RU2285848C2 - Method for manufacture of laminated power membrane with annular corrugation - Google Patents

Method for manufacture of laminated power membrane with annular corrugation Download PDF

Info

Publication number
RU2285848C2
RU2285848C2 RU2004136459/06A RU2004136459A RU2285848C2 RU 2285848 C2 RU2285848 C2 RU 2285848C2 RU 2004136459/06 A RU2004136459/06 A RU 2004136459/06A RU 2004136459 A RU2004136459 A RU 2004136459A RU 2285848 C2 RU2285848 C2 RU 2285848C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
threads
layers
mandrel
membrane
manufacture
Prior art date
Application number
RU2004136459/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2004136459A (en
Inventor
В чеслав Александрович Барынин (RU)
Вячеслав Александрович Барынин
Александр Алексеевич Кульков (RU)
Александр Алексеевич Кульков
Владимир Ильич Суменков (RU)
Владимир Ильич Суменков
Аркадий Витальевич Пашутов (RU)
Аркадий Витальевич Пашутов
ков В чеслав Викторович Мерзл (RU)
Вячеслав Викторович Мерзляков
Виктор Владимирович Логинов (RU)
Виктор Владимирович Логинов
Вадим Михайлович Овчинников (RU)
Вадим Михайлович Овчинников
Original Assignee
Открытое акционерное общество Центральный научно-исследовательский институт специального машиностроения
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество Центральный научно-исследовательский институт специального машиностроения filed Critical Открытое акционерное общество Центральный научно-исследовательский институт специального машиностроения
Priority to RU2004136459/06A priority Critical patent/RU2285848C2/en
Publication of RU2004136459A publication Critical patent/RU2004136459A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2285848C2 publication Critical patent/RU2285848C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Moulding By Coating Moulds (AREA)

Abstract

FIELD: mechanical engineering, in particular, manufacture of reinforced power membranes with annular corrugation.
SUBSTANCE: method involves making individual layers of membrane and imparting profile of ready article thereto; pressing outer hermetical layers from crude rubber to state at which rubber retains desired profile; manufacturing intermediate layer from non-woven tape by winding blank, fixing annular threads impregnated with binder and holding dry intersecting threads in stretched state above mandrel having length smaller than length of blank; after preliminary profiling of intersecting threads over mandrel surface and fixing their position in supposed bending zone, removing blank from mandrel; turning inside out at thread fastening site and drawing to sizes and profile of ready article. During assembling of prepared layers before laying thereof into mold, end thickened portions of reinforcement layer are to be surrounded with crude rubber.
EFFECT: increased sealing capacity of membrane after short-time high-pressure action.
2 cl, 9 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при изготовлении армированных резинотехнических изделий, в частности, силовых мембран с кольцевой гофрой.The invention relates to mechanical engineering and can be used in the manufacture of reinforced rubber products, in particular, power membranes with annular corrugation.

Известны способы изготовления силовых мембран, предусматривающие предварительное изготовление силовой армировки методом намотки нетканой ленты, последующее за этим обрезинивание полученной армировки резиновой смесью и совместную их вулканизацию (авт. свид. SU №1225790, кл. B 29 D 31/00, В 29 С 35/02, 43/02, 67/14//B 29 L 31:26, опубл. 23.04.86, бюл. № 15; авт. свид. SU №1038660, кл. F 16 J 3/00, опубл. 30.08.83, бюл.№32).Known methods for the manufacture of power membranes, providing for the preliminary production of power reinforcement by winding a non-woven tape, followed by rubberizing the resulting reinforcement with a rubber compound and their joint vulcanization (ed. Certificate SU 1225790, class B 29 D 31/00, B 29 C 35 / 02, 43/02, 67/14 // B 29 L 31:26, publ. 23.04.86, bull. No. 15; ed. Certificate SU No. 1038660, class F 16 J 3/00, publ. 30.08 .83, bull. No. 32).

Известные способы не пригодны для изготовления мембран, способных выдерживать быстродействующее высокое рабочее давление (порядка 50 и более кгс/см2).Known methods are not suitable for the manufacture of membranes that can withstand high-speed high working pressure (of the order of 50 or more kgf / cm 2 ).

Заневоленные в резину нити ленты силовой армировки снижают деформативность резины, что приводит к нарушению герметичности и разрушению мембраны, а по авт. свид. №1225790 к тому же происходит разрушение резиновых буртов из-за отсутствия в них утолщений из армируемых нитей.Power-reinforced tape strands laden with rubber reduce the deformability of the rubber, which leads to a violation of the tightness and destruction of the membrane. testimonial. No. 1225790 in addition, the rubber collars are destroyed due to the absence of thickenings from reinforced threads in them.

