RU2623266C2 - Способ изготовления пластмассовой трубы - Google Patents
Способ изготовления пластмассовой трубы Download PDFInfo
- Publication number
- RU2623266C2 RU2623266C2 RU2014147450A RU2014147450A RU2623266C2 RU 2623266 C2 RU2623266 C2 RU 2623266C2 RU 2014147450 A RU2014147450 A RU 2014147450A RU 2014147450 A RU2014147450 A RU 2014147450A RU 2623266 C2 RU2623266 C2 RU 2623266C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mandrel
- pipe
- tape
- plastic
- plastic pipe
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 45
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 80
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 3
- 238000005469 granulation Methods 0.000 claims description 2
- 230000003179 granulation Effects 0.000 claims description 2
- 239000000049 pigment Substances 0.000 claims description 2
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 claims 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 8
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 8
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 4
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 3
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 210000001503 joint Anatomy 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C53/00—Shaping by bending, folding, twisting, straightening or flattening; Apparatus therefor
- B29C53/56—Winding and joining, e.g. winding spirally
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C53/00—Shaping by bending, folding, twisting, straightening or flattening; Apparatus therefor
- B29C53/56—Winding and joining, e.g. winding spirally
- B29C53/562—Winding and joining, e.g. winding spirally spirally
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C53/00—Shaping by bending, folding, twisting, straightening or flattening; Apparatus therefor
- B29C53/56—Winding and joining, e.g. winding spirally
- B29C53/58—Winding and joining, e.g. winding spirally helically
- B29C53/60—Winding and joining, e.g. winding spirally helically using internal forming surfaces, e.g. mandrels
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C53/00—Shaping by bending, folding, twisting, straightening or flattening; Apparatus therefor
- B29C53/56—Winding and joining, e.g. winding spirally
- B29C53/58—Winding and joining, e.g. winding spirally helically
- B29C53/72—Winding and joining, e.g. winding spirally helically using external forming surfaces
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C53/00—Shaping by bending, folding, twisting, straightening or flattening; Apparatus therefor
- B29C53/80—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C53/8008—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations specially adapted for winding and joining
- B29C53/8066—Impregnating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
- B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
- B29C65/40—Applying molten plastics, e.g. hot melt
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B31—MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
- B31C—MAKING WOUND ARTICLES, e.g. WOUND TUBES, OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
- B31C3/00—Making tubes or pipes by feeding obliquely to the winding mandrel centre line
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B1/00—Layered products having a non-planar shape
- B32B1/08—Tubular products
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H81/00—Methods, apparatus, or devices for covering or wrapping cores by winding webs, tapes, or filamentary material, not otherwise provided for
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L9/00—Rigid pipes
- F16L9/12—Rigid pipes of plastics with or without reinforcement
- F16L9/127—Rigid pipes of plastics with or without reinforcement the walls consisting of a single layer
- F16L9/128—Reinforced pipes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L9/00—Rigid pipes
- F16L9/16—Rigid pipes wound from sheets or strips, with or without reinforcement
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C53/00—Shaping by bending, folding, twisting, straightening or flattening; Apparatus therefor
- B29C53/56—Winding and joining, e.g. winding spirally
- B29C53/566—Winding and joining, e.g. winding spirally for making tubular articles followed by compression
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C53/00—Shaping by bending, folding, twisting, straightening or flattening; Apparatus therefor
- B29C53/56—Winding and joining, e.g. winding spirally
- B29C53/58—Winding and joining, e.g. winding spirally helically
- B29C53/78—Winding and joining, e.g. winding spirally helically using profiled sheets or strips
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/40—General aspects of joining substantially flat articles, e.g. plates, sheets or web-like materials; Making flat seams in tubular or hollow articles; Joining single elements to substantially flat surfaces
