СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТРУБЫ Российский патент 2002 года по МПК B29D23/00 B29C65/00 B29C65/06 

Изобретение относится к области труб из пластических масс.

Известен способ изготовления трубы, включающий армирование термопластовой трубчатой заготовки композиционно-волокнистым материалом, подрезку торцов и обработку торцевых уплотнительных элементов, использованный при изготовлении труб (см. О.Г.Цыплаков "Конструирование изделий из композиционно-волокнистых материалов", Л., Машиностроение, Ленинградское отделение, 1984 г., с. 137-138, рис. 4.16, 5).

При таком способе изготовления тонкостенная термопластовая трубчатая заготовка телескопически располагается в армирующей оболочке с креплением или без крепления в ней, а торцевые уплотнительные элементы выполняют на торцах трубчатой заготовки, на всю толщину ее стенки.

Недостаток такого способа изготовления трубы заключается в малой надежности.

Малая надежность способа объясняется тем, что изготовленные с его использованием трубы имеют в собранном трубопроводе повышенные осевые нагрузки от усилий герметизации стыков в слабейшем силовом звене трубы - тонкостенной термопластовой трубчатой заготовке, из-за чего в варианте незакрепленной заготовки происходит подвижка и сжатие последней по всей длине, а в варианте, например, с клеевым соединением термопластовой трубчатой заготовки и армирующей оболочки, происходит расслоение концевых участков армирующей оболочки и термопластовой трубчатой заготовки и тем самым ухудшаются герметизирующие качества трубы.

Такая труба используется при низких рабочих давлениях.

Известен другой способ изготовления трубы, включающий армирование термопластовой трубчатой заготовки композиционно-волокнистым материалом, подрезку торцов и обработку торцевых уплотнительных элементов, использованный при изготовлении труб (см. техническое досье на "Армированные термопластичные трубы" фирмы Тюб д'Акинен, Франция, 1996 г. коммерческий регистр: Сарла В 398771394 (94 В 133), с. 19, с. 22, рис. 8).

Этот способ по своим признакам и достигаемому результату наиболее близок к заявляемому и принят за прототип.

При этом способе изготовления трубы термопластовая трубчатая заготовка выполнена с толщиной стенки, значительно превышающей толщину торцевых уплотнительных элементов, и спаяна с армирующим слоем трубы по всей длине, что позволило повысить надежность способа и использовать его при изготовлении труб, работающих при высоких давлениях.

Однако достигнутый в этом способе положительный результат из-за осевых герметизирующих усилий, по-прежнему воспринимаемых продольным термопластовым слоем трубы, остается недостаточным.

Кроме того, экономичность этого способа (из-за возросшей в несколько раз толщины стенки термопластовой трубчатой заготовки) также недостаточна.

Задачей изобретения является повышение надежности и экономичности способа.

Для решения этой задачи усовершенствуется способ изготовления трубы, включающий армирование термопластовой трубчатой заготовки композиционно-волокнистым материалом, подрезку торцов и обработку торцевых уплотнительных элементов.

Это усовершенствование состоит в том, что после подрезки торцов приваривают к ним предварительно изготовленные кольца из термопласта с торцевыми уплотнительными элементами или заготовки колец с последующей подрезкой их торцов и обработкой на них торцевых уплотнительных элементов;
приварку колец из термопласта или их заготовок выполняют сваркой трением;
перед приваркой колец из термопласта или их заготовок на подрезанных торцах композиционно-волокнистого материала выполняют канавки с поднутрением и (или) обратные конусы на примыкающих к торцам наружных поверхностях.

Подрезка торцов и приварка к ним предварительно изготовленных колец из термопласта с торцевыми уплотнительными элементами или заготовок колец с последующей подрезкой их торцов и обработкой на них торцевых уплотнительных элементов позволяет уменьшить в несколько раз толщину стенки термопластовой трубчатой заготовки и выполнить обработку торцевых уплотнительных элементов напротив торцов композиционно-волокнистого материала с уменьшением осевых нагрузок на термопластовую заготовку от усилий герметизации стыков трубы и внешних нагрузок, за счет чего повысить экономичность и надежность способа.

