RU25244U1

RU25244U1 - COMBINED HEAT TUBE TUBE

Info

Publication number: RU25244U1
Application number: RU2001134803/20U
Authority: RU
Inventors: Л.З. Хазен; Н.О. Крымов; С.В. Волошин
Original assignee: Закрытое акционерное общество "МедСил"
Priority date: 2001-12-26
Filing date: 2001-12-26
Publication date: 2002-09-20

Description

Трубка термоусаживаемая комбинированная.The thermoseated combined tube.

Полезная модель относится к промышленным областям, где требуется получение методом термоусадки трубчатых покрытий, сочетающих в себе свойства разнородных материалов, входящих в конструкцию термоусаживаемой трубки.The utility model relates to industrial areas where it is necessary to obtain by method of heat shrink tubular coatings that combine the properties of dissimilar materials included in the design of a heat-shrinkable tube.

Известна двухслойная трубка, в которой внещний слой выполнен из жесткого термоусаживаемого материала, а внутренний слой выполнен в толстостенном варианте из резиноподобного полимерного материала и не является термоусаживаемым 1. Как сказано в тексте прототипа, при нагреве внешний слой усаживается и вместе с ним сжимается внутренний слой. Недостатком данного решения является то, что при термоусадке радиальное обжатие покрываемого объекта обеспечивается только внешним слоем, что может оказаться недостаточным в тех случгшх, когда необходимо обеспечить повышенное обжатие покрываемого объекта.A two-layer tube is known in which the outer layer is made of hard heat-shrinkable material, and the inner layer is made of thick-walled version of a rubber-like polymer material and is not heat-shrinkable 1. As stated in the prototype text, when heated, the outer layer shrinks and the inner layer contracts with it. The disadvantage of this solution is that when shrinking, the radial compression of the covered object is provided only by the outer layer, which may be insufficient in those cases when it is necessary to provide increased compression of the covered object.

Наиболее близким аналогом является многослойная трубка, выполненная из вулканизованных термоусаживаемых трубчатых слоев, соединенных по схеме «трубка в трубке 2.The closest analogue is a multilayer tube made of vulcanized heat-shrinkable tubular layers connected according to the scheme "tube in tube 2.

Недостатком данного решения является то, что оно не предполагает сочетание в конструкции трубки трубчатых слоев, выполненных из таких разнородных материалов, как резина и полиэтилен, а также не обеспечивает требуемое сочетание термоусаживаемых и не термоусаживаемых трубчатых слоев. Тем самым ограничивается возможность варьирования свойств покрытия, получаемого после термоусадки трубки.The disadvantage of this solution is that it does not imply a combination of tubular layers made of dissimilar materials such as rubber and polyethylene in the tube design, nor does it provide the required combination of heat-shrinkable and non-heat-shrinkable tubular layers. This limits the possibility of varying the properties of the coating obtained after heat shrinkage of the tube.

Задачей, решаемой полезной моделью, является получение после термоусадки трубки многослойного комбиифованного покрытия, имеющего направленное сочетание свойств таких разнородных материалов как резина и полиэтилен, например, сочетание гибкости и остаточного радиального сжатия резинового элемента покрытия с каркасностью и высокими электроизоляционными свойствами полиэтиленового элемента покрытия.The problem to be solved by the utility model is to obtain after heat shrinkage of a tube a multilayer combined coating having a directed combination of the properties of heterogeneous materials such as rubber and polyethylene, for example, the combination of flexibility and residual radial compression of a rubber coating element with a carcass and high electrical insulation properties of a polyethylene coating element.

Поставленная задача решается тем, что трубка термоусаживаемая комбинированная, содержащая соединенные по схеме «трубка в трубке трубчатые слои, в качестве последних содержит один или более термоусаживаемых резиновых и один или более термоусаживаемых и/или не термоусаживаемых полиэтиленовых трубчатых слоев. Кроме того, трубчатые слои могут располагаться относительно друг друга ступенчато.The problem is solved in that the heat-shrinkable combined tube, containing tubular layers connected according to the “tube-in-tube” scheme, contains one or more heat-shrinkable rubber and one or more heat-shrinkable and / or non-heat-shrinkable polyethylene tubular layers as the latter. In addition, the tubular layers can be arranged relative to each other in steps.