Известен способ изготовления слоистой силовой мембраны, предусматривающий предварительное изготовление как слоя силовой армировки, так и герметичных слоев, последующую их сборку и совместную вулканизацию для скрепления всех слоев только в буртах (патент RU №2239111, кл. F 16 J 3/02, опубл. 2004 г., бюл.№30).A known method of manufacturing a layered power membrane, providing for the preliminary production of both a layer of power reinforcement and sealed layers, their subsequent assembly and joint vulcanization for bonding all layers only in collars (patent RU No. 2239111, class F 16 J 3/02, publ. 2004, bull. No. 30).

Способ, в частности, заключается в раздельном изготовлении слоев до придания им профиля готового изделия, причем наружные герметичные слои прессуют из сырой резины, а промежуточный слой силовой армировки выполняют намоткой нетканой ленты, состоящей из перекрещивающихся нитей, огибающих кольцевые нити.The method, in particular, consists in separately manufacturing the layers before giving them the profile of the finished product, the outer sealed layers being pressed from raw rubber, and the intermediate layer of power reinforcement is made by winding a non-woven tape consisting of intersecting threads enveloping the annular threads.

Известный способ позволяет изготовить прочную и, в целом, герметичную мембрану, выдерживающую высокое рабочее давление. Но быстрое воздействие (порядка нескольких секунд) того же давления вызывает разрыв или даже отрыв кольцевой гофры мембраны по месту ее изгиба или разрушение ее бурта.The known method allows the manufacture of a durable and, in general, sealed membrane withstanding high working pressure. But the rapid impact (of the order of several seconds) of the same pressure causes a rupture or even a detachment of the annular corrugation of the membrane at the place of its bending or destruction of its collar.

Разброс по разрушающей нагрузке у мембран, изготовленных по такой технологии, составляет до 2-х раз. Это происходит из-за нестабильности параметров слоя силовой армировки, так как при формировании намоткой нетканой ленты конической поверхности кольцевые кромочные нити имеют отличающиеся линейные скорости из-за разницы огибаемых диаметров, перекрестные нити при укладке на оправку неупорядоченно проскальзывают относительно друг друга и относительно кольцевых нитей, что неизбежно приводит к нерегулярной укладке на поверхность нитей, значительно отличающихся по длине. Поэтому при воздействии давления разрушение мембраны начинается с разрыва укороченных нитей как наиболее нагруженных.The spread in the breaking load of membranes made by this technology is up to 2 times. This is due to the instability of the parameters of the power reinforcement layer, since when the winding forms a non-woven tape on a conical surface, the annular edge threads have different linear speeds due to the difference in the envelope diameters, the cross threads when laying on the mandrel slip randomly relative to each other and relative to the annular threads, which inevitably leads to irregular laying on the surface of the threads, significantly different in length. Therefore, under the influence of pressure, the destruction of the membrane begins with the rupture of shortened threads as the most loaded.

Способ по патенту RU №2239111 является наиболее близким по технической сущности к заявляемому и выбран в качестве ближайшего аналога (прототипа).The method according to patent RU No. 2239111 is the closest in technical essence to the claimed one and is selected as the closest analogue (prototype).

Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является разработка более эффективного способа изготовления слоистой силовой мембраны, позволяющего устранить недостатки способа-прототипа.The technical problem to which the invention is directed is the development of a more efficient method for manufacturing a layered power membrane, which eliminates the disadvantages of the prototype method.

Техническим результатом, который может быть получен при использовании изобретения, является повышение герметизирующей способности мембраны при кратковременном воздействии высокого рабочего давления за счет повышения прочности кольцевой гофры и буртов.The technical result that can be obtained by using the invention is to increase the sealing ability of the membrane under short-term exposure to high working pressure by increasing the strength of the annular corrugation and collars.