- B29C66/41—Joining substantially flat articles ; Making flat seams in tubular or hollow articles
- B29C66/43—Joining a relatively small portion of the surface of said articles
- B29C66/432—Joining a relatively small portion of the surface of said articles for making tubular articles or closed loops, e.g. by joining several sheets ; for making hollow articles or hollow preforms
- B29C66/4322—Joining a relatively small portion of the surface of said articles for making tubular articles or closed loops, e.g. by joining several sheets ; for making hollow articles or hollow preforms by joining a single sheet to itself
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/40—General aspects of joining substantially flat articles, e.g. plates, sheets or web-like materials; Making flat seams in tubular or hollow articles; Joining single elements to substantially flat surfaces
- B29C66/41—Joining substantially flat articles ; Making flat seams in tubular or hollow articles
- B29C66/43—Joining a relatively small portion of the surface of said articles
- B29C66/432—Joining a relatively small portion of the surface of said articles for making tubular articles or closed loops, e.g. by joining several sheets ; for making hollow articles or hollow preforms
- B29C66/4329—Joining a relatively small portion of the surface of said articles for making tubular articles or closed loops, e.g. by joining several sheets ; for making hollow articles or hollow preforms the joint lines being transversal but non-orthogonal with respect to the axis of said tubular articles, i.e. being oblique
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/40—General aspects of joining substantially flat articles, e.g. plates, sheets or web-like materials; Making flat seams in tubular or hollow articles; Joining single elements to substantially flat surfaces
- B29C66/49—Internally supporting the, e.g. tubular, article during joining
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
- B29D23/00—Producing tubular articles
- B29D23/001—Pipes; Pipe joints
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T156/00—Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
- Y10T156/10—Methods of surface bonding and/or assembly therefor
- Y10T156/1002—Methods of surface bonding and/or assembly therefor with permanent bending or reshaping or surface deformation of self sustaining lamina
- Y10T156/1028—Methods of surface bonding and/or assembly therefor with permanent bending or reshaping or surface deformation of self sustaining lamina by bending, drawing or stretch forming sheet to assume shape of configured lamina while in contact therewith
- Y10T156/1033—Flexible sheet to cylinder lamina
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу изготовления пластмассовой трубы. Согласно способу материал пластмассовой трубы подают на оправку, диаметр которой соответствует внутреннему диаметру трубы. Материал подают в виде непрерывного потока, который после осаждения на оправку перемещают на оправке фактически по винтовой линии в боковом направлении внутри формы, установленной на оправке. Пластмассовую трубу образуют из лент материала и расплавленной пластмассы, которую подают в зазоры между лентами. Круглой и наклонной пластиной на конце формы направляют поток материала на оправке в боковом направлении. Переднюю часть пластмассовой трубы прижимают и приваривают к начальной трубе, которую в процессе ее изготовления используют для перемещения этой трубы в боковом направлении относительно оправки. Изобретение обеспечивает повышение физико-механических свойств получаемых изделий. 7 з.п. ф-лы, 3 ил.
Description
Изобретение относится к способу изготовления пластмассовой трубы, в соответствии с которым материал трубы непрерывно подают на оправку, диаметр которой равен внутреннему диаметру трубы, так, чтобы подаваемый материал после осаждения на оправке следовал по существу по винтовой линии.
Изобретение может быть использовано в пластмассовых трубах, используемых, например, в промышленности и на электростанциях в качестве труб для охлаждающей воды или дождевой воды и труб для стоков дождевой воды в качестве компенсационной основы, а также в процессах горнорудного производства, установках для очистки сточных вод и в деревообрабатывающей промышленности для перемещения или хранения жидкостей. Известно, что эти трубы являются крупногабаритными и должны выдерживать наружное и внутреннее давление и другие действующие на них физические нагрузки. Предпочтительными районами для использования таких труб являются районы, где происходят землетрясения, или, если почва может перемещаться иным путем, районы, чувствительные к оседанию почвы, поскольку трубы являются упругими и, следовательно, лучше выдерживают перемещение почвы рядом с ними по сравнению с соответствующими трубами из стали или бетона.