В частном случае, при использовании такой трубки в электротехнике, например, в муфтах силовых кабелей, нижний трубчатый слой трубки выполнен резиновым с величиной диэлектрической проницаемости выще, чем величина этого же параметра у соседнего верхнего полиэтиленового трубчатого слоя.In the particular case, when using such a tube in electrical engineering, for example, in power cable couplings, the lower tubular layer of the tube is made of rubber with a dielectric constant higher than the value of the same parameter for the neighboring upper polyethylene tubular layer.

термоусадки покрытия образуется двумя или более толщинами резиновых, например, на основе этиленпропиленового и силоксанового каучуков, и полиэтиленовых трубчатых слоев, что позволяет объединить преимущества этих материалов, по сравнению с выполнением трубки из одного из этих материалов при равной общей толщине стенки.heat-shrink coatings are formed by two or more thicknesses of rubber, for example, based on ethylene-propylene and siloxane rubbers, and polyethylene tubular layers, which allows you to combine the advantages of these materials compared to making a tube from one of these materials with an equal total wall thickness.

Такими преимуществами на стадии термоусаживания являются сочетание центростремительной упругости резиновых слоев с повышенной растекаемостью и способностью к слипаемости полиэтиленовых слоев. Последнее особенно проявляется при использовании отдельно или совместно термоусаживаемых и не термоусаживаемых полиэтиленовых трубчатых слоев. При этом не термоусаживаемые полиэтиленовые слои сжимаются под воздействием радиального сжатия верхних термоусаживаемых слоев. В результате ускоряется весь процесс термоусаживания трубки, что особенно полезно при высокой толщине ее стенки, с одновременным быстрым образованием монолитного покрытия.Such advantages at the stage of heat shrinkage are the combination of centripetal elasticity of the rubber layers with increased spreadability and the ability to stick together of polyethylene layers. The latter is especially evident when using separately or together heat-shrinkable and non-heat-shrinkable polyethylene tubular layers. In this case, non-heat-shrinkable polyethylene layers are compressed under the influence of radial compression of the upper heat-shrinkable layers. As a result, the entire process of heat shrinkage of the tube is accelerated, which is especially useful with a high thickness of its wall, with the simultaneous rapid formation of a monolithic coating.

После получения покрытия преимущества предлагаемого решения заключаются в сочетании гибкости резиновых трубчатых слоев с каркасностью полиэтиленовых трубчатых слоев, что обеспечивает хорошую работоспособность покрытия, например при резких перепадах температуры окружаюшей среды. Кроме того, можно предполагать, что толстостенное покрытие в виде суммы сравнительно тонкостенных трубчатых слоев из разнородных материалов лучше противостоит термоокислению по сравнению с однослойным покрытием той же толщины, благодаря замедлению химических реакций окисления на границах раздела. Возможность ступенчатого расположения трубчатых слоев, например, верхний резиновый слой, имеет большую длину по сравнению с нижним полиэтиленовым, обеспечивает хорошее соединение концов покрытия с покрываемым объектом благодаря лучшей гибкости и сжимаемости резинового слоя. Наконец, преимущество предлагаемого решения заключается в возможности направленного обеспечения электрических свойств покрытия, например, в муфтах силовых кабелей. В этом выполнение нижнего трубчатого слоя резиновым с величиной диэлектрической проницаемости выше, чем величина этого же параметра у соседнего верхнего полиэтиленового слоя, во-первых, обеспечивается хорошее обжатие поверхности узла соединения, а во-вторых, обеспечивает возможность градирования общего электроизоляционного слоя покрытия с увеличением его электрической прочности.After obtaining the coating, the advantages of the proposed solution consist in combining the flexibility of the rubber tubular layers with the frame of the polyethylene tubular layers, which ensures good performance of the coating, for example, at sudden changes in ambient temperature. In addition, it can be assumed that a thick-walled coating as a sum of relatively thin-walled tubular layers of dissimilar materials is better resistant to thermal oxidation compared to a single-layer coating of the same thickness, due to the slowdown of chemical oxidation reactions at the interfaces. The possibility of a stepwise arrangement of tubular layers, for example, the upper rubber layer, has a longer length compared to the lower polyethylene layer, provides a good connection of the ends of the coating with the object to be coated due to the better flexibility and compressibility of the rubber layer. Finally, the advantage of the proposed solution lies in the possibility of directionally ensuring the electrical properties of the coating, for example, in power cable couplings. In this case, the execution of the lower tubular layer with rubber with a dielectric constant higher than the value of the same parameter for the adjacent upper polyethylene layer, firstly, provides a good compression of the surface of the connection node, and secondly, provides the ability to gradation of the total electrical insulating coating layer with increasing electrical strength.

Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг. 1 показано сечение комбинированной трехслойной термоусаживаемой трубки. Здесь,The utility model is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a cross section of a combined three-layer heat-shrinkable tube. Here,

а - резиновый трубчатый слой на основе силоксанового каучука;a - a rubber tubular layer based on siloxane rubber;

б - полиэтиленовый трубчатый слой;b - a polyethylene tubular layer;

в - резиновый трубчатый слой на основе этиленпропиленового каучука.c - a rubber tubular layer based on ethylene propylene rubber.

Па фиг. 2 показано сечение комбинированной трехслойной трубки ступенчатой конструкции. Здесь,Pa fig. 2 shows a cross section of a combined three-layer tube of a stepped design. Here,

а, в - резиновые трубчатые слои на основе этиленпропиленового каучука;a, c - rubber tubular layers based on ethylene propylene rubber;

б - полиэтиленовый трубчатый слой.b - a polyethylene tubular layer.

С этой целью по схеме «трубка в трубке собирают комбинированную трехслойную заготовку, в которой внутренний трубчатый слой выполнен резиновым на основе силоксанового каучука, средний трубчатый слой выполнен полиэтиленовым, а наружный слой выполнен резиновым на основе этиленпропиленового каучука. При этом внутренний и наружный слои выполнены со способностью к термоусаживанию, в соответствии с известными источниками 1,2, а средний слой - без способности к термоусаживанию.For this purpose, according to the scheme “tube in tube, a combined three-layer billet is assembled in which the inner tubular layer is made of rubber based on siloxane rubber, the middle tubular layer is made of polyethylene and the outer layer is made of rubber based on ethylene-propylene rubber. In this case, the inner and outer layers are made with the ability to heat-shrink, in accordance with known sources 1,2, and the middle layer is without the ability to heat-shrink.

Размеры трубчатых слоев заготовки в последовательности от внутреннего к наружному, мм:The dimensions of the tubular layers of the workpiece in the sequence from internal to external, mm:

-внутренний диаметр - 13; 20,2; 22,5;-internal diameter - 13; 20.2; 22.5;

-толщина стенки - 3,5; 1; 2,5;- wall thickness - 3.5; 1; 2.5;

-длины -по 190.-lengths up to 190.

Трехслойную заготовку нагревают при 120 - 150 С, радиально расширяют и охлаждают в растянутом состоянии. Полученная комбинированная трехслойная трубка (фиг. 1) имеет размеры, мм:The three-layer billet is heated at 120-150 ° C, radially expanded and cooled in the extended state. The resulting combined three-layer tube (Fig. 1) has dimensions, mm:

-внутренний диаметр - 27;-internal diameter - 27;

-общая толщина стенки - 2,5;-total wall thickness - 2.5;

-длина 190.- length 190.

Полученная трубка сочетает мягкость внутреннего слоя и защитные свойства наружного слоя. При этом хорошая растекаемость и липкость среднего слоя при нагреве обеспечивает достаточное сцепление всех слоев трубки, а после охлаждения наличие полиэтиленового среднего слоя обеспечивает каркасность всей конструкции.The resulting tube combines the softness of the inner layer and the protective properties of the outer layer. At the same time, the good flowability and stickiness of the middle layer during heating provides sufficient adhesion of all layers of the tube, and after cooling, the presence of a polyethylene middle layer provides the frame of the entire structure.

