SU1362645A2 - Arrangement for making reinforced thermoplastic tubes - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к промышленности переработки полимеров. Оно может быть использовано дл  получени  термопластичных труб. Цель изобретени  - повышение долговечности труб. Дл  этого устройство содержит черв чный пресс с экс- трузионной пр моточной головкой, механизм подачи продольной и поперечной металлических арматур. На головке смонтированы спиралеобразователь и узел дл  сварки жесткого металлического каркаса. Головка выполнена в виде смонтированной соосно спиралеобразователю и св занной с ним камеры нанесени  внутреннего сло  расплава термопласта. Камера выполнена с входным и выходным отверсти ми. В камере соосно ей установлена пола  направл юща  гильза. Устройство дополнительно снабжено угловой экструзионной головкой. В гильзе выполнены питающие каналы дл  подачи расплава термопласта внутреннего сло . Входные отверсти  питающих каналов размещены во входном отверстии камеры. Гильза установлена в камере с образованием формующего зазора. Он сообщен с атмосферой со стороны выходного отверсти  камеры. Расплав термопласта экстру- дируют через питающие каналы на внутреннюю сторону каркаса до полного погружени  в расплав продольной арматуры и отверждают до погружени  всего каркаса в расплав. Далее трубу покрывают наружным слоем термопласта. 2 ил. о (Л со 05 05 4 СлThis invention relates to the polymer processing industry. It can be used to make thermoplastic pipes. The purpose of the invention is to increase the durability of pipes. For this, the device contains a screw press with an extrusion strapping head, a longitudinal and transverse metal feed mechanism. A spiral former and a unit for welding a rigid metal frame are mounted on the head. The head is made in the form of a coaxially mounted coaxial-forming agent and a chamber connected with it for applying an internal layer of a melt of a thermoplastic. The chamber is made with inlet and outlet openings. A floor sleeve is installed coaxially in the chamber. The device is additionally equipped with an angular extrusion head. The sleeve has supply channels for feeding the thermoplastic melt of the inner layer. The inlets of the feed channels are located in the inlet of the chamber. The sleeve is installed in the chamber with the formation of the forming gap. It communicates with the atmosphere from the outlet of the chamber. The thermoplastic melt is extruded through the feed channels on the inner side of the frame until it is completely immersed in the melt of the longitudinal reinforcement and solidified before the whole frame is immersed in the melt. Next, the pipe is covered with an outer layer of thermoplastic. 2 Il. about (L from 05 05 4 Сл

Description

Изобретение относитс  к промышленности переработки полимеров и может быть использовано дл  получени  термопластичных труб, армированных жестким металлическим каркасом, и  вл етс  усовершенствованием технического решени  по авт. св. № 657997.The invention relates to the polymer processing industry and can be used to produce thermoplastic pipes reinforced with a rigid metal frame, and is an improvement of the technical solution of the authors. St. No. 657997.

Цель изобретени  - повышение долговечности труб.The purpose of the invention is to increase the durability of pipes.

На фиг. 1 изображено устройство дл  изготовлени  армированных термопластичных труб, обший вид; на фиг. 2 - экстру- зионна  пр моточна  головка, продольный разрез.FIG. 1 shows a device for making reinforced thermoplastic pipes, a general view; in fig. 2 - extrusion straight head, longitudinal section.

