Устройство для изостатического формования фторопласта-4 Советский патент 1993 года по МПК B29C43/10 B29C43/18 

Изобретение относится к производству стойких в агрессивной среде полых металлических изделий с фланцами, например труб или царг колонных аппаратов, имеющих внутреннюю футеровку, образуемую в результате изостатического формования и последующего спекания порошка фтороп- ласта-4 и может быть использовано преимущественно в химических технологиях.

Цель изобретения.- обеспечение возможности нанесения качественной футеровки на внутреннюю поверхность изделия, снабженного патрубком с фланцем.

На чертеже изображены общие виды устройства для изостатического формования фторопластз-4 из порошка при нанесении футеровки на внутреннюю поверхность изделия, снабженного патрубком с фланцем, в различные моменты: на фиг. 1 - в начальной

стадии формования; на фиг. 2 - на заклю- чительной стадии формования; на фиг. 3 - в стадии демонтажа.

Устройство для изостатического формования фтороплаета-4 при нанесении футеровки на внутреннюю поверхность стального полого цилиндра 1, имеющего патрубок 2 с фланцем 3, содержит основной жесткий сердечник 4, обтянутый резиновой оболочкой 5, полость которой связана с источником рабочей среды, и дополнительный жесткий сердечник 6, на который в виде чулка 7, имеющего грибовидное уширение 8 на конце, надета часть оболочки 5. Соосно с патрубком 2 в сердечнике 4 выполнен стакан 9, к днищу которого по оси консольно закреплена направляющая 10. Сердечник 6 установлен на направляющей 10 упруго, с возможностью аксиального перемещения

00

W

за счет того, что он имеет на нижнем конце продольные прорези, причем часть образовавшихся лепестков отогнуты, а оставшиеся прямыми лепестки прижаты к направляющей 10 с помощью разрезного кольца 11. Устройство содержит также цилиндрическую обойму 12, установленную на разъемное опорное кольцо 13 и охватывающую фланец 3. В полости обоймы 12 размещены формующие кольца 14 и 15, Кольцо 14 выполнено разборным, а кольцо 15 - аксиально подвижным. На обойме 12 размещена крышка 16, жестко соединенная с опорным кольцом 13. Грибовидное уширение 8 размещено в полости, образованной аксиально подвижным кольцом 15 и крышкой 16. Грибовидная форма уширена 8 фиксируется кольцом 17, выполненным из более толстой резины и размещенным внутри чулка 7. Устройство имеет также охватывающую полый цилиндр 1 обойму 18.

i Устройство для изостатического формования фторопласт8-4 работает следующим образом. Внутрь цилиндра 1 вводят обтяну- тый оболочкой 5 сердечник 4. При этом дополнительный сердечник 6 находится в стакане 9 в крайнем нижнем положении и чулок 7 частично с сердечника 6 снят, а уширенная часть 8 уложена вокруг его конца и зафиксирован шнуром. Убедившись, что сердечник 6 занял положение .по оси патрубка 2, последний заглушают временной пробкой, затем закрепляют сердечник 4 и известным способом осуществляют заполнение порошком фторопласта зазора между оболочкой 5 и с стенкой цилиндра 1. После этого устройство ориентируют патрубком 2 кверху и удаляют временную пробку. С помощью шнура выдвигают сердечник 6 по направляющей 10 в крайнее верхнее положение. При этом следят, чтобы чулок 7 полностью был надет на сердечник 6, для чего может быть использовано приспособление типа удлиненного пластмассового рожка для надевания обуви, Образовавшийся между чулком 7 и стенкой патрубка 2 зазор заполняют порошком фторопласта. Затем сверху на фланец 3 помещают формующее разборное кольцо 14, а снизу закрепляют опорное кольцо 13, на которое устанавливают цилиндрическую обойму 12. После заполнения полости обоймы 12 на заданную высоту порошком фторопласта на него помещают аксиально подвижное формующее кольцо 15, затем развязывают шнур для придания уширению 8 грибовидной формы. В заключение сборки устройства на обойму 12 устанавливают крышку 16 и прикрепляют ее жестко к кольцу 13. Известным способом внутрь оболочки 5 подают воду, постепенно

