Экструзионная головка для облицовки стальных труб термопластом

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИН (19) (И) А

З($1) В 29 F 3 10

1 к%1 "1" пах

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ll0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ПАТЕНТУ ИВ ;йОЫКА (21) 3507922/23-05 (22) 03.11.82 (31) Р 3147709.7 (32) 27.11.81 (33) ФРГ (46) 15. 08. 84. Бюл. и 30 (72) Вальтер Штуке и Карл-Хайнц Глиссманн (ФРГ) (71) Ианнесманн АГ(ФРГ) . (53) 678. 057, 374(088. 8) (56) l. Патент ФРГ В 1957078, кл. В 29 Р 3/10, опублик. 1979 (прототип). (54)(57) 1.ЭКСТРУЭИОННАЯ ГОЛОВКА

ДЛЯ ОБЛИЦОВКИ СТАЛЬНЫХ ТРУБ ТЕРМ0ПЛАСТОМ, содержащая установленные последовательно друг за другом первое корпусное кольцо, промежуточное кольцо и второе корпусное кольцо, причем первое корпусное кольцо и промежуточное кольцо смонтированы с образованием между ними кольцевого зазора для течения клеящего материала, сообщенного с кольцевым каналом для подвода материала, а противопо" ложная сторона промежуточного кольца и второе корпусное кольцо смонтированы с образованием кольцевого за-. зора для течения термопласта, сообщенного с кольцевым каналом для подвода термопласта, причем выходные . отверстия обоих кольцевых зазоров расположены в общей плоскости, а в кольцевых каналах смонтированы подпорные кольца, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с. целью повыше-: ния качества и прочности сцепления покрытий со стальной трубой за счет . сокращения длины подвода к трубе клеящего материала, кольцевой канал для подвода термопласта выполнен в промежуточном кольце, а подпорные кольца установлены неподвжкно, причем одно из подпорных колец с внутренней рабочеи поверхностью размещено в кольцевом канале для клеящего материала, а другое — с наружной рабочей поверхностью-смонтировано в кольцевом канале для подвода термопласта, а средний диаметр кольцевого канала для подвода клеящего материала и диаметр рабочей поверхности установленного в нем подпорного И ъФ кольца выбрани меньшими среднего диаметра кольцевого канала для термопласта и диаметра рабочей поверхности установленного в нем подпорного кольца, и кольцевой зазор для клеящего материала в сечении вдоль продольной оси экструзионной головки выполнен прямолинейным.

2. Экструзионная головка по и. 1, отличающаяся тем, что рабочие поверхности подпорных колец в поперечном сечении образованы по

-меньшей мере четырьмя отрезками окружности с, по меньшей мере, тремя различными радиусами.

З.Экструзионная головка по п. 1, отличающаяся тем, что

s подпорном кольце, установленном в кольцевом канале для термопласта, выполнено со стороны подвода материала кольцевое углубление.

046

1 I I 09

Изобретение относится к химическо му машиностроению, в частности к устройствам для облицовки стальных труб слоем иэ термопластического клеящего материала, например сополимера полиэтилена, и слоем из термопластичного материала, например полиэтилена, Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату 10 ,к изобретению является экструзионная головка для облицовки стальных труб термопластом, содержащая установленные последовательно друг эа другом первое корпусное кольцо, промежуточ- д ное кольцо и второе корпусное кольцо, причем первое корпусное кольцо и промежуточное кольцо смонтированы с образованием между ними кольцевого зазора для течения клеящего материала, сообщенного с кольцевым каналом для подвода материала, а противоположная сторона промежуточного кольца,и второе корпусное кольцо смонтированы с образованием кольцевого зазора для течения термопласта, сообщенного с кольцевым каналом для подвода термопласта, причем выходные отверстия обоих кольцевых зазоров расположены в общей плоскос30 ти, а в кольцевых каналах смонтированы подпорные кольца. В этой экструзионной головке в промежуточном кольце расположены нагревательные патро ны, а подпорные кольца смонтированы в одной плоскости.и выполнены с оди- З5 наковыми диаметрами рабочей поверхности. Подпорные кольца расположены эксцентрично перемещаемыми относительно их продольной оси посредством ...винтов, и их рабочие поверхности имеют эллиптическую форму; тем самым обеспечивается равномерная толщина слоя по окружности. стальной трубы клеящего материала н термопласта И2.