Одним из преимуществ способа согласно настоящему изобретению является изготовление трубных заготовок. Они имеют более толстую стенку, чем обычно, и подвергаются механической обработке и сварке с целью использования в качестве элементов труб.
Известен способ изготовления таких труб, согласно которому направляют поступающую из экструдера пластмассу в виде непрерывной ленты на оправку, т.е. вокруг крутящегося кольца, так, чтобы вращательное движение этого кольца и усилие подачи материала вынуждали ленту материала навиваться на крутящееся кольцо. При этом сопло, подающее ленту материала в продольном направлении на оправку, перемещают так, чтобы ширина ленты превышала перемещение сопла за один оборот оправки. В результате ленты размещаются на оправке с частичным перекрытием, а продвижение ленты материала происходит по винтовой линии. В соответствии с другим альтернативным вариантом перемещение сопла осуществляют с той же скоростью, что и перемещение ленты материала на ее ширину за один оборот оправки. В этом случае боковые стороны ленты материала образуют между собой так называемое стыковое соединение. После подачи одного слоя материала на оправку, длина которой определяет максимальную длину трубы, направление сопла, подающего материал, меняют на противоположное, и на слой материала на оправке накладывают другой слой материала. Этот процесс продолжают до тех пор, пока толщина стенки трубы не станет достаточной. После этого уменьшают размер оправки, т.е. крутящегося кольца внутри пластмассовой трубы, и пластмассовую трубу снимают с оправки в продольном направлении. В соответствии с известной технологией максимальная длина оправок такого типа составляет примерно 6 метров. Вышеупомянутые трубы в дальнейшем соединяют для образования трубопровода.
Описанный выше способ используется, например, немецкой компанией Krah A G. Подробная информация размещена на интернет-сайте www.krah.net/.
Известный способ изготовления больших труб заключается в использовании так называемой традиционной прямой экструзии. Этот способ используют, например, на производстве компании KWH PIPE.
Одним из наиболее значительных недостатков известной технологии, основанной на технологии вращения, можно считать то, что такие способы изготовления устанавливают жесткие ограничения на длину изготавливаемых труб, а также то, что для получения требуемой толщины стенки трубы на оправке должны раскатываться многочисленные слои материала. Первый из указанных недостатков фактически ведет к относительно высоким расходам на изготовление и монтаж, а второй недостаток, в добавление к расходам на изготовление, ведет к относительно низкой прочности из-за структуры слоя. Причиной относительно низкой прочности этих труб является то, что в дальнейшем их многократно нагревают в соответствии с требованиям известной технологии.
Применительно к способам, основанным на прямой экструзии при изготовлении больших труб, серьезным недостатком является то, что материал является текучим, следовательно, толщина стенки трубы не является постоянной. Это означает большие отклонения в толщинах стенки и большие потери материала, а, кроме того, охлаждение трубы происходит неравномерно, из-за чего в трубе возникают большие внутренние напряжения.
Недостатком всех известных технологий также является то, что при изготовлении труб с использованием таких технологий нужны габаритные машины и оснастка, а места расположения трубных производств определяются во многих случаях другими факторами, а не местами использования труб. По этой причине транспортные расходы относительно высоки.
Задачей изобретения является создание способа изготовления, который позволяет устранить недостатки известных технологий. Эта задача решается изобретением в соответствии с отличительной частью п. 1 формулы изобретения.
Наибольшие преимущества, обеспечиваемые изобретением, заключаются в исключении ограничения на максимальные длины изготавливаемых труб и достижении значительного повышения прочностных характеристик. Поскольку требуемая толщина материала достигается потоком материала ленты, бесшовная структура в направлении толщины стенки обеспечивает значительно более высокую прочность этой стенки. Благодаря составу потока материала и другим особенностям изобретения поток в нижнем направлении является значительно меньшим, и очевидное преимущество состоит в том, что достигаются точные допуски на толщину стенки. Охлаждение более выровненного материала обеспечивает меньшее изменение формы, что ведет, в свою очередь, к большей точности при изготовлении изделий. Также обеспечивается экономия используемого материала.
