Гибкий рукав высокого давления
Сущность изобретения: рукав содержит внутреннюю резиновую камеру, текстильную оплетку, силовой каркас из 1-2 слоев металлической проволочной оплетки, промежуточные и наружный резиновые слои. Слои выполнены с коэффициентом заполнения проволокой в пределах 0,80-0,95 для первого и 0,65-0,80 - для второго слоя. Отношение толщины стенки наружного резинового слоя к величине внутреннего диаметра рукава составляет 0,252-0,033. 2 ил.
Изобретение относится к резиновой промышленности, в частности к производству напорных металлооплеточных рукавов высокого давления (РВД).
Известен рукав высокого давления металлооплеточной конструкции, состоящий из резиновой камеры, текстильной вспомогательной оплетки, 1-3 слоев силового каркаса, разделенных промежуточными резиновыми слоями, и наружного резинового слоя (ГОСТ 6286-73. Рукавные технические изделия/Справочник. М., ЦНИИТЭнефтехим, 1980, с.51). Недостатком этого рукава является его недостаточная гибкость. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является РВД оплеточной конструкции с унифицированными размерами, состоящий из внутренней резиновой камеры, вспомогательной текстильной оплетки, 1-3 металлических оплеток, разделенных промежуточными резиновыми слоями, и наружного резинового слоя (а.с. СССР N 1605075, кл. F 16 L 11/08, 1988). Недостатком указанного рукава является недостаточная гибкость и, как результат, недолговечность 2-х и 3-х оплеточных рукавов при работе в условиях воздействия пульсирующих нагрузок, изгибов и перемещения концов рукава. Целью изобретения является увеличение гибкости РВД и его долговечности без ухудшения прочностных свойств в пределах нормируемого запаса прочности в условиях воздействия пульсирующих нагрузок, изгибов и перемещения концов рукава, а также упрощение процесса концевого армирования. Цель достигается путем выполнения рукавов с внутренним диаметром 4-50 мм с отношением толщины стенки наружного резинового слоя к величине внутреннего диаметра рукава в интервале 0,252-0,033, а слоев силового каркаса с коэффициентом заполнения проволокой Кзп в пределах 0,80-0,95 для первого и 0,65-0,80 для второго слоя. Сопоставительный анализ показывает, что предлагаемый РВД отличается от прототипа толщиной стенки рукава и коэффициентом заполнения проволокой армирующих слоев. Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию "новизна". Сравнение заявляемого технического решения с известными в исследуемой области позволяет сделать вывод об отсутствии в них признаков, сходных с отличительными признаками в заявляемом устройстве. Изменение толщины стенки РВД позволяет значительно повысить гибкость рукава. Выполнение силовых слоев с Кзп в указанных пределах позволяет сохранить прочностные свойств РВД в пределах нормируемого запаса прочности в условиях воздействия пульсирующих нагрузок, изгибов и перемещения концов рукава. Изменение толщины наружного резинового слоя позволит упростить процесс концевого армирования РВД. Совокупность всех существенных признаков обеспечивает получение нового положительного эффекта - значительного повышения гибкости рукава с сохранением его прочности, что свидетельствует о соответствии предлагаемого решения критерию "существенные отличия". На фиг.1 изображен предлагаемый рукав высокого давления. Рукав содержит внутреннюю резиновую камеру 1, вспомогательную текстильную оплетку 2, силовые слои 3 и 5, разделенные промежуточным резиновым слоем 4, и наружный резиновый слой 6. РВД работает следующим образом. При подаче во внутреннюю полость рукава (камеры) жидкой рабочей среды под давлением усилия воспринимают силовые слои 3 и 5. Камера 1 обеспечивает герметичность РВД, вспомогательная текстильная оплетка 2 предохраняет камеру от повреждения проволокой металлической оплетки. Промежуточный резиновый слой 4 обеспечивает прочность связи между силовыми слоями и предохраняет от трения между ними, а наружный резиновый слой 6 является защитным. Количество металлооплеток (силовых слоев) определяется условиями работы рукава. Однако радиальные усилия, воспринимаемые каждым силовым слоем, неодинаковы: первый силовой слой воспринимает полную нагрузку от воздействия рабочего давления, каждый последующий - половину