Однако в известной головке перемещение подпорных колец во время эксплуатации при относительно высоком рабочем давлении клеящего материала и термопласта осуществляется с большим усилием, что приводит к 50 остаточной деформации подпорных колец и к неравномерному покрытию

„:трубы, из-за чего необходимо производить замену подпорных колец.

За счет указанного расположения.кольцевых каналов и кольцевых за-. зоров клеящий материал и термопласт ,проходят относительно длинный путь с повышенным противодавлением при высоких рабочих температурах.

При этом в чувствительном к температуре клеящем материале возникают явления разложения, что приводит к ухудшению адгезионной прочности облицовки, к коррозий внутренних частей экструзионной головки за счет освобождающейся при этом кислоты, а это снижает прочность сцепления покрытия со стальной трубой.

Целью изобретения является повышение качества и прочности сцепления покрытия со стальной трубой за счет сокращения длины подвода к трубе клеящего материала.

Поставленная цель достигается тем, что в экструзионной головке

1 для облицовки стальных труб термопластом, содержащей установленные последовательно друг эа другом первое корпусное кольцо, промежуточ-. ное кольцо и второе корпусное кольцо, причем первое корпусное кольцо и промежуточное кольцо смонтированы с образованием между ними кольцевого зазора для течения клеящего материала, сообщенного с кольцевым каналом для подвода материала, а противоположная сторона промежуточного кольца и второе корпусное кольцо смонтированы с образованием кольцевого зазора для течения термопласта, сообщенного с кольцевым каналом для подвода термопласта, причем выходные отверстия обоих кольцевых зазоров расположены в общей плоскости, а в кольцевых каналах смонтированы подпорные кольца, кольцевой канал для подвода термопласта выполнен в промежуточном кольце, а подпорные кольца установлены неподвижно, причем одно из подпорных колец с внутренней рабочей поверхностью размещено в кольцевом канале для клеящего материала, а другое — с наружной рабочей поверхностью — смонтировано в кольцевом канале для подвода термопласта, а средний диаметр кольцевого канала для подвода клеящего материала и диаметр рабочей поверхности установленного в нем подпорного кольца выбраны меньшими среднего диаметра кольцевого канала для термопласта и диаметра рабочей поверхности установленного в нем подпорного кольца, и кольцевой зазор для клея щего материала в сечении вдоль

I l 09046

:продольной оси экструзионной головки выполнен прямолинейным.

Кроме тогр, рабочие поверхности подпорных колец в поперечном сече.нии образованы по меньшей мере 5 ,четырьмя отрезками окружности с по меньшей мере, тремя различными радиусами.

В подпорном кольце, установленном в кольцевом канале для термопласта, выполнено со стороны подвода материала кольцевое; углубление.

На фиг. 1 изображена экструзионная .головка, продольный разрез; на

1 фиг. 2 — сечение А-А на фиг. на а j фиг. 3 — сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг ° 4 — подпорное кольцо,.размещенное в кольцевом канале для клеящего материала; на фиг.5 — подпорное кольцо, размещенное в кольцевом кана-2О ле для термопласта; на фиг. 6 — подпорные кольца, размещенные в экструзионной головке.

Экструзионная головка содержит первое корпусное кольцо I, промежуточ- ное кольцо 2 и второе корпусное кольцо 3., Первое корпусное кольцо 1 и промежуточное кольцо 2 смонтированы с образованием между ними кольцевого зазора 4 для течения клеящего материала,. сообщенного с кольцевым каналом 5 для подвода материала.

Противоположная сторона промежуточного кольца 2 и второе корпусное кольцо 3 смонтированы с образованием кольцевого зазора 6 для течения термопласта, сообщенного с кольцевым каналом 7 для подвода термопласта.

