RU2549401C2 - Process line for manufacturing of pipes (versions), plant for pipe manufacturing and holder for pipe manufacturing (versions) - Google Patents
Process line for manufacturing of pipes (versions), plant for pipe manufacturing and holder for pipe manufacturing (versions) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2549401C2 RU2549401C2 RU2013111941/05A RU2013111941A RU2549401C2 RU 2549401 C2 RU2549401 C2 RU 2549401C2 RU 2013111941/05 A RU2013111941/05 A RU 2013111941/05A RU 2013111941 A RU2013111941 A RU 2013111941A RU 2549401 C2 RU2549401 C2 RU 2549401C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mandrel
- pipes
- installation
- manufacture
- flange
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
Abstract
Description
Представленные в данном описании технические решения относятся к средствам для изготовления труб преимущественно из стеклотканей, пропитанных композиционными материалами, например отвержденной смолой. Данные трубы предназначены предпочтительно для изготовления из них облегченных конструкций водосточных труб, других полых и легких конструкций, используемых в механике в качестве направляющих для различных пусковых установок, а также для изготовления облегченных прочных труб общего назначения.The technical solutions presented in this description relate to means for the manufacture of pipes primarily from fiberglass impregnated with composite materials, for example, cured resin. These pipes are preferably intended for the manufacture of lightweight structures for drainpipes, other hollow and lightweight structures used in mechanics as guides for various launchers, as well as for the manufacture of lightweight durable pipes for general purposes.
Технические решения относятся к технологическим линиям, установкам и оправкам для изготовления труб из указанных композиционных материалов. Они предназначены для их использования в области производства строительных материалов и изделий, а также в конструкциях средств изготовления труб, таких как производственные линии, установки и оправки, которые предназначены для намотки на оправки пропитанных смолой тканых материалов.Technical solutions relate to production lines, installations and mandrels for the manufacture of pipes from these composite materials. They are intended for their use in the production of building materials and products, as well as in the construction of pipe manufacturing tools, such as production lines, plants and mandrels, which are designed for winding mandrels of resin-impregnated woven materials.
Известны способы и устройства для изготовления труб или полых оболочек из навиваемого на оправку материала и пластичного материала (US 3371548, 1962-12-26. US 3231442, 1966-01-25. WO 9107281, 1991-05-30. GB 1102964, 1968-02-14. GB 898085, 1958-12-23. NL 1008349, 01.10.1999).Known methods and devices for the manufacture of pipes or hollow shells of material wound on a mandrel and plastic material (US 3371548, 1962-12-26. US 3231442, 1966-01-25. WO 9107281, 1991-05-30. GB 1102964, 1968 -02-14. GB 898085, 1958-12-23. NL 1008349 10/01/1999).
В патенте US 3231442 представлена установка для изготовления труб, содержащая раму, на которой установлена оправка, соединенная с приводом ее вращения, над оправкой расположен винтовой привод перемещения по нему катушек с навиваемым на оправку материалом.US Pat. No. 3,231,442 discloses an apparatus for manufacturing pipes, comprising a frame on which a mandrel is mounted, connected to a drive for rotating it, a screw drive for moving coils with material winding on the mandrel is located above the mandrel.
Известна технологическая линия для изготовления труб из полимерных материалов, содержащая последовательно расположенные и соединенные между собой посты подачи исходящего сырья, разогрева сырья, экструдирования массы, формировния изделия и пост охлаждения или отверджения изделия (EA 201001693 A1, 2011.06.30).A known production line for the manufacture of pipes from polymeric materials, containing sequentially located and interconnected posts for supplying outgoing raw materials, heating the raw materials, extruding the mass, forming the product, and a cooling or rejection post for the product (EA 201001693 A1, 2011.06.30).
Известные установки, устройства, способы для изготовления труб из композиционных материалов, в частности известно устройство для изготовления секций труб, содержащее оправку, средство подачи на оправку материала (изоляционного мата в виде ленты) для его навивки на оправку и средство нанесения на материал аэрогеля или криогеля (EA 201071351 A1, 2011.06.30).Known installations, devices, methods for manufacturing pipes from composite materials, in particular, a device for manufacturing pipe sections comprising a mandrel, means for feeding material to the mandrel (insulating mat in the form of a tape) for winding it onto the mandrel, and means for applying to the airgel or cryogel material (EA 201071351 A1, 2011.06.30).
Известен станок для намотки на оправку труб из композиционно-волокнистых материалов, содержащий станину, смонтированные на станине опоры с установленными на них средствами для спрямления оправки и нитераскладчик, отличающийся тем, что средства для спрямления оправки выполнены в виде силовых цилиндров с патронами захвата, причем один из силовых цилиндров выполнен с двухсторонним штоком, снабженным на конце гайкой. Устройство намотки выполнено в виде каретки, снабженной в зоне намотки люнетом. Одна из опор выполнена в виде шпиндельной бабки (RU 2113999 C1, 27.06.1998).A known machine for winding on a mandrel of pipes made of composite fiber materials containing a bed, supports mounted on the bed with means for straightening the mandrel and a spreader, characterized in that the means for straightening the mandrel are made in the form of power cylinders with capture cartridges, and one of power cylinders is made with a double-sided rod equipped with a nut at the end. The winding device is made in the form of a carriage equipped with a rest in the winding zone. One of the supports is made in the form of a headstock (RU 2113999 C1, 06.27.1998).
Известны способ и установка для изготовления труб из композиционных материалов и длинномерных полых изделий, причем в способе пропитывают связующим волокнистый наполнитель, наматывают наполнитель на формообразующее тело, производят отверждение полимерного материала и обеспечивают непрерывный сход готового изделия за счет сообщения формообразующему телу в целом или составляющим его отдельным элементам возвратно-поступательного движения, для чего к наружной поверхности трубы со стороны опоры прилагают крутящий момент и осевое усилие за счет сил трения контактирующих с изделием элементов опоры, совершающих принудительное вращение и поступательное движение, или только прикладывают к наружной поверхности трубы со стороны опоры крутящего момента и осевого усилия за счет сил трения контактирующих с изделием элементов опоры, совершающих принудительное вращение и поступательное движение (RU 2161089 C1, 27.12.2000 со ссылкой на FR 2622506 А1, 05.05.1989). Для реализации данного способа предусмотрена установка, на раме которой установлены оправка (формообразующее тело), укладчик наполнителя, средство для полимеризации изделия, опора, взаимодействующая со сходящей с оправки трубы. Установка содержит ротор с пазами и приводной механизм для вращения ротора соосно с оправкой. В пазах ротора расположены башмаки, имеющие радиальные и осевые направляющие и приводные механизмы для ввода и вывода башмаков из контакта с изделием и для осевого возвратно-поступательного движения башмаков. Данная установка имеет сравнительно сложную конструкцию.A known method and installation for the manufacture of pipes from composite materials and long hollow products, moreover, in the method, a fiber filler is impregnated with a binder, the filler is wound on a shaping body, the polymer material is cured and the finished product is continuously melted by communicating to the shaping body as a whole or as a separate component elements of reciprocating motion, for which a torque and axial force are applied to the outer surface of the pipe from the support side e due to the friction forces of the support elements in contact with the product, which perform forced rotation and translational motion, or can only be applied to the outer surface of the pipe from the side of the torque support and axial force due to the friction forces of the support elements in contact with the product, which perform forced rotation and translational movement ( RU 2161089 C1, 12/27/2000 with reference to FR 2622506 A1, 05/05/1989). To implement this method, an installation is provided, on the frame of which a mandrel (forming body), a filler stacker, means for polymerizing the product, a support interacting with a pipe coming off the mandrel are installed. The installation comprises a rotor with slots and a drive mechanism for rotating the rotor coaxially with the mandrel. In the grooves of the rotor are shoes with radial and axial guides and drive mechanisms for input and output shoes from contact with the product and for axial reciprocating movement of shoes. This installation has a relatively complex structure.
Известен способ изготовления полимерных шлангов, в котором на выходящий из экструдера шланг воздействуют переменным электромагнитным полем (RU 303205 С1, 01.01.1971). Данная установка является близкой к установке для изготовления секций трубы, представленной в данном описании.A known method of manufacturing polymer hoses in which the hose exiting the extruder is exposed to an alternating electromagnetic field (RU 303205 C1, 01/01/1971). This installation is close to the installation for the manufacture of pipe sections presented in this description.
Известен способ изготовления стеклопластиковых труб, в котором нагрев осуществляют при помощи прижимных башмаков с рабочей поверхностью, соответствующей внутренней поверхности оправки, при этом данный способ предусматривает установку для реализации способа, которая содержит полую оправку, привод вращения оправки, подвижную каретку с устройством для пропитки материала, наматываемого на оправку, и устройством для подачи наматываемого материала (RU 839722, 23.06.1981).A known method of manufacturing fiberglass pipes, in which the heating is carried out using clamping shoes with a working surface corresponding to the inner surface of the mandrel, while this method provides an installation for implementing the method, which comprises a hollow mandrel, a rotation drive of the mandrel, a movable carriage with a device for impregnating the material, wound on a mandrel, and a device for feeding wound material (RU 839722, 06.23.1981).
