Устройство для непрерывной вулканизации длинномерного изделия Советский патент 1992 года по МПК B29C35/06 

Изобретение относится к промышленности производства резинотехнических изделий, в частности к вулканизационным устройствам непрерывного действия, и может быть использовано в линиях по производству электрических кабелей и резиновых шлангов.

Известно устройство для непрерывной вулканизации длинномерного изделия, содержащее последовательно установленные вулканизационную камеру, промежуточный затвор с диафрагмой и охладительную камеру со штуцерами подвода и отвода теплоносителя. Известное устройство широко используется в линиях по производству электрических кабелей, однако обладает рядом недостатков. Уплотняющая диафрагма промежуточного затвора надежно выполняет свою функцию лишь ограниченное число часов работы устройства, так как при прохождении кабеля через уплотненное отверстие диафрагма срабатывается. При превышении диаметра отверстия диафрагмы над диаметром изделия эффективность уплотнения устройства резко падает. Это приводит к прорыву пара из вулканизацион- ной зоны в охладительную камеру, или, наоборот, хладагента в паровую камеру. При этом, в первом случае, температура охлаждающей воды вблизи промежуточного затвора приближается к температуре конденсата (до 100°С) и скорость изделия приходится снижать: охладительная камера не справляется с тепловой нагрузкой. Во втором случае, прорыв воды в вулканизационную камеру может не гарантировать полVJ

ГО

ю

00

ел

ную вулканизацию изделия (ввиду конденсации пара и падения температуры в камере), а значит - выпуску некачественной продукции.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для непрерывной вулканизации длинномерного изделия, содержащее последовательно установленные вулканизационную промежуточную и охладительные камеры с разделительными перегородками (уплотнениями), герметично отделяющие друг от друга рядом расположенные камеры. В вулканизационной и охладительной камерах содержатся среды, смешение которых не допускается (расплав солей и вода). Промежуточная камера сообщается с пневмомагистралью. При работе установки изделие, пройдя вулканизационную камеру и первый разделительный элемент, будет иметь в икронеровностях поверхности кристаллы вулканизирующего теплоносителя (солей), что при дальнейшем взаимодействии с уплотнениями разделительных элементов охладительной камеры приводит к потере их герметичности и нарушении работоспособности. Кроме того, использование расплава солей в качестве вулканизирующего агента негативно сказывается на экологической ситуации рабочего места. Конструкция противопоставленного устройства не предусматривает использования других греющих агентов (например, водяного пара), а также надежную работу устройства при повышенной производительности линии. При падении давления воздуха в промежуточной камере может иметь место взаимодействие расплава солей, охлаждающей воды и воздуха (проходящих через неплотности разделительных элементов - уплотнений), их смешение, парообразование воды и кристаллизацию солей, а значит - выход устройства из строя.

Цель изобретения - повышение производительности устройства и надежности его в работе при использовании в качестве теплоносителя пара.

Для этого промежуточная и охладительные камеры сообщены между собой при помощи отверстия в их разделительной перегородке, которое выполнено большим по диаметру выходного отверстия охладительной камеры, причем штуцер отвода хладагента и конденсата пара расположен на входе в промежуточную камеру.

На чертеже изображено предлагаемое устройство, продольный разрез.

Устройство для непрерывной вулканизации длинномерного изделия содержит последовательно установленные вулканизационную 1, промежуточную 2 и охладительную 3 камеры с разделительными перегородками 4 и 5 и штуцерами 6 и 7 для подвода и отвода 8 и 9 теплоносителя и хладагента. Перегородка 5 может иметь

дросселирующую диафрагму 10. Промежуточная 2 и охладительная 3 камеры сообщены между собой при помощи отверстия 11 в диафрагме 10, которое выполнено большим по диаметру выходного отверстия 12 охла0 дительной камеры 3. Промежуточная камера 2 снабжена штуцером 13 для отвода хладагента и конденсата пара и предохранительным клапаном 14. Разделительная перегородка 4 имеет диафрагму 15. Вулка5 низационная камера 2 покрыта теплоизоляцией (не показана). Все камеры снабжены дренажными клапанами 16. На разделительной перегородке 5, расположенной между промежуточной 2 и охладительной 3

0 камерами, установлены центрирующие ролики 17.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы через вулканиза5 ционную 1, промежуточную 2 и охлаждающую 3 камеры пропускается шомпол с изделием, например кабелем 18. При этом указанные камеры для облегчения обслуживания могут быть выполнены разъемными.

