Способ центробежного формованияармированных трубчатых изделий изполимерного материала

 

(i i! 852595

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Саветскнх

CQQHBANCTtt÷åñêèõ

Республнк (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.10.79 (21) 2847565/23-05 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.08.81. Бюллетень № 29 (45) Дата опубликования описания 07.08.81 (51) М. К .

В 29С 5/04

Государстеенный комитет

СССР

II0 делам нзобретеннй н открытий (53) УДК 678.027.9 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Н. Чалов, Ю. М. Кузовлев, Н. А. Власов, А. В. Лав

Ю. Д. Филиппов и В. Е. Таранькин

Мурманское отделение Государственного проектно- конструкторского института рыбопромыслового флок а

«Гипрорыбфлот» (71) Заявитель (54) СПОСОБ ЦЕНТРОБЕЖНОГО ФОРМОВАНИЯ

АРМИРОВАННЫХ ТРУБЧАТЫХ ИЗДЕЛИЙ

ИЗ ПОЛИМЕРНОГО МАТЕРИАЛА

Изобретение относится к области переработки полимерных материалов в изделия методом центробежного формования, в частности, к получению армированных трубчатых изделий, и может быть использовано в производстве труб, ремней и т. п.

Известен способ получения армированных трубчатых изделий из полимерных материалов методом центробежного формования, в которых для армирования используются волокнистые материалы, вводимые внутрь центробежной формы (1).

Однако этот способ не позволяет получать трубчатые изделия с равномерными стенками, в связи с тем, что волокнистый материал распределяется по изделию неравномерно. Кроме того, эти изделия не обладают достаточной прочностью к растягивающим усилиям, что не позволяет применять их в качестве силовых ремней или труб, работающих под давлением.

Наиболее близок к изобретению способ центробежного формования армированных трубчатых изделий из полимерного материала, включающий установку в форме проницаемого для полимерного материала армирующего элемента и последующую заливку в нее жидкого полимерного материала (2).

В форму помещают армирующий элемент, выполненный в виде волокнистого цилиндра, а затем форму заполняют полимерным материалом, но сначала вводят

5 термореактивный материал в количестве, обеспечивающем покрытие волокнистого материала. После заливки первой порции полимерного материала образуется наружная жесткая армирующая оболочка трубы. то Затем заливается вторая порция — дисперсия термореактивного и термопластичного материалов. Этот способ предназначен для получения жестких труб.

В практике часто возникает потребность

1ч в прочных эластичных трубах. Так, рыбная промышленность остро нуждается в гибких легких сворачивающихся шлангах для транспортирования рыбопродукции, в частности, для перекачки из моря на борт рыболовного судна мелкой рыбы, пойманной с помощью кошелькового невода.

Целью изобретения является изготовление гибких изделий за счет обеспечения возможности использования арматуры типа тканевых рукавов.

Достигается это тем, что в способе, включающем установку в форме проницаемого для полимерного материала армирующего элемента и последующую заливку в нее

852595 жидкого полимерного материала, до заливки полимерного материала зажимают концы армирующего элемента и растягивают его в продольном направлении до придания цилиндрической формы.

На фиг. 1 дан продольный разрез устройства для центробежного формования; на фиг. 2 — узел крепления и растяжки армирующего элемента.

Армирующий элемент — рукав, используемый в данном способе, может быть выполнен из одного или нескольких слоев тканого материала, например парусины, сетки или подобного материала, причем материал и количество слоев выбирают, исходя из требуемой эластичности и прочности шланга, а также из условия обеспечения проникновения жидкого полимера сквозь рукав при центробежном формовании.

Для улучшения проникновения жидкого полимера через армирующий рукав в нем, в случае необходимости, выполняют сквозные отверстия, количество и размеры которых также выбирают с учетом требуемой прочности и эластичности шланга.

Пример 1. Изготавливалась секция напорного шланга из полиуретана СКУ-7Л диаметром 295 мм с толщиной стенки 5—

6 мм и длиной 450 мм.

В качестве армирующего элемента использовался рукав, сшитый из льняной парусины ГОСТ 15530 — 76.

Для получения шланга (фиг. 1) в сменную форму 1 устанавливают выполненный из парусины рукав 2, концы которого предварительно укрепляют в кольцах 3. Зазоры между наружным диаметром колец 3 и внутренним диаметром сменной формы 1 выбраны минимальными с тем, чтобы исключить перетекание через них жидкого полиуретана. В случае применения других полимеров, обладающих повышенной жидкотекучестью, между кольцами 3 и формой 1 могут быть дополнительно установлены уплотнения. К кольцам 3 с помощью болтов 4, гаек 5 и колец 6 плотно прикрепляют концы рукава 2. Наружный диаметр колец 6 выбирают таким образом, чгобы армирующий рукав 2 после его растяжки и заливки полиуретана был расположен примерно посредине стенки шланга. Длина рукава берется из расчета требуемой длины секции шланга с учетом припусков на закрепление концов и длины растяжки, Затем рукав 2 растягивают с помощью шпилек 7 с гайками 8 через крышки 9 и 10 сменной формы 1 до придания ему цилинд,рической формы. Момент окончания растяжки определяют опытным путем и устанавливают по длине выступающих концов шпилек 7.

