ГИБКИЙ ТРУБОПРОВОД

Полезная модель относится к машиностроению, в частности к трубопроводам, витым из ленточных материалов, и технологии их изготовления. Такие трубопроводы могут быть использованы в системах вентиляции, кондиционирования воздуха, транспортировки сред, для защиты от абразивной пыли ходовых винтов и направляющих и т.д.
Известен трубопровод, конструкция которого и способ изготовления описаны в RU №2007654, F16L 9/128, опубл. 15.02.1994.
Трубопровод, согласно, RU №2007654, являющийся наиболее близким заявляемой полезной модели, выполнен из ленты, навитой по спирали с перекрытием кромки, на спиральный армирующий элемент, расположенный между кромками соседних витков ленты. Лента содержит основу, пропитанную, по меньшей мере, на ширине перекрытия термопластичным материалом, а соседние витки ленты соединены между собой двойным спиральным сварным швом, расположенным на перекрытии. Способ изготовления известного трубопровода состоит в том, что на оправку спирально навивают совместно армирующий элемент и ленту, основа которой пропитана термопластичным материалом, с перекрытием кромок ленты. Соединяют кромки высокочастотной сваркой, а снимают готовый трубопровод за спиральный выступ, образованный армирующим элементом.
Пропитку основы, выполненной из волокнистого тканого или нетканого материала, осуществляют при температуре 110-140°С до начала процесса навивки или одновременно с ним. Пропитку основы шириной 40 мм и толщиной 0,30 мм из полиэфирной ткани осуществляют, в частности, с помощью каландра, валки которого нагреты до температуры 130°С термопластичным полимерным материалом - суспензионным поливинилхлоридом по ГОСТ 14332-78. Перед пропиткой поливинилхлорид нагревают до температуры 120°С и смешивают с 3% диактилфталата по ГОСТ 8729-88 и 0,5% стеарата бария марки С-17 ТУ 6-09-4803-79 (Пример №1 из описания известного решения).
Изготовление известного трубопровода требует высоких трудозатрат, связанных с пропиткой ленты термопластичным материалом на определенную глубину, необходимую для технологии соединения кромок высокочастотной сваркой.
Следует отметить, что упомянутая пропитка не только удорожает стоимость гибкого трубопровода, но и в ряде случаев приводит к снижению эксплуатационных свойств трубопровода, прежде всего прочности. Последнее связано с тем, что на практике трудно подобрать материалы, обеспечивающие глубокую пропитку, равномерную по всей толщине пропитываемой ленты.
При недостаточной прочности гибкого трубопровода в условиях эксплуатации под действием высокого внутреннего давления и периодически возникающих перепадов давления, стенка трубопровода деформируется и разрывается вблизи кромок витков. Задачей полезной модели является устранение указанных недостатков, а именно совершенствование конструкции известного трубопровода, позволяющее снизить его себестоимость и повысить прочность.
Технический результат достигается за счет того, что в гибком трубопроводе, содержащем стенку, выполненную из ленты, содержащей основу и полимерный материал, навитой по спирали с созданием неразъемного соединения зоны перекрытия соседних витков ленты, с армирующим элементом, стенка выполнена из ленты, содержащей основу и слой термостойкого полимерного материала, расположенный, по меньшей мере, на одной из сторон основы.
В варианте реализации заявляемого решения могут быть использованы две ленты и более, при этом слой термостойкого полимерного материала может быть также расположен, как на одной стороне основы лент, так и на обеих ее сторонах, что связано с необходимостью в ряде случаев повысить прочность трубопровода. Полезная модель поясняется графическим материалом, на котором в схематичной форме представлен заявляемый гибкий трубопровод, где 1 - основа ленты, 2 - слой термостойкого полимерного материала.
Способ изготовления заявляемого трубопровода включает следующие действия:
1. навивку ленты, содержащую основу и слой термостойкого полимерного материала (или совместную навивку нескольких лент) совместно с армирующим элементом.
2. Скрепление лент друг с другом путем сварки (разогрев места соединения кромок ленты или лент) с последующим прижимом частей друг к другу давлением. Поскольку сварка производится при повышенных температурах, материал слоя должен быть термостойким.
Заявляемый трубопровод с армирующим элементом может быть изготовлен, например, на оборудовании, описанном в RU 17591, МПК 7 F16L 1/00, опубл. 10.04.2001, содержащем консольную приводную цилиндрическую оправку, средство подачи армирующего элемента, средство подачи ленты или средства подачи нескольких лент, направляющий ленту (ленты) элемент, средство прижима витков и средство получения неразъемного соединения кромок ленты (лент) и армирующего элемента (сварочный аппарат).
Стенка трубопровода может быть выполнена из лент равной ширины, равной шагу между витками армирующего элемента или из лент равной ширины, меньшей шага между витками армирующего элемента.
Как вариант возможен трубопровод, стенка которого выполнена из лент разной ширины, с шириной нижней ленты меньшей ширины верхней ленты, а шаг между витками армирующего элемента в этом случае равен ширине верхней ленты.
Как вариант возможен трубопровод, стенка которого выполнена из лент разной ширины, с шириной верхней ленты меньшей ширины нижней ленты, а шаг между витками армирующего элемента в этом случае равен ширине нижней ленты.
В предпочтительном варианте упомянутый слой имеет толщину не менее 0.08 мм, а прочность связи упомянутого слоя с основой не менее 4 Н/см.
В качестве подходящего материала для ленты (лент) можно указать материал Винилискожа - Т «Белкуша», выпускаемый ООО «Тесно-Текс», С.-Петербург. ТУ 8729-002-43473625-97, зарегистрирован в Тест - С.-Петербург и внесен в реестр учетной политики за №010/004835 от 22.04.97. Указанный материал применяется для изготовления гибких полимерных шлангов и других промышленных товаров и представляет собой тканевую основу из стеклянных крученых комплексных нитей с окрашенным поливинилхлоридным покрытием. Материал изготавливают со свойствами, отвечающими условиям эксплуатации готового изделия.
Возможно также использование лент, изготовленных из разных материалов, но отвечающих указанному выше требованию.
В результате использования ленты со слоем термостойкого полимерного материала в конструкции трубопровода исключается операция пропитки и тем самым упрощается технология изготовления трубопровода, снижается его себестоимость, прочность повышается на 10-20%.