ГИБКОЙ ТРУБЫ

Изобретение относится к области строительства, в частности к про- изводству предварительно изолированных труб применяемых в тепло- энергетике, при строительстве и прокладке тепловых сетей, а также сетей холодного и горячего водоснабжения.

Из предшествующего уровня техники известны различные устрой- ства для изготовления теплоизолированных труб и реализующие их ли- нии: DE3126505; DE3724360; DE10312700; DE19629678; DE 3717020; DE3724360; ЕР0038974; DE19629678; ЕР01566587; ЕР1612468; ЕР2060843; ЕР2138751; ЕР 1010933; FR2578026; JP58020424; JP2002323194; JP 58020425; JP 58076235; SU1449025; RU2265517; RU2289751 ; RU2293247; RU2320484; RU2339869; RU2355941 ; RU2372551 ; RU11585U1; RU2052706; RU2280809; RU96123112; RU2003117471 ; RU2004139112; US4844762; US4929409; WO0035657; WO0207948; WO0231400; WO0047387. Эти устройства достаточно слож- ны, поскольку требуют наличия специализированного оборудования и предполагают изготовление теплоизолированных труб в несколько после- довательных технологических этапов.

В частности, известна линия изготовления теплоизолированной тру- бы по заявке на выдачу Европейского патента ЕР0897788, В29С44/30, дата публ. 24.02.1999. На первом этапе осуществления данного способа проис- ходит подача рабочей трубы и изоляционных материалов в пленочный ру- кав, формовка и структуризация изоляции на рабочей трубе в корругаторе. На втором этапе - экструдирование внешней трубы поверх сформирован- ной изоляции.

Недостаток этой линии заключается в многостадийности процесса, использовании дорогостоящего оборудования, трудоемкости и энергоем- кости, повышенной материалоемкости вследствие использования допол- нительных материалов (в данном случае - пленочного рукава).

В качестве аналога, наиболее близкого к изобретению по совокупно- сти признаков (прототипа), выбрано техническое решение, описанное в международной заявке WO 0035657, В29С47/00, дата публ. 22.06.2000 г.

В заявке WO 0035657 описано устройство для нанесения теплоизо- ляции на длинномерную трубу, обеспечивающее получение теплоизолиро- ванной трубы посредством одностадийного процесса без применения цен- трирующих элементов рабочей трубы относительно внешней трубы- оболочки и без использования пленочного рукава.

Устройство для нанесения теплоизоляции содержит экструзионную головку через которую поступает длинномерная труба, и экструдеры, ко- торые одновременно экструдируют вспенивающийся теплоизоляционный материал и внешнее защитное покрытие (трубу).

Экструдер экструзионной головки включает первое отверстие, из которого экструдируется композиция для образования вокруг трубы внешней защитной трубы-оболочки, и второе отверстие, из которого экс- трудируется вспенивающийся теплоизоляционный материал. Температура композиции для защитной трубы-оболочки - приблизительно 300-400°F, в то время как вспенивающийся теплоизоляционный материал должен иметь комнатную температуру. Вспенивающийся теплоизоляционный ма- териал и композиция для защитной трубы-оболочки вводятся под давле- нием через соответствующие матрицы. Матрицы являются предпочтитель- но цилиндрическими, что соответствует форме трубы. После одновремен- ной экструзии вспенивающегося теплоизоляционного материала и компо- зиции для защитной трубы-оболочки, создают условия для быстро отвер- ждения материала защитной трубы-оболочки.

Чтобы быстро отвердить термопластичную защитную трубу-оболочку, изделие охлаждают жидким хладагентом (преимущественно, водой). Это может быть осуществлено при перемещении длинномерной трубы со вспенивающимся изолятором и защитной трубой-оболочкой через об- ласть, в которой разбрызгивают жидкий хладагент. Как вариант, труба с покрытием может быть погружена в ванну с жидким хладагентом, также может применяться принудительный обдув воздухом. В случае использо- вания термореактивного защитного покрытия для быстрого отверждения его нагревают. Далее вулканизируется вспенивающийся теплоизоляцион- ный материал. Обычно требуется несколько часов, чтобы его вулканизи- ровать. Процесс вулканизации может быть ускорен нагреванием.