Для решения поставленной задачи в известном способе изготовления слоистой силовой мембраны с кольцевой гофрой, заключающемся в предварительном раздельном изготовлении ее слоев до придания им профиля готового изделия, при котором наружные герметичные слои прессуют из сырой резины, а промежуточный слой силовой армировки с концевыми утолщениями, предназначенными для образования буртов, и с элементом для образования гофры, выполняют намоткой нетканой ленты, состоящей из перекрещивающихся нитей, огибающих кольцевые нити, в последующей сборке и вулканизации всех слоев в пресс-форме до скрепления их между собой в буртах, согласно изобретению, прессование герметичных слоев заканчивают по достижении резиной способности удерживать профиль готового изделия, а для изготовления слоя силовой армировки сначала наматывают заготовку, причем фиксируют только пропитанные связующим кольцевые нити и формируют из них кольцевые утолщения, а сухие перекрещивающиеся нити удерживают в натянутом состоянии над оправкой переменного сечения длиной меньше длины наматываемой заготовки, имеющей кольцевой уступ для формирования элемента для гофры, по окончании наматывания профилируют перекрещивающиеся нити по поверхности оправки до образования из их избытка компенсаторного пояска, промазывают раствором резины нити, спрофилированные по уступу, подсушивают заготовку до желатинизации связующего в концевых утолщениях, снимают ее с оправки и выворачивают до совмещения компенсаторного пояска с примыкающим к нему концевым утолщением, затем с помощью приспособления заготовку вытягивают до достижения перекрещивающимися нитями равновесного состояния и одновременно профилируют до придания ей размеров и профиля готового изделия, после этого проводят окончательное отверждение связующего в концевых утолщениях, в процессе сборки раздельно изготовленных слоев и перед укладкой в пресс-форму для окончательной вулканизации герметичных слоев и формирования буртов концевые утолщения слоя силовой армировки обкладывают сырой резиной, при этом для изготовления мембраны с гофрой типа незамкнутого тела вращения наименьший и наибольший диаметры уступа оправки для изготовления слоя силовой армировки равны соответственно наименьшему и наибольшему диаметрам элемента, предназначенного для образования гофры.To solve the problem in a known method of manufacturing a layered power membrane with an annular corrugation, which consists in the preliminary separate production of its layers to give them a finished product profile, in which the outer sealed layers are pressed from raw rubber, and the intermediate layer of power reinforcement with end thickenings intended for the formation of collars, and with an element for the formation of corrugations, perform the winding of a non-woven tape consisting of intersecting threads, enveloping the annular threads, in subsequent according to the invention, the pressing of the sealed layers is completed when the rubber reaches the ability to hold the profile of the finished product, and for the manufacture of a layer of power reinforcement, the workpiece is first wound, and only the ring threads impregnated with the binder are fixed and form annular thickenings from them, and dry intersecting threads are kept in tension over a mandrel of variable cross section with a length less than the length of the wound workpiece, I have a circular ledge to form an element for a corrugation, at the end of winding, cross-threading is shaped over the surface of the mandrel until an expansion band is formed from their excess, the threads profiled along the ledge are coated with a rubber solution, the workpiece is dried until the binder is gelled in the end thickenings, it is removed from the mandrel and turned out until the compensating girdle is combined with the end thickening adjacent to it, then with the help of the device, the workpiece is pulled until reaching the crossing threads equilibrium state and at the same time they are profiled to give it the size and profile of the finished product, after which the final curing of the binder in the end thickenings is carried out, during the assembly of separately manufactured layers and before laying in the mold for the final vulcanization of the sealed layers and the formation of collars, the end thickenings of the power reinforcement raw rubber, while for the manufacture of membranes with corrugation type open body rotation the smallest and largest diameters of the shoulder mandrel for manufacturing The thickness of the reinforcement layer is equal to the smallest and largest diameters of the element intended for the formation of the corrugation.

Отличительными от прототипа особенностями заявленного способа изготовления слоистой силовой мембраны являются следующие признаки:Distinctive features of the prototype of the claimed method of manufacturing a layered power membrane are the following features:

- окончание прессования герметичных слоев по достижении резиной способности удерживать профиль готового изделия;- the end of the pressing of the sealed layers upon reaching the rubber ability to hold the profile of the finished product;

- изготовление слоя силовой армировки, начинающееся с такой намотки заготовки, при которой фиксируют только пропитанные связующим кольцевые нити, и формируют из них концевые утолщения, а сухие перекрещивающиеся нити удерживают в натянутом состоянии над оправкой;- manufacturing a layer of power reinforcement, starting with such winding of the workpiece, in which only the annular threads impregnated with a binder are fixed, and end thickenings are formed from them, and the dry intersecting threads are kept in tension over the mandrel;

- использование оправки переменного сечения длиной меньше длины наматываемой заготовки, имеющей кольцевой уступ для формирования элемента для гофры;- the use of a mandrel of variable cross section with a length less than the length of the wound workpiece having an annular ledge to form an element for the corrugation;

- профилирование (по окончании намотки) перекрещивающихся нитей по поверхности оправки до образования из их избытка компенсаторного пояска;- profiling (at the end of winding) of intersecting threads along the surface of the mandrel until the formation of an excess of the compensating belt;

- промазывание раствором резины только тех нитей, которые спрофилированы по уступу, для их скрепления;- greasing with a solution of rubber only those threads that are profiled on a ledge for fastening them;