Устройство дл  изготовлени  армированных термопластичных труб содержит черв чный пресс 1 с экструзионной пр моточной головкой, механизмы подачи продольной 2 и поперечной 3 металлической арматуры, смонтированные на экструзионной пр моточной головке спиралеобразователь 4 и узел дл  сварки металлического каркаса . Экструзионна  пр моточна  головка выполнена в виде смонтированной с возможностью враш,ени  (привод не показан) соосно спиралеобразователю 4 и св занной с ним камеры 5 дл  нанесени  внутреннего сло  расплава термопласта с входным 6 и выходным 7 отверсти ми с соосно в ней установленной с образованием формуюш,его канала 8 полой направл ющей гильзой 9 дл  размещени  по ее наружной поверхности металлического каркаса. Устройство дополнительно снабжено установленной со стороны выходного отверсти  7 камеры 5 угловой экструзионной головкой 10 дл  нанесени  наружного сло  расплава термопласта. В гильзе 9 выполнены питающие каналы 11 дл  подачи расплава термопласта внутреннего сло . Входные отверсти  12 питающих каналов И размещены во входном отверстии б камеры 5. Формующий канал 8 камеры 5 со стороны ее выходного отверсти  7 сообщен с атмосферой . Узел дл  сварки металлического каркаса содержит закрепленный на камере 5 сварочный ролик 13 и кондуктор 14. В кондукторе 14 выполнены направл ющие канавки 15 дл  продольной арматуры 16. По внутренней поверхности спиралеобразо- вател  4 выполнена спиральна  канавка 17 дл  поперечной арматуры 18. Устройство снабжено заглущенными змеевиками 19 и 20 со штуцерами (не показа ны) дл  подачи сжатого воздуха и воды соответственно и отверсти ми (не показаны) на внутренней стороне витков змеевиков дл  выхода охлаждающего высокодисперсного аэрозол . Устройство снабжено установленным между экструзионными головками т нущим устройством 21. Устройство снабжено также установленными последовательно за головкой 10 охлаждающим устройством 22 и отрезным устройством 23.A device for the manufacture of reinforced thermoplastic pipes contains a screw press 1 with an extrusion strapping head, longitudinal 2 and transverse 3 supply mechanisms for metal reinforcement mounted on an extrusion strapping head coil former 4 and a unit for welding the metal frame. The extrusion directing head is made in the form of a vracia mounted (not shown) coaxially coil former 4 and a chamber 5 connected to it for applying a thermoplastic melt inner layer with inlet 6 and outlet 7 coaxially installed in it to form a mold. its channel 8 with a hollow guide sleeve 9 for placing on its outer surface a metal frame. The device is additionally equipped with an angular extrusion head 10 installed on the side of the outlet 7 of the chamber 5 for applying the outer layer of the thermoplastic melt. In the sleeve 9, feed channels 11 are provided for feeding the melt of the thermoplastic of the inner layer. The inlet 12 of the supply channels And placed in the inlet b of the chamber 5. The forming channel 8 of the chamber 5 from the side of its outlet 7 is in communication with the atmosphere. The assembly for welding the metal frame contains a welding roller 13 and a jig 14 fixed on the chamber 5. The jig 14 has guide grooves 15 for the longitudinal reinforcement 16. A spiral groove 17 for the transverse reinforcement 18 is formed on the inner surface of the spiral former 4. 19 and 20 with fittings (not shown) for supplying compressed air and water, respectively, and openings (not shown) on the inside of the coils of the coils to exit the cooling highly dispersed aerosol. The device is equipped with a driving device 21 installed between the extrusion heads. The device is also equipped with a cooling device 22 installed in series behind the head 10 and a cutting device 23.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

При запуске продольную арматуру 16When starting the longitudinal reinforcement 16

с механизма 2 вывод т через канавки 15from mechanism 2 is pulled out through grooves 15

кондуктора 14 через зоны нанесени  расплава и охлаждени  за пределы камеры 5, сваривают их в один узел, присоедин ют ,к лебедке (не показана), которую затем включают и сообщают т нущее усилие продольной арматуре 16.conductor 14 through the zone of application of the melt and cooling outside the chamber 5, they are welded into one node, attached to a winch (not shown), which is then turned on and reported to a tensing force to the longitudinal reinforcement 16.