К недостаткам прототипа относится то, что в нем предусматривается изготовление внешней защитной трубы-оболочки без образования рельефа в виде винтовой поверхности, а также сложность одновременного под- держания высокой температуры композиции для защитной трубы- оболочки и комнатной температуры для вспенивающегося теплоизоляци- онного материала (требуется для исключения преждевременного вспени- вания).

Раскрытие изобретения

При создании изобретения ставилась задача, создать линию для не- прерывного, одностадийного производства гибких предварительно изоли- рованных труб с высокой степенью термоизоляции. Для прототипа и заявленной линии общими является наличие в сво- ем составе последовательно расположенных элементов: разматывающего устройства подачи рабочей трубы, направляющего устройства, экструзи- онной головки, экструдера и ванн охлаждения.

Технической задачей, решаемой изобретением, является обеспече- ние стабильности одностадийного, непрерывного процесса производства гибких теплоизолированных труб, повышение производительности и ка- чества получаемых изделий, возможность изготовления труб с винтооб- разной (гофрированной) поверхностью.

За счёт винтообразной (гофрированной) формы поверхности тепло- изолированная труба приобретает дополнительную гибкость и эластич- ность, что позволяет эксплуатировать изготовленные из нее трубопроводы без применения неподвижных опор и компенсационных устройств при безканальной прокладке, а также обеспечивает низкий уровень темпера- турных потерь теплоносителя.

Отличительными от прототипа признаками заявленного способа из- готовления теплоизолированной гибкой трубы, которые обеспечивают ре- шение поставленной задачи, являются следующие признаки:

- наличие вращающегося калибрующего устройства, обеспечиваю- щего формование винтовой формы внешней защитной трубы-оболочки;

- вращающееся калибрующее устройство выполнено в виде калибра- тора установленного в полую гильзу и работающее совместно с вакуумным насосом ванны, создающем разрежение снаружи формируемой внешней защитной трубы-оболочки, и привода калибратора в виде установленного на ванне охлаждения мотор-редуктора, связанного с калибратором цепной или ременной передачей, при этом внутренняя поверхность калибратора выполнена с винтовыми канавками, к которым за счет разницы давлений прижата формуемая внешняя защитная труба-оболочка, перемещающаяся в осевом направлении;

- снабжение высокоточной заливочной установки двух- или много- канальной системой кондиционирования, расположенной в полости экс- трузионной головки и имеющей канальные узлы с каналами (трубками) подачи вспенивающегося теплоизолирующего материала от устройства подачи и смешения вспенивающихся теплоизоляционных материалов вы- сокоточной заливочной установки и змеевиками, с циркулирующим в них хладагентом, охватывающими каналы (трубки). Кроме того, каждый канал подачи вспенивающегося теплоизолирующего материала в двух- или мно- гоканальной системе кондиционирования выполнен в виде трубки из ма- териала с низкой поверхностной активностью;

- выход из каналов вспенивающегося теплоизолирующего материала расположен за вращающимся калибрующим устройством после предвари- тельного охлаждения внешней защитной трубы-оболочки во вращающем- ся калибрующем устройстве.

Отличием является также то, что для улучшения снятия дозируемого вспенивающегося материала, к выходу из двух- или многоканальной систе- мы кондиционирования, к месту вытекания подведена форсунка с сжатым воздухом.

Также отличительными признаками заявленной линии является то, что в экструзионной головке установлена позиционирующая направляющая обеспечивающая плавное, соосное движение рабочей трубы и исключающее её провисание.

Линия может быть снабжена отрезным устройством для резки изго- товленной теплоизолированной трубы на мерные отрезки и наматываю- щим устройством. Отличием заявленной линии является также то, что она снабжена устройством регулирования и контроля соосности положения рабочей тру- бы относительно внешней защитной трубы-оболочки в виде позиционера, имеющего две степени свободы и осуществляющего регулировку и кон- троль положения рабочей трубы через слой теплоизоляции. При этом, по- зиционер выполнен на основе четырех независимых актуаторов, переме- щающихся в вертикальной и горизонтальной плоскостях, рабочей гильзы с двумя кольцами, на которых установлены по четыре электромагнитных датчика, сигнал с которых инициирует команды органов управления пози- ционера на включение соответствующих актуаторов, изменяющих поло- жение гильзы в горизонтальной или вертикальной плоскости, за счет чего устанавливается соосное местоположение рабочей трубы относительно гофрированной оболочки через слой изоляции.