Известна установка для изготовления трубчатых изделий, содержащая оправку, установленную с возможностью возвратно-поступательного перемещения для схода изделия с установки, а также привод оправки (RU 2091232 С1, 27.09.1997).A known installation for the manufacture of tubular products containing a mandrel installed with the possibility of reciprocating movement for the product to leave the installation, as well as the mandrel drive (RU 2091232 C1, 09/27/1997).
Известно устройство для наматывания ленты на оправку, содержащее раму, держатель оправки, вращатель оправки с приводом и каретку, установленную с возможностью перемещения относительно оправки (EA 200801817 A1, 2009.02.27).A device for winding tape on a mandrel containing a frame, a mandrel holder, a mandrel rotator with a drive and a carriage mounted with the possibility of movement relative to the mandrel (EA 200801817 A1, 2009.02.27) is known.
Известна установка для изготовления труб из армированного пластика, содержащая раму, на которой установлены оправка и намоточное устройство с бобинами ленточного материала для его намотки на оправку, причем намоточное устройство является кольцевым обмотчиком оправки, имеющим сравнительно сложную конструкцию (RU 378327 C1, 18.04.1973). Данная установка является близким устройством к установке для изготовления секций трубы, представленной в данном описании.A known installation for the manufacture of pipes made of reinforced plastic, containing a frame on which a mandrel and a winding device with bobbins of tape material are installed for winding it on the mandrel, and the winding device is an annular wrapper of the mandrel having a relatively complex structure (RU 378327 C1, 04/18/1973) . This installation is a close device to the installation for the manufacture of pipe sections described in this description.
Известна установка для изготовления рукавов, содержащая раму с оправкой, бобины с ленточным материалом, наматываемым на оправку, привод вращения оправки и привод вращения бобин (RU 1080998 C1, 23.03.1984 - аналог установки со ссылками на FR 2256666А1, 1987 и FR 2319482 A1, 05.05.1977).A known installation for the manufacture of hoses, containing a frame with a mandrel, bobbins with tape material wound on a mandrel, a rotation drive of the mandrel and a rotation drive of bobbins (RU 1080998 C1, 03.23.1984 - analogue of the installation with links to FR 2256666A1, 1987 and FR 2319482 A1, 05/05/1977).
Известно устройство для непрерывного изготовления труб из армированных пластмасс, включающее смонтированные на станине консольную вращающуюся оправку со средствами транспортирования изделия (RU 1388310 C1, 19.09.1986, а также RU 1478553 C1, 30.01.1994 и RU 16842 U1, 20.02.2001). В этом устройстве содержится укладчик армирующего материала, узел подачи связующего, полимеризационные камеры и дополнительную опору и в этой связи данное устройство, имеющее несколько постов выполнения разных операций, по существу является технологической линией для производства секций труб. Устройство такой линии принято в качестве близкого технического решения к технологической линии, представленной в данном описании.A device is known for the continuous production of pipes made of reinforced plastics, including a cantilever rotating mandrel mounted on a bed with means for transporting the product (RU 1388310 C1, 09/19/1986, and RU 1478553 C1, 01.30.1994 and RU 16842 U1, 02.20.2001). This device contains a stacker of reinforcing material, a binder feed unit, polymerization chambers and an additional support, and in this regard, this device having several stations for performing various operations is essentially a production line for the production of pipe sections. The device of such a line is taken as a close technical solution to the technological line presented in this description.
Известно устройство для непрерывного изготовления труб из армированных пластмасс, включающее смонтированные на станине консольную вращающуюся оправку со средствами транспортирования изделия, укладчик армирующего материала, узел подачи связующего, полимеризационные камеры, дополнительную опору, смонтированную на конце оправки эксцентрично ее оси, причем опора выполнена в виде обоймы, в которой через тела качения расположены сектора с образованием цилиндрической поверхности для сопряжения с нижней поверхностью изделия (RU 994276А, 07.02.1983). Данное устройство является близким устройством к установке для изготовления секций трубы, представленной в данном описании.A device is known for the continuous production of pipes made of reinforced plastics, including a cantilever rotating mandrel mounted on a bed with means for transporting the product, a reinforcing material stacker, a binder feed unit, polymerization chambers, an additional support mounted on the end of the mandrel eccentrically to its axis, the support being made in the form of a holder in which sectors are arranged through the rolling bodies to form a cylindrical surface for interfacing with the lower surface of the product (RU 994276A, 02/07/1983 ) This device is a close device to the installation for the manufacture of pipe sections described in this description.
Известно устройство для непрерывного изготовления полых изделий, содержащее смонтированный на опорах приводной консольный вал, расположенное на нем формообразующее тело, выполненное в виде секторных планок, несущих на одном конце ролики, установленные с возможностью контакта с профильным каналом копира (RU 1229064 C1, 24.10.1984), при этом ролик выполнен коническим, а профильный канал копира имеет кромки профиля под углом, равным углу конусности ролика, копир выполнен из отдельных профильных элементов, установленных с возможностью регулирования.A device is known for the continuous manufacture of hollow articles, comprising a mounted cantilever shaft mounted on bearings, a shaping body located on it, made in the form of sector planks bearing rollers mounted at one end and mounted to contact the profile channel of the copier (RU 1229064 C1, 10.24.1984 ), while the roller is made conical, and the profile channel of the copier has profile edges at an angle equal to the angle of the taper of the roller, the copier is made of separate profile elements that are installed with the possibility of regulation.
Известен способ изготовления стеклопластиковой трубы, заключающийся в том, что на оправку укладывают слои, пропитанные связующим стеклоармирующего материала, отверждают трубу с использованием термокамеры, снимают трубу с оправки, а затем на трубу снова наматывают стеклоармирующий материал (RU 243185 C1, 19.05.1967).A known method of manufacturing a fiberglass pipe is that layers impregnated with a binder of glass reinforcing material are laid on the mandrel, the pipe is cured using a heat chamber, the pipe is removed from the mandrel, and then the glass reinforcing material is again wound on the pipe (RU 243185 C1, 05/19/1967).
Вышеуказанные известные устройства и формообразующие тела (оправки) отличаются сложностью конструкции, значительным весом, при этом в устройствах, не содержащих дополнительной опоры, малая длина консольной оправки влечет за собой малую скорость схода трубы для обеспечения требуемого времени полимеризации связующего в печах. Наличие опоры с малой площадью контакта с нижней поверхностью трубы не позволяет повышать скорость схода труб с оправок вследствие времени ожидания полимеризации материала трубы.The aforementioned known devices and shaping bodies (mandrels) are distinguished by complexity of construction, considerable weight, while in devices that do not contain additional support, the short length of the cantilever mandrel entails a low rate of tube descent to ensure the required binder polymerization time in furnaces. The presence of a support with a small contact area with the lower surface of the pipe does not allow to increase the rate of descent of the pipes from the mandrels due to the waiting time for the polymerization of the pipe material.
Известные решения характеризуются недостаточной герметичностью изготовляемых труб, вызванных большими внутренними напряжениями в полимерном материале при ускоренных режимах его отверждения. Вследствие этих напряжений образуются микротрещины в стенках трубы, а при изготовлении труб со стенками, толщина которых превышает более 7 мм, возникают сверхбольшие внутренние напряжения, приводящие к расслоениям материала трубы.Known solutions are characterized by insufficient tightness of the manufactured pipes caused by large internal stresses in the polymer material under accelerated curing conditions. As a result of these stresses, microcracks form in the pipe walls, and in the manufacture of pipes with walls whose thickness exceeds 7 mm, extra-large internal stresses arise, leading to delamination of the pipe material.
Известны также оправки для изготовления труб из композиционных материалов, в частности известна оправка для изготовления трубчатых изделий, содержащая разрезную обечайку с продольными кромками, центральный вал, скрепленный ребрами с обечайкой, и устройство изменения диаметра обечайки, отличающаяся тем, что ребра между обечайкой и центральным валом выполнены продольными, а устройство изменения диаметра обечайки выполнено клиновым и расположено между смежными ребрами продольных кромок обечайки (прототип RU 2290310 C2, 27.12.2006 со ссылками на US 487777 A, 16.01.1976 и GB 1557849 A1, 12.12.1979).Mandrels for manufacturing pipes from composite materials are also known, in particular, a mandrel for manufacturing tubular products comprising a split shell with longitudinal edges, a central shaft fastened by ribs and a shell, and a device for changing the diameter of the shell, characterized in that the ribs between the shell and the central shaft made longitudinal, and the device for changing the diameter of the shell is made wedge-shaped and located between adjacent ribs of the longitudinal edges of the shell (prototype RU 2290310 C2, 12/27/2006 with links to US 487777 A, 1/16/1976 and GB 1557849 A1, 12/12/1979).
