ТРУБКА СИЛИКОНОВАЯ АРМИРОВАННАЯ

Полезная модель относится к конструкции трубок для гибких трубопроводов как общего, так и специального назначения, и предназначена для использования в различных областях техники, где требуется транспортирование по гибким трубопроводам в широком температурном диапазоне (от минус 60 до плюс 150-250°С) при воздействии высокого давления различных газообразных и жидких сред, в том числе, при транспортировании питьевой воды в медико-технических аппаратах, отвечающих санитарно-гигиеническим требованиям.
Известны трубки поливинилхлоридные армированные. Недостатком данного решения является сравнительно узкий температурный диапазон эксплуатации (от минус 30-40 до плюс 70-90°С), а также недостаточная санитарно-гигиеническая безопасность при длительном использовании медико-технических аппаратах.
Аналогом предлагаемого решения является трубка силиконовая армированная [1]. Трубка-аналог содержит внутренний и наружный трубчатые слои из силиконовой резины круглого поперечного сечения и промежуточную оплетку из технических нитей.
Недостатком данного решения является изготовление армированной трубки отдельными отрезками при сложном способе получения этих отрезков на стадии создания наружного трубчатого слоя, включающей, как описано в [1], следующие операции:
- одевание предварительно изготовленного известными методами внутреннего трубчатого слоя на специальный предварительно проталькованный дорн;
- оплетка этого слоя техническими нитями:
- наложение на оплетку методом экструзии не вулканизованного наружного трубчатого слоя;
- наложение на этот слой предварительно пропитанного текстильного бандажа;
- вулканизация полученной заготовки в автоклаве под давлением;
- снятие бандажа и извлечение дорна.
Вместе с тем, широко известно, что наружные трубчатые слои (оболочки) из силиконовой резины, например, в кабельной технике, в основном изготавливаются методом наложения (экструзии) резиновой смеси в прямоугольной или косоугольной головке экструдера на заготовку внутреннего слоя с последующей непрерывной вулканизацией нагревом в конвейерной трубе в воздушной среде при внешнем атмосферном давлении [2].
Можно предположить, что одной из причин принятой технологии изготовления аналога [1] является предупреждение образования вздутий (пузырей) на наружной поверхности трубки под воздействием воздуха, неизбежно присутствующего в оплетке из технических нитей, а также под воздействием летучих продуктов вулканизации наружного трубчатого слоя. Скапливающиеся между внутренним и наружным трубчатыми слоями общие газообразные продукты, не имея выхода в продольном направлении, приводят к образованию указанных дефектов (вздутия, пузыри) в результате нагрева и расширения при внешнем атмосферном давлении.
Задачей, решаемой полезной моделью, является усовершенствование конструкции армированной силиконовой трубки, позволяющей обеспечить возможность получения трубки отрезками большой длины при использовании простого метода изготовления наружного трубчатого слоя.
Поставленная задача решается за счет того, что трубка силиконовая армированная содержит внутренний и наружный трубчатые слои из силиконовой резины и расположенную между ними промежуточную
оплетку из технических нитей, при этом внутренний трубчатый слой имеет на своей внешней поверхности продольные углубления, полученные при непрерывной экструзии, а наружный трубчатый слой образован методом непрерывной экструзии и вулканизации нагревом в воздушной среде при внешнем атмосферном давлении.
Продольные углубления на внешней поверхности внутреннего слоя образуют в экструзионном аппарате, содержащем цилиндрический дорн и матрицу с выступами на формующей цилиндрической поверхности.
Продольные углубления на внешней поверхности внутреннего слоя предпочтительно равномерно расположены по кругу и имеют в сечении прямоугольную форму.
В качестве технических нитей для промежуточной оплетки могут использоваться лавсан, или капрон, или арамиды.
Технический результат, достигающийся при осуществлении полезной модели, заключается в получении качественных изделий при обеспечении возможности получения изделий большой длины за счет наличия на внешней поверхности внутреннего трубчатого слоя продольных углублений, которые обеспечивают самопроизвольное или принудительное удаление по этим углублениям общих газообразных продуктов. Благодаря заявленной конструкции исключается образование вздутий (пузырей) на наружной поверхности трубки и, соответственно, обеспечивается возможность изготовления армированных силиконовых трубок большими длинами при простом методе получения наружного трубчатого слоя.
Продольные углубления на внешней поверхности внутреннего трубчатого слом легко образуются при экструзии этого слоя с помощью специальных выступов на формующей поверхности матрицы (фильеры) головки экструдера. Принудительное удаление газообразных продуктов по продольным углублениям обеспечивается оснащением головки экструдера вакуумным насосом.
Полезная модель поясняется чертежами, на которых изображено:
На фиг.1 - продольное сечение трубки силиконовой армированной;
На фиг.2 - поперечное сечение трубки силиконовой армированной. Трубка силиконовая армированная состоит из внутреннего трубчатого слоя 1 с продольными углублениями 2 на наружной цилиндрической поверхности, из промежуточной оплетки из технических нитей 3 и наружного трубчатого слоя 4.
Пример изготовления трубки.
Из выбранной силиконовой резиновой смеси известным методом непрерывной экструзии и вулканизации нагревом в конвейерной трубе в воздушной среде при внешнем атмосферном давлении изготавливается трубка для внутреннего трубчатого слоя 1 армированной трубки. Для экструзии используется цилиндрический дорн (диаметр 12 мм) и матрица, имеющая на формующей цилиндрической поверхности (внутренний диаметр цилиндра 14 мм) двенадцать равномерно расположенных по кругу прямоугольных выступов (ширина выступа 0,5 мм, длина 0,7 мм).
В результате получена трубка для внутреннего трубчатого слоя 1 (внутренний диаметр 12,3 мм, наружный диаметр 15 мм), внешняя поверхность которой имеет двенадцать продольных углублений (ширина углубления 4,5 мм, глубина 6,5 мм). Трубка для внутреннего трубчатого слоя 1 может быть подвергнута вторичной термообработке по типичным для силиконовых резин режимам.
Далее трубка оплетается известными техническими нитями (лавсан, капрон, арамиды и др.), после чего, описанным выше известным методом с использованием стандартных дорна и матрицы на оплетенную трубку для внутреннего трубчатого слоя 1 непрерывно экструдируется и вулканизуется наружный трубчатый слой 4.
Полученная армированная силиконовая трубка имеет внутренний диаметр 12 мм, наружный диаметр 18 мм, длину 20-40 м (в зависимости от
требований). При испытаниях трубка выдерживала внутреннее давление водой не менее 10 атм в течение не менее 5 час.
По описанной технологии могут быть изготовлены армированные силиконовые трубки разных геометрических размеров.
Литература
[1] Проспект, Wacker Silicone, 1995 г, с.23.
[2] Кремнийорганические резины в кабельной технике, ВНИИЭМ, М. 1966 г, с.58.