Растяжку рукава 2 можно производить и до его установки в сменную форму 1.

В этом случае (фиг. 2) растяжка производится с помощью шпилек 11, проходящих

З0

G0

65 через кольца 3 и вворачиваемых в резьбовые втулки 12. Сменную форму 1 с установленным в нее растянутым рукавом 2 помещают в нагревательную камеру 13 (фиг. 1), устанавливают на валы 14 центробежной машины и приводят во вращение.

После подогрева сменной формы до

110 — 115 С внутрь сменной формы 1 по трубопроводу 15 заливают расчетное количество композиции жидкого полиуретана, которое попадает па рукав 2. Затем часть композиции с помощью центробежных сил проникает через рукав 2 и распределяется по внутренней поверхности сменной формы

1, а остальная часть распределяется по рукаву 2. Таким образом, при отверждении композиции армирующий рукав 2 оказывается внутри стенки шланга.

В качестве материала армирующего рукава, кроме парусины, используют капроновую сетку с ячеей 7Р7 мм, но она не обеспечивает требуемой прочности шланга, хотя при других требованиях к изделию вполне может использоваться.

В процессе опытных работ установлено, что требуемая прочность шланга обеспечивается применением для изготовления армирующего рукава для шланга 9 300 мм льняной парусины ГОСТ 15530 — 76. Однако в качестве материала армирующего рукава могут быть применены другие тканые материалы. Если они окажутся недостаточно проницаемыми для полимерной композиции, проницаемость рукава можно обеспечить, выполнив по всему рукаву сквозные отверстия. Их размер и количество выбирают опытным путем.

После отверждения композиции вращение формы 1 прекращают, извлекают форму из центробежной машины, разбирают ее и вынимают отлитую секцию шланга.

Концы рукава 2, которые были зажаты между кольцами 3 и планшайбами 6, отрезают или используют для соединения секций шл акга.

Изготовленные таким способом опытные образцы шлангов проверены на характер расположения арматуры в стенках шлангов.

Установлено, что армирующий рукав в отлитых секциях шлангов располагается в районе середины стенки шланга. Шланг был испытан на внутреннее гидравлическое давление. При испытании установлено, что шланг 9 295 мм с толщиной стенки 6 мм, отлитый из полиуретана СКУ-7Л и арми,рованный двумя слоями льняной парусины

ГОСТ 15530 — 76, выдерживает внутреннее давление 4 кгс/см .

Пример 2. Изготавливался бесконечный ремень из полиуретана СКУ-7Л. Длина окружности ремня примерно 1,5 м, толщина стенки 15 мм, ширина 430 мм.

852595

1 д о 2

6 5 7 Я

По способу, описанному в примере 1, отливалась труба диаметром 500 мм, длиной 430 мм. В качестве армирующего рукава используют льняную парусину ГОСТ

15530 — 76, сшитую в два слоя. Эти ремни s успешно прошли опытную проверку в работе на установке по получению рыбного фарша на линии приготовления рыбных пельменей.

Использование данного способа центро- lo бежного формования армированных трубчатых изделий из полимерных материалов позволяет получать прочные эластичные, гибкие изделия (трубы, ремни и т. д.), в частности можно получать прочные (вслед- 15 ствие использования тканевой арматуры), сворачивающиеся напорные шланги, имеющие гладкую внутреннюю поверхность для транспортирования рыбопродукции, что представляет большую ценность для рыб- 2р ной промышленности, так как создание таких шлангов значительно облегчает процесс выгрузки рыбы из кошельковых неводов.

Формула изобретения

Способ центробежного формования армированных трубчатых изделий из полимерного материала, включающий установку ц, форме проницаемого для полимерного материала армирующего элемента и последующую заливку в нее жидкого полимерного материала, отличающийся тем, что, с целью изготовления гибких армированных трубчатых изделий за счет обеспечения возможности использования арматуры типа тканевых рукавов, до заливки полимерного материала зажимают концы армирующего элемента и растягивают его в продольном направлении до придания цилиндрической формы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 189549, кл. В 29С 5/04, 1965.

2. Патент США № 3988412, кл. 264 †2, 1976 (прототип).

852595

/1 б 3

Составитель И. Фролова

Редактор Н. Потапова Техред И. Заболотнова Корректоры: Т. Добровольская и Е. Осипова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1804/8 Изд. № 499 Тираж 694 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5