Использование способа в соответствии с изобретением обеспечивает большое преимущество, поскольку машины и оснастка имеют значительно меньшие размеры, и трубные производства в целом являются значительно более простыми по составу в сравнении с существующими машинами, оснасткой и производствами. Производство может быть налажено в месте, расположенном недалеко от места, где требуются трубы определенного размера, поэтому расходы на транспортировку и хранение могут быть значительно сокращены, поскольку производственная технологическая линия является значительно более короткой и более легко оборудуется по сравнению с производственными линиями, использующими известную технологию. При этом изготовление труб наибольших размеров не требует значительного увеличения размеров производственного оборудования.
Термин «оправка» означает такой элемент или конструкцию, которые пригодны для поддержки потока материала в процессе изготовления пластмассовой трубы, причем этот элемент или конструкция также придает потоку материала требуемую форму и размеры.
Изобретение поясняется чертежами.
На фиг. 1 показан процесс изготовления согласно изобретению, вид с торца производственной линии;
фиг. 2 - разрез по линии A-A на фиг. 1;
фиг. 3 - место Z на фиг. 2.
Как показано на фиг. 1, производственная линия содержит цилиндрическую оправку 2, имеющую диаметр в несколько метров. Предварительно изготовленную ленту 3 материала подают на оправку 2, вращающуюся со скоростью v. Как показано на фиг. 2, сматывающиеся с рулонов предварительно изготовленные ленты 3 материала, в данном случае в количестве четырех, равномерно подают в неподвижную форму 4, установленную на оправке, так, чтобы ленты материала наслаивались одна на другую (также показано на фиг. 3) при вращении оправки вокруг оси. Ленты 3 материала навиваются на оправку вследствие действия на эти ленты давления подачи p и вращения оправки внутри формы 4. Одновременно в форму 4, расположенную концентрично оправке 2, из одного или нескольких экструдеров подают расплавленную пластмассу 5. Таким образом, стенка изготавливаемой пластмассовой трубы 1 состоит из лент 3 материала и расплавленной пластмассы 5, которые совместно образуют поток материала для подачи в форму. В процессе изготовления в форме находится такое количество расплавленной пластмассы, что ленты 3 материала прижимаются к оправке практически через расплавленную пластмассу 5, которая заполняет зазоры а в радиальном направлении между лентами 3 материала на оправке. На конце 4.2 формы 4, который не вращается или неподвижно закреплен, имеется концевая пластина 4.3, намотанная на оправку по винтовой линии. Пластина 4.3 вынуждает ленты 3 материала и расплавленную пластмассу 5 перемещаться по оправке 2 в боковом направлении x, так что их наклон становится неизбежным. Таким образом, на скорость указанного перемещения влияют наклон пластины 4.3 и скорость вращения v оправки. Наклон пластины 4.3 выбран так, чтобы после полного оборота ленты 3 материала и расплавленная пластмасса 5 перемещались по оправке на расстояние, немного превышающее ширину w лент 3 материала, и ленты материала для начала следующего оборота прилегали внахлест к лентам материала предыдущего оборота. Более точно, после 2 оборотов оправки ленты материала перемещаются на расстояние m, равное сумме ширины m лент материала и зазора b между лентами материала. По мере осуществления процесса расплавленная пластмасса 5 постоянно заполняет также продольные зазоры b, даже когда они образуются во время разных вращений.
Когда ленты материала прилегают внахлест друг к другу, расплавленная пластмасса 5 образует сварное соединение 6 между слоями. Таким образом, сварное соединение 6 проходит по стенке изготавливаемой пластмассовой трубы 1, образуя прочное и герметичное соединение, которое в изготавливаемой пластмассовой трубе проходит по винтовой линии.