- подсушивание заготовки до достижения стадии желатинизации связующего в концевых утолщениях;- drying the workpiece to reach the stage of gelatinization of the binder in the end thickenings;

- выворачивание заготовки (после съема с оправки) до совмещения компенсаторного пояска с примыкающим к нему концевым утолщением;- turning the workpiece (after removal from the mandrel) until the compensating belt is combined with the end thickening adjacent to it;

- вытягивание заготовки (с помощью специального приспособления) до достижения перекрещивающимися нитями равновесного состояния и одновременное профилирование заготовки до придания ей размеров и профиля готового изделия;- pulling the workpiece (using a special tool) until the crossed threads reach the equilibrium state and simultaneously profiling the workpiece to give it the size and profile of the finished product;

- окончательное отверждение связующего в концевых утолщениях только после вышеописанных выворачивания, вытягивания и профилирования заготовки;- final curing of the binder in the end thickenings only after the above-described eversion, stretching and profiling of the workpiece;

- обкладывание концевых утолщений слоя силовой армировки сырой резиной в процессе сборки всех изготовленных слоев вместе и перед укладкой их в пресс-форму;- lining the end thickenings of the layer of power reinforcement with crude rubber during the assembly of all manufactured layers together and before laying them in the mold;

- формирование буртов в процессе окончательной вулканизации; а также- formation of collars in the process of final vulcanization; as well as

- равенство наименьшего и наибольшего диаметров кольцевого уступа оправки для изготовления слоя силовой армировки наименьшему и наибольшему диаметрам элемента этого слоя, предназначенного для образования гофры соответственно в случае изготовления мембраны с гофрой типа незамкнутого тела вращения.- the equality of the smallest and largest diameters of the annular ledge of the mandrel for the manufacture of a layer of power reinforcement to the smallest and largest diameters of the element of this layer, intended for the formation of corrugations, respectively, in the case of the manufacture of membranes with corrugations of the type of an open body of revolution.

Указанные отличительные признаки, каждый в отдельности и все совместно, направлены на решение поставленной задачи и являются существенными.These distinctive features, each individually and all together, are aimed at solving the problem and are significant.

Использование совокупности этих признаков в известном уровне техники, аналогах и прототипе не обнаружено.Using the combination of these features in the prior art, analogues and prototype is not found.

Единая совокупность новых существенных признаков с общими известными позволяет решить поставленную задачу.A single set of new essential features with common known allows you to solve the problem.

Заявленный способ предназначен для изготовления слоистой силовой мембраны, способной выдерживать кратковременное (~2 с) воздействие высокого рабочего давления горячего газа с температурой порядка 1500°С.The claimed method is intended for the manufacture of a layered power membrane capable of withstanding the short-term (~ 2 s) exposure to high working pressure of a hot gas with a temperature of about 1500 ° C.

Для мембраны такого типа важно, чтобы все ее элементы могли выдержать внезапное воздействие высоких нагрузок. Особенно это касается наиболее нагруженных и наиболее сложных в изготовлении элементов: гофры и буртов.For this type of membrane, it is important that all of its elements can withstand the sudden effects of high loads. This is especially true for the most loaded and most difficult to manufacture elements: corrugations and shoulders.

Способ по прототипу не позволяет достичь необходимой прочности этих элементов.The prototype method does not allow to achieve the necessary strength of these elements.

В предложенном способе предпринята тщательная технологическая проработка слоя силовой армировки мембраны, достигнута высокая точность профилирования всех слоев и четкая последовательность формирования гофры и буртов.In the proposed method, a thorough technological study of the layer of power reinforcement of the membrane was undertaken; high profiling accuracy of all layers and a clear sequence of the formation of corrugations and shoulders were achieved.

Сложная форма мембраны продиктовала при изготовлении слоя силовой армировки необходимость разработки оправки, позволяющей предусмотреть последующую деформацию намотанной заготовки с целью образования элемента гофры, и приспособления, способствующего достижению равновесного состояния нитей в этом элементе.The complex shape of the membrane dictated the need to develop a mandrel in the manufacture of the power reinforcement layer, which allows for the subsequent deformation of the wound workpiece in order to form a corrugation element, and a device that helps to achieve an equilibrium state of the threads in this element.

Достижение равновесного состояния нитей в элементе гофры, как обусловливающего достижение необходимой прочности, оказалось возможным благодаря сохранению податливости слоя армировки на протяжении всего процесса его изготовления за счет относительной свободы перемещения всех нитей как кольцевых в недоотвержденном связующем, так и сухих перекрещивающихся.The achievement of the equilibrium state of the threads in the corrugation element, which determines the achievement of the necessary strength, was made possible by maintaining the flexibility of the reinforcement layer throughout the entire manufacturing process due to the relative freedom of movement of all the threads, both circular in the uncured binder, and dry intersecting.