Выполнение приварки колец из термопласта или их заготовок сваркой трением позволяет скрепить их со слоем композиционно-волокнистого материала и еще больше повысить надежность способа.

Выполнение перед приваркой колец или их заготовок на подрезанных торцах композиционно-волокнистого материала канавок с поднутрением и (или) обратных конусов на примыкающих к торцам наружных поверхностях обеспечивает дополнительное механическое скрепление колец или их заготовок с армирующим слоем трубы и тем самым еще большее повышение надежности способа.

Ниже, со ссылкой на прилагаемый чертеж, дается описание предлагаемого способа, где показано:
на фиг.1 - основное исполнение способа;
на фиг.2 - варианты исполнения способа.

Предлагаемый способ изготовления трубы включает армирование термопластовой трубчатой заготовки 1 композиционно-волокнистым материалом 2, подрезку торцов 3, 4 и обработку торцевых уплотнительных элементов. Способ характеризуется тем, что после подрезки торцов 3, 4 приваривают к ним предварительно изготовленные кольца 5 из термопласта с торцевыми уплотнительными элементами 6 или заготовки 7 колец 5 с последующей подрезкой их торцов 8 и обработкой на них торцевых уплотнительных элементов 9 (что позволяет в несколько раз уменьшить толщину стенки термопластовой трубчатой заготовки и выполнить обработку торцевых уплотнительных элементов напротив торцов композиционно-волокнистого материала и тем самым уменьшить осевые нагрузки на термопластовую трубчатую заготовку от усилий герметизации стыков трубы и внешних нагрузок).

Приварку колец 5 или заготовок 7 колец 5 в варианте исполнения способа выполняют сваркой трением (что обеспечивает их скрепление и со слоем композиционно-волокнистого материала).

Перед приваркой колец 5 или их заготовок 7 на подрезанных торцах 4 композиционно-волокнистого материала 2 в варианте исполнения способа выполняют канавки 10 с поднутрением и (или) обратные конуса 11 на примыкающих к торцам 4 наружных поверхностях композиционно-волокнистого материала 2 (что обеспечивает дополнительное механическое скрепление колец или их заготовок с композиционно-волокнистым материалом).

Способ изготовления трубы по изобретению благодаря уменьшению толщины стенки термопластовой трубчатой заготовки и разгрузке ее от осевых усилий герметизации стыков имеет повышенные экономичность и надежность.

Изобретение относится к области изготовления труб из пластических масс. Способ включает армирование термопластовой трубчатой заготовки композиционно-волокнистым материалом, подрезку торцов и обработку торцевых уплотнительных элементов. После подрезки торцов к ним приваривают предварительно изготовленные кольца из термопласта с торцевыми уплотнительными элементами или заготовки колец с последующей подрезкой их торцов и обработкой на них торцевых уплотнительных элементов. Приварку колец из термопласта или их заготовок выполняют сваркой трением. Перед приваркой колец из термопласта или их заготовок на подрезанных торцах композиционно-волокнистого материала выполняют канавки с поднутрением и/или обратные конусы на примыкающих к торцам наружных поверхностях. Изобретение повышает экономичность и надежность способа. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Способ изготовления трубы, включающий армирование термопластовой трубчатой заготовки композиционно-волокнистым материалом, подрезку торцов и обработку торцевых уплотнительных элементов, отличающийся тем, что после подрезки торцов приваривают к ним предварительно изготовленные кольца из термопласта с торцевыми уплотнительными элементами или заготовки колец с последующей подрезкой их торцов и обработкой на них торцевых уплотнительных элементов. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что приварку колец из термопласта или их заготовок выполняют сваркой трением. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед приваркой колец из термопласта или их заготовок на подрезанных торцах композиционно-волокнистого материала выполняют канавки с поднутрением и(или) обратные конуса на примыкающих к торцам наружных поверхностях.