RU60670U1 - Гибкий трубопровод - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к машиностроению, в частности к трубопроводам, витым из ленточных материалов, и технологии их изготовления. Такие трубопроводы могут быть использованы в системах вентиляции, кондиционирования воздуха, транспортировки сред, для защиты от абразивной пыли ходовых винтов и направляющих и т.д. Гибкий трубопровод содержит стенку, выполненную из ленты, содержащей термопластичный материал, навитой по спирали и скрепленной путем сварки, при этом стенка трубопровода выполнена из ленты, содержащей основу и, по меньшей мере, на одной из сторон основы, слой термопластичного материала, а упомянутый слой имеет толщину не менее 0.08 мм, а прочность связи упомянутого слоя с основой не менее 4 Н/см.

1 с. и 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Полезная модель относится к машиностроению, в частности к трубопроводам, витым из ленточных материалов, и технологии их изготовления. Такие трубопроводы могут быть использованы в системах вентиляции, кондиционирования воздуха, транспортировки сред, для защиты от абразивной пыли ходовых винтов и направляющих и т.д.

Известен трубопровод, конструкция которого и способ изготовления описаны в RU №2007654, F16L 9/128, опубл. 15.02.1994.

Трубопровод, согласно, RU №2007654, являющийся наиболее близким заявляемой полезной модели, выполнен из ленты, навитой по спирали с перекрытием кромки, на спиральный армирующий элемент, расположенный между кромками соседних витков ленты. Лента содержит основу, пропитанную, по меньшей мере, на ширине перекрытия термопластичным материалом, а соседние витки ленты соединены между собой двойным спиральным сварным швом, расположенным на перекрытии. Способ изготовления известного трубопровода состоит в том, что на оправку спирально навивают совместно армирующий элемент и ленту, основа которой пропитана термопластичным материалом, с перекрытием кромок ленты. Соединяют кромки высокочастотной сваркой, а снимают готовый трубопровод за спиральный выступ, образованный армирующим элементом.

Пропитку основы, выполненной из волокнистого тканого или нетканого материала, осуществляют при температуре 110-140°С до начала процесса навивки или одновременно с ним. Пропитку основы шириной 40 мм и толщиной 0,30 мм из полиэфирной ткани осуществляют, в частности, с помощью каландра, валки которого нагреты до температуры 130°С термопластичным полимерным материалом - суспензионным поливинилхлоридом по ГОСТ 14332-78. Перед пропиткой поливинилхлорид нагревают до температуры 120°С и смешивают с 3% диактилфталата по ГОСТ 8729-88 и 0,5% стеарата бария марки С-17 ТУ 6-09-4803-79 (Пример №1 из описания известного решения).

Изготовление известного трубопровода требует высоких трудозатрат, связанных с пропиткой ленты термопластичным материалом на определенную глубину, необходимую для технологии соединения кромок высокочастотной сваркой.

Следует отметить, что упомянутая пропитка не только удорожает стоимость гибкого трубопровода, но и в ряде случаев приводит к снижению эксплуатационных свойств трубопровода, прежде всего прочности. Последнее связано с тем, что на практике трудно подобрать материалы, обеспечивающие глубокую пропитку, равномерную по всей толщине пропитываемой ленты.

При недостаточной прочности гибкого трубопровода в условиях эксплуатации под действием высокого внутреннего давления и периодически возникающих перепадов давления, стенка трубопровода деформируется и разрывается вблизи кромок витков.

Задачей полезной модели является устранение указанных недостатков, а именно совершенствование конструкции известного трубопровода, позволяющее снизить его себестоимость и повысить прочность.

Технический результат достигается за счет того, что в гибком трубопроводе, содержащем стенку, выполненную из ленты, содержащей основу и термопластичный материал, навитой по спирали с созданием неразъемного соединения зоны перекрытия соседних витков ленты, с армирующим элементом, стенка выполнена из ленты, содержащей термопластичный материал в виде слоя, расположенного, по меньшей мере, на одной из сторон основы, при этом упомянутый слой имеет толщину не менее 0.08 мм, а прочность связи упомянутого слоя с основой не менее 4 Н/см.

В варианте реализации заявляемого решения могут быть использованы две ленты и более, при этом слой термопластичного материала может быть также расположен, как на одной стороне основы лент, так и на обеих ее сторонах, что связано с необходимостью, в ряде случаев, повысить прочность трубопровода.

Полезная модель поясняется графическим материалом, на котором в схематичной форме представлен заявляемый гибкий трубопровод, где 1 -основа ленты, 2 - слой термопластичного материала.

Способ изготовления заявляемого трубопровода включает следующие действия:

1. навивку ленты, содержащую основу и слой термопластичного материала (или навивку нескольких лент) совместно с армирующим элементом.

2. Скрепление лент друг с другом путем сварки (разогрев места соединения кромок ленты или лент) с последующим прижимом частей друг к другу давлением

Заявляемый трубопровод с армирующим элементом может быть изготовлен, например, на оборудовании, описанном в RU 17591, МПК 7 F16L 1/00, опубл. 10.04.2001, содержащем консольную приводную цилиндрическую оправку, средство подачи армирующего элемента, средство подачи ленты или средства подачи нескольких лент, направляющий ленту (ленты) элемент, средство прижима витков и средство получения неразъемного соединения кромок ленты (лент) и армирующего элемента.