По той же причине оказалось возможным и достижение необходимой прочности концевых утолщений. Кольцевые нити в недоотвержденном связующем при вытягивании заготовки перераспределялись, занимая оптимальное местоположение, уплотнялись и в таком положении фиксировались в связующем при окончательном его отверждении.For the same reason, it was possible to achieve the necessary strength of the end thickenings. The annular yarns in the uncured binder were redistributed when pulling the billet, occupying the optimal location, compacted and in this position were fixed in the binder when it was finally cured.

В готовом изделии все слои мембраны сохраняют свою структуру и обеспечивают работоспособность мембраны.In the finished product, all layers of the membrane retain their structure and ensure the operability of the membrane.

Заявленный способ пригоден для изготовления силовых мембран с кольцевыми гофрами любой формы. Определяющим моментом при этом являются размеры и форма кольцевого уступа оправки для изготовления слоя силовой армировки. Частным случаем осуществления способа является изготовление мембраны с гофрой, имеющей форму незамкнутого тела вращения, например тора, эллипса. В этом случае наименьший и наибольший диаметры уступа равны соответственно наименьшему и наибольшему диаметрам элемента, предназначенного для образования гофры мембраны.The claimed method is suitable for the manufacture of power membranes with annular corrugations of any shape. The defining moment in this case is the size and shape of the annular ledge of the mandrel for the manufacture of a layer of power reinforcement. A special case of the method is the manufacture of a membrane with a corrugation having the form of an open body of revolution, for example, a torus, an ellipse. In this case, the smallest and largest diameters of the step are equal to the smallest and largest diameters of the element intended for the formation of the corrugation of the membrane.

Очевидно, что предложенный способ пригоден и для изготовления силовых мембран, работающих при длительном циклическом нагружении менее высоким давлением, чем указанное.Obviously, the proposed method is also suitable for the manufacture of power membranes operating under long-term cyclic loading with a lower pressure than indicated.

В качестве примера осуществления предложенного способа ниже описано изготовление слоистой силовой мембраны с торообразной кольцевой гофрой.As an example of the implementation of the proposed method, the manufacture of a layered force membrane with a toroidal annular corrugation is described below.

Изобретение поясняется чертежамиThe invention is illustrated by drawings.

Фиг.1 - предварительно изготовленные слои мембраны перед сборкой, общий вид;Figure 1 - pre-made membrane layers before assembly, General view;

Фиг.2 - устройство для намотки заготовки слоя силовой армировки;Figure 2 - a device for winding a workpiece layer of power reinforcement;

Фиг.3 - то же, устройство с прижимными приспособлениями для предварительного профилирования заготовки по поверхности оправки;Figure 3 - the same device with clamping devices for preliminary profiling of the workpiece on the surface of the mandrel;

Фиг.4 - приспособление для окончательного формирования слоя силовой армировки;Figure 4 - a device for the final formation of a layer of power reinforcement;

Фиг.5 - вид А на фиг.4 (увеличенный вид);5 is a view A in figure 4 (enlarged view);

Фиг.6 - пресс-форма для проведения окончательной вулканизации герметичных слоев и формирования буртов как завершающих процессов изготовления мембраны;6 is a mold for the final vulcanization of sealed layers and the formation of collars as the final processes of manufacturing the membrane;

Фиг.7 - вид Б на фиг.6;Fig.7 is a view of B in Fig.6;

Фиг.8 - вид В на фиг.6;Fig.8 is a view In Fig.6;

Фиг.9 - готовая мембрана, общий вид.Fig.9 - finished membrane, General view.

Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.

Предварительно изготавливают каждый слой мембраны отдельно, со всеми элементами дальнейшего формирования кольцевой гофры и буртов. Каждому слою при этом придают профиль готового изделия.Each membrane layer is preliminarily made separately, with all the elements of the further formation of the annular corrugation and collars. In this case, a finished product profile is attached to each layer.

Герметичные слои 1, 2 (фиг.1) с элементами 3 будущей гофры и 4 будущих буртов изготавливают из сырой резины прессованием, которое заканчивают по достижении резиной способности удерживать профиль готового изделия.Sealed layers 1, 2 (Fig. 1) with elements 3 of the future corrugation and 4 future collars are made of raw rubber by pressing, which is completed when the rubber reaches its ability to hold the profile of the finished product.

