Оправка для изготовления труб из стеклопластика

Использование: в строительстве, машиностроении и других отраслях при производстве труб из композиционных материалов. Полезная модель решает задачу расширения технологических возможностей оправки на изготовление гофрированных труб. Оправка состоит из жесткого сердечника 1, установленного с возможностью вращения на опорах 2 от привода 3. На поверхности 4 сердечника 1 закреплена оболочка 5 по торцам непосредственно к поверхности 4 сердечника 1, а между торцами - через дискретно установленные гибкие связи 6. Между поверхностью 4 и оболочкой 5 в зоне установки гибких связей 6 образуется пневмокамера 7, соединенная трубопроводом 8 через устройство управления 9 с магистралью подачи рабочей среды. К оболочке 5 снаружи ее закреплены съемные кольцевые эластичные элементы 12. От давления в кольцевой пневмокамере 7 оболочка 5 раздувается до натяжения кольцевых элементов 12, а в промежутке между ними - до натяжения дискретно установленных гибких связей 6, образуя гофрированную поверхность. На оболочку 5 наматывается стеклонаполнитель, пропитанный связующим, образуя гофрированную стеклопластиковую трубу 13. После отверждения связующего давление в пневмокамере 7 сбрасывается, при этом гибкие связи 6 сгибаются, оболочка 5 уменьшается в диаметре и труба 13 снимается с оправки.

Полезная модель относится к оборудованию для переработки полимерных материалов и может быть использована в строительстве, машиностроении и других отраслях при производстве труб из стеклопластика и других композиционных материалов.

Наиболее близкой по технической сущности заявляемому объекту является оправка для непрерывного изготовления труб из полимерного материала, в частности из стеклопластика, содержащая секции с жесткими сердечниками, на поверхности которых установлены закрепленные к ним раздвижные упоры из эластичных оболочек в виде кольцевых пневмокамер, соединенных через устройство управления с магистралью подачи рабочей среды [1]. У этой оправки при подаче давления в пневмокамеры ее наружный диаметр несколько увеличивается, на оправку можно нанести стеклопластик, а после его отверждения снизить давление в пневмокамерах, диаметр оправки уменьшится и труба снимается с оправки.

Однако кольцевые пневмокамеры из эластичных оболочек не обеспечивают стабильность наружного диаметра оправки и на такой оправке нельзя изготавливать более жесткие и экономичные гофрированные трубы, так как от давления рабочей среды поверхность оболочки становится гладкой.

Полезная модель решает задачу расширения технологических возможностей оправки на изготовление гофрированных труб.

Для этого в оправке для изготовления труб из стеклопластика, содержащей жесткий сердечник, на поверхности которого установлена закрепленная к нему эластичная оболочка, соединенная через устройство управления с магистралью подачи рабочей среды, согласно полезной модели поверх оболочки закреплены съемные кольцевые эластичные элементы.

Без кольцевых эластичных элементов на оправке изготавливаются гладкие трубы. При наличии кольцевых эластичных элементов оболочка в месте их установки от давления рабочей среды раздувается меньше, образуя впадины гофров. При сбросе давления оболочка сжимается до диаметра, меньшего впадины гофр, поэтому легко снимается с оправки.

На фиг.1 показан продольный разрез оправки, на фиг.2 - фрагмент продольного разреза во время намотки трубы, на фиг.3 - то же, во время съема трубы с оправки, на фиг.4 - поперечный разрез во время съема трубы с оправки.

Оправка состоит из жесткого сердечника 1, установленного с возможностью вращения на опорах 2 от привода 3. На поверхности 4 сердечника 1 закреплена эластичная оболочка 5 по торцам непосредственно к поверхности 4 сердечника 1, а между торцами - через дискретно установленные гибкие связи 6. Эластичная оболочка 5 может быть выполнена из пластика или армированной резины. Гибкие связи 6 могут быть установлены как радиально, так и хаотически под разными углами к радиальному направлению. Между поверхностью 4 сердечника 1 и оболочкой 5 в зоне установки гибких связей 6 образуется пневмокамера 7, соединенная трубопроводом 8 через устройство управления 9 с магистралью подачи рабочей среды, например с трубопроводом 10 сжатого воздуха и с вакуумной магистралью 11. К оболочке 5 снаружи ее закреплены съемные кольцевые эластичные элементы 12. На оправке формуется намоткой стеклопластиковая труба 13.

Устройство работает следующим образом. Перед намоткой от устройства управления 9 по трубопроводу 8 в кольцевую пневмокамеру 7 подается под давлением рабочая среда, например воздух. От давления в кольцевой пневмокамере 7 оболочка 5 раздувается до натяжения кольцевых элементов 12, а в промежутке между ними - до натяжения дискретно установленных гибких связей 6, которые ограничивают раздув оболочки, делая стабильным ее диаметр. В месте установки кольцевых элементов 12 повышается жесткость оболочки

и от давления рабочей среды оболочка 5 здесь раздувается меньше, образуя на поверхности оболочки 5 впадины гофров.

На гофрированную поверхность оболочки 5 и кольцевых элементов 12 наносится антиадгезионное покрытие и в таком положении на оболочку 5 наматывается стеклонаполнитель, пропитанный связующим, образуя гофрированную стеклопластиковую трубу 13. При намотке натянутые гибкие связи 6 удерживают оболочку 5 от смещения относительно сердечника 1, повышая сопротивление оправки действию скручивающих нагрузок. После отверждения связующего трубы 13 через устройство управления 9 давление в пневмокамере 7 сбрасывается и она подключается к вакуумной магистрали 11. При этом гибкие связи 6 сгибаются и оболочка 5 уменьшается в диаметре, в результате между оболочкой 5 и трубой 13 образуется зазор и труба 13 легко снимается с оправки. Съем трубы 13 с оправки возможен и без подключения пневмокамеры 7 к вакуумной магистрали 11, а только при сбросе давления.

Изменяя жесткость съемных кольцевых элементов 12 и шаг их расстановки, можно получать оболочки с разным профилем гофра.

По сравнению с прототипом заявляемая оправка имеет расширенные технологические возможности и пригодна для изготовления как гладких, так и гофрированных стеклопластиковых труб методом намотки.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. Оправка для непрерывного изготовления труб из полимерного материала: Св-во на ПМ 3719 РФ: МПК 6 В29С 53/83. - Заявлено 04.01.96; опубл. 16.03.97, Бюл. №3 (прототип).

Оправка для изготовления труб из стеклопластика, содержащая жесткий сердечник, на поверхности которого установлена закрепленная к нему эластичная оболочка, соединенная через устройство управления с магистралью подачи рабочей среды, отличающаяся тем, что поверх оболочки закреплены съемные кольцевые эластичные элементы.