нагрузки предыдущего слоя. Чем больше в РВД силовых слоев, тем меньше его гибкость, что отрицательно сказывается на его работе в сложных режимах нагружения из-за быстрого разрушения металлооплеток. В предлагаемых одно-двухоплеточных рукавах учитывается это обстоятельство и стенка рукавов выполняется более тонкой, что значительно повышает гибкость рукава и его долговечность при работе в условиях изгиба и перемещения его концов. Для сохранения необходимых прочностных свойств РВД силовой каркас выполняется с максимально допустимым значением Кзп в вышеприведенных интервалах для первой и второй металлических оплеток, чтобы межслойная прочность предлагаемого рукава не уменьшилась до величины, при которой РВД становится неработоспособным. При концевом армировании серийных РВД осуществляется снятие части наружного резинового слоя. В предлагаемом рукаве эта операция отсутствует. На фиг.2 изображен график, показывающий изменение прочности РВД при увеличении значения Кзп металлической оплетки. Видно, что предел прочности у серийного однооплеточного рукава I равен 60 МПа, у серийного двухоплеточного III - 90 МПа при одинаковом коэффициенте заполнения проволокой силового слоя. При повышении Кзп силового каркаса в предлагаемом однооплеточном РВД II его предел прочности увеличивается до 90 МПа, т.е. полученный однооплеточный рукав имеет тот же запас прочности, что и двухоплеточный серийный. Технико-экономическим преимуществом предлагаемого РВД является возможность замены двух- и трехоплеточных рукавов на одно- и двухоплеточные соответственно.Формула изобретения
ГИБКИЙ РУКАВ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ оплеточной конструкции с внутренним диаметром 4 - 50 мм, содержащий внутреннюю резиновую камеру, текстильную оплетку, силовой каркас из 1 - 2, слоев металлической проволочной оплетки, промежуточные и наружный резиновые слои, отличающийся тем, что слои силового каркаса выполнены с коэффициентом заполнения проволокой в пределах 0,80 - 0,95 для первого и 0,65 - 0,80 - для второго слоев, а отношение толщины стенки наружного резинового слоя к величине внутреннего диаметра рукава составляет 0,252 - 0,033.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2
Похожие патенты:
Гибкий трубопровод, способ изготовления фторопластовой трубки и устройство для осуществления способа // 2026508
Изобретение относится к способам переработки политетрафторэтилена (фторопласт 4Д) и может быть использовано при изготовлении гибких трубопроводов как общего, так и специального назначения
Гибкий трубопровод, способ изготовления фторопластовой трубки и устройство для осуществления способа // 2026508
Изобретение относится к способам переработки политетрафторэтилена (фторопласт 4Д) и может быть использовано при изготовлении гибких трубопроводов как общего, так и специального назначения
Изобретение относится к способам переработки политетрафторэтилена (фторопласт 4Д) и может быть использовано при изготовлении гибких трубопроводов как общего, так и специального назначения
Изобретение относится к способам переработки политетрафторэтилена (фторопласт 4Д) и может быть использовано при изготовлении гибких трубопроводов как общего, так и специального назначения
Изобретение относится к устройствам для транспортирования жидкостей и газов под высоким давлением в напорных трубопроводах и может быть использовано в трубопроводных системах судов
Гибкий шланг // 2015916
Изобретение относится к устройствам для транспортирования жидкости, в частности для полива в сельском хозяйстве
Труба // 2014540
Изобретение относится к машиностроению и может найти применение в системах гидротранспорта
Гибкая труба // 2011916
Изобретение относится к механике, а именно к шлангам с усиливающей арматурой, заделанной в стенку
Гибкий трубопровод // 2011099
Гибкий рукав // 2011098
Силовое соединение рукава высокого давления // 2116548
Шланг // 2120077
Способ изготовления гибкой трубы // 2122147
Шланг металлический // 2140035
Шланг металлический // 2140036
Гибкий металлический трубопровод // 2140597
Изобретение относится к области машиностроения, а именно к гибким металлическим трубопроводам, и может быть использовано в гидравлических и пневматических системах высокого давления