В начале процесса изготовления пластмассовой трубы 1 способом в соответствии с изобретением ленты 3 материала и расплавленную пластмассу сначала подают к концу начальной трубы 7, которую вращают с такой же скоростью, что и оправку. Начальная труба 7 используется для содействия процессу (фиг. 2). Конец 1.1 трубы, которая образуется из лент 3 материала и расплавленной пластмассы, приваривают к концу 7.1 начальной трубы 7, а после этого начальную трубу 7 начинают перемещать в боковом направлении x с такой же скоростью, с которой пластина 4.3 на конце внутренней части перемещает ленты 3 материала и расплавленную пластмассу 5 в том же направлении. Во время этого бокового перемещения, и когда только что образованная труба выходит из формы, пластина 4.5, расположенная на другом конце 4.4 формы, т.е. выравнивающая кольцевая пластина, выполняет функцию ограничителя толщины стенки трубы. Таким образом, кромка 4.51 отверстия пластины 4.5 регулирует толщину требуемого слоя. Сваривание осуществляется внутри формы 4, и когда труба 1 выходит из формы, ее вытягивают в направлении х. После этого изготовленную пластмассовую трубу охлаждают любым известным способом, например, посредством систем водяного или воздушного охлаждения.
Ленты 3 материала подают на оправку 2 по касательной или под необходимым углом относительно этой касательной линии. Нахлест лент 3 материала составляет приблизительно половину перемещения m из предыдущего примера, но в зависимости от конкретного случая он может иметь и другую величину. При определении нахлеста следует учитывать толщину стенки изготавливаемой пластмассовой трубы 1. Чем больше толщина стенки, тем больше должна быть ширина используемой формы 4. За счет уменьшения нахлеста ширина формы может поддерживаться в некоторых пределах. Ширина L формы варьируется приблизительно в диапазоне 0,3-1,5 м, но она также может отклоняться от этих пределов.
При осуществлении способа в соответствии с изобретением ленты 3 материала изготавливают заранее, и их хранят, например, в рулонах, что обеспечивает много значительных преимуществ. Так, для изготовления лент 3 материала не требуются экструдеры; вместо этого ленты поставляют на место производства плотно упакованными в рулоны или т.п. Кроме того, холодные ленты 3 материала ускоряют охлаждение расплавленной пластмассы 5 в процессе изготовления трубы, а, например, жидкотекучий материал не является сплошным, так что количество энергии, необходимое для изготовления труб, значительно уменьшается по сравнению с использованием известных способов. В связи с отмеченными выше обстоятельствами налаживание производства пластмассовых труб требует значительно меньших затрат и объемов работ по сравнению с затратами на соответствующее производство с использованием известных способов.
Цилиндрический корпус формы 4 может быть изготовлен в виде единого элемента из какого-либо подходящего материала, например, из стали с PFTE-покрытием, или он может быть образован из полосы, например, из отдельных частей, так чтобы посредством регулирования относительного расположения этих частей можно было изменять диаметр кромки 4.51 отверстия. Это оказывает непосредственное влияние на наружный диаметр изготавливаемой пластмассовой трубы.
Ширина w ленты материала может быть любой в зависимости от конкретных требований. В случае изготовления больших труб ширина может составлять 150-500 мм. Толщина используемой ленты определяется толщиной стенки изготавливаемой трубы. В способе в соответствии с изобретением возможно использование всех толщин s, необходимых в настоящее время для изготовления труб. Определяющим фактором при выборе ширины материала ленты может быть стоимость приобретаемого инструмента.
Скорость v вращения оправки 2 также может быть любой подходящей для других этапов изготовления трубы, например, для выполнения экструзионной сварки. Следует отметить, что скорость подачи ленты 3 материала на оправку в соответствии с изобретением может составлять более 10 м/мин.