,4 С механизма 3 подают под сварочный ролик 13 поперечную арматуру 18. При вращении камеры 5 поперечна  арматура 18 навиваетс  спирально поверх продольной арматуры 16 на кондукторе 14, сварочный ролик 13 обегает виток арматуры 18,4 From the mechanism 3, under the welding roller 13, transverse reinforcement 18 is applied. When the chamber 5 is rotated, transverse reinforcement 18 is wound spirally over the longitudinal reinforcement 16 on the jig 14, the welding roller 13 runs around the coil of reinforcement 18,

приварива  ее в точках пересечени  с продольной арматурой 16. Витки по мере сварки заход т в спиралеобразователь 4, роль которого заключаетс  в способствовании равномерному продвижению свариваемого каркаса 24 с определенной ско0welding it at the points of intersection with the longitudinal reinforcement 16. The coils, as the welding progresses, enter the spiral-former 4, the role of which is to promote the uniform advancement of the welded framework 24 with a certain speed

ростью.rosty.

Сначала вывод т в режим сварку каркаса 24. Готовый каркас 24 цроходит через камеру 5 дл  нанесени  внутреннего сло  расплава термопласта. ВключаютFirst, the welding of the frame 24 is put into operation. The finished frame 24 goes through the chamber 5 to apply the inner layer of the thermoplastic melt. Include

5 экструзию расплава термопласта. Через питающие каналы 11 гильзы 9 расплав термопласта экструдируют на внутреннюю сторону каркаса 24 (внутренний слой), причем экструдирование на внутреннюю сторону каркаса 24 осуществл етс  при ат0 мосферном давлении: формующий канал 8 камеры 5 сообщен со стороны его выходного отверсти  7 с атмосферой. Расплав покрывает и герметизирует внутреннюю сторону каркаса 24, продавливаетс  сквозь его  чейки, при этом продольна  арматура 165 melt extrusion thermoplastic. Through the feeding channels 11 of the sleeve 9, the thermoplastic melt is extruded onto the inner side of the frame 24 (inner layer), and the extrusion on the inner side of the frame 24 is carried out at atmospheric pressure: the forming channel 8 of the chamber 5 is connected to the atmosphere on the side of its outlet 7. The melt covers and seals the inner side of the frame 24, is pressed through its cells, while the longitudinal reinforcement 16

5 полностью утапливаетс  в расплав. Затем ведут отверждение и охлаждение расплава термопласта, не дава  расплаву покрыть поперечную арматуру 18. Наружна  поверхность образующейс  заготовки трубы 25 выполнена со сложным рельефом, составленным из поверхностей «лепестков 26 застывшего раствора термопласта, расположенных в  чейках каркаса 24 и поверхностей спиральных витков каркаса 24.5 is fully embedded in the melt. Then the melt of the thermoplastic is cured and cooled, preventing the melt from covering the transverse reinforcement 18. The outer surface of the formed blank of the tube 25 is made with a complex relief composed of surfaces of petals 26 of the frozen solution of thermoplastic located in the cells of the frame 24 and surfaces of the spiral turns of the frame 24.

Далее заготовку трубы 25 покрывают наружным слоем раствора термопласта в головке 10.Next, the workpiece pipe 25 is covered with the outer layer of a solution of a thermoplastic in the head 10.

Преимущество предложенного технического рещени  заключаетс  в том, что оно позвол ет решить две задачи: формованиеThe advantage of the proposed technical solution is that it allows to solve two problems: molding

Q без ориентации и снижение напр жений в середине стенки трубы 25. В предложенном техническом решении обеспечиваетс  щад ща  технологи  при формовании и охлаждении труб: эструдат отверждают не в сжатом состо нии под давлением в огра5 ничейном кольцевом пространстве (как это происходит в известном техническом решении ), а при атмосферном давлении с возможностью свободной усадки по мере экструдировани , без «замораживани  ори- ентационных напр жений.Q without orientation and stress reduction in the middle of the wall of pipe 25. The proposed technical solution provides a gentle process for molding and cooling pipes: the extrudate is cured not in a compressed state under pressure in a confined annular space (as is known in the technical solution) , and at atmospheric pressure with the possibility of free shrinkage as it is extruded, without "freezing the orientational stresses.

