ОПРАВКА ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОЙ НАМОТКИ ТРУБЫ И СПОСОБ ЕЕ ПРИМЕНЕНИЯ
MANDREL FOR CONTINUOUS PIPE WINDING AND PROCEDURE FOR ITS IMPLEMENTATION

Изобретение относится к изготовлению оправок для производства трубчатых изделий, в частности композиционных армированных труб на основе термореактивных связующих и волокнистых наполнителей и может быть использовано для изготовления труб, получаемых методом непрерывной намотки.
Известна оправка для непрерывной намотки труб, содержащая расположенные симметрично оси вращения оправки секторные планки (SU 1353645 Al В29С 53/82, опуб. 23.11.87. Бюл. №43). Однако указанная оправка обладает большой материалоемкостью, повышенным расходом энергии на приведение секторных планок в возвратно-поступательное и вращательное движение.
Данная оправка является ближайшим аналогом предлагаемого изобретения.
Технический результат изобретения заключается в снижении материалоемкости и энергозатрат на приведение секторных планок в возвратно-поступательное и вращательное движение.
Технический результат достигается за счет того, что в оправке для непрерывной намотки трубы, содержащей вал и расположенные симметрично оси вращения секторные планки, длина секторных планок m на консольной части оправки равна или больше длины n вала, m≥n.
На фиг.1 показан общий вид оправки; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1.
Оправка содержит вал 1 и секторные планки 2, расположенные вдоль оси вращения 3 оправки и совершающие вместе с валом 1 вращательное движение.
Сплошной стрелкой показано направление схода трубы с оправки.
Оправка работает следующим образом.
От привода вращательного движения (не показан) и привода возвратно-поступательного движения (не показан) вал 1 и секторные планки 2 приходят во вращательное движение вокруг оси вращения оправки и возвратно-поступательное движение вдоль (параллельно) той же оси вращения 3.
При перемещении секторных планок к концу оправки в направлении схода, указанном сплошной стрелкой, труба, формируемая на оправке путем нанесения на нее волокнистого материала со связующим и дальнейшей полимеризации, также перемещается к концу оправки со скоростью, определяемой приводом возвратно-поступательного движения.
Так как длина n вала 1 на консольной (выступающей части, на которую непосредственно и производят намотку трубы) части оправки равна или меньше длины n секторных планок 2 (m≥n), то соответственно уменьшится расход материала на изготовление вала 1 и его масса, а на приведение его во вращательное движение вокруг оси 3 потребуется меньше энергозатрат. Кроме того, уменьшится сила, необходимая для возвратно-поступательного перемещения параллельно оси 3 секторных планок 2, так как часть каждой секторной планки 2 при ее возвратно-поступательном движении будет находиться за пределами вала 1 и сила трения о вал 1 секторных планок 2 частично будет заменена силой трения о воздух.
Соотношение между длиной n вала 1 и величиной изгибной жесткости и длиной m секторных планок 2 выбирают таким, чтобы при эксплуатации оправки не возникало бочкообразности.
Для расширения потребительских возможностей оправки и изготовления на ней разных по конструкции труб (по диаметру и толщине стенки трубы) смещение вала 1 вдоль оси вращения 3 (что равносильно изменению длины n вала при постоянстве m) выполняют регулируемым. Это связано с необходимостью учитывать конструктивные особенности трубы, разные характеристики используемых для производства труб материалов. Предлагаемое техническое решение является новым, промышленно применимым, явным образом из уровня техники для среднего специалиста не следует.