实用新型专利《玻璃钢夹砂顶管》[ (21)ZL专利号00243741.4，授权公告号CN2428664Y]说明书称“管身设有两维以上方向绕制的纤维层……,管头和管尾设有两维以上方向绕制的纤维层,”并将之列入权利要求书。对此提出质疑: 

      1.管身纤维缠绕线型轨迹是圆柱面上的螺旋线。管道生产过程中,缠绕机上的芯模作廻转运动(速度矢量V1),绕丝头小车作往复运动(速度矢量V2)。这两个运动的合成,在芯模圆柱面上形成了螺旋线,多次重复上述运动,使纤维逐渐布满芯模整个圆柱面,从而完成一个循环。按设计要求,缠若干循环,即达到所要求的厚度。这种结构是两维的,平面坐标是两轴的,圆柱面展开即为一平面,螺旋线是藉前述二运动完成。所产生结构中并无圆柱面法线上的纤维,故称两维以上不成立,专利说明书未能证实“两维以上”的说明, “两维以上”,究竟几维,至少是不严谨。

      若系两维以上的三维空间结构,则“三维空间中,确定任何一点的位置,需要三个座标”(上海辞书出版社《辞海》1999年版第29页)。上图中,拟决定三维空间空间M点的位置,需其在三个座标上的矢量方能决定。现实玻璃钢夹砂顶管生产所用的缠绕机仅前述两个方向的运动,又何能构成三维空间的产品结构?
      2.玻璃肮夹砂顶管管身的缠绕角(纤维与管轴线夹角)一般取为55。(按力学分析,取径向强度与轴向强度为2:1)左右,当缠到管头和管尾时,有一个过渡过程,两端各有一段缠绕角接近90。,此处纤维缠绕的轴向分力小,轴向强度低,因此在两端分别缠以单向布,以加强管头和管尾强度(轴向)。
      过渡段虽然缠绕角大,仍属两维；缠单向布时,缠绕机上仅芯模廻转,应视为一维。
      从目前全中国乃至全世界目前生产玻璃钢夹砂管(包括顶管),无论是纤维缠绕定长管抑或纤维缠绕连续管,据我们现场考察或查阅文献,管材均系两维结构,对“专利”所称之两维以上方向绕制的纤维层(包括管身、管头、管尾)不可理喻,特提出质疑。
      此外,“权利要求书”还声称：“管尾连接部设有密封用套环,管头、管尾通过套环连接……套环紧密设置在管头或管尾外壁的凹台内。”这专利申请日是2000年7月21日,授权公告日是2001年5月2日。而早在上实际,甭讲传统管道此连接方法,国内外玻璃钢管道亦早有此种连接。在1986年我国引进意大利技术生产玻璃钢管后,国内生产的玻璃钢管已逾上万公里,基本上均用此法连接。
      1990年科学出版社出版的“玻璃钢管道与贮罐”(编著者李卓球、岳红军)、1995年同一出版社出版的“玻璃钢夹砂管”(编者岳红军)均用图文介绍了此种连接法。此二书皆由吾为之作序。
      1994年、1995年,我会与北京玻璃钢研究院根据意大利与美国资料翻译的《玻璃钢管道不同生产工艺的比较》与《玻璃钢管道手册》亦均有图文介绍这种早已臻成熟的连接法,何来创新而言?更遑论专利!
      吾人自助河北冀州引进意大利管道生产技术至今,近十年来,主要探索其他FRP/CM成型技术,管道生产既臻成熟,也就“息影”了。忽闻有有上述之专利,不胜惊诧。不揣浅陋,抛此一砖,求教于行业同仁,希望引起大家讨论,求得正确的共识。