Слой 5 силовой армировки с концевыми утолщениями 6, 7 и элементом 8 будущей гофры изготавливают в несколько этапов. Сначала наматывают заготовку 9 слоя 5 (фиг.2) на намоточном устройстве, включающем оправку 10 переменного сечения длиной меньше длины наматываемой заготовки 9 на величину L (экспериментально определяемая величина), имеющую кольцевой уступ 11, предназначенный для формирования элемента 8 слоя 5. Наименьший диаметр d и наибольший диаметр D уступа 11 (фиг.2) равны соответственно наименьшему диаметру dэ, и наибольшему диаметру Dэ элемента 8 слоя 5 (фиг.1). В процессе намотки кольцевые нити 12 (фиг.2), предварительно пропитанные связующим, фиксируют в канавках 13 устройства, формируя из них концевые утолщения 6 и 7. Перекрещивающиеся нити 14, огибающие кольцевые нити 12, без пропитки связующим, т.е. в сухом виде, наматывают над оправкой 10, удерживая их в натянутом состоянии. По окончании наматывания заготовки 9 с помощью осевых 15 и 16 и кольцевых 17 и 18 прижимных устройств (фиг.3) производят профилирование перекрещивающихся нитей 14 по поверхности оправки 10 до образования из избытка нитей 14 (вследствие разницы длин оправки 10 и заготовки 9) компенсаторного пояска 19, примыкающего к концевому утолщению 6. Нити 14, спрофилированные по уступу 11, промазывают раствором резины для их скрепления. Затем подсушивают связующее кольцевых нитей 12 в концевых утолщениях 6 и 7 до его желатинизации и только после этого заготовку 9 снимают с оправки 10.Layer 5 of power reinforcement with end thickenings 6, 7 and element 8 of the future corrugation is made in several stages. First, a blank 9 of layer 5 (FIG. 2) is wound on a winding device including a mandrel 10 of variable cross section with a length shorter than the length of the winded blank 9 by an amount L (experimentally determined value) having an annular ledge 11 designed to form an element 8 of layer 5. The smallest diameter d and the largest diameter D of the ledge 11 (figure 2) are equal to the smallest diameter d e and the largest diameter D e of the element 8 of the layer 5 (figure 1). In the process of winding, the annular yarns 12 (FIG. 2), previously impregnated with a binder, are fixed in the grooves 13 of the device, forming end thickenings 6 and 7 of them. The intersecting yarns 14 enveloping the annular yarns 12 without impregnation with a binder, i.e. in dry form, wound over the mandrel 10, keeping them taut. At the end of winding the workpiece 9 using axial 15 and 16 and ring 17 and 18 clamping devices (Fig. 3), cross-threads 14 are profiled over the surface of the mandrel 10 until an excess of filaments 14 (due to the difference in the lengths of the mandrel 10 and the workpiece 9) of the compensating belt 19, adjacent to the end thickening 6. The threads 14, profiled on the ledge 11, smeared with a solution of rubber for fastening. Then the binder of the annular yarns 12 is dried in the end thickenings 6 and 7 until it gelatinizes, and only after that the preform 9 is removed from the mandrel 10.

Снятую заготовку выворачивают до совмещения пояска 19 с концевым утолщением 6 и помещают в приспособление, показанное на фиг.4.The removed workpiece is turned out to align the belt 19 with the end thickening 6 and placed in the device shown in Fig.4.

Здесь с помощью прижимного 20, фиксирующего 21 и оформляющего 22 фланцев заготовку 9 вытягивают, фиксируя ее длину по образующей, и окончательно профилируют. Профилирование концевого утолщения 6 между кольцами 23 и 24 представлено на фиг.5. В процессе вытягивания кольцевые нити 12, будучи подвижными относительно друг друга в неотвержденном связующем, находят свое оптимальное местоположение и обеспечивают перекрещивающимся нитям свободу перераспределения. Последние благодаря этому становятся равнодлинными и приобретают равновесное состояние.Here, with the help of clamping 20, fixing 21 and shaping 22 flanges, the workpiece 9 is pulled out, fixing its length along the generatrix, and finally profiled. Profiling of the end thickening 6 between the rings 23 and 24 is shown in FIG. In the process of drawing, the annular yarns 12, being movable relative to each other in an uncured binder, find their optimal location and provide crossover yarns with freedom of redistribution. Due to this, the latter become equidimensional and acquire an equilibrium state.

Заготовку 9 выдерживают в приспособлении до окончательного отверждения связующего в концевых утолщениях 6 и 7 и извлекают, получив готовый слой 5 силовой армировки с профилем и размерами готового изделия.The blank 9 is kept in the fixture until the binder is finally cured in the end thickenings 6 and 7 and is removed, having obtained the finished layer 5 of power reinforcement with the profile and dimensions of the finished product.

