Результат интеллектуальной деятельности: Стальная труба с внутренней пластмассовой оболочкой

Изобретение относится к изготовлению стальных труб с внутренней пластмассовой оболочкой, которые предназначены для строительства трубопроводов различного назначения, по которым транспортируют агрессивные жидкости.

Известно изобретение, взятое за прототип, - труба с внутренней пластмассовой оболочкой, содержащая концентрично расположенные на концах трубы и скрепленные с ней сборные защитные втулки, состоящие из внутренних и наружных колец, где внутренние кольца выполнены из коррозионно-стойкого металла с более низким коэффициентом теплопроводности, чем у металла трубы, и выступают наружными концами не более чем на 2 мм за торцы трубы, а наружные кольца выполнены из того же металла, что и труба, с толщиной стенки, не превышающей толщину пластмассовой оболочки, или термостойкого неметаллического материала, при этом их наружные концы удалены от торцов трубы (Патент РФ №2141598, МПК кл. F16L 9/02, заявка №98107029/06 от 09.04.1998 г., опубл. 20.11.1999 г.).

Недостатком данного изобретения является то, что идет большой расход коррозионно-стойкой стали при изготовлении внутренних колец. Это связано с тем, что надо увеличивать толщину стенки внутреннего кольца из коррозионно-стойкой стали для получения качественного сварного соединения при их соединении между собою сваркой. При уменьшении толщины стенки колец из коррозионно-стойкой стали могут быть прожоги и непровары в сварном шве.

Задачей изобретения является экономия коррозионно-стойкой стали при изготовлении трубы с внутренней пластмассовой оболочкой с обеспечением сохранности качества сварного шва стальных труб с внутренней пластмассовой оболочкой.

Поставленная задача достигается тем, что в стальной трубе с внутренней пластмассовой оболочкой, содержащей наконечники, состоящие из втулок из углеродистой стали и обечаек из коррозионно-стойкой стали, которыми закреплены концы пластмассовой оболочки внутри концов стальной трубы, согласно изобретению со стороны торцов стальной трубы между втулками и обечайками размещены кольца из коррозионно-стойкой стали, ширина которых не превышает ширину втулок из углеродистой стали. Кроме того, во втулках из углеродистой стали выполнены кольцевые проточки, в которых размещены кольца из коррозионно-стойкой стали.

Размещение колец из коррозионно-стойкой стали, ширина которых не превышает ширину втулок из углеродистой стали со стороны торцов стальной трубы между втулками и обечайками позволяет сэкономить коррозионно-стойкую сталь за счет уменьшения толщины стенки обечайки по всей ее длине. При этом суммарная толщина стенки коррозионно-стойкой стали со стороны торцов стальной трубы обеспечивает качество сварного шва стальных труб с внутренней пластмассовой оболочкой при их соединении сваркой. При необходимости суммарная толщина стенки коррозионно-стойкой стали может быть даже увеличена. Выполнение во втулках из углеродистой стали кольцевых проточек позволяет размещать кольца из коррозионно-стойкой стали без раздачи концов стальных труб на большую величину при закреплении концов пластмассовой оболочки внутри концов стальной трубы.

На фиг. 1 показан разрез конструкции трубы с внутренней пластмассовой оболочкой. В стальной трубе 1 расположена внутренняя пластмассовая оболочка 2, которая закреплена наконечником, состоящим из втулки 3, изготовленной из углеродистой стали и обечайки 4, изготовленной из коррозионно-стойкой стали. Со стороны торца стальной трубы между втулкой 3 и обечайкой 4 размещено кольцо 5 из коррозионно-стойкой стали. На фиг. 2 показан разрез конструкции трубы с внутренней пластмассовой оболочкой, где во втулках из углеродистой стали выполнены кольцевые проточки 6, в которых размещены кольца 5 из коррозионно-стойкой стали.

Стальная труба с внутренней пластмассовой оболочкой собирается в следующей последовательности. В стальную трубу 1 протаскивают через фильеру пластмассовую оболочку 2. Изготавливают наконечники следующим образом. Из стальной трубы из углеродистой стали отрезают патрубки, из которых делают втулки 3. А из трубы из коррозионно-стойкой стали отрезают патрубки, из которых делают обечайки 4 и кольца 5. На наружной поверхности с одного конца обечайки 4 устанавливают кольцо 5. На втулку 3 устанавливают обечайку 4 с кольцом 5. При этом совмещают с одной из сторон торцы втулки 3, обечайки 4 и кольца 5. С конца стальной трубы 1 на длину втулки 3 удаляют пластмассовую оболочку 2 и вставляют в него наконечник, состоящий из втулки 3 из углеродистой стали и обечайки 4 и кольца 5 из коррозионно-стойкой стали. Наконечник расширяют в радиальном направлении при помощи дорна гидравлического пресса, тем самым плотно прижимают втулку 3 к стенке конца стальной трубы 1, а обечайку к поверхности пластмассовой оболочки 2. При этом кольцо 5 прижимается к внутренней поверхности втулки 3 и одновременно происходит раздача конца стальной трубы 1 напротив кольца 5. После этого делают фаску на концах стальной трубы 1, обечайки 4 и кольца 5. Аналогичным образом устанавливают наконечник и на втором конце стальной трубы 1.

В другой конструкции трубы с внутренней пластмассовой оболочкой, изображенной на фиг. 2, во втулке из углеродистой стали выполняют кольцевую проточку 6. На втулку 3 устанавливают обечайку 4 и кольцо 5 из коррозионно-стойкой стали. При этом кольцо 5 из коррозионно-стойкой стали входит внутрь кольцевой проточки 6 втулки 3 из углеродистой стали. С конца стальной трубы 1 на длину втулки 3 удаляют пластмассовую оболочку 2 и вставляют в него наконечник, состоящий из втулки 3 из углеродистой стали и обечайки 4 и кольца 5 из коррозионно-стойкой стали. Наконечник расширяют в радиальном направлении при помощи дорна гидравлического пресса, тем самым плотно прижимают втулку 3 к стенке конца стальной трубы 1, а обечайку к поверхности пластмассовой оболочки 2. При этом кольцо 5 прижимается к внутренней поверхности втулки, но не происходит расширение конца стальной трубы 1 напротив кольца 5. После этого делают фаску на концах стальной трубы 1, обечайки 4 и кольца 5. Аналогичным образом устанавливают наконечник и на втором конце стальной трубы 1.

Соединяют стальные трубы с внутренней пластмассовой оболочкой в процессе монтажа трубопроводов по технологии электродуговой сварки двухслойных сталей.

Таким образом, в предлагаемой трубе с внутренней пластмассовой оболочкой происходит экономия коррозионно-стойкой стали при ее изготовлении с обеспечением сохранности качества сварного шва стальных труб с внутренней пластмассовой оболочкой.