Результат интеллектуальной деятельности: ПЛАСТМАССОВАЯ ТРУБА

Изобретение относится к области труб из пластических масс, выполненных с армированием, и может быть использовано при создании полимерных трубопроводов для транспортирования жидких и газообразных сред.

Известна армированная полиэтиленовая труба, в которой несущим элементом является арматура из стальной проволоки (К.И. Зайцев "Применение пластмассовых труб на объектах газовой промышленности", Строительство трубопроводов 3, 1996 г., с.34).

Такая труба имеет ряд недостатков: относительно высокие массовые характеристики, пониженные прочностные характеристики в осевом направлении, высокую жесткость, невысокую работоспособность из-за отсутствия адгезии стальной арматуры к полиэтиленовому слою.

Известна другая труба, содержащая внутренний и наружный слои, между которыми расположены продольные нити из натурального или искусственного волокна и усиливающая ткань (заявка ФРГ 3907785, МПК⁵ F 16 L 9/12).

Такая труба имеет лучшие массовые и прочностные характеристики. Однако она сложна в изготовлении, что объясняется необходимостью нанесения двух слоев армирующего наполнителя (слоя нитей из натурального или искусственного волокна и слоя из усиливающей ткани), а для варьирования физико-механическими характеристиками необходимо изготавливать разные усиливающие ткани. Кроме того, такая труба имеет низкие прочностные характеристики в направлении армирования поперечными нитями ткани, что объясняется прерывистостью поперечных нитей ткани.

Задачей изобретения является создание конструкции пластмассовой трубы, простой в изготовлении, позволяющей при ее изготовлении варьировать физико-механическими характеристиками.

Эта задача решается усовершенствованием пластмассовой трубы, содержащей внутренний и наружный слои из термопластичного материала и расположенный между ними армирующий наполнитель из полимерного или минерального материала.

Это усовершенствование заключается в том, что армирующий наполнитель выполнен в виде непрерывных нитей, углубленных в наружную поверхность внутреннего слоя и внутреннюю поверхность наружного слоя.

Выполнение армирующего наполнителя в виде непрерывных нитей, углубленных в наружную поверхность внутреннего слоя и внутреннюю поверхность наружного слоя, позволяет при изготовлении трубы укладывать нити армирующего наполнителя с необходимыми (определяемыми требуемыми физико-механическими характеристиками трубы в осевом и тангенциальном направлении) шагом и углом наклона, обеспечивая надежность и долговечность трубы за счет надежного соединения непрерывных нитей с наружной поверхностью внутреннего слоя и внутренней поверхностью наружного слоя и высоких адгезионных характеристик соединения наружного и внутреннего слоев.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена предлагаемая труба, поперечный разрез, на фиг.2 - внутренний слой трубы с армирующим наполнителем.

Предлагаемая пластмассовая труба содержит внутренний 1 и наружный 2 слои из термопластичного материала и расположенный между ними армирующий 3 наполнитель из полимерного или минерального материала. Армирующий наполнитель 3 выполнен в виде непрерывных нитей, углубленных в наружную поверхность 4 внутреннего слоя 1 и внутреннюю поверхность 5 наружного слоя 2.

При изготовлении трубы на пластифицированную путем разогрева наружную поверхность 4 внутреннего термопластичного слоя 1 намоткой с натяжением по спиральным линиям в двух взаимно противоположных направлениях наносят армирующий наполнитель 3 в виде непрерывных нитей из полимерного или минерального материала (при этом армирующие нити углубляются в наружную поверхность 4 внутреннего слоя 1 и образуют с ним надежное соединение), после чего наносят наружный термопластичный слой 2 (при этом частично выступающие над наружной поверхностью 4 внутреннего слоя 1 армирующие нити 3 углубляются во внутреннюю поверхность 5 наружного слоя 2, образуя прочное соединение, а между внутренним 1 и наружным 2 слоями образуется адгезионное соединение с высокими прочностными характеристиками). Задавая соответствующие шаг t и угол α наклона намотки, можно обеспечить требуемые физико-механические характеристики трубы в осевом и тангенциальном направлениях.

Таким образом, предлагаемая пластмассовая труба проста в изготовлении и позволяет при ее изготовлении обеспечивать требуемые физико-механические характеристики в осевом и тангенциальном направлениях, задавая соответствующий шаг и угол наклона намотки армирующих нитей. При этом труба имеет высокие прочностные характеристики, надежность и долговечность за счет образования надежного соединения непрерывных нитей с наружной поверхности внутреннего слоя и внутренней поверхности наружного слоя и высоких адгезионных характеристик соединения между внутренним и наружным слоями.