Способ изготовления труб с концевыл^и утолщениями

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

235972

Союв Советсииа

Социалистичесии»

Рвсоу0лии

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”

1хл. 39а:т, 23/10

Заявлено 10.1!.1967 (№ 1132961т23-5) с присоединением заявки ¹â€”

Приоритет

Опубликовано 24.1.1969. Бюллетень ¹ 6

Дата опубликования описания 26Л .1969

ЧПК В 29С1

УД К 678.057.93:621.643. .4(088.8) Комитет ло селам изосретений и открытий ори Совете Министров

СССР

Авторы изобретения Е. Г. Махаринский, В. И, Смыслов, A. К. Миронов, В. С. Авдеев, В. А, Шахов, В. А. Солоноуц, С. М. Прокофьев и П. И. Кулаев

Заявитель

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТРУБ С КОНЦЕВЪ|МИ

УТОЛ ЩЕН ИЯМИ

Известен способ изготовления труб из стеклопластика с утолщениями под резьбу на концах пропиткой стеклоткани полимерной смолой, намоткой стеклоткани на вращающуюся оправку, свободно лежащую на двух валках и поджимаемую третьими, с последующим отверждением смолы и съемом полученной трубы с оправки. С целью повышения прочности тру бы в резьбовой (концевой) части и увеличения производительности процесса перед намоткой на концы оправки надевают кольца, наружный диаметр которы., превышает максимальный диаметр изготовляемой трубы с учетом утолщений, а намотку ведут при повышенном натяжении стеклоткани.

Утолщения, формуемые таким способом, связаны с основной оболочкой только клеевым швом. Прочность такого соединения является достаточной для оболочек с определенной несущей способностью.

Исследования и эксперименты показали, что при изготовлении труб из более прочных материалов концевые утолщения при нагружении труб внутренним давлением скалываются до потери самой оболочкой несущей способности, т. е. до ее разрушения.

Для снижения веса стеклопластиковых оболочек с сохранением их несущей способности при работе на внутреннее давление был применен более высокопрочный стеклопластик с соответственно меньшим числом слоев. Однако, несмотря на то, что требуемое давлени» не превышало величины, необходимой для данного стеклопластика, при снижении тол5 щины стенки оболочек (что естественно и приводило к снижению веса) наблюдалось снижение жесткости концевых заделок. В этом случае концевые утолщения скалывались при более низком внутреннем давлении в оболоч10 ке, чем это имеет место в выпускаемых в настоящее время трубах-оболочках. Таким образом, при применении более прочного стеклопластика не удается выполнить основную цель — снизить вес конструкции.

15 Предлагаемый способ формования высокопрочных труб из стеклопластика с образованием прочных концевых утолщений обеспечивает доведение оболочек до разрушения прп нагружении их внутренним давлением.

20 Предлагаемый способ отличается от известгого тем, ITo, с целью повышения прочности трубы в местах се соединения с концевыми утолщениями, к концевым участкам трубы в процессе ее формования подматывают допол=

25 нительные стеклоленты, поджимая их в зоне намо1ки к основным слоям формуемой стеклоткани в радиальном направлении к оправке. Формование трубы до толщины стенки

1 — 1,2,ILII осуществляют толька под воздейстЗО вием натяжения стеклоткани. В этот момент

235972

15

35 материал наматываемой трубы не контактирует с обогреваемым валом. Затем по концам наматываемой трубы одновременно с двух сторон дополнительно к наматываемым полотнам подают тканые ленты необходимой ширины, которые начинают образовывать концевые утолщения.

За счет того, что концевые части трубы несколько толще, причем разница в толщине непрерывно нарастает, оправка опирается на горячий вал только непрерывно утолщаемыми концами наматываемой трубы.

Вес системы (оправка с верхним валом) передается в этом случае на концевые утолщения.

Таким образом, концевые элементы трубы формуются совместно с силовой стенкой под воздействием давления контактного формования, а остальная часть наматываемой трубы формуется только за счет несколько повышенного натяжения ткани. Более высокое давление формования по концам приводит к тому, что нарастание толщины в этих районах происходит медленнее, чем в остальной части.

На фиг. 1 изображена схема процесса намотки; на фиг. 2 — различные стадии формования.

Оправка 1 в процессе вращения совершает непрерывное осевое перемещение по стрелке

Л, дополнительно наматываемые концевые ленты 2 плавно переходят в силовую стенку (см. фиг. 2) и образуют конусообразные утолщения 8.

Окончательная намотка концов трубы до необходимых размеров производится в следующем порядке.

Сначала производится подмотка одновременно с двух сторон трубы некоторого количества слоев 4 за конусообразными утолщепнями 3. В процессе подмотки полотна плавно подаются влево и вправо (следуя по поверхности конусов) до толщины, равной 03llбольшему диаметру конусообразных утолщений, а затем производится окончательная намотка основного утолщения 5, слои которого перекрывают стык между конусообразным утолщением и подмоткой.

После термообработки проводится механическая обработка утолщений для установки металлических штифтов. При этом должно быть соблюдено основнос условие — обработка не должна затрагивать конусообразные утолщения 8, в которых располагаются силовые слои трубы.

По данному способу получены трубы, несущая способность которых сохранена на неооходимом уровне при меньшем количестве ci1ловых слоев в трубе, чем в ныне выпуска:.мых. Получена значительная экономия высокопрочных остродефппитных тканей, снижe: вес конструкции.

Предмет изобретения

Способ изготовления труб с концевыми утолщениями путем спиральной намотки пропитанной связующей смолой стеклоткани н а вращающуюся и возвратно-поступательно движущуюся в осевом направлении оправку при постоянном натяжении стеклоткани по всей длине оправки, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности трубы в местах ее соединения с концевыми утолщениями, к концевым участкам трубы в процессе ее формованпя подматывают дополнительные стеклоленты, поджимая их в зоне намотки к основным слоям формуемой стеклоткани в радиальном направлении к оправке.