Выходные отверстия обоих кольцевых зазоров 4 и 6 расположены в общей 40 плоскости 8.. В кольцевых каналах 5 и

7 смонтированы подпорные кольца

9 и 10, Кольцевой канал 7 для подвода термопласта выполнен в промежуточном кольце 2. Подпорные кольца

9 и 10 установлены неподвижно, причем подпорное кольцо 10 с внутренней рабочей поверхностью ll размещено в кольцевом канале 5 для клеящего мате- . риала, а подпорное кольцо 9 с наруаной рабочей поверхностью 12 смонтировано в кольцевом канале 7 для подвода термопласта. Средний диаметр кольцевого канала 5 для подвода клеящего материала и диаметр рабочей

55 поверхности установленного в нем подйорного кольца 10 выбраны мень шими среднего диаметра кольцевого ,канала 7 для термопласта и диаметра рабочей поверхности установленного в нем подпорного кольца 9. Кольцевой зазор 4 для клеящего материала в сечении вдоль продольной оси экстру- .зионной головки выполнен прямолинейным.

В подпорном кольце 9 со стороны подвода материала выполнено кольцевое углубление 13 для равномерного распределения материала. Рабочие поверхности ll и 12 подпорных колец

9 и 10 в поперечном сечении образованы по меньшей мере четырьмя отрезками окружности с, по меньшей мере, . .тремя различными радиусами.

Через отверстие 14 в первом кор- 1 пусном кольце I осуществлен подвод клеящего материала от экструдера

{не показан) . При помощи двух отверстий 15 и 16 осуществлена подача термопласта от экструдера.

Работа экструзионной головки осуществляется следующим образом.

Через экструзионную головку подается стальная труба и через кольцевой зазор 4 на нее наносится клея" щий материал, а через кольцевой зазор Ь на слой клеящего материала. в общей плоскости 8 поступает термоплает. Устнавка подпорных колец 9 и

10 в кольцевых каналах 5 и 7 обеспечивает равномерное распределение вязкотекучих материалов.

Внутренняя. рабочая поверхность

II(фиг. 4) подпорного кольца 10 образована из трех радиусов Я< Ц и R .

Радиусы R< и k> одинаковы по величине.

Их центральные точки M < и М находятся в центральной точке подпорного кольца 10. Радиус < описывает угол, равный ЬО, в области отверстия 14,. а радиус R — угол, равный !40, в противолежащей области. Примыкая к этим областям, оба радиуса 1 описывают вокруг их центральных точек по углу, равному 80 . Центральные точки М расположены на общей линии смещенной относительно центральной горизонтальной линии, и смещены друг относительно друга. За счет такого расположения ширина кольцевого канала 5 в области подвода клеящего материала является меньшей, чем в противолежащей области, причем . расширение кольцевого канала происходит непрерывно.

Наружная рабочая поверхность 12 (фиг. 5)подпорного кольца 9 образова на их трех радиусов <<„, g,б и P,центS 11

Ф ралъные точки Мц, М> и М находятся на общей центрапьной линии и на рас-I стоянии друг от друга. Радиус Ry описывает в области отверстий 15 и 16 угол, равный 30 . Радиусы Яз со смещенными друг относительно друга точками М описывают по углу, равному 59 . Радиуеы Q со смещенными относительнб друг друга точками

Ма примыкают к отрезкам» образо ванным радиусами @з,и описывают углы, равные 32", Образованная таким образом рабочая поверхность 12 обеспечивает в кольцевом канале 7 зазор, который в области отверстий

15 и !б выполнен меньшим, чем в смещенной на 90 относительно области отверстий 15 и 16 области кольцевого канала 7.

Изображенный на фиг. 2-5 пример выполнения зкструзионной головки

09046

;относится к клеящему материалу,,состоящему из полиэтиленакрилового ненасыщенного сложного эфира с вязкостью ъ 2,16 7-8 и толщиной слоя

5 0,2-0,3 мм. Термопласт при этом полиэтилен с вязкостью ъ 2,16=0,3-0,4 и толщиной слоя 1,6-2 2 мм.

При использовании клеящего мате. риала и термопласта с другими вяз" костями в экструзионную головку устанавливаются подпорные кольца, образующие другие величины ширины зазора для кольцевых каналов. Радиусы и расстояния между их центральными

15 точками должны быть тем большим, чем более вязкие применяются клеящий материал и термопласт.

Использование изобретения позволит получать качественное и прочное

20 покрытие стальных труб различными тремопластичными материалами.

l 109046

1)09046

1109046

Составитель М.Фитисов

Редактор М.Дылын Техред A. Ач Корректор А.Ильин

Заказ 5894/45 Тираж б40 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий !

13035, Москва,.Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. IE оектная, 4