Одной из особенностей способа в соответствии с настоящим изобретением является то, что ленты материала предварительно изготавливают непосредственно из исходного материала для изготовления лент, поэтому гранулирование не требуется. В результате экономится энергии.
Аналогично, особенностью способа в соответствии с изобретением является то, что ленты 3 материала могут подаваться на оправку 2 с нескольких рулонов одновременно. Это позволяет создавать в изготавливаемой трубе разные слои. Например, не требуется, чтобы все ленты содержали пигменты поверхностного слоя трубы, поскольку такая лента может изготавливаться иным образом по сравнению с используемыми одновременно с ней другими лентами.
Добавление волокон в определенную ленту/ленты 3 во время их изготовления также является особенностью изобретения и представляет собой часть способа в соответствии с изобретением. Эти волокна могут состоять из любого материала, который пригоден для использования при изготовлении трубы.
Способом в соответствии с изобретением можно изготавливать очень широкий ассортимент различных труб. Диаметр изготавливаемой трубы может варьироваться от метра до нескольких метров.
Следует отметить, что выше описан один вариант осуществления изобретения, пригодный для его внедрения, но это ни в коей мере не ограничивает использование изобретения только вышеуказанным вариантом, и в рамках идеи изобретения, определенной в его формуле, возможно использование множества иных вариантов.
Claims (15)
1. Способ изготовления пластмассовой трубы (1), в котором материал трубы по существу непрерывно подают на оправку (2), диаметр которой соответствует внутреннему диаметру трубы, так что поток материала после попадания на оправку (2) перемещается по существу по винтовой линии, отличающийся тем, что:
а) вращают оправку (2), выполненную в виде трубы, вокруг своей оси;
б) на оправке (2) концентрично располагают по существу цилиндрическую форму (4), содержащую на первом конце (4.2) наклонную кольцеобразную пластину (4.3), направляющую поток материала для перемещения его в направлении оси (х) оправки (2), а на другом конце (4.4) кольцеобразную пластину (4.5), кромка (4.51) отверстия в которой совместно с наружным диаметром оправки (2) определяет толщину стенки изготавливаемой пластмассовой трубы (1);
в) поток материала содержит по меньшей мере одну сплошную ленту (3) материала и расплавленную пластмассу (5);
г) каждую ленту (3) материала перемещают на оправке (2) в направлении (х) по винтовой линии, имеющей подъем, равный сумме ширины (w) ленты материала и зазора (b), остающегося между витками ленты материала, при этом указанный подъем винтовой линии такой же, как и у наклонной кольцеобразной пластины (4.3);
д) заполняют указанные зазоры (b), а также зазоры (а) в конструкции, если поток материала включает в себя более одной ленты (3) материала, расплавленной пластмассой (5), при этом различные соседние слои потока материала свариваются, образуя сварное соединение (6);
е) конец (1.1) полученной пластмассовой трубы (1) прижимают и прикрепляют сваркой к концу (7.1) начальной трубы (7), расположенной концентрично оправке (2) и являющейся ее продолжением, при этом указанную начальную трубу вращают с такой же скоростью вращения;
ж) начальную трубу (7) и прикрепленную к ней пластмассовую трубу (1) перемещают в направлении (х) оси с такой же скоростью, как и скорость изготовления пластмассовой трубы (1) в форме (4).
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, когда поток материала включает в себя более одной ленты (3) материала, два слоя ленты материала прилегают внахлест в направлении оси оправки.
3. Способ по любому из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что ленты (3) материала изготовлены перед изготовлением пластмассовой трубы (1), и их хранят в рулонах или соответствующих блоках, с которых их подают на оправку (2).
4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что ленты (3) материала изготавливают непосредственно из исходного материла с получением лент без гранулирования.
5. Способ по п. 3, отличающийся тем, что ленты (3) материала одновременно подают на оправку (2) с более чем одного рулона или соответствующего блока.
6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в только часть лент (3) материала во время их изготовления добавляют пигмент и/или волоконный материал.