0После закрепления кабеля 18 на намоточном устройстве и включения линии в вулканизационную камеру 1 по штуцеру 6 подается теплоноситель - пар, а в охлаждающую камеру 4-хладагентвода. Пар, запол5 няя кольцевое пространство между кабелем 18 и корпусом камеры 1, обеспечивает вулканизацию резиновой оболочки кабеля, охлаждается и в виде конденсата выводится из камеры 1 через штуцер 8. Вода подается

0 в охлаждаемую камеру 3 через штуцер 7 и движется вдоль кабеля 18, обеспечивая эффективное охлаждение. В силу наличия отверстия 11 в диафрагме 10 разделительной перегородки 5, вода проходит из охлаждаю5 щей камеры 3 в промежуточную камеру 2, откуда отводится через штуцер 13 в сливную магистраль. Через некоторое время работы происходит истирание диафрагмы 15 разделительной перегородки 4, и пар из вулкани0 зационной камеры 1 попадает в промежуточную камеру 2, в которой, вступая в контакт с водой, конденсируется и отводится вместе с водой из камеры 2 через штуцер 13. При этом во время работы охлаж5 дающая вода, поступая в промежуточную камеру 2 через отверстие 11, обеспечивает пленочное охлаждение кабеля 18, что повышает эффективность его охлаждения.

При внезапном повышении давления в промежуточной камере 4 срабатывает предохранительный клапан 14, исключающий прорыв водноконденсатной смеси в охлаждающую 3 или вулканизационную 1 камеры. Заполнение рабочей средой камер 1-3 регулируется с помощью дренажных клапанов 15. Центрирование кабеля 18 в диафрагме 10 осуществляется роликами 17. Расходхла- дагента через штуцер 7 равен сумме его расходов через штуцеры 9 и 12.

В конкретном примере исполнения для кабеля диаметром 50 мм диаметр устройства составит 350 мм, длина вулканизацион- ной камеры 5000 мм, длина промежуточной камеры 300 мм, длина охлаждающей камеры 10000 мм. Расход воды через штуцер подвода хладагента 0,005 м3/с, диаметр отверстия диафрагмы разделительной перегородки 70 мм, скорость воды вдоль изделия в кольцевом зазоре 2,7 м/с.

Формула изобретения Устройство для непрерывной вулканизации длинномерного изделия, содержащее последовательно установленные вулканизационную, промежуточную и охладительную камеры с разделительными перегородками и штуцерами для подвода и отвода теплоносителя и хладагента, отличающееся тем, что, с целью повышения

производительности устройства и надежности его в работе при использовании в качестве теплоносителя пара, промежуточная и охладительная камеры сообщены между собой при помощи отверстия в их разделительной перегородке, которое выполнено большим по диаметру выходного отверстия охладительной камеры, а промежуточная камера снабжена штуцером для отвода хладагента и конденсата пара.

Использование: непрерывная вулканизация длинномерных изделий, в частности электрических кабелей и резиновых шлангов, с высокой производительностью при использовании пара в качестве теплоносителя. Сущность изобретения: промежуточная и охладительная, камеры сообщены между собой при помощи отверстия в их разделительной перегородке. Отверстие выполнено большим по диаметру выходного отверстия охладительной камеры. На входе в промежуточной камере установлен штуцер для отвода хладагента и конденсата пара. Во время работы устройства хладагент из охладительной камеры через отверстие поступает в промежуточную камеру, обеспечивая пленочное охлаждение изделия, что повышает эффективность охлаждения последней. 1 ил.