性，径向可剪切变形，由高分子材料与高强度的合金钢补强环（即高强度支撑环）来抵抗外部压力及管道内部负压。

在一种可能的实现方式中，所述软管主体（7）在制备过程中使用到杆芯，所述杆芯的空心的杆状结构，所述杆芯的内径为100mm±5mm，且杆芯的外表面均匀涂覆隔离剂。

在一种可能的实现方式中，所述软管主体中组成成分按照质量份数依次为：

三元乙丙，70±10份；

丁基橡胶，30±10份；