Известна оправка для изготовления труб из композиционных материалов, содержащая трубчатый несущий элемент с конической формообразующей поверхностью, две цапфы, которые выступают за торцы несущего элемента и соединены с ним посредством радиальных ребер, и как минимум один формообразующий элемент, размещенный на формообразующей поверхности несущего элемента или другого формообразующего элемента со стороны их больших диаметров, отличающаяся тем, что формообразующий элемент выполнен в виде цилиндра, который снабжен кольцеобразным выступом на его наружной поверхности, имеющим продольное сечение в форме трапеции, и разрезан на сектора с образованием продольных разрезов в виде угловых пазов и фиксацией каждого сектора посредством крепежных элементов. Боковые поверхности продольных разрезов расположены симметрично относительно плоскости разъема секторов и образуют угол α, превышающий по величине центральный угол β сектора. Каждый сектор снабжен радиально соединенной с ним планкой, которая закреплена на радиальном ребре оправки (RU 2190795 C1,10.10.2002 со ссылкой на GB 1229938 A, 28.04.1971).Known mandrel for the manufacture of pipes from composite materials containing a tubular bearing element with a conical forming surface, two pins that protrude beyond the ends of the bearing element and connected to it by radial ribs, and at least one forming element placed on the forming surface of the bearing element or another forming element from the side of their large diameters, characterized in that the forming element is made in the form of a cylinder, which is equipped with an annular protrusion mentioned on its outer surface having a longitudinal section in the form of a trapezoid, and cut into sectors with the formation of longitudinal sections in the form of angular grooves and fixing each sector by means of fasteners. The lateral surfaces of the longitudinal sections are located symmetrically relative to the plane of separation of the sectors and form an angle α greater than the central angle β of the sector. Each sector is equipped with a bar radially connected to it, which is fixed on the radial rib of the mandrel (RU 2190795 C1.10.10.2002 with reference to GB 1229938 A, 04/28/1971).
Известны оправки, каждая из которых содержит полый корпус, имеющий средства фиксации в заданном положении оправке материала, наматываемого на образующую оправки (GB 898085, 1958-12-23. EP 1921363 A2, 2008-05-14. US 20110284153 A, 2011-11-24. US 20020160138 A1, 2002-11-31).Known mandrels, each of which contains a hollow body having means for fixing in a predetermined position the mandrel of the material wound on the forming mandrel (GB 898085, 1958-12-23. EP 1921363 A2, 2008-05-14. US 20110284153 A, 2011-11 -24. US20020160138 A1, 2002-11-31).
Близкой оправкой к представленной в данном описании оправке является также оправка, описанная в способе изготовления гибких труб на эластичном дорне, который включает сборку на цилиндрическом дорне многослойной гибкой трубы из резинотехнических материалов, установку соосно с гибкой трубой на ее наружной стенке ограничителя радиальных деформаций, выполненного из тканевого полотнища, сформированного в чехол в виде разъемного цилиндра, опрессовку перед вулканизацией гибкой трубы, расположенной между дорном и ограничителем радиальных деформаций, вулканизацию и съем гибкой трубы, отличающийся тем, что формируют эластичный дорн в виде герметичной камеры, образованной эластичной замкнутой цилиндрической оболочкой из вулканизированного материала с концами, жестко защемленными болтовыми соединениями между концентрично установленными на центральной полой штанге двумя неподвижными цилиндрическими обечайками с диаметрами, равными разности внутреннего диаметра гибкой трубы и двойной толщины эластичной замкнутой цилиндрической оболочки, и двумя подвижными цилиндрическими фланцами, диаметры которых меньше внутреннего диаметра гибкой трубы, а расстояние между фланцами равно длине гибкой трубы, при этом эластичная замкнутая цилиндрическая оболочка размещена соосно на цилиндрических поверхностях обечаек, через штуцер, расположенный на торце одной из обечаек, в герметичную камеру эластичного дорна закачивают воздух до образования эластичной замкнутой цилиндрической оболочкой цилиндрического каркаса эластичного дорна с диаметром, равным внутреннему диаметру гибкой трубы, на сформированном эластичном дорне производят сборку многослойной гибкой трубы, соосно с гибкой трубой на ее наружной стенке устанавливают ограничитель радиальных деформаций и дополнительной закачкой через штуцер в герметичную камеру эластичного дорна воздуха до создания необходимого давления осуществляют опрессовку перед вулканизацией гибкой трубы, расположенной между эластичным дорном и ограничителем радиальных деформаций, вулканизацию спрессованной гибкой трубы производят на эластичном дорне с закачанным в его герметичную камеру воздухом, после вулканизации сбрасывают через штуцер давление воздуха в герметичной камере эластичного дорна до потери им каркасности, освобождают полотнище ограничителя радиальных деформаций с наружной стенки гибкой трубы, снимают гибкую трубу с эластичного дорна (RU 2458276 C1, 10.08.2012 со ссылками на JP 4059345 A, 26.02.1992 и JP 56144947 A, 11.11.1981).A similar mandrel to the mandrel presented in this description is also the mandrel described in the method of manufacturing flexible pipes on an elastic mandrel, which includes assembling a multilayer flexible pipe from rubber materials on a cylindrical mandrel, installing coaxially with a flexible pipe on its outer wall of a radial deformation limiter made of fabric cloth, formed into a cover in the form of a split cylinder, crimping before vulcanization of a flexible pipe located between the mandrel and the radial stop information, vulcanization and removal of a flexible pipe, characterized in that they form an elastic mandrel in the form of a sealed chamber formed by an elastic closed cylindrical shell of vulcanized material with ends rigidly clamped by bolt connections between two fixed cylindrical shells concentrically mounted on a central hollow rod with diameters equal to the difference between the inner diameter of the flexible pipe and the double thickness of the elastic closed cylindrical shell, and two movable cylindrical they are flanges whose diameters are smaller than the inner diameter of the flexible pipe, and the distance between the flanges is equal to the length of the flexible pipe, while the elastic closed cylindrical shell is placed coaxially on the cylindrical surfaces of the shells, through the fitting located on the end of one of the shells, air is pumped into the sealed chamber of the elastic mandrel until an elastic closed cylindrical shell forms a cylindrical frame of an elastic mandrel with a diameter equal to the inner diameter of the flexible pipe, formed elastically the mandrel is assembled with a multilayer flexible pipe, a limiter of radial deformations is installed coaxially with the flexible pipe on its outer wall and additional pressure is pumped through the nozzle into the airtight chamber of the elastic mandrel until pressure is applied before vulcanization of the flexible tube located between the elastic mandrel and the radial strain limiter , vulcanization of the pressed flexible pipe is carried out on an elastic mandrel with air pumped into its sealed chamber after the vulcan The nipples release air pressure through the nozzle in the sealed chamber of the elastic mandrel until they lose their frame, release the sheet of the radial deformation limiter from the outer wall of the flexible pipe, remove the flexible pipe from the elastic mandrel (RU 2458276 C1, 08/10/2012 with reference to JP 4059345 A, 26.02. 1992 and JP 56144947 A, 11.11.1981).
Близкой оправкой к представленной в данном описании оправке является известная оправка и изготовленная посредством оправки секция водосточной трубы, выполненная из слоистого композиционного материала, причем указанная оправка выполнена полой из эластичного материала, или пластика, или металла в виде полого или цельного элемента, при этом выполненная из эластичного материала оправка имеет на одном конце клапан для надувания оправки воздухом и сдувания воздуха (RU 114906 U1, 20.04.2012).A close mandrel to the mandrel presented in this description is a known mandrel and a drainpipe section made by means of a mandrel made of a laminated composite material, said mandrel made of a hollow of elastic material, or plastic, or metal in the form of a hollow or solid element, while made of the elastic material, the mandrel has at one end a valve for inflating the mandrel with air and blowing air (RU 114906 U1, 04.20.2012).
Существенным недостатком известной оправки по патенту RU 114906 является то, что оправка не позволяет после съема с нее секции трубы использовать секцию без выполнения дополнительных технологических операций. После съема такой секции трубы с указанной оправки торцы секции трубы необходимо обрезать, что приводит к нерациональному расходу ткани и смолы, повышению расхода материала и повышению трудоемкости изготовления труб. Также следует отметить, что для освобождения оправки от воздуха через указанный клапан необходим сравнительно большой промежуток времени, что снижает производительность оправки.A significant disadvantage of the known mandrel according to patent RU 114906 is that the mandrel does not allow the section to be used after removal of the pipe section without performing additional technological operations. After removing such a pipe section from the specified mandrel, the ends of the pipe section must be cut, which leads to irrational consumption of fabric and resin, increasing material consumption and increasing the complexity of pipe production. It should also be noted that to release the mandrel from the air through the specified valve, a relatively large period of time is required, which reduces the productivity of the mandrel.
Известные технические решения, близкие к представленным в данном описании техническим решениям (технологической линии, установке и оправке для изготовления труб), имеют сравнительно высокие энергопотребляемость и материалоемкость, приведенные к единице изготавливаемой продукции. Также они имеют сравнительно высокую трудоемкость изготовления труб в связи с необходимостью использования ручного труда.Known technical solutions close to those presented in this description of technical solutions (production line, installation and mandrel for the manufacture of pipes) have a relatively high power consumption and material consumption, reduced to a unit of manufactured products. They also have a relatively high complexity of manufacturing pipes due to the need to use manual labor.
