RU2216672C1

RU2216672C1 - Method of manufacture of combined pipe

Info

Publication number: RU2216672C1
Application number: RU2002118526A
Authority: RU
Inventors: О.В. Шаклеин; А.И. Тараканов
Original assignee: Шаклеин Олег Витальевич
Priority date: 2002-07-09
Filing date: 2002-07-09
Publication date: 2003-11-20

Abstract

FIELD: manufacture of reinforced plastic pipes. SUBSTANCE: proposed method includes winding fibrous material with binder on mandrel sealing-up thermoplastic layer in form of extruded tape followed by next layer of fibrous material with binder; then, heat treatment, polymerization and cooling are performed. EFFECT: enhanced reliability. 1 dwg _

Description

Изобретение относится к области труб из пластических масс, выполненных с армированием, точнее к способам их изготовления. The invention relates to the field of pipes of plastics made with reinforcement, and more specifically to methods for their manufacture.

Известен способ изготовления бипластмассовых труб из термопласта и стеклопластика путем намотки стеклопластика на рукав из термопласта с последующим его нагревом, расширением изнутри и полимеризацией (авт. св. SU 193046, В 29 С 53/56). A known method of manufacturing biplastic pipes of thermoplastic and fiberglass by winding fiberglass onto a sleeve of thermoplastic followed by heating, expansion from the inside and polymerization (ed. St. SU 193046, B 29 C 53/56).

Недостаток этого способа состоит в низком качестве изготавливаемых труб. The disadvantage of this method is the low quality of the manufactured pipes.

Этот недостаток объясняется неравномерным натяжением слоев армирующих волокон из-за "проседания" (уменьшения диаметра) рукава с ранее намотанными слоями под действием очередного наматываемого слоя и фиксации этой неравномерности в готовой трубе, что ведет при нагружении к неравномерному включению в работу текстурных слоев трубы и тем самым значительно (до 40%) уменьшает ее механическую прочность и надежность способа. This disadvantage is explained by the uneven tension of the layers of reinforcing fibers due to the "subsidence" (reduction in diameter) of the sleeve with the previously wound layers under the action of the next wound layer and fixing this unevenness in the finished pipe, which leads to uneven inclusion in the work of the texture layers of the pipe and most significantly (up to 40%) reduces its mechanical strength and reliability of the method.

Известен другой способ изготовления комбинированной трубы, включающий расположение на технологической оправке герметизирующего полиэтиленового (термопластового) слоя, намотку на него волокнистого материала со связующим и термообработку с полимеризацией и охлаждением (патент RU 2150629, F 16 L 9/12, B 29 D 23/00). There is another method of manufacturing a combined pipe, including the location on the technological mandrel of a sealing polyethylene (thermoplastic) layer, winding fibrous material with a binder on it and heat treatment with polymerization and cooling (patent RU 2150629, F 16 L 9/12, B 29 D 23/00 )

Этот способ по совокупности признаков и достигаемому результату наиболее близок к заявляемому и принят за прототип. This method according to the combination of features and the achieved result is closest to the claimed and adopted as a prototype.

При этом способе изготовления трубы намотку волокнистого материала осуществляют на полиэтиленовую трубчатую заготовку с праймерным слоем на поверхности, беззазорно сопряженную с технологической оправкой, благодаря чему недостатки, обусловленные неравномерным натяжением слоев армирующего волокнистого материала, в этом способе упразднены, а его надежность несколько повышена. In this method of manufacturing a pipe, the fibrous material is wound onto a polyethylene tubular billet with a primer layer on the surface, seamlessly conjugated with a technological mandrel, due to which the disadvantages caused by the uneven tension of the layers of reinforcing fibrous material are eliminated in this method, and its reliability is slightly increased.

Однако достигнутый в этом способе положительный результат недостаточен, так как при эксплуатации изготовленной с его использованием трубы происходит расслоение стенки последней по праймерному слою, что приводит (особенно при минусовых температурах и разряжении внутри трубы) к смятию и растрескиванию герметизирующего полиэтиленового слоя и, следовательно, к выходу трубы из строя. However, the positive result achieved in this method is insufficient, since during operation of the pipe made using it, the wall of the latter delaminates along the primer layer, which leads (especially at subzero temperatures and discharge inside the pipe) to crumple and crack the sealing polyethylene layer and, consequently, to pipe failure.

Задачей изобретения является повышение надежности способа. The objective of the invention is to increase the reliability of the method.

