Способ упрочнения полиэтиленовых труб

 

Изобретение относится к гибким армированным трубам и трубам высокого давления. Техническим результатом изобретения является повышение надежности упрочнения полиэтиленовой трубы. В способе упрочнения полиэтиленовых труб, включающем нанесение армирующего, герметизирующего и защитного слоев, армирующий слой наносят плотным плетением по системе "два через два", по концам трубы устанавливают втулки с зубчатыми кольцевыми канавками в зоне полиэтиленовой трубы и сплошными кольцевыми канавками в зоне армирующего слоя, сверху надевают муфту с зубчатыми кольцевыми канавками по внутреннему диаметру и встречными выступами по наружному диаметру, через внутренний диаметр втулки протягивают дорн диаметром, большим внутреннего диаметра втулки, по муфте протягивают матричную втулку с формирующим диаметром, меньшим наружного диаметра муфты, а край муфты совместно с армирующим слоем приваривают к втулке. 1 ил.

Изобретение относится к гибким армированным трубам и трубам высокого давления для транспортировки различных жидкостей и газов и может найти применение в химической и нефтегазодобывающей отраслях промышленности.

Известны способы изготовления армированных трубчатых изделий, в частности шлангов. Перед частичной вулканизацией на наружную поверхность внутренней трубы наносят хлорирующий агент, а внутреннюю трубу подвергают внутреннему давлению при нанесении армирующих элементов и во время частичной вулканизации, проводимой в вулканизаторе с псевдоожижженным слоем. [1] Наиболее близким по технической сущности является способ изготовления рукава, который включает нанесение на полимерную трубу армирующего и герметизирующего слоев. При этом последовательно наносят нитяной, армирующий стальной, резиновый слои, а затем повторно наносят армирующий стальной, нитяной и герметизирующий слои, причем каждый нитяной слой после нанесения пропитывают ингибитором коррозии и охлаждают до вязкопластичного состояния. [2] К недостаткам следует отнести сложность технологии изготовления рукава: постоянная перестановка трубы с одного станка на другой из-за неоднократного нанесения нитяных, стальных и герметизирующих слоев, проведение операции охлаждения трубы в холодильной камере до вязкопластичного состояния ингибитора коррозии после каждого слоя и отсутствие концевых деталей для сборки магистрального трубопровода.

Задача изобретения - повышение надежности упрочнения полиэтиленовой трубы проволочной оплеткой, надежное соединение концевых элементов с полиэтиленовой трубой и проволочной оплеткой, создание надежной антикоррозионной защиты, снижение трудоемкости изготовления и получение законченного изделия.

На чертеже изображена упрочненная полиэтиленовая труба в разрезе.

Полиэтиленовая труба 1 содержит армирующий слой, представляющий собой оплетку из проволоки 5, намотанную по системе "два через два", внутри трубы установлена втулка 3 с зубчатыми кольцевыми канавками 8 и сплошными кольцевыми канавками 6, втулку вместе с армирующим слоем охватывает муфта 4 с зубчатыми кольцевыми канавками 9 по внутреннему диаметру и выступами 10 по наружному диаметру, муфта совместно с оплеткой приварена кольцевым швом 11 к втулке. Поверх оплетки, муфты и втулки нанесен слой защитной пленки 7. Полость между муфтой, втулкой и оплеткой заполнена смесью клея и герметика 2.

Рабочее давление трубы 16 МПа, диаметр труб до 210 мм. Предложенный способ упрочнения труб осуществляют в следующей последовательности.

На полиэтиленовую трубу наносят один слой оплетки плотного плетения по системе "два через два" проволокой диаметром от 0,5 до 1,0 мм в зависимости от диаметра трубы, оплетку выполняют длиннее полиэтиленовой трубы на 100 мм. По концам полиэтиленовой трубы на глубину 100 мм вставляют металлические втулки с тремя рядами зубчатых кольцевых канавок шириной 20 мм по наружному диаметру в зоне контакта с полиэтиленовой трубой и с тремя сплошными кольцевыми канавками шириной 23 мм по наружному диаметру в зоне контакта с проволочной оплеткой, которую уплотняют в полиэтиленовой трубе в зонах с зубчатыми кольцевыми канавками и на участках с гладкой поверхностью за счет увеличения внутреннего, а следовательно, и наружного диаметра втулки при протяжке через нее дорна большего диаметра, чем внутренний диаметр втулки на 4 мм. Втулка может быть на конце с фланцем, резьбой или гладкой под сварку и служит для последующей сборки труб между собой.

На оплетку в зоне втулки надевают муфту длиной 200 мм с тремя рядами зубчатых кольцевых канавок шириной 20 мм по внутреннему диаметру и выступами шириной 18 мм над ними по наружному диаметру и устанавливают над сплошными кольцевыми канавками на втулке, протягивают матричную втулку с формирующим диаметром по муфте, за счет пластической деформации происходит уменьшение наружного диаметра, а следовательно, и внутреннего диаметра муфты на 4 мм по всей длине.

Протяжка дорна во втулке и матричной втулки по муфте происходит одновременно и зубчатые кольцевые канавки и гладкие поверхности на втулке герметично соединяются с полиэтиленовой трубой, а зубчатые кольцевые канавки муфты вдавливаются за счет выступов на ней в сплошные кольцевые канавки на втулке, а в гладкие поверхности муфты и втулки вдавливается проволочная оплетка за счет разной твердости материала втулки, муфты и проволоки и как следствие обеспечивается прочное соединение муфты с оплеткой и втулкой и герметичное соединение втулки с полиэтиленовой трубой. Для увеличения надежности полость между муфтой, оплеткой и втулкой заполняют смесью клея и герметика, а край муфты совместно с проволокой приваривают кольцевым швом к втулке. Поверх оплетки, муфт и втулок наносят слой самоклеющейся пленки толщиной 3 мм, обеспечивающей надежную защиту трубы от коррозии.

Источники информации 1. Патент СССР 1369681, F 16 L 11/08.

2. Авт. свид. 1665155, F 16 L 11/08.

Формула изобретения

Способ упрочнения полиэтиленовых труб, включающий нанесение армирующего, герметизирующего и защитного слоев, отличающийся тем, что армирующий слой наносят плотным плетением по системе “два через два”, по концам трубы устанавливают втулки с зубчатыми кольцевыми канавками в зоне полиэтиленовой трубы и сплошными кольцевыми канавками в зоне армирующего слоя, сверху надевают муфту с зубчатыми кольцевыми канавками по внутреннему диаметру и встречными выступами по наружному диаметру, через внутренний диаметр втулки протягивают дорн диаметром, большим внутреннего диаметра втулки, по муфте протягивают матричную втулку с формирующим диаметром, меньшим наружного диаметра муфты, а край муфты совместно с армирующим слоем приваривают к втулке.

РИСУНКИ

Рисунок 1

MM4A Досрочное прекращение действия патента из-за неуплаты в установленный срок пошлины заподдержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 05.03.2009

Дата публикации: 20.08.2011

---