Например, линия по патенту RU 1388310 C1 не имеет средств механической передачи изделия с одного поста на другой пост линии, что существенно повышает трудоемкость изготовления труб, а в установке по патенту RU 994276 A не предусмотрены средства для регулировки процесса поляризации, что приводит к снижению производительности установки при необходимостью обеспечения качества труб. Оправка по патенту RU 114906 U по существу является малоэффективной конструкцией с точки зрения предъявляемых к ней условий - надежности, качества труб, оптимизации таких параметров процесса производства как трудоемкость, материалоемкость и энергоемкость. При этом данная оправка, не обладающая необходимой жесткостью, отрицательно влияет на формирование задаваемых внутреннего и наружного размеров трубы, что отрицательно влияет на качество труб.For example, the line according to patent RU 1388310 C1 does not have the means of mechanically transferring the product from one post to another line post, which significantly increases the laboriousness of manufacturing pipes, and the installation according to patent RU 994276 A does not provide means for adjusting the polarization process, which leads to a decrease in productivity installations when necessary to ensure the quality of pipes. The mandrel of RU 114906 U is essentially a low-efficiency design in terms of the conditions imposed on it - reliability, pipe quality, optimization of production process parameters such as labor, material and energy. Moreover, this mandrel, which does not have the necessary rigidity, negatively affects the formation of the specified internal and external dimensions of the pipe, which negatively affects the quality of the pipes.
Техническим результатом группы изобретений является повышение качества труб и повышение производительности путем упрощения процесса производства. Другим косвенно полученным результатом группы изобретения является уменьшение материалоемкости труб, трудоемкости и энергоемкости их изготовления.The technical result of the group of inventions is to improve the quality of pipes and increase productivity by simplifying the production process. Another indirectly obtained result of the group of the invention is to reduce the material consumption of pipes, the complexity and energy consumption of their manufacture.
Указанный технический результат получен технологической линией для изготовления труб, содержащей установку для изготовления труб с закрепленной на ней съемной оправкой для навивки на нее стеклоткани, транспортер перемещения съемных оправок в рабочую зону установки и транспортер перемещения съемных оправок из рабочей зоны установки, который расположен под этой установкой, причем линия содержит термотоннель для отверждения на оправках изготовленных труб, термотоннель установлен над транспортером перемещения съемных оправок из рабочей зоны установки для изготовления труб, а за термотоннелем на линии установлен съемник для съема готовых труб с оправок, при этом рамы транспортеров, установки и термотоннеля связаны между собой.The specified technical result was obtained by a technological line for manufacturing pipes, comprising an installation for manufacturing pipes with a removable mandrel fixed thereon for winding fiberglass onto it, a conveyor for moving removable mandrels into the working area of the installation, and a conveyor for moving removable mandrels from the working area of the installation, which is located under this installation moreover, the line contains a thermal tunnel for curing on the mandrels of manufactured pipes, a thermal tunnel is installed above the conveyor for moving removable mandrels from the working there are installation zones for making pipes, and behind the thermal tunnel, a stripper is installed on the line for removing finished pipes from the mandrels, while the conveyor frames, the installation and the thermal tunnel are interconnected.
Технический результат получен технологической линией для изготовления труб, содержащей установку для изготовления труб с закрепленной на ней съемной оправкой для навивки на нее стеклоткани, расположенный за указанной установкой по ходу движения оправки термотоннель для отверждения на оправках изготовленных труб, под установкой и термотоннелем установлен стол с рольгангом на нем или без рольганга с плоскостью для опирания на него оправки после ее съема с установки и для перемещения оправки, при этом один конец стола соединен с установкой для изготовления труб, средняя часть стола расположена в камере термотоннеля, а другой конец стола расположен за термотоннелем на выходе оправки из термотоннеля.The technical result was obtained by a technological line for manufacturing pipes, comprising an installation for manufacturing pipes with a removable mandrel fixed thereon for winding fiberglass on it, located behind the indicated installation along the mandrel, a heat tunnel for curing on the mandrels of the manufactured pipes, a table with a roller table was installed under the installation and the thermal tunnel on it or without a roller table with a plane for supporting the mandrel on it after removing it from the installation and for moving the mandrel, while one end of the table is connected to the installation oh for the manufacture of pipes, the middle part of the section located in the heat tunnel chamber and the other end section is located at the outlet of the mandrel thermotunnel of heat tunnel.
Технический результат получен установкой для изготовления труб, содержащей раму, на которой установлены оправка с приводом ее вращения, барабан с бухтой тканого материала, которая в виде полосы накручена на бухте, емкость для смолы с проемом в нижней части для выхода смолы из емкости, расположенный в проеме емкости и закрепленный на ней валик для нанесения смолы на полосу тканого материала, при этом барабан, емкость и валик соединены между собой в узел подачи полосы тканого материала на оправку и ее пропитки смолой, барабан установлен на раме установки с возможностью его свободного вращения относительно рамы, при этом барабан и емкость связаны с приводом их перемещения вдоль рамы параллельно оправке, а валик расположен над полосой тканого материала.The technical result was obtained by an installation for the manufacture of pipes containing a frame on which a mandrel with a drive for its rotation is mounted, a drum with a woven fabric bay, which is wound in the form of a strip on a bay, a resin container with an opening in the lower part for resin to exit from the container, located in the opening of the container and the roller fixed thereon for applying resin to the strip of woven material, while the drum, container and roller are interconnected in the feed unit of the strip of woven material on the mandrel and its impregnation with resin, the drum is mounted on p IU setting with the possibility of free rotation relative to the frame, the drum and the capacitance associated with the drive of their displacement along the frame parallel to the mandrel and a roller located above the strip of woven fabric.
Технический результат получен оправкой для изготовления труб, выполненной из упругого эластичного материала и имеющей в рабочем положении преимущественно цилиндрическую форму, на концах оправки герметично закреплены съемные фланцы, имеющие на торцах оси вращения оправки, а на периферии - реборды со скошенными поверхностями, на одном фланце расположены клапан подачи воздуха под давлением в полость оправки и средство соединения фланца с приводом вращения оправки, причем каждый конец оправки закреплен между кольцами, расположенными во фланце оправки и, по меньшей мере, на внешней поверхности одного конца оправки выполнено коническое утолщение, увеличивающееся к концу оправки, причем утолщение выполнено как одно целое с оправкой или в виде съемного конического кольца, надеваемого с натягом на конец оправки, при этом кольцо выполнено из упругого материала.The technical result was obtained by a mandrel for the manufacture of pipes made of an elastic elastic material and having a predominantly cylindrical shape in the working position, removable flanges having ends on the ends of the axis of rotation of the mandrel are tightly fixed at the ends of the mandrel, and flanges with beveled surfaces are located on the periphery, on one flange are located a valve for supplying air under pressure to the mandrel cavity and means for connecting the flange to the mandrel rotation drive, each end of the mandrel being fixed between the rings located in the flange of the mandrel and at least on the outer surface of one end of the mandrel made a conical thickening increasing towards the end of the mandrel, and the thickening is made integrally with the mandrel or in the form of a removable conical ring worn with an interference fit on the end of the mandrel, while the ring is made of elastic material.
Технический результат получен оправкой для изготовления труб, выполненной из упругого эластичного материала и имеющей в рабочем положении преимущественно цилиндрическую форму, на концах оправки герметично закреплены съемные фланцы, имеющие на торцах оси вращения оправки, а на периферии - реборды со скошенными поверхностями, на одном фланце расположены клапан подачи воздуха под давлением в полость оправки и средство соединения фланца с приводом вращения оправки, причем каждый конец оправки закреплен между кольцами, расположенными во фланце оправки и, по меньшей мере, на внешней поверхности одного конца оправки выполнено прямоугольное утолщение, образующее ступенчатую форму конца оправки, причем утолщение выполнено как одно целое с оправкой или в виде съемного прямоугольного кольца, надеваемого с натягом на конец оправки, при этом кольцо выполнено из упругого материала.The technical result was obtained by a mandrel for the manufacture of pipes made of an elastic elastic material and having a predominantly cylindrical shape in the working position, removable flanges having ends on the ends of the axis of rotation of the mandrel are tightly fixed at the ends of the mandrel, and flanges with beveled surfaces are located on the periphery, on one flange are located a valve for supplying air under pressure to the mandrel cavity and means for connecting the flange to the mandrel rotation drive, each end of the mandrel being fixed between the rings located in the mandrel flange and, at least on the outer surface of one end of the mandrel, a rectangular thickening is made forming a stepped shape of the mandrel end, and the thickening is made integrally with the mandrel or in the form of a removable rectangular ring worn with an interference fit on the end of the mandrel, while the ring is made from elastic material.