увеличивая давление до 60 кгс/см2. При этом оболочка 5 отходит постепенно от сердечника 4 к стенке цилиндра 1, чулок 7 отходит от сердечника 6 к стенке патрубка 2, а

кольцо 15, испытывающее давление со Стороны грибовидного уширения 8, перемещается аксиально патрубку по направлению к фланцу 3. Все указанные выше перемещения сопровождаются одновременным формованием футеровки стенки цилиндра 1, стенки патрубка 2 и фланца 3. В процессе формования гидростатическое давление через футеровку передается стенкам цилиндра 1 и патрубка 2, в которых возникают

растягивающие напряжения. Допустимый уровень этих напряжений обеспечивается за счёт включения в работу разгружающих элементов, роль которых играют обойма 18 и кольцо 13. После выдержки, необходимой

для полного удаления воздуха из порошка фторопласта, давление сбрасывают и устройство разбирают, при этом уширение 8 опять укладывают вокруг сердечника 6 и привязывают к нему шнуром, поле чего под

усилием сердечник 6 перемещают вдоль направляющей 10 в крайнее нижнее положение.Непосредственноперед термообработкой удаляют элементы формующего разборного кольца 14.

Спекание футеровки иа фторопласта-4 производят в термической печи при температуре 360-380°С. В результате последующего охлаждения спеченной футеровки до температуры окружающей среды происходит ее усадка, при этом зазор между фланцем 3 патрубка 2 и отформованным фланцем футеровки, равный толщине кольца 14, исчезает.

40

Формула изобретения

1. Устройство для изостатического формования фторопластз-4, содержащее жесткий сердечник, обтянутый эластичной

оболочкой, полость которой связана с источником рабочей среды, цилиндрическую обойму с крышкой, опорное кольцо и формующие кольца, одно из которых выполнено аксиально подвижным, отличающеес я тем, что, с целью обеспечения возможности нанесения качественной футеровки на внутреннюю поверхность изделия, снабженного патрубком с фланцем, цилиндрическая обойма установлена на опорном

кольце концентрично фланцу, а формующие кольца размещены в полости обоймы, причем устройство снабжено стаканом, размещенным в сердечнике соосно с патрубком, имеющем по оси консольно закрепленную на днище направляющую, и дополнительным сердечником, упруго установленным на направляющей с возможностью аксиального перемещения, а эластичная оболочка вы- полнена в виде надетого на дополнительный сердечник чулка, имеющего грибовидное уширение в полости, образованной аксиально подвижным формующим кольцом и крышкой.

2. Устройство по п. 1, отличающее- с я тем, что оно снабжено кольцом из эластичного материала, размещенным в расширенной части эластичной оболочки.

Использование: в производстве стойких в агрессивной среде полых металлических изделий с фланцем, например труб или царг колонных аппаратов, имеющих внутреннюю футеровку, образуемую в результате прессования и последующего спекания порошка фторопласта. Сущность изобретения: в устройстве для изостатического формования фтороплата-4, содержащем жесткий сердечник, обтянутый эластичной оболочкой, полость которой связана в источником рабочей среды, цилиндрическую обойму с крышкой, опорное кольцо и формующие кольца, цилиндрическая обойма установлена на опорном кольце концентрично фланцу, а формующие кольца размещены в полости обоймы, причем устройство снабжено стаканом, размещенным в сердечнике соосно с патрубком, имеющем по оси кон- сольно закрепленную на днище направляющую, и дополнительным сердечником, упруго установленным на направляющей с возможностью аксиального перемещения, а эластичная оболочка выполнена в виде надетого на дополнительный сердечник чулка, имеющего грибовидное уширение в полости. 1 з.п. ф., 3 ил.

11

Фиг.1

so Ј:

CO .

2

r

CO

b

CxJ1Л 5OJ GO .-

$Ј

CSJ

I

СЭ

t

Я

11

Фиг.3