Далее производят сборку так, как показано на фиг.1, путем размещения слоя 5 между слоями 1 и 2, обкладывают сырой резиной (поз. 25 на фиг.7 и 8) концевые утолщения 6 и 7 слоя 5 и весь комплект помещают в пресс-форму для окончательной вулканизации герметичных слоев 1, 2 и формирования буртов (фиг.6). На видах Б и В фиг.6, представленных на фиг.7 и 8, наглядно показано формирование буртов.Next, the assembly is carried out as shown in Fig. 1, by placing layer 5 between layers 1 and 2, sheathed with crude rubber (pos. 25 in Figs. 7 and 8), end thickenings 6 and 7 of layer 5 and the whole set is placed in a press form for the final vulcanization of the sealed layers 1, 2 and the formation of collars (Fig.6). In views B and C of Fig.6, presented in Fig.7 and 8, the formation of collars is clearly shown.

Готовая мембрана имеет вид, представленный на фиг.9. Она состоит из вышеописанных слоев 1, 2, 5, имеет кольцевую торообразную гофру 26 и бурты 27 и 28.The finished membrane has the form shown in Fig.9. It consists of the above layers 1, 2, 5, has an annular toroidal corrugation 26 and collars 27 and 28.

В качестве перекрещивающихся нитей 14 слоя 5 силовой армировки использована органическая нить марки СВМ-6 линейной плотностью 29,4 текс.Organic fibers of the SVM-6 brand with a linear density of 29.4 tex were used as crossing threads 14 of layer 5 of power reinforcement.

В качестве кольцевых нитей 12 использована органическая нить марки СВМ-6 линейной плотностью 29,4 текс., пропитываемая в процессе намотки полимерным связующим.As the annular yarns 12, an organic thread of the SVM-6 brand with a linear density of 29.4 tex., Impregnated in the process of winding with a polymer binder, was used.

Герметичные слои 1, 2 выполнены из смеси резиновой 51-2110 ТУ 38 105 1177-88.The tight layers 1, 2 are made of a mixture of rubber 51-2110 TU 38 105 1177-88.

Предложенный способ позволяет повысить герметизирующую способность мембраны как при кратковременном (~2 с) воздействии на нее высокого рабочего давления горячих газов с температурой порядка +1500°С, так и при длительном (до 1 часа) воздействии давления ненагретых газов или жидкостей, что и было подтверждено результатами испытаний.The proposed method allows to increase the sealing ability of the membrane both under short-term (~ 2 s) exposure to high working pressure of hot gases with a temperature of the order of + 1500 ° C and during prolonged (up to 1 hour) exposure to pressure of unheated gases or liquids, which was confirmed by test results.

Claims (2)