Технический результат получен оправкой для изготовления труб, выполненной из упругого эластичного материала и имеющей в рабочем положении преимущественно цилиндрическую форму, на концах оправки герметично закреплены съемные фланцы, имеющие на торцах оси вращения оправки, а на периферии - реборды со скошенными поверхностями, на одном фланце расположены клапан подачи воздуха под давлением в полость оправки и средство соединения фланца с приводом вращения оправки, причем каждый конец оправки закреплен между кольцами, расположенными во фланце оправки, при этом оправка содержит жесткий, выполненный из легкого материала сердечник, запрессованный во внутреннем кольце крепления оправки во фланце так, что между наружной поверхностью сердечника и внутренней поверхностью оправки образована воздушная полость, сообщенная с воздушным клапаном, а на внешней поверхности, по меньшей мере, одного конца оправки выполнено утолщение, выполненное как одно целое с оправкой, или в виде съемного кольца, надеваемого с натягом на конец оправки, при этом кольцо выполнено из упругого материала.The technical result was obtained by a mandrel for the manufacture of pipes made of an elastic elastic material and having a predominantly cylindrical shape in the working position, removable flanges having ends on the ends of the axis of rotation of the mandrel are tightly fixed at the ends of the mandrel, and flanges with beveled surfaces are located on the periphery, on one flange are located a valve for supplying air under pressure to the mandrel cavity and means for connecting the flange to the mandrel rotation drive, each end of the mandrel being fixed between the rings located in the mandrel flange, wherein the mandrel contains a rigid core made of light material, pressed into the inner ring of the mandrel mounting in the flange so that between the outer surface of the core and the inner surface of the mandrel there is an air cavity in communication with the air valve, and on the outer surface, at least at least one end of the mandrel is made thickening made as a whole with the mandrel, or in the form of a removable ring worn with an interference fit on the end of the mandrel, while the ring is made of elastic material .
На фиг.1 показана технологическая линия для изготовления труб, на примере изготовления прямой секции водосточной трубы (первый вариант линии, вид сверху);Figure 1 shows the production line for the manufacture of pipes, for example, the manufacture of a straight section of a drainpipe (first version of the line, top view);
на фиг.2 показана технологическая линия (второй вариант линии, вид сверху);figure 2 shows the production line (second version of the line, top view);
на фиг.3 - вид А на фиг.1;figure 3 is a view a in figure 1;
на фиг.4 - сечение Б-Б на фиг.1 в увеличенном виде;figure 4 is a section bB in figure 1 in an enlarged view;
на фиг.5 - установка для изготовления секции трубы (вид спереди);figure 5 - installation for the manufacture of pipe sections (front view);
на фиг.6 - вид B на фиг.5;in Fig.6 is a view of B in Fig.5;
на фиг.7 - вид Г на фиг.5 (вид на установку сверху);in Fig.7 is a view of G in Fig.5 (view of the installation from above);
на фиг.8 - вид Д на фиг.5 (емкость установки не показана);in Fig.8 is a view D in Fig.5 (installation capacity is not shown);
на фиг.9 - оправка для изготовления труб, на примере изготовления секции водосточной трубы (первый вариант оправки с коническим утолщением на ее конце);figure 9 - mandrel for the manufacture of pipes, for example, the manufacture of a section of a drainpipe (the first version of the mandrel with a conical thickening at its end);
на фиг.10 - оправка для изготовления труб (второй вариант оправки со съемным коническим кольцом);figure 10 - mandrel for the manufacture of pipes (the second version of the mandrel with a removable conical ring);
на фиг.11 - оправка для изготовления труб (третий вариант оправки с прямоугольным утолщением на ее конце);figure 11 - mandrel for the manufacture of pipes (the third version of the mandrel with a rectangular thickening at its end);
на фиг.12 - оправка для изготовления труб (модификация третьего варианта, оправка со съемным прямоугольным кольцом);on Fig - mandrel for the manufacture of pipes (modification of the third option, the mandrel with a removable rectangular ring);
на фиг.13 - оправка для изготовления труб (четвертый вариант оправки с расположенным в ее полости сердечником);on Fig - mandrel for the manufacture of pipes (the fourth version of the mandrel with a core located in its cavity);
на фиг.14 - оправка для изготовления трубы в нерабочем положении (изготовленная труба и фланцы с оправки сняты).on Fig - mandrel for the manufacture of pipes in the idle position (manufactured pipe and flanges from the mandrel removed).
Технологическая линия (далее - линия) для изготовления труб или секций труб (фиг.1) предназначена для изготовления труб из тканых материалов, пропитанных смолой, в частности для изготовления преимущественно секций водосточных труб, выполненных из пропитанной смолой стеклоткани. Линия содержит установку 1 для изготовления труб, на установке закреплена съемная оправка 2, имеющая предпочтительно круглую в поперечном сечении форму. Оправка служит для навивки на нее пропитанной смолой стеклоткани и в этой связи она выполнена со средствами ее соединения с приводом вращения. Оправка может иметь в поперечном сечении любую другую известную форму, например овальную или квадратную. Линия содержит множество оправок 2, свободных от изготовленных на ней труб 3 (трубы 3 обозначены на фиг.1 точечной штриховкой). В составе технологической линии каждая оправка 2 выполняет несколько функций. Она служит в качестве средства для формирования на ней стенки трубы 3, средством перемещения изготовленных на оправке труб 3 в зону их отверждения, а также средством для удержания формы навитой на оправку трубы в процессе ее отверждения. Каждая труба 3 получена путем навивки на оправку пропитанной смолой стеклоткани. Навивка стеклоткани производится на оправке 2, когда она расположена в установке 1 в рабочем положении.A production line (hereinafter - the line) for the manufacture of pipes or pipe sections (Fig. 1) is intended for the manufacture of pipes made of woven materials impregnated with resin, in particular for the manufacture of predominantly sections of drainpipes made of fiberglass impregnated with resin. The line comprises an
Линия содержит транспортер 4 для перемещения свободных от труб оправок 2 в рабочую зону установки 1. Продольная ось транспортера 4 расположена параллельно продольной оси установки 1. Линия содержит второй транспортер 5 перемещения оправок вместе с изготовленными на них трубами 3 от установки 1 в термотоннель 6, который предназначен для сушки труб и отверждения их композиционного материала, из которого трубы выполнены. Сушка труб 3 производится на оправках 2, которые вместе с изготовленными на них трубами 3 вводятся в термотоннель 6. Каждый указанный транспортер имеет множество пластин 7, закрепленных на приводных бесконечных цепях, при этом пластины расположены поперек каждой продольной оси транспортера. Продольные оси транспортеров 4 и 5 расположены параллельно друг другу. Термотоннель 6 расположен над транспортером 5 (фиг.4), а закрепленная в установке 1 оправка 2 расположена над транспортером 5. Каждый транспортер линии имеет привод (не показан). Транспортер 5 расположен в камере 8 термотоннеля, свободно перемещается в камере 8 и выходит из нее. Для этого термотоннель в поперечном сечении Б-Б имеет открытую снизу П-образную форму, которая образована верхней стенкой 9 и боковыми стенками 10. С нижней стороны термотоннель имеет открытый проем 11, через который в процессе монтажа линии транспортер 5 входит в камеру 8 и располагается в ней в рабочем положении. В боковых стенках 10 термотоннеля выполнено множество отверстий, обращенных в сторону камеры 8, при этом эти отверстия служат для подачи нагретого воздуха 12 в камеру 8 термотоннеля.The line contains a
Линия содержит расположенный на ее правой части съемник 13 (фиг.1), подвижно расположенный на направляющей 14. Съемник предназначен для съема изготовленной трубы 3 с оправки 2. Съемник расположен за термотоннелем 6 по ходу движения труб 3 в конце линии.The line contains a
Линия содержит первый кантователь 15, второй кантователь 16 и третий кантователь 17. Первый кантователь 15 предназначен для передачи оправок 2 с транспортера 4 на установку 1, третий кантователь 17 предназначен для передачи оправок 2 с транспортера 5 на транспортер 4. Второй кантователь 16 предназначен для передачи изготовленных труб 3 с транспортера 4 в зону 18 складирования готовой продукции. Кантователи показаны условно прямыми линиями, изображающими направляющие кантователей. Каждый кантователь имеет привод его перемещения (не показан).The line contains the first tilter 15, the
На фиг.1 условно показан привод 19 вращения крыльчатки 20 (фиг.4) для нагнетания нагретого воздуха 12 в камеру 8 термотоннеля, приводы 19 (фиг.1) транспортеров 4 и 5, а также привод 19 перемещения съемника 13. Каждый привод 19 представляет собой электродвигатель, конструктивно связанный с соответствующими валами.Figure 1 conditionally shows the impeller rotation drive 19 (FIG. 4) 19 for pumping
Нагрев воздуха производится электронагревателями (не показаны), расположенными в стенках 10 термотоннеля. В частности, для нагрева воздуха, подаваемого в термотоннель 6, электрические нагреватели располагаются между внутренней и наружной обшивками каждой стенки 10 термотоннеля.The air is heated by electric heaters (not shown) located in the
Линия имеет средства ее управления, в частности, закрепленные на раме установки 1 пульт 21 (фиг.5) и блок 22 управления приводами линии. Через блок 22 управления пульт 21 соединен со всеми упомянутыми приводами линии. Каждая оправка 2 в рабочем положении установлена на опорах рамы установки. Для этого оправка имеет закрепленные на ее концах фланцы 23 и 24 (фиг.1) и выполненные на торцах этих фланцев оси 25 (фиг.5) для вращения оправки. Оси 25 установлены в опорах установки 1, когда оправка находится в рабочем положении. Рамы транспортеров 4 и 5, рама съемника 13, а также рама термотоннеля 6 соединены между собой быстроразборными соединениями (не показаны), при этом упомянутые рамы в их взаимосвязи представляют собой единую раму 26 технологической линии (фиг.3), связанную с рамой 27 установки 1 (фиг.7) для изготовления труб. Все указанные рамы установлены на полу цеха.The line has its control means, in particular, the remote control 21 (Fig. 5) and the line