Стенка трубопровода может быть выполнена из лент равной ширины, равной шагу между витками армирующего элемента или из лент равной ширины, меньшей шага между витками армирующего элемента.

Как вариант возможен трубопровод, стенка которого выполнена из лент разной ширины, с шириной нижней ленты меньшей ширины верхней ленты, а шаг между витками армирующего элемента в этом случае равен ширине верхней ленты.

Как вариант возможен трубопровод, стенка которого выполнена из лент разной ширины, с шириной верхней ленты меньшей ширины нижней ленты, а шаг между витками армирующего элемента в этом случае равен ширине нижней ленты.

Используемая в заявляемом решении лента содержит тканевую основу и слой термопластичного материала толщиной не менее 0.08 мм, при этом прочность связи упомянутого слоя с основой не менее 4 Н/см. Верхний предел толщины слоя термопластичного материала зависит от условий, в которых предполагается использовать трубопровод, а также особенностей технологии изготовления ленты, что иллюстрируется данными, приведенными в таблице.

Таблица
№ п/п	Толщина слоя из термопластичного материала, мм	Прочность связи слоя с основой, Н/см	Результат
1	2	3	4
1.	0.03	-	Тонкий слой, как таковой, не удается получить, лента имеет множество дефектов. Лента не подходит для изготовления трубопровода
2.	0.05	6.0-6.5	Пленка при измерении прочности по ГОСТ 17317 выкрашивается, а сварной шов готового изделия имеет дефекты (пористость) из-за недостаточной толщины

			термопластичного слоя
1	2	3	4
3.	0.08	4.0-5.0	Высокая прочность связи слоя с основой, позволяющая получить качественное неразъемное соединение кромок ленты (лент)
4.	1.0	4.0-4.5	Высокая прочность связи слоя с основой, позволяющая получить качественное неразъемное соединение кромок ленты (лент)
5.	1.2	3.0-4.0	Без введения легирующих добавок в термопластичную массу в процессе изготовления ленты. Низкое качество соединения кромок ленты (лент)
6.	1.2	7.0-8.0	При условии введения целевых добавок в процессе изготовления ленты. Качественное неразъемное соединение кромок ленты (лент)

Из таблицы видно, что для изготовления заявляемого трубопровода используют ленту со слоем термопластичного материала различной толщины, превышающей 0.08 мм, при этом должны быть соблюдены требования к прочности связи основы и слоя, отмеченные выше.

Необходимо также указать, что при значительных толщинах упомянутого слоя увеличивается вес всего изделия, что часто является нежелательным и влияет на выбор толщины.

Таким образом, вышеприведенные данные указывают, что выбор толщины слоя термопластичного материала, прежде всего, зависит от условий эксплуатации трубопровода и технологических возможностей процесса изготовления ленты со слоем оптимальной толщины. При этом последняя не менее 0.08 мм, а прочность связи основы и слоя - не менее 4.0Н/см

В качестве подходящего материала для ленты (лент) можно указать материал Винилискожа - Т «Белкуша», выпускаемый ООО «Тесно-Текс», С.-Петербург. выпускаемый ООО «Тесно-Текс», С.-Петербург. ТУ 8729-002-43473625-97, зарегистрирован в Тест-С.-Петербург и внесен в реестр учетной политики за №010/004835 от 22.04.97. Материал представляет собой тканевую основу из стеклянных крученых комплексных нитей с окрашенным поливинилхлоридным покрытием и характеризуется следующими физико-механическими показателями:

- толщина ленты с пленочным покрытием 0.30±0.05, ГОСТ 17073

- толщина пленочного покрытия, мм 0.08±0.05, ГОСТ 17073

- прочность связи пленочного покрытия с основой, Н/см не менее 4, ГОСТ 17317

- истираемость (груз 05.кг, 2000 циклов, мкг/Дж не более 40, ГОСТ 8975

- жесткость, сН 4-10(Белкуша) 7-13 (Белкуша У), ГОСТ 8977

Возможно также использование лент, изготовленных из разных материалов, но отвечающих указанному выше требованию.

В результате использования ленты со слоем термопластичного материала в конструкции трубопровода исключается операция пропитки и тем самым упрощается технология изготовления трубопровода, снижается его себестоимость, прочность повышается на 10-20%.

Claims (3)

1. Гибкий трубопровод, содержащий стенку, выполненную из ленты, содержащей основу и термопластичный материал, навитой по спирали с созданием неразъемного соединения зоны перекрытия соседних витков ленты с армирующим элементом, отличающийся тем, что стенка трубопровода выполнена из ленты, содержащей термопластичный материал в виде слоя, расположенного, по меньшей мере, на одной из сторон основы, при этом толщина упомянутого слоя не менее 0,08 мм, а прочность связи упомянутого слоя с основой не менее 4 Н/см.

2. Гибкий трубопровод по п.1, отличающийся тем, что стенка трубопровода содержит дополнительную ленту, содержащую основу и, по меньшей мере, на одной из сторон основы, слой термопластичного материала, при этом упомянутый слой имеет толщину не менее 0,08 мм, а прочность связи упомянутого слоя с основой не менее 4 Н/см.

3. Гибкий трубопровод по п.2, отличающийся тем, что стенка трубопровода содержит дополнительную ленту, содержащую основу и, по меньшей мере, на одной из сторон основы, слой термопластичного материала, при этом упомянутый слой имеет толщину не менее 0,08 мм, а прочность связи упомянутого слоя с основой не менее 4 Н/см.