Испытани  показали многократное улучшение стойкости к растрескиванию: труба 25 изготавливаетс  послойно, следовательно , и количество отводимого тепла в единицу времени уменьшилось (из-за утолщени  слоев по сравнению с суммарной толшиной стенки); труба 25 выполн етс  со сложным рельефом: поскольку в расплав погружен только нижний слой каркаса 24 (продольной арматуры 16), а верхний (поперечной арматуры 18) остаетс  при формовании открытым, то при этом многократно улучшаетс  отвод тепла через металлический каркас 24; значительно повышаетс  теплоотдача, так как рельефна  поверхность контакта трубы 25 с окружаю- шей средой (т. е. поверхность, от которой отводитс  тепло) в несколько раз превышает гладкую поверхность трубы, изготавливаемой по известному техническому решению.Tests have shown a multiple improvement in cracking resistance: pipe 25 is fabricated in layers, therefore, the amount of heat removed per unit of time has decreased (due to thickening of the layers compared to the total wall thickness); The tube 25 is made with a complex relief: since only the lower layer of the frame 24 (longitudinal reinforcement 16) is immersed in the melt, and the upper layer (of the transverse reinforcement 18) remains open during molding, this removes heat many times through the metal frame 24; the heat transfer is significantly increased, since the relief surface of the contact of the pipe 25 with the surrounding medium (i.e., the surface from which heat is removed) is several times larger than the smooth surface of the pipe manufactured by a known technical solution.

19nineteen

Claims (1)

Формула изобретени  Устройство дл  изготовлени  армированных термопластичных труб по авт. св. № 657997, отличающеес  тем, что, с целью повышени  долговечности труб, экструзион- на  пр моточна  головка выполнена в виде смонтированной с возможностью вращени  соосно спиралеобразователю и св занной с ним камеры дл  нанесени  внутреннего сло  расплава термопласта с входным и выходным отверсти ми с соосно с ней установленной с образованием формующего канала полой направл ющей гильзой дл  размещени  по ее наружной поверхности жесткого металлического каркаса, а устройство дополнительно снабжено установленной со стороны выходного отверсти  камеры угловой экструзионной головкой дл  нанесени  наружного сло  расплава термопласта , причем в гильзе выполнены питающие каналы дл  подачи расплава термо-. пласта внутреннего сло , входные отверсти  которых размещены во входном отверстии камеры, а формующий канал ка.меры со стороны ее выходного отверсти  сообщен с атмосферой.The invention The device for the manufacture of reinforced thermoplastic pipes according to ed. St. No. 657997, characterized in that, in order to increase the durability of the pipes, the extrusion-on directing head is made in the form of a rotatably mounted coaxially coil former and a camera associated with it for applying an internal layer of the thermoplastic melt with inlet and outlet openings coaxially with a hollow guide sleeve installed with the formation of the forming channel for placement on its outer surface of a rigid metal frame, and the device is additionally equipped with an An angle extrusion head for applying the outer layer of the melt of a thermoplastic is turned around the chamber; moreover, the supply channels for the supply of the melt are thermo- thermal. a layer of the inner layer, the inlets of which are located in the inlet of the chamber, and the forming channel of the chamber from its outlet opening is in communication with the atmosphere. 10ten 2222 2323 Риг.2Rig.2 Редактор М. Бандура Заказ 5952/12Editor M. Bandura Order 5952/12 ВНИИПИ Государствеиного комитета СССР по делам изобретений и открытийVNIIPI USSR State Committee for Inventions and Discoveries 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab. 4/5 Production and printing company, Uzhgorod, ul. Project, 4 Составитель В. ДокучаеваCompiled by V. Dokuchaev Техред И. ВересКорректор С. ЧерниTehred I. VeresKorrektor S. Cherni Тираж 565ПодписноеCirculation 565 Subscription