Технологическая линия для изготовления труб (второй вариант) содержит установку 1 (фиг.2) для изготовления труб с закрепленной на ней съемной оправкой 2 для навивки на нее стеклоткани, расположенный за указанной установкой по ходу движения оправки термотоннель 6, который служит для отверждения на оправках изготовленных труб. Под установкой 1 и термотоннелем 6 установлен стол 28 с рольгангом или без рольганга. Стол выполнен с плоскостью для опирания на него оправки 2 после ее съема с установки 1. Стол служит для ручного перемещения оправки в камеру термотоннеля и для повышения удобства съема с оправки трубы 3 вручную. Съем трубы 3 с оправки 2 производится на правой части стола, расположенной за пределами термотоннеля. Эта часть стола выходит из термотоннеля и располагается параллельно зоне 18 складирования готовой продукции. Указанная часть стола располагается по всей длине зоны съема трубы с оправки. Эта зона находится на расстоянии от термотоннеля, которое ограничено пределами действия съемника 13 трубы 3 с оправки 2.The technological line for the manufacture of pipes (the second option) contains the installation 1 (figure 2) for the manufacture of pipes with a
Один конец или часть стола 28 соединена с установкой 1 для изготовления труб, средняя часть стола расположена в камере 8 термотоннеля и соединена с рамой термотоннеля, а другой, правый, конец или правая часть стола 28, которая расположена за термотоннелем, соединена с ним в месте выхода оправки из термотоннеля. Второй вариант линии имеет упрощенную конструкцию, выполненную с расчетом применения ручного труда в большей мере по сравнению с первым вариантом линии. Второй вариант линии используют для производства более низкой производительности в сравнении с первым вариантом линии.One end or part of the table 28 is connected to the
Установка для изготовления труб представлена одним из примеров ее реализации, предназначенным для изготовления секций водосточных труб. Данная установка может быть использована для изготовления труб иного назначения. Установка содержит упомянутую раму 27 (фиг.4) с опорами 29, в которых оправка 2 установлена с возможностью ее вращения и быстрого съема с рамы 27. Правая ось 25 средством 30 соединения связана с валом 31 привода 32 вращения оправки 2. Средство 30 соединения представляет собой муфту, выполненную из двух быстроразъемных полумуфт. Одна полумуфта зафиксирована своим граненым концом в углублении правой оси 25 (фиг.9), а другая полумуфта аналогичным образом соединена с граненым гнездом вала 31 (фиг.5) привода 32 вращения оправки.Installation for the manufacture of pipes is represented by one example of its implementation, intended for the manufacture of sections of downspouts. This installation can be used for the manufacture of pipes for other purposes. The installation comprises said frame 27 (Fig. 4) with
Над оправкой 2 расположен установленный в опорах 33 винт 34 (фиг.5), на котором расположены гайки 35 и 36, запрессованные в осях 37 и 38, причем эти оси жестко соединены с барабаном 39. На барабане с возможностью вращения установлена бухта 40 тканого материала. Материал выполнен в виде полосы 41, выполненной из стеклоткани. На раме 27 установки закреплена направляющая для перемещения по ней устройства для намотки полосы 41 на оправку 2. Один конец полосы 41 закреплен на бухте 40, другой конец полосы 41 закреплен на оправке 2. Барабан 39 установлен в осях 37 и 38 с возможностью вращения вокруг своей продольной оси.Above the
Между барабаном 39 и оправкой 2 расположен валик 42, установленный посредством оси на емкости 43 с возможностью его свободного вращения относительно емкости. Валик и его ось расположены в нижнем проеме 44 емкости 43, в которой расположена смола 45, на фиг.7 обозначенная точечной штриховкой. Емкость 43 установлена с возможностью ее поворота вокруг опор 33. По существу гайки 35 и 36 в соединении с опорами 33 представляют собой шарниры 46, вокруг которых емкость 43 поворачивается в поперечной вертикальной плоскости. Емкость 43 (фиг.5) соединена с рамой 27 с возможностью ее указанного поворота и подпружинена относительно рамы пружиной 47 (фиг.6). На стенках емкости закреплены электроподогреватели 48 смолы.Between the
Винт 34 соединен с приводом 49 вращения винта (фиг.7), электрически соединенным с блоком 22 управления установкой и линией (фиг.5). Блок 22 соединен с пультом 21 управления, закрепленным на раме 27 установки вблизи места оператора. Корпус емкости 43 опирается на направляющую 50 посредством втулок, выполненных заодно с корпусом емкости 43. Втулки расположены на направляющей 50 с возможностью их скольжения вдоль нее.The
Оправка для изготовления труб (первый вариант, фиг.9) выполнена в виде полого, предпочтительно цилиндрического корпуса, изготовленного из упругого материала, например из резины, устойчивой к химическим реагентам и тепловым воздействиям, или она выполнена из иного композиционного материала, обладающего указанными свойствами и упругостью. Оправка выполнена из расчета увеличения ее наружного размера путем растяжения стенки оправки и увеличения ее объема при закачке в полость оправки воздуха. Оправка условно показана вышеупомянутой позицией 2, поскольку она является по существу узлом устройства, включающего в себя несколько конструктивных элементов, которые во взаимосвязи между собой представляют оправку. На концах оправки 2 герметично установлены упомянутые съемные первый и второй фланцы 23 и 24. Во фланце 24 закреплен клапан 51 для ввода в полость 52 оправки воздуха под давлением. Фланцы 23 и 24 жестко соединены с осями 25, при этом оси 25 установлены в опорах 29 рамы 27 установки с возможностью их съема с рамы. Клапан 51 и полость 52 оправки сообщены между собой через отверстие, выполненное в торцовой стенке фланца 24. Клапан 51 выполнен одностороннего действия, он пропускает воздух в сторону полости 52 оправки.The mandrel for the manufacture of pipes (first option, FIG. 9) is made in the form of a hollow, preferably cylindrical body made of an elastic material, for example, rubber resistant to chemicals and thermal influences, or it is made of another composite material having the indicated properties and elasticity. The mandrel is designed to increase its outer size by stretching the mandrel wall and increasing its volume when pumping air into the mandrel cavity. The mandrel is conventionally shown by the
В торце правой оси 25 выполнено граненое углубление, в котором установлен граненый хвостовик 53 одной полумуфты. Граненый хвостовик 54 другой полумуфты служит для его соединения с граненым гнездом, выполненным в валу 31 (фиг.5) привода 32 вращения оправки 2.A faceted recess is made at the end of the
Для надежного и герметичного соединения каждый конец упругой оправки 2 (фиг.9) прочно защемлен между внутренним кольцом 55 и наружным кольцом 56, при этом каждый конец оправки соединен с кольцами таким образом, что сопротивление конца оправки его сдвигу относительно колец больше силы, действующей на оправку от действия сжатого воздуха в полости 52 оправки.For a reliable and tight connection, each end of the elastic mandrel 2 (Fig. 9) is firmly clamped between the
На наружных поверхностях колец 56 выполнена наружная резьба, а на внутренних поверхностях фланцев 23 и 24 выполнена ответная внутренняя резьба, посредством которой фланцы герметично навинчены на кольца 56. Каждый фланец имеет реборду 57 со скошенной в наружную сторону от поперечной оси симметрии поверхностью 58. Эта поверхность выполнена для беспрепятственного захода на оправку полосы 41 стеклоткани (фиг.9). В рабочем положении оправки, когда фланцы навинчены на кольца 56, упругие торцы оправки сжимаются фланцами 23 и 24 и полость 52 оправки 2 герметизируется.An external thread is made on the outer surfaces of the
На внешней поверхности одного конца оправки выполнено коническое утолщение 59 (фиг.9), увеличивающееся к концу оправки, причем в одном варианте оправки утолщение выполнено как одно целое с оправкой, а в другом варианте оправки утолщение выполнено в виде съемного конического кольца 60 (фиг.10), надетого с натягом на конец оправки, при этом кольцо выполнено из упругого материала.On the outer surface of one end of the mandrel, a conical thickening 59 is made (Fig. 9), increasing towards the end of the mandrel, and in one embodiment of the mandrel, the thickening is made integrally with the mandrel, and in another version of the mandrel, the thickening is made in the form of a removable conical ring 60 (Fig. 10), worn with an interference fit on the end of the mandrel, while the ring is made of elastic material.
Оправка для изготовления труб в третьем варианте исполнения имеет признаки предыдущих вариантов, за исключением признаков, характеризующих форму конца оправки. В третьем варианте оправки на внешней поверхности, по меньшей мере, одного конца оправки выполнено прямоугольное утолщение 61 (фиг.11), образующее ступенчатую форму конца оправки, причем в одном исполнении оправки утолщение выполнено как одно целое с оправкой, а в другом исполнении оправки утолщение выполнено в виде съемного прямоугольного кольца 62 (фиг.12), надетого с натягом на конец оправки, при этом кольцо выполнено из упругого материала.The mandrel for the manufacture of pipes in the third embodiment has the features of the previous options, with the exception of signs characterizing the shape of the end of the mandrel. In the third embodiment of the mandrel, on the outer surface of at least one end of the mandrel, a rectangular thickening 61 is made (Fig. 11), forming a stepped shape of the end of the mandrel, and in one embodiment of the mandrel, the thickening is made integrally with the mandrel, and in the other version of the mandrel is thickening made in the form of a removable rectangular ring 62 (Fig), worn with an interference fit on the end of the mandrel, while the ring is made of elastic material.