Для решения этой задачи усовершенствуется способ изготовления комбинированной трубы, включающий расположение на технологической оправке герметизирующего термопластового слоя, намотку на него волокнистого материала со связующим и термообработку с полимеризацией и охлаждением. To solve this problem, a method of manufacturing a combined pipe will be improved, including the location on the technological mandrel of a sealing thermoplastic layer, winding fibrous material with a binder on it and heat treatment with polymerization and cooling.

Усовершенствование состоит в том, что на оправку поочередно наматывают волокнистый материал со связующим, герметизирующий термопластовый слой в виде экструдируемой ленты и снова волокнистый материал со связующим, после чего выполняют термообработку с полимеризацией и охлаждением. The improvement consists in the fact that a fibrous material with a binder, a sealing thermoplastic layer in the form of an extrudable tape and again a fibrous material with a binder are alternately wound on the mandrel, after which heat treatment is carried out with polymerization and cooling.

Поочередная намотка на оправку волокнистого материал со связующим, герметизирующего термопластового слоя и снова волокнистого материала со связующим обеспечивает расположение герметизирующего термопластового слоя между слоями волокнистого материала со связующим. Alternately winding the mandrel of the fibrous material with a binder, a sealing thermoplastic layer and again the fibrous material with a binder provides the location of the sealing thermoplastic layer between the layers of fibrous material with a binder.

Намотка герметизирующего термопластового слоя в виде экструдируемой ленты обеспечивает уменьшенную его деформацию вдоль оси трубы при термообработке и эксплуатации. Winding the sealing thermoplastic layer in the form of an extrudable tape provides its reduced deformation along the axis of the pipe during heat treatment and operation.

Последующее выполнение термообработки с полимеризацией и охлаждением обеспечивает замоноличивание герметизирующего термопластового слоя между слоями композиционно-волокнистого материала, исключающее смятие и растрескивание герметизирующего слоя при минусовых температурах и разряжении в трубе в процессе эксплуатации. Subsequent heat treatment with polymerization and cooling ensures the monolithic sealing of the thermoplastic layer between the layers of composite fiber material, eliminating crushing and cracking of the sealing layer at sub-zero temperatures and discharge in the pipe during operation.

Выполнение способа изготовления комбинированной трубы по изобретению обеспечивает повышение его надежности. The implementation of the method of manufacturing a combined pipe according to the invention provides an increase in its reliability.

Ниже со ссылкой на прилагаемый чертеж дается описание предлагаемого способа. Below with reference to the attached drawing, a description of the proposed method.

При осуществлении способа на технологическую оправку 1 поочередно наматывают сначала волокнистый материал 2 со связующим, затем на него герметизирующий термопластовый слой 3 в виде экструдируемой из головки (не показано) ленты 4 с перекрытием по краям, а на него волокнистый материал 5 со связующим (благодаря чему обеспечивается расположение герметизирующего термопластового слоя между слоями волокнистого материала и уменьшенная его деформация вдоль оси трубы), после чего выполняют термообработку с полимеризацией и охлаждением (чем обеспечивается замоноливание герметизирующего термопластового слоя между слоями композиционно-волокнистого материала). When implementing the method, firstly the fibrous material 2 with the binder is alternately wound on the technological mandrel 1, then on it the sealing thermoplastic layer 3 in the form of a tape 4 extruded from the head (not shown) with overlapping edges, and on it the fibrous material 5 with a binder (due to which ensures the location of the sealing thermoplastic layer between the layers of fibrous material and its reduced deformation along the axis of the pipe), after which heat treatment is carried out with polymerization and cooling (which ensures Chiva zamonolivanie sealing thermoplastics layer between the layers of composite-fiber material).

Способ изготовления комбинированной трубы по изобретению (благодаря исключению смятия и растрескивания герметизирующего термопластового слоя при минусовых температурах и разряжении в трубе в процессе эксплуатации) имеет повышенную надежность; изготовленные с его использованием комбинированные трубы могут применяться в нефте(газо)добывающей отрасли народного хозяйства в условиях Сибири и Севера страны. A method of manufacturing a combined pipe according to the invention (due to the exclusion of crushing and cracking of the sealing thermoplastic layer at sub-zero temperatures and discharge in the pipe during operation) has increased reliability; the combined pipes made with its use can be used in the oil (gas) mining sector of the national economy in Siberia and the North of the country.

Claims

A method of manufacturing a combined pipe, including the location on the technological mandrel of a sealing thermoplastic layer, winding fibrous material with a binder on it and heat treatment with polymerization and cooling, characterized in that the fibrous material with a binder is alternately wound on the mandrel, sealing the thermoplastic layer in the form of an extrudable tape, and again a fibrous material with a binder, after which the heat treatment is carried out with polymerization and cooling.