УСТРОЙСТВО КРЕПЛЕНИЯ АРМАТУРЫ ГИБКИХ РУКАВОВ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ Российский патент 2005 года по МПК F16L33/22 

Изобретение относится к конструкции резинотехнических изделий, в частности гибким рукавам высокого давления, и может быть использовано при изготовлении и эксплуатации гибких рукавов во всех отраслях промышленности для перекачки жидких, вязких веществ и газов.

Известно устройство крепления арматуры гибких рукавов высокого давления (см. Лепетов и др. «Расчеты и конструирование резиновых изделий», «Химия», 1977 г., стр.189-191) путем использования элементов силового каркаса рукава для крепления арматуры, например, в виде наконечников.

Недостатком известного устройства является ненадежность крепления, поскольку при длительной эксплуатации и повышенной температуре релаксационные процессы, происходящие с течением времени в резине, ведут к уменьшению силы трения, разгерметизации и срыву наконечника.

Известно также устройство крепления арматуры гибких рукавов (см. а.с. №1372127, МКИ⁴ - F 16 F 9/04 "Резинокордный элемент"), содержащее бортовые кольца, выполненные с кольцевыми выступами, имеющие расположенные рядами, соответствующими числу слоев нитей корда, отверстия, в которых размещены концы нитей.

Недостатком известного устройства является то, что в процессе длительной эксплуатации при высоких давлениях и температуре не обеспечивается герметичность, кроме того, сложна конструкция устройства и трудоемок его ремонт.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков и достигаемому техническому результату - прототип, является устройство крепления арматуры гибких рукавов высокого давления (см. RU №2162982, кл. 7 F 16 L 33/32, публ. Бюл. №4 от 10.02.01 г.), содержащее покровный и герметизирующий слои резины, армирующие слои корда, бортовое кольцо, присоединяемый фланец с коническим выступом, а по покровному слою резины располагается конический стакан, завальцованный своим буртом в торце фланца.

Недостатком известного прототипа является то, что при давлениях более 5 МПа для обеспечения прочности рукава, количество слоев армирующего корда (металлокорда) должно быть более 4-х (от 4-12), при этом крепление такого количества слоев на одном бортовом кольце осуществить технологически трудно в связи с тем, что необходимо завернуть все слои, обладающие большой жесткостью, вокруг одного бортового кольца.

Кроме того, при большом количестве слоев возникает значительная неравномерность натяжения нитей корда в зоне бортового кольца, что приводит к снижению прочности изделия и надежности крепления рукава.

Сложна сборка арматуры из-за необходимости предварительного одевания конического стакана на гибкий рукав, что снижает как производительность труда, так и качество собранного устройства крепления арматуры.

Техническим результатом заявляемого изобретения является устранение указанных недостатков, обеспечение крепления на бортовых кольцах армирующих слоев корда более 4-х, равномерное распределение нагрузки по всей площади контакта конического выступа с армирующими слоями корда, тем самым обеспечение прочности рукава, качества сборки.

Для достижения этого технического результата устройство крепления арматуры гибких рукавов высокого давления, содержащее покровный и герметизирующий слои резины, армирующие слои корда, бортовое кольцо, фланец с коническим выступом и конический стакан, отличается тем, что конический выступ фланца выполнен ступенчатым с кольцевыми выемками для установки бортовых колец в количестве 2-16, при этом армирующие слои корда обматываются полимерными нитями или металлической проволокой в зоне конического выступа, а конический стакан выполнен разрезным, обе половины которого устанавливаются на покровном слое резины и обматываются полимерными нитями или металлической проволокой по окружности конического стакана.

Установка нескольких 2-16 бортовых колец, обернутых армирующими слоями корда, в кольцевых выемках ступенчатого конического выступа фланца позволяет обернуть вокруг бортовых колец больше 4-х армирующих слоев корда, равномерно распределить нагрузку по всей площади контакта конического выступа с армирующими слоями корда.

Использование конического стакана разрезным позволит повысить производительность труда и снизить трудоемкость, поскольку нет необходимости вначале заводить конический стакан на гибкий рукав, что затем мешает сборке остальной арматуры, и потом его спрессовывать, что также снижает качество изготовления устройства.

Сущность изобретения поясняется чертежами:

фиг.1 - разрез устройства крепления арматуры гибкого рукава высокого давления; фиг.2 - место I на фиг.1; фиг.3 - разрез устройства с разрезным коническим стаканом; фиг.4 - разрез А-А на фиг.3.

Устройство крепления арматуры гибкого рукава высокого давления содержит фланец 1 (фиг.1), на торце которого имеется ступенчатый конический выступ 2 и кольцевые выемки 3, 4, 5, в которых установлены бортовые кольца 6, 7, 8 с обернутыми вокруг них парными армирующими слоями корда 9, 10, 11 (фиг.2), герметизирующим слоем резины 12 и покровным слоем резины 13, на парные армирующие слои корда 9, 10, 11 намотаны полимерные нити или металлическая проволока 14. В случае использования гибкого рукава высокого давления выше 10 МПа устройство крепления содержит разрезной конический стакан из двух половин 15 и 16 (фиг.3, 4) с намотанными на коническом стакане полимерными нитями или металлической проволокой 17 (фиг.3).

В процессе изготовления сборка устройства крепления арматуры гибкого рукава высокого давления осуществляется следующим образом.

Вначале на ступенчатый конический выступ 2 фланца 1 и кольцевые выемки 3, 4, 5 укладываются герметизирующий слой резины 12, парные слои армирующего корда 9, 10, 11 и устанавливаются бортовые кольца 6, 7, 8 в кольцевые выемки 3, 4, 5. Парные слои армирующего корда 9, 10, 11 заворачиваются вокруг бортовых колец 6, 7, 8, обматываются полимерными нитями или металлической проволокой 14 в зоне конического выступа 2, сверху укладывается покровный слой резины 13.

При использовании разрезного конического стакана при сборке обе половины 15 и 16 конического стакана накладываются на покровный слой резины 13, стягиваются по концам хомутами, затем наматываются полимерные нити или металлическая проволока 17 и хомуты снимаются.

Для исключения смещения одной половины 15 относительно другой половины 16 конического стакана они могут прихватываться точечной сваркой по длине конического стакана перед намоткой полимерных нитей или металлической проволоки.

Изобретение относится к конструкции резинотехнических изделий и может быть использовано при изготовлении гибких рукавов высокого давления для перекачки жидких, вязких и газообразных веществ. Конический выступ фланца выполнен ступенчатым с кольцевыми выемками для установки бортовых колец в количестве 2-16. Парные армирующие слои корда обматываются полимерными нитями или металлической проволокой в зоне конического выступа, сверху укладывается покровный слой резины. Конический стакан выполнен разрезным, обе половины которого устанавливаются на покровном слое резины и обматываются полимерными нитями или металлической проволокой. Технический результат - обеспечение прочности крепления арматуры гибкого рукава, а также повышение качества сборки. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Устройство крепления арматуры гибких рукавов высокого давления, содержащее покровный и герметизирующий слои резины, армирующие слои корда, бортовое кольцо, фланец с коническим выступом, отличающееся тем, что конический выступ фланца выполнен ступенчатым с кольцевыми выемками для установки бортовых колец в количестве 2-16, а армирующие слои корда обматываются полимерными нитями или металлической проволокой в зоне конического выступа.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено разрезным коническим стаканом, обе половины которого устанавливаются на покровном слое резины и обматываются полимерными нитями или металлической проволокой по окружности конического стакана.