Способы изготовления рукавов

Несмотря на разнообразие конструкций и размеров рукавов, существует четыре основных способа их изготовления:

Ø дорновый,

Ø полудорновый,

Ø бездорновый,

Ø на гибких дорнах.

Дорновый способ

При изготовлении рукавов дорновым способом все процессы сборки и вулканизации проводят на дорне — металлической трубе или прутке из легкого сплава определенного диаметра. Дорновым способом можно собирать рукава всех конструкций и размеров, но длина получаемых изделий ограничивается длиной дорнов и обычно не превышает 20 м (очень редко до 40 м). По­верхность дорна должна быть чистой и гладкой, без вмятин и за­зубрин, поэтому необходимы чистка и правка дорнов.

Для облегчения надевания камеры на дорн и снятия готового рукава в процессе профилирования камерной заготовки ее внут­реннюю поверхность опрыскивают эмульсией полисилоксановой жидкости (ПМС-200А) или опудривают тальком. После выдерж­ки, достаточной для усадки профилированной заготовки, камеры надевают на дорн, при этом важно точно соотнести внутренний диаметр заготовки с размерами дорна, чтобы камера плотно об­легала дорн. При использовании червячных прессов с Т-образной головкой экструдирование камеры может осуществляться непо­средственно на дорны. Это упрощает технологическую схему про­цесса и повышает производительность оборудования, но после­дующая усадка заготовки может вызывать уменьшение ее длины и плотности облегания дорна. Затем на камеру последовательно наносят слои силового каркаса, промежуточные прослойки рези­новой смеси (или пасты), наружный резиновый слой.

Собранные таким образом рукава забинтовывают с натяже­нием мокрой тканевой лентой (или шнуром) и на тележках пода­ют в автоклав для вулканизации острым паром. При температу­рах вулканизации происходят усадка мокрой ленты и термическое расширение дорна и материалов рукава, что приводит к эффек­тивной опрессовке многослойной конструкции. Таким образом, дорн и бинтолента в данном случае выполняют функцию пресс- формы, и в результате вулканизации под давлением получаются изделия высокого качества. После вулканизации и охлаждения рукавов осуществляют их разбинтовку, обрезку концов и снятие с дорнов. Бинтоленту и дорны возвращают в процесс для повторного использования.

Достоинствами дорнового способа являются универсальность и высокое качество получаемых рукавов: гладкая внутренняя поверхность, точность размеров по диаметру и толщине стенки, высокая прочность связи между отдельными слоями конструк­ции.

Однако у него есть и существенные недостатки: ограничен­ность длины рукавов, относительно большие затраты ручного труда, связанные прежде всего с наличием дорнового хозяйства; повышенный расход материалов (вследствие потерь на стыках между дорнами при непрерывных способах наложения силового каркаса и двухсторонней обрезки каждого рукава)'; невозмож­ность оформления процесса по непрерывной схеме.

Полудорновый способ

При полудорновом способе изготовления рукавов после фор­мирования силового каркаса заготовки снимают с дорнов, и на них накладывают наружный резиновый слой. Вулканизацию ру­кавов обычно проводят в ваннах, заполненных водой, при этом во внутреннюю полость рукавов подается вода под давлением 0,5—1,0 МПа, чем достигается некоторая опрессовка изделий.

Достоинством полудорнового способа по сравнению с дорновым является некоторое сокращение цикла дорнооборота, исключение операций забинтовки и разбинтовки рукавов.

Однако вследствие отсутствия дорна и бинта на стадии вулканизации опрессовка происходит слабее, что приво­дит к снижению качества рукавов. Полудорновым способом мож­но изготовлять рукава сравнительно небольших диаметров, для тех областей использования, где к рукавам не предъявляются жесткие требования в отношении допусков по размерам.

Бездорновый способ

Главным достоинством бездорнового способа является воз­можность изготовления рукавов значительной длины. При получении длинномерных рукавов профилируемая заготовка принимается на вращающиеся стойки-стеллажи и после вылежки подается на наложение силового каркаса. Для повышения жесткости камеры возможны ее подвулканизация, или охлаждение, или поддувка воздухом. Силовой каркас накладывают одним из непрерывных способов (оплетка, навивка, обмотка) с промазкой заготовки клеем перед наложением каждого слоя каркаса. Наружный рези­новый слой формуют чаще всего в червячном прессе с Т-образной головкой.

Собранный рукав поддувают воздухом (давление 0,2—0,3 МПа) и подают в специальный пресс (плунжерный или червяч­ный) для наложения свинцовой оболочки толщиной 1,5—2,5 мм, после чего сматывают на барабан. Рукав заполняют водой с дав­лением 0,8—1,0 МПа, концы рукава заглушают, и барабан на тележке подают на вулканизацию в автоклав. В процессе вулка­низации происходит достаточно хорошая опрессовка собранной конструкции, что способствует получению качественных изделий. По окончании вулканизации и охлаждения рукава свинцовую оболочку снимают на специальном свинцеобдирочном станке, удаляют воду из внутренней полости рукава, обрезают его концы, и готовые изделия сматывают в бухты или на барабаны. Свинец направляют в плавильную ванну пресса для повторного исполь­зования.

Достоинства бездорновых способов изготовления рукавов: возможность получения изделий практически любой длины, вы­сокая производительность, воз­можность осуществления непрерывных процессов вулканизации, более высокая степень механизации и автоматизации, что позво­ляет более точно выдерживать заданные технологические пара­метры процесса.

Однако качество рукавов оказывается несколько хуже, чем при изготовлении на дорнах. Кроме того, применение достаточно дефицитного и токсичного свинца для обкладки ру­кавов при вулканизации усложняет ведение процесса.

Изготовление на гибких дорнах

Высокое качество рукавов, собираемых на дорнах, и техноло­гические преимущества бездорнового способа сочетаются при изготовлении рукавов на гибких дорнах. Этот прогрессивный способ используют для выпуска напорных рукавов оплеточной и навивочной конструкций внутренним диаметром до 32 мм с при­менением для силового каркаса проволоки или высокопрочных нитей.

Гибкий дорн разматывается с барабана и проходит через Т- образную головку червячного пресса, где на него экструдируется внутренний резиновый слой. На охлажденную камеру обычными приемами накладывают силовой каркас и наружный резиновый слой, и после освинцевания рукав вулканизуют. Наиболее слож­ной операцией, ограничивающей длину выпускаемых изделий, является снятие рукава с дорна. Обычно применяют выталкива­ние дорнов водой под давлением. Для этого рукав с дорном пере­матывают на специальный барабан, обеспечивающий свободный доступ к обоим концам рукава. Один конец рукава помещают в приемную емкость для дорнов, а другой — закрепляют в зажим­ном патроне гидравлической установки так, чтобы дорн оставал­ся незакрепленным. При постепенном повышении давления воды в гидравлической системе начинается выдвижение дорна из ру­кава, и по мере его выхода давление постепенно снижают. При увеличении длины дорна возрастает необходимое давление в си­стеме, и современное оборудование позволяет вынимать дорны из рукавов длиной до 500 м.

По окончании процесса рукава разрезают в местах стыков отрезков дорна, извлекают их и перед повторным использованием вновь стыкуют.

Вопросы для закрепления

1.Рукавав прокладочной конструкции?

2.Рукавав оплеточной конструкции??

3.Принцип работы навивочой машины?

4.Виды сборки рукавов?