1. Способ изготовления слоистой силовой мембраны с кольцевой гофрой, заключающийся в предварительном раздельном изготовлении ее слоев до придания им профиля готового изделия, при котором наружные герметичные слои прессуют из сырой резины, а промежуточный слой силовой армировки с концевыми утолщениями, предназначенными для образования буртов, и с элементом для образования гофры, выполняют намоткой нетканой ленты, состоящей из перекрещивающихся нитей, огибающих кольцевые нити, в последующей сборке и вулканизации всех слоев в пресс-форме до скрепления их между собой в буртах, отличающийся тем, что прессование герметичных слоев заканчивают по достижении резиной способности удерживать профиль готового изделия, а для изготовления слоя силовой армировки сначала наматывают заготовку, причем фиксируют только пропитанные связующим кольцевые нити и формируют из них концевые утолщения, а сухие перекрещивающиеся нити удерживают в натянутом состоянии над оправкой переменного сечения длиной меньше длины наматываемой заготовки, имеющей кольцевой уступ для формирования элемента для гофры, по окончании наматывания профилируют перекрещивающиеся нити по поверхности оправки до образования из их избытка компенсаторного пояска, промазывают раствором резины нити, спрофилированные по уступу, подсушивают заготовку до желатинизации связующего в концевых утолщениях, снимают ее с оправки и выворачивают до совмещения компенсаторного пояска с примыкающим к нему концевым утолщением, затем с помощью приспособления заготовку вытягивают до достижения перекрещивающимися нитями равновесного состояния и одновременно профилируют до придания ей размеров и профиля готового изделия, после этого проводят окончательное отверждение связующего в концевых утолщениях, в процессе сборки раздельно изготовленных слоев и перед укладкой в пресс-форму для окончательной вулканизации герметичных слоев и формирования буртов концевые утолщения слоя силовой армировки обкладывают сырой резиной.1. A method of manufacturing a layered power membrane with an annular corrugation, which consists in preliminary separate production of its layers to give them a finished product profile, in which the outer sealed layers are pressed from raw rubber, and the intermediate layer of power reinforcement with end thickenings intended for the formation of collars, and with an element for the formation of corrugations, perform the winding of a non-woven tape consisting of intersecting threads, enveloping the ring threads, in the subsequent assembly and vulcanization of all layers in the mold before fastening them together in collars, characterized in that the pressing of the sealed layers is completed when the rubber is able to hold the profile of the finished product, and for the manufacture of a layer of power reinforcement, the workpiece is first wound, and only the ring threads impregnated with a binder are fixed and end thickenings are formed from them, and dry crossing threads are held in tension over a mandrel of variable cross section with a length shorter than the length of the wound workpiece having an annular ledge to form an element for corrugation, at the end of winding, cross-threading is profiled along the surface of the mandrel until a compensating girdle is formed from their excess, the threads profiled along the ledge are greased with a rubber solution, the workpiece is dried until the binder is gelled in the end thickenings, it is removed from the mandrel and turned out to align the compensating girdle with the priming to it with an end thickening, then with the help of the device, the workpiece is pulled until the crossing threads reach an equilibrium state and at the same time pros iruyut to give it the dimensions and profile of the finished product, after that carried out the final curing of the binder in the terminal thickenings, in the process of assembling separately produced layers and before laying into the mold for final curing airtight layers and form turners end thickening layer strength reinforcement obkladyvayut crude rubber. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что для изготовления мембраны с гофрой типа незамкнутого тела вращения наименьший и наибольший диаметры уступа оправки для изготовления слоя силовой армировки равны соответственно наименьшему и наибольшему диаметрам элемента, предназначенного для образования гофры.2. The method according to claim 1, characterized in that for the manufacture of a membrane with a corrugation of the type of an open body of revolution, the smallest and largest diameters of the shoulder of the mandrel for the manufacture of a layer of power reinforcement are equal to the smallest and largest diameters of the element intended for the formation of the corrugation.
RU2004136459/06A 2004-12-15 2004-12-15 Method for manufacture of laminated power membrane with annular corrugation RU2285848C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004136459/06A RU2285848C2 (en) 2004-12-15 2004-12-15 Method for manufacture of laminated power membrane with annular corrugation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004136459/06A RU2285848C2 (en) 2004-12-15 2004-12-15 Method for manufacture of laminated power membrane with annular corrugation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004136459A RU2004136459A (en) 2006-05-20
RU2285848C2 true RU2285848C2 (en) 2006-10-20

Family

ID=36658274

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004136459/06A RU2285848C2 (en) 2004-12-15 2004-12-15 Method for manufacture of laminated power membrane with annular corrugation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2285848C2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2004136459A (en) 2006-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2969812A (en) Pipe structure
JP3216819B2 (en) Method of manufacturing tire for motorcycle and tire thereof
US10024025B2 (en) Manhole liner and method of using the same
US3033730A (en) Method of forming a prestressed article of fiber reinforced resin
US5453229A (en) Method for producing reinforced hose
DE102014008649A1 (en) Method for producing a pressure vessel
CN105307845B (en) Method and apparatus for manufacturing green tyre
EP2429803B1 (en) Structural element and method for the production thereof
US3028291A (en) Method of making spirally corrugated reinforced flexible hose
US4735758A (en) Method and apparatus for the manufacture of an insulating body
US3975490A (en) Method of molding a reinforced tire from two preformed sections
RU2285848C2 (en) Method for manufacture of laminated power membrane with annular corrugation
CA3039385C (en) Filament-reinforced composite material with load-aligned filament windings
JPS6050569B2 (en) Method and device for manufacturing power transmission belt
US6403179B1 (en) Fiberglass boom and method of making same
US2724673A (en) Method of making an inflatable core
JP2005194768A (en) Concrete column repairing and/or reinforcing method and repairing and/or reinforcing member
JPS608368B2 (en) Low friction bearing element and manufacturing method thereof
US5340625A (en) Layout and manufacturing method for fiber-reinforced composite shells
RU2539939C1 (en) Fabrication of rocket engine charge igniter body from composites and its structure
US2577427A (en) Insulating covering
RU2655273C1 (en) Metal composite lighting pole and method of its production
US3028276A (en) Method of making a reinforced flexible hose having internal and external corrugations
US1610942A (en) Endless belt and method of making the same
SU1691126A1 (en) Method of making pipes from composite materials

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20171216