7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что материалом формы является сталь или пластмасса или их комбинация.
8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в процессе изготовления пластмассовой трубы начальную трубу (7) перемещают в направлении (х) посредством механического привода.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20120139 | 2012-04-26 | ||
FI20120139A FI123791B (fi) | 2012-04-16 | 2012-04-26 | Menetelmä muoviputken valmistamiseksi |
PCT/FI2013/000022 WO2013160529A1 (en) | 2012-04-26 | 2013-04-18 | Method to produce plastic tube |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2014147450A RU2014147450A (ru) | 2016-06-20 |
RU2623266C2 true RU2623266C2 (ru) | 2017-06-23 |
Family
ID=49482263
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014147450A RU2623266C2 (ru) | 2012-04-26 | 2013-04-18 | Способ изготовления пластмассовой трубы |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9434101B2 (ru) |
EP (1) | EP2841254A4 (ru) |
FI (2) | FI123791B (ru) |
RU (1) | RU2623266C2 (ru) |
WO (1) | WO2013160529A1 (ru) |
ZA (1) | ZA201408358B (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU362531A1 (ru) * | СССРПриоритет 24.XI.1967, N° 685402, СШАОпубликовано 13.XII.1972. Бюллетень N° 2за 1973Дата опубликовани описани 13.11.1973УДК 678.027.94(088.8) | |||
WO2000035660A1 (en) * | 1998-12-01 | 2000-06-22 | Uponor Innovation Ab | Spiral wound pipe and a method for manufacturing the same |
WO2003024685A1 (en) * | 2001-09-18 | 2003-03-27 | Woon-Yong Park | Plastic pipe of triple layers using plastic salvage and its manufacturing method and apparatus |
US20080138553A1 (en) * | 2006-11-29 | 2008-06-12 | Eduardo Lauer | Multi-layer tubes or conduits and manufacturing methods therefor |
US20110057350A1 (en) * | 2008-02-04 | 2011-03-10 | Societe Technologie Michelin | Method and Device for Making a Reinforcement by Winding a Tape on Itself |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1504495A1 (de) * | 1965-12-03 | 1969-09-11 | Kunststofftechnik Gmbh & Co Ve | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung druckfester Kunststoffrohre |
US3905853A (en) * | 1970-05-21 | 1975-09-16 | Creators Ltd | Reinforced plastics tubes |
US4174365A (en) * | 1975-05-10 | 1979-11-13 | Pahl'sche Gummi--und Asbest-Gesellschaft "PAGUAG" | Continuous method for making hoses with destruction of horizontally disposed mandrel |
US4333783A (en) * | 1980-08-22 | 1982-06-08 | Gardner David L | Pipe coating apparatus |
WO2002055285A1 (fr) | 2001-01-10 | 2002-07-18 | Kazuteru Okuaki | Dispositif de moulage pour dechets de resine synthetique |
-
2012
- 2012-04-26 FI FI20120139A patent/FI123791B/fi not_active IP Right Cessation
- 2012-07-17 FI FI20120234A patent/FI20120234A/fi not_active Application Discontinuation
-
2013
- 2013-04-18 WO PCT/FI2013/000022 patent/WO2013160529A1/en active Application Filing
- 2013-04-18 RU RU2014147450A patent/RU2623266C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2013-04-18 US US14/399,409 patent/US9434101B2/en active Active
- 2013-04-18 EP EP13780671.7A patent/EP2841254A4/en not_active Withdrawn