Оправка в четвертом ее варианте может иметь все признаки каждого из вышеописанных вариантов оправки и, дополнительно к совокупности их признаков, в четвертом варианте оправка содержит жесткий, выполненный из легкого материала сердечник 63 (фиг.13), запрессованный во внутреннем кольце 55 крепления оправки во фланце так, что между наружной поверхностью 64 сердечника и внутренней поверхностью 65 оправки образована воздушная полость 66, сообщенная с воздушным клапаном 51. На внешней поверхности, по меньшей мере, одного конца оправки 2 может быть выполнено любое из известных утолщений, например утолщение 60 (аналогичное утолщению второго варианта оправки). Также как и в первом варианте оправки, утолщение выполнено или как одно целое с оправкой, или в виде съемного упругого кольца, надетого с натягом на конец оправки.The mandrel in its fourth embodiment can have all the features of each of the above options for the mandrel and, in addition to the totality of their features, in the fourth embodiment, the mandrel contains a
Толщина стенки оправки 2 всех ее вариантов и ее материал выбраны из условия увеличения диаметра оправки за счет ее раздувания и увеличения диаметра на несколько миллиметров при подаче в полость 52 оправки 2 (фиг.9) воздуха под давлением, что соответствует положению оправки, когда ее наружный диаметр равен значению D1 (рабочее положение оправки). Когда фланец 23 снят с оправки (фиг.2) воздух выпущен из полости 52 оправки, то наружный диаметр оправки в ее нерабочем положении равен значению D, например такому значению, которое показано на фиг.4. Это значение D всегда меньше значения D1.The wall thickness of the
Все варианты оправки имеют клапан 51 для надувания оправки воздухом. Фланец 23 кроме своих прямых функций выполняет функцию герметичной стенки, установленной на торце оправки. При съеме фланца 23 с оправки, находящийся в полости 52 или в полости 66 воздух под давлением выпускается из этой полости.All mandrel options have a
Выполненная с сердечником 63 оправка (фиг.13) имеет такое внутреннее кольцо 55, расположенное со стороны клапана 51, в котором имеется воздушный канал 67 (фиг.13,14), сообщающий источник сжатого воздуха (не показан) с воздушной полостью 66 оправки.The mandrel made with the core 63 (Fig. 13) has such an
Оправка 2 в ее исходном положении покрыта тонким антиадгезионным слоем материала, исключающим соединение оправки 2 с трубой 3 в процессе ее изготовления и сушки. Например, наружная поверхность оправки в ее исходном нерабочем положении покрыта термоустойчивым, нефтесодержащим материалом, парафином или мовилем, или слоем порошка, выполненным из материала, исключающего прилипание стеклоткани и смолы к поверхности оправки во время изготовления на ней трубы и во время ее сушки.The
Линия (варианты), установка и оправка (варианты) работают следующим образом. Располагают на транспортере 4 (фиг.1) оправки 2 и перемещают их транспортером к установке 1. При остановленном транспортере 4 навинчивают на крайнюю левую оправку фланец 23. Перемещают кантователем 15 оправку 2 в установку 1 (фиг.4). Устанавливают оси 25 оправки в опорах 29 установки. Вводят в гнезда оси 25 и вала 31 граненые хвостовики 53 и 54 полумуфт (фиг.9). Затем полумуфты соединяют между собой и таким образом соединяют оправку 2 с приводом 32 ее вращения (фиг.1). Соединяют с оправкой конец полосы 41 тканой материи, соединяют шланг подачи сжатого воздуха с воздушным клапаном 51 (фиг.9, 13) и подают воздух в полость 52 оправки или в полость 66 (фиг.13). При этом диаметр упругой оправки увеличивается до значения D1, датчик положения оправки указывает на ее рабочее положение, соответствующее заданному диаметру D1 (фиг.9).Line (options), installation and mandrel (options) work as follows. The
Через блок 22 управления (фиг.5) пультом 21 управления включают в работу установку для изготовления труб. При этом включаются в работу привод 32 вращения оправки и привод 49 вращения винта 34. При вращении оправки 2 натянутая полоса 41 ткани сматывается с бухты 40 и барабана 39, при этом полоса 41 огибает пропитанный смолой ролик 42, пропитывается смолой от прокатывающегося по ней ролика 42 и наматывается в пропитанном состоянии на оправку 2. Одновременно с этим, от вращения винта 35 перемещаются вдоль направляющей 50 по винту две гайки 37 и 38, емкость 43 с налитой в ней смолой, барабан 39 с установленной на нем бухтой 40 тканого материала и полоса 41 тканого материала.Through the control unit 22 (Fig. 5), the
Перед набеганием тканой полосы 41 на оправку 2, тканую полосу пропитывают смолой указанным образом непрерывно и вращают оправку в заданном направлении, в результате тканая полоса по спирали накручивается на оправку, склеивается со смежными полосами тканой материи, образуя при этом замкнутую по периметру стенку секции трубы, образованную полосами 41 тканой материи, уложенными по заданной схеме. При намотке полосы 41 на оправку 2 вблизи фланцев 23 и 24 число витков уменьшают и формируют стенку секции трубы таким образом, чтобы на концах трубы или на ее одном конце образовалась скошенная поверхность концевой части z секции трубы (фиг.9). При намотке полосы 41 на оправку формируются в готовом виде торцы трубы, которые не требуют последующей обработки путем отрезания концов трубы после ее съема с оправки. После намотки на оправку 2 заданного числа витков вращение оправки прекращают, полосу 41 отрезают, конец полосы приклеивают к стенке трубы, наружную поверхность трубы 3 обсыпают специальным порошком, исключающим приклеивание к поверхности трубы 3 при прикосновении к ней, далее оправку с установки снимают вместе с фланцами 23 и 24 в обратном порядке.Before the run of the woven
Процесс навивки полосы 41 на оправку осуществляется непрерывно при изготовлении одной секции трубы. Полосу 41 ткани укладывают внахлест на смежную полосу на оправке по спиральной схеме. В крайнем правом положении срабатывает блок 22 управления приводом вращения оправки и приводом вращения винта 35, приводы реверсируются и навивка полосы 41 на слой намотанной на оправку 2 ткани осуществляется в обратном направлении. При этом верхний слой полос 41 на оправке 2 укладывается на нижнем слое полос 41 по спирали в обратном направлении. В результате верхний слой, образованный полосами 41 тканой материи, располагается на нижнем аналогичном слое по перекрестной схеме для повышения прочности стенки трубы и уменьшения ее материалоемкости. На концах трубы полоса 4 укладывается на оправку под углом приблизительно равным углу 90° по отношению к продольной оси оправки, что соответствует наибольшей прочности стенки трубы на ее концах, в наиболее слабых местах на изгиб и разрыв кромок.The process of winding the
В процессе намотки полосы 41 на оправку сначала формируют концевые части z (фиг.9) трубы 3, которые выполнены со скошенными поверхностями. Для этого число витков полос 41 на концевых частях z трубы уменьшают в соответствии с заданной формой концевых частей трубы 3. После навивки полос 41 пропитанной смолой ткани на оправку, ее с установки 1 снимают указанным выше образом, далее оправку с навитой на ней трубой 3 опускают на транспортер 5 (фиг.1) и перемещают ее транспортером в термотоннель 6. В термотоннеле производят сушку трубы 3 на оправке 2 струями нагретого воздуха 12 (фиг.4) в камере 8 термотоннеля. После окончания сушки трубы 3 на оправке, оправку перемещают транспортером 5 за пределы термотоннеля, отвинчивают фланец 23 (фиг.1), снимают его с оправки 2 и выпускают из полости 52 оправки воздух (фиг.14). Сжатый воздух выходит из полости 52 оправки 2, оправка сдувается до исходного диаметра D (фиг.14) и внутренняя поверхность трубы 3 отходит от наружной поверхности оправки. Съемником 13 (фиг.1) снимают трубу 3 с оправки 2, для чего захватывают съемником 13 фланец 24, включают через блок управления привод 19 вращения винта 14 и вытягивают оправку 2 из трубы 3. Далее изготовленную трубу 3 кантователем 16 перемещают на склад готовой продукции 18. Транспортером 4 перемещают оправки 2 от склада 18 готовой продукции в сторону установки 1, затем кантователем 15 перемещают оправку с транспортера 4 в установку 1 для изготовления следующей трубы и соединяют оправку с установкой вышеописанным образом.In the process of winding the
Второй вариант линии (фиг.2) работает аналогично первому варианту, за исключением того, что во втором варианте стол 28 используется в качестве средства, облегчающего ручную передачу оправки 2 с изготовленной на ней трубой 3 из зоны установки 1 в термотоннель 6, а из термотоннеля оправку с трубой на ней перемещают по столу 28 на правый конец стола, который расположен за термотоннелем. На конце стола производят съем трубы с оправки съемником 13. Съем трубы с оправки производят на плоскости стола или на рольганге стола после сушки трубы в термотоннеле 6 и после отвинчивания фланца 23 с оправки 2. Съем трубы с оправки производят путем фиксации оправки на столе специальным приспособлением с последующим перемещения трубы в сторону ее съема.The second variant of the line (Fig. 2) works similarly to the first variant, except that in the second variant, table 28 is used as a means of facilitating the manual transfer of the
В случае использования второго и третьего вариантов оправки (фиг.10-13) процесс изготовления трубы ведется по вышеописанному циклу. С той лишь разницей, что во втором варианте оправки (фиг.11, 12) в процессе изготовления на ней трубы 3 формируется ступенчатый конец трубы прямоугольным утолщением 61 оправки (фиг.11) или прямоугольным съемным кольцом 62 (фиг.12).In the case of using the second and third options of the mandrel (Fig.10-13), the pipe manufacturing process is carried out according to the above cycle. The only difference is that in the second version of the mandrel (Fig. 11, 12), in the manufacturing process of the
В третьем варианте оправки (фиг.13) объем закачиваемого сжатого воздуха через воздушный клапан 51 в полость 66 оправки существенно уменьшается, поскольку он подается в значительно уменьшенную полость (в сравнении с полостью 52 первого варианта оправки). При этом время закачки сжатого воздуха в оправку третьего варианта уменьшается, а производительность линии повышается.In the third version of the mandrel (Fig.13), the volume of injected compressed air through the
Технический эффект представленных в данном описании конструкций получен использованием технологической линии, имеющей сравнительно простую конструкцию, использованием установки в линии, существенно снижающей трудоемкость изготовления труб, оправками, обеспечившими возможность изготовления оптимальных секций труб с точки зрения их прочности и материалоемкости, использованием термотоннеля, который обеспечивает уменьшение времени ожидании сушки труб. Все это в совокупности позволило повысить производительность изготовления труб, уменьшить расход материала, сократить трудоемкость и энергоемкость процесса изготовления труб.The technical effect of the structures presented in this description was obtained by using a production line with a relatively simple structure, using an installation in a line that significantly reduces the laboriousness of manufacturing pipes, mandrels, which made it possible to produce optimal pipe sections from the point of view of their strength and material consumption, using a thermal tunnel, which reduces waiting for drying pipes. All of this together allowed to increase the productivity of pipe manufacturing, reduce material consumption, reduce the complexity and energy intensity of the pipe manufacturing process.