Пример 2.Для получения покрытия узла соединения в муфте силового кабеля с обеспечением градирования электрической изоляции предварительно по схеме «трубка в трубке собирают комбинированную трехслойную заготовку, в которой внутренний и наружный трубчатые слои выполнены резиновыми на основе этиленпропиленового каучука, средний трубчатый слой выполнен полиэтиленовым. Все трубчатые слои выполнены со способностью к термоусаживанию. При этом наружный трубчатый слой имеет большую длину, по сравнению со средним и внутренним слоями.Example 2.In order to cover the connection node in the power cable sleeve with gradation of electrical insulation, the combined three-layer workpiece is assembled previously according to the scheme “tube in tube, in which the inner and outer tubular layers are made of rubber based on ethylene-propylene rubber, the middle tubular layer is made of polyethylene. All tubular layers are heat shrinkable. In this case, the outer tubular layer has a greater length, compared with the middle and inner layers.

-внутренний диаметр - 18; 21,2; 27,5;-internal diameter - 18; 21.2; 27.5;

-толщина стенки - 1,5; 3; 2;- wall thickness - 1.5; 3; 2;

-длина 180; 180; 200- length 180; 180; 200

При этом материал внутреннего слоя имеет диэлектрическую проницаемость в приделах 3,3 - 3,5 и электрическую прочность 25 - 30 кВ/мм, а материал среднего слоя, соответственно, 2,2 - 2,5 и 35 - 40 кВ/мм. Трехслойную заготовку нагревают при 120 - 150 °С, радиально расширяют и охлаждают в растянутом состоянии. Полученная комбинированная трехслойная трубка (фиг.2) имеет размеры, мм:Moreover, the material of the inner layer has a dielectric constant in the aisles of 3.3 - 3.5 and an electric strength of 25 - 30 kV / mm, and the material of the middle layer, respectively, 2.2 - 2.5 and 35 - 40 kV / mm. The three-layer preform is heated at 120-150 ° C, radially expanded and cooled in the extended state. The resulting combined three-layer tube (figure 2) has dimensions, mm:

-внутренний диаметр - 34; - общая толщина стенки - 3;-internal diameter - 34; - total wall thickness - 3;

в данной трубке внутренний и средний трубчатые слои обеспечивают градирование электрической изоляции с повышением общей электрической прочности, а наружный трубчатый слой также является электроизоляционным и защитным. Ступенчатая конструкция трубки обеспечивает хорощее соединение концов наружного трубчатого слоя и, соответственно, всего покрытия с поверхностью соединяемых кабелей.in this tube, the inner and middle tubular layers provide gradation of electrical insulation with an increase in the total electric strength, and the outer tubular layer is also electrical insulating and protective. The stepped design of the tube provides a good connection of the ends of the outer tubular layer and, accordingly, the entire coating with the surface of the connected cables.

Электрические испытания полученного после термоусадки трубки покрытия узла соединения силовых кабелей подтвердили высокие эксплуатационные характеристики.Electrical tests obtained after heat shrinkage of the coating tube of the power cable connection unit confirmed high performance.

1. 2. Проспект фирмы «Райхем «Энергетика. Кабельная арматура, 98/99, с. 9. Свидетельство на полезную модель № 15429 Литература.1. 2. Prospectus of the company "Reichem" Energy. Cable accessories, 98/99, p. 9. Certificate for utility model No. 15429 Literature.

Claims

1. The heat-shrinkable combined tube containing tubular layers connected according to the “tube-in-tube” scheme, characterized in that as the latter it contains one or more heat-shrinkable rubber and one or more heat-shrinkable and / or non-heat-shrinkable polyethylene tubular layers.

2. The tube according to claim 1, characterized in that the tubular layers can be arranged relative to each other in steps.

3. The tube according to claims 1 and 2, characterized in that when used in electrical engineering, for example, in power cable couplings, the lower tubular layer of the tube is made of rubber with a dielectric constant higher than the value of the same parameter for the neighboring upper polyethylene tubular layer.