-
2014
- 2014-11-17 ZA ZA2014/08358A patent/ZA201408358B/en unknown
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU362531A1 (ru) * | СССРПриоритет 24.XI.1967, N° 685402, СШАОпубликовано 13.XII.1972. Бюллетень N° 2за 1973Дата опубликовани описани 13.11.1973УДК 678.027.94(088.8) | |||
WO2000035660A1 (en) * | 1998-12-01 | 2000-06-22 | Uponor Innovation Ab | Spiral wound pipe and a method for manufacturing the same |
WO2003024685A1 (en) * | 2001-09-18 | 2003-03-27 | Woon-Yong Park | Plastic pipe of triple layers using plastic salvage and its manufacturing method and apparatus |
US20080138553A1 (en) * | 2006-11-29 | 2008-06-12 | Eduardo Lauer | Multi-layer tubes or conduits and manufacturing methods therefor |
US20110057350A1 (en) * | 2008-02-04 | 2011-03-10 | Societe Technologie Michelin | Method and Device for Making a Reinforcement by Winding a Tape on Itself |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US9434101B2 (en) | 2016-09-06 |
WO2013160529A1 (en) | 2013-10-31 |
EP2841254A4 (en) | 2015-12-30 |
ZA201408358B (en) | 2016-07-27 |
FI123791B (fi) | 2013-10-31 |
FI20120234A (fi) | 2013-10-27 |
RU2014147450A (ru) | 2016-06-20 |
EP2841254A1 (en) | 2015-03-04 |
US20150122405A1 (en) | 2015-05-07 |
FI20120139A (fi) | 2013-10-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4033808A (en) | Apparatus for the production of hollow bodies, especially large-diameter ducts from thermoplastic synthetic resin | |
CN103317729B (zh) | 一种在线扩口连续缠绕热成形螺旋波纹管的制造方法 | |
CN104441672A (zh) | 一种钢带增强体的塑料波纹管及其制造工艺和设备 | |
EP2060843B1 (de) | Wärmeisoliertes Leitungsrohr und Verfahren zu dessen Herstellung | |
CN103317730B (zh) | 一种螺旋波纹管在线扩口连续缠绕热成形装置 | |
RU2623266C2 (ru) | Способ изготовления пластмассовой трубы | |
KR102050859B1 (ko) | 제트 패킹 몰딩 중합체 파이프라인을 위한 방법 및 장치 | |
RU2718473C1 (ru) | Способ непрерывного изготовления многослойной полимерной армированной трубы и линия для осуществления способа | |
CN203948807U (zh) | 大口径压力管及其制造设备 | |
CN202862597U (zh) | 一种螺旋波纹管在线扩口连续缠绕热成形装置 | |
FI127487B (fi) | Menetelmä vähintään yhdellä jäykisteellä vahvistetun muoviputken valmistamiseksi | |
EP2658701A1 (en) | Method of manufacturing a pipe from thermoplastic material | |
CN213383094U (zh) | 一种大口径高分子管道搭扣缠绕成型设备 | |
CN102825807A (zh) | 钢塑复合成型结构壁管的成型设备及成型工艺 | |
CN111805934A (zh) | 一种大口径高分子管道搭扣缠绕成型方法及设备 | |
KR20110031950A (ko) | 작업가능한 질량체를 포함하고 내부 나선형 리세스를 갖는 원통형 본체를 제조하는 방법 및 장치 | |
US20200230902A1 (en) | A mold for an apparatus to produce plastic pipe and method to use it | |
CN105020493B (zh) | 大口径压力管、大口径压力管制造设备以及方法 | |
CN104759485A (zh) | 内表面平整外表面具加强筋的单层螺旋波纹管的生产方法 | |
CN219236229U (zh) | 增强复合管及其制造设备 | |
RU2720086C1 (ru) | Многослойная полимерная армированная труба, способ ее нерпрерывного изготовления и устройство для осуществления способа | |
CN103802304B (zh) | 管材连续缠绕生产设备 | |
CN107379515A (zh) | 适用于聚合物熔体喷射堆砌成型工艺的管材定型调节装置 | |
CN203878613U (zh) | 一体化生产的实壁变径检查井 | |
JPH04282220A (ja) | 複合管およびその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
HZ9A | Changing address for correspondence with an applicant | ||
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200419 |