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013111941/05A RU2549401C2 (en) | 2013-03-18 | 2013-03-18 | Process line for manufacturing of pipes (versions), plant for pipe manufacturing and holder for pipe manufacturing (versions) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013111941/05A RU2549401C2 (en) | 2013-03-18 | 2013-03-18 | Process line for manufacturing of pipes (versions), plant for pipe manufacturing and holder for pipe manufacturing (versions) |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2013111941A RU2013111941A (en) | 2014-09-27 |
| RU2549401C2 true RU2549401C2 (en) | 2015-04-27 |
Family
ID=51656196
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013111941/05A RU2549401C2 (en) | 2013-03-18 | 2013-03-18 | Process line for manufacturing of pipes (versions), plant for pipe manufacturing and holder for pipe manufacturing (versions) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2549401C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU187829U1 (en) * | 2018-07-12 | 2019-03-19 | Общество с ограниченной ответственностью "Производственно-торговая фирма "ТЕХПРОМ" | MACHINE FOR REMOVING HOSES FROM DORN |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU378327A1 (en) * | 1968-04-22 | 1973-04-18 | DEVICE FOR CONTINUOUS MANUFACTURE OF TUBULAR PRODUCTS FROM REINFORCED PLASTICS | |
| SU1478553A3 (en) * | 1985-10-08 | 1994-01-30 | Смешанное товарищество "ТОР" | Device for continuous manufacturing composite curvilinear tubes |
| RU46223U1 (en) * | 2005-01-21 | 2005-06-27 | Закрытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие Композит-нефть" | LINE FOR PRODUCING PIPES FROM COMPOSITE MATERIALS |
| RU95290U1 (en) * | 2010-03-03 | 2010-06-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Инженерная диагностика" | APPARATUS FOR PRODUCING PIPES FROM COMPOSITE MATERIALS |
| RU100451U1 (en) * | 2009-12-24 | 2010-12-20 | Открытое акционерное общество "Национальный институт авиационных технологий" (ОАО НИАТ) | FITTINGS FOR MANUFACTURING THE FIBER TOLLEBUS SUSTAINABLE BAR |
| RU2458276C2 (en) * | 2009-09-28 | 2012-08-10 | Общество с ограниченной ответственностью фирма "Рассвет-К" | Manufacturing method of flexible tubes on elastic mandrel |
| CN102802900A (en) * | 2009-06-23 | 2012-11-28 | Ocv智识资本有限责任公司 | Thermoplastic pipe made with commingled glass fibers |
-
2013
- 2013-03-18 RU RU2013111941/05A patent/RU2549401C2/en active IP Right Revival
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU378327A1 (en) * | 1968-04-22 | 1973-04-18 | DEVICE FOR CONTINUOUS MANUFACTURE OF TUBULAR PRODUCTS FROM REINFORCED PLASTICS | |
| SU1478553A3 (en) * | 1985-10-08 | 1994-01-30 | Смешанное товарищество "ТОР" | Device for continuous manufacturing composite curvilinear tubes |
| RU46223U1 (en) * | 2005-01-21 | 2005-06-27 | Закрытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие Композит-нефть" | LINE FOR PRODUCING PIPES FROM COMPOSITE MATERIALS |
| CN102802900A (en) * | 2009-06-23 | 2012-11-28 | Ocv智识资本有限责任公司 | Thermoplastic pipe made with commingled glass fibers |
| RU2458276C2 (en) * | 2009-09-28 | 2012-08-10 | Общество с ограниченной ответственностью фирма "Рассвет-К" | Manufacturing method of flexible tubes on elastic mandrel |
| RU100451U1 (en) * | 2009-12-24 | 2010-12-20 | Открытое акционерное общество "Национальный институт авиационных технологий" (ОАО НИАТ) | FITTINGS FOR MANUFACTURING THE FIBER TOLLEBUS SUSTAINABLE BAR |
| RU95290U1 (en) * | 2010-03-03 | 2010-06-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Инженерная диагностика" | APPARATUS FOR PRODUCING PIPES FROM COMPOSITE MATERIALS |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU187829U1 (en) * | 2018-07-12 | 2019-03-19 | Общество с ограниченной ответственностью "Производственно-торговая фирма "ТЕХПРОМ" | MACHINE FOR REMOVING HOSES FROM DORN |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2013111941A (en) | 2014-09-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20130243989A1 (en) | Lattice Support Structure | |
| US4010054A (en) | Thermoplastic filament winding process | |
| WO2016074432A1 (en) | Large-size glass fiber reinforced plastic tank, forming die thereof, manufacturing device thereof, and manufacturing method therefor | |
| CN106103058B (en) | Method and device for producing thin-walled plastic profiles | |
| CN105711161A (en) | Automatic manufacturing system for manufacturing bamboo-winding composite pipe | |
| CN105109030A (en) | Manufacturing system and manufacturing method of large-caliber plastic steel winding pipe connecting joint | |
| CN107150450B (en) | Automatic production line and production method for bamboo winding vehicle body | |
| CN104441672B (en) | Plastic corrugated pipe with steel belt reinforcing bodies as well as process and equipment for manufacturing same | |
| DK153379B (en) | PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF A TUBE-BOTTLE BRAKE WITH AT LEAST AN EXTERNAL TOOTH PREPARATION FOR ENDLESS TOOTH BELT | |
| CN115972554B (en) | Production line of wide fiber web reinforced plastic composite pipe | |
| RU2549401C2 (en) | Process line for manufacturing of pipes (versions), plant for pipe manufacturing and holder for pipe manufacturing (versions) | |
| US20120279636A1 (en) | Fabric winding machine | |
| RU133774U1 (en) | TECHNOLOGICAL LINE FOR MANUFACTURING PIPES (OPTIONS), INSTALLATION FOR MANUFACTURING PIPES AND Mandrel for MANUFACTURING PIPES (OPTIONS) | |
| CN103978694A (en) | Device and method for manufacturing double curved surface corrugated glass fiber reinforced plastic container | |
| CN102581092B (en) | Inner core die for bent pipe | |
| CN104149326A (en) | Automatic production line for heating and forming of novel krah pipe | |
| KR100674002B1 (en) | A composite rebar for concrete and the apparatus using the same | |
| CN109747185B (en) | Two-step method weaving pultrusion pipeline production process and equipment thereof | |
| CN110948755B (en) | V-belt vulcanizing machine | |
| CN108724759B (en) | Glass fiber reinforced plastic filter element framework forming equipment | |
| KR20180030575A (en) | METHOD AND APPARATUS FOR JET PACKING MOLDING POLYMER PIPELINE | |
| US4753699A (en) | Method for making hose | |
| KR101261972B1 (en) | The device for rolling | |
| CN211222123U (en) | Glass steel filter core skeleton former | |
| CN210390101U (en) | Industrial pipeline manufacturing system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150522 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20160920 |