Поставленная техническая задача решается за счет того, что двух- или многоканальная система кондиционирования совмещает несколько функций, а именно:

- обеспечивает поддержку постоянной температуры реакционной смеси (компонентов вспенивающегося наполнителя);

- обеспечивает стабильность и управляемость процессом вспенивания за счёт возможности управления процессом циркуляции хладагента, в том числе его температурой;

- обеспечивает работоспособность линии в случае «зарастания» ка- нала подачи компонентов, с переключением на свободный канал для не- прерывного производства.

Кроме того, в линии предусмотрена система контроля положения и соосности рабочей трубы относительно внешней гофрированной трубы оболочки, причем контроль производят через слой изоляции позициони- рующим устройством с двумя степенями свободы.

Заявленная линия изготовления гибкой теплоизолированной трубы обеспечивает стабильность процесса вспенивания и получение за счет это- го высококачественного изделия, при этом внешняя труба-оболочка имеет винтовую (гофрированную) поверхность, формование которой осуществ- ляется вращающимся калибрующим устройством, что позволяет улучшить эксплуатационные свойства готового изделия.

Такая форма поверхности защитной трубы-оболочки из полимерных материалов снижает уровень усилий при намотке готового изделия на ба- рабан, а также снижает уровень внутреннего напряжения в процессе экс- плуатации готовой гибкой теплоизолированной трубы.

При анализе предшествующего уровня техники было выявлено, что известны устройства, в которых осуществляется выполнение гофрирован- ной поверхности на внешней защитной трубе-оболочке из полимерных материалов (RU2293247 и ЕР2060843). Однако получают такую форму внешней защитной трубы-оболочки более сложными средствами.

В ЕР2060843 имеется направляющая труба, в которой располагается внутренняя труба. Направляющая труба регулируется по осям, и ее поло- жение управляется устройством, которое отслеживает центральное поло- жение внутренней трубы и подаёт при необходимости сигналы коррекции.

Пленка поступает с бобины и формируется вокруг внутренней трубы кон- центрически к ней, образуя рукав с заклеенным или сваренным фланго- вым швом. В сформированный рукав подается вспениваемая смесь на ос- нове полиуретана или полиэтилена. Закрытая пленкой труба вводится в корругатор и образует за счёт геометрии инструмента соответствующие углубления, по форме подобные полуволнам. Из корругатора выходит труба с полуволнообразными углублениями на поверхности. На трубу по- средством экструзии наносится внешняя оболочка из пластмассы, которая заполняет собой углубления, имеющие форму полуволны. При этом внешняя оболочка прочно соединяется с пленкой в процессе экструзии за счет высокой температуры. В соответствии с описанным процессом гоф- рированная (полуволнообразная) поверхность получается в корругаторе, который в своём рабочем инструменте (формах) имеет полуволнистую или полугофрированную рабочую поверхность. Как и в описанном выше аналоге ЕР0897788, в котором формовка изолирующих материалов проис- ходит также в корругаторе, отличие заключается лишь в форме поверхно- сти рабочего инструмента винт (спираль) в ЕР2060843 или кольцевая форма в ЕР0897788.

В отличие от ЕР2060843 заявленная линия обеспечивает вначале об- разование наружной винтовой поверхности, её охлаждение и затем подачу реакционных материалов. Имеющееся оборудование и технологические условия позволяют делать это одновременно, при этом основное исполь- зуемое оборудование практически то же, что и при известных из уровня техники линиях изготовлении трубы цилиндрической формы.

В патенте RU2293247 описана линия изготовления изолированной трубы, в которой оболочку из просечно-вытяжной стали формируют в ви- де трубы вокруг внутренней трубы (или внутренних труб), на упомянутую оболочку накладывают при движении в продольном направлении пласт- массовую пленку и сваривают или склеивают ее продольные кромки, в за- зор между внутренней или внутренними трубами и полимерной пленкой или оболочкой из просечно-вытяжной стали подают вспенивающуюся композицию, на полимерную пленку винтообразно наматывают жгут. По- лимерную пленку между витками жгута формируют под действием давле- ния вспенивающейся пластмассы в виде направленной наружу выпукло- сти и в заключении методом экструзии наносят наружное покрытие из термопластичной пластмассы, при этом заполняют участки между выпук- лостями так, что наружное покрытие приобретает винтообразную волни- стость. Согласно RU2293247 пена образуется в кольцевом зазоре между внутренней трубой и оболочкой из просечно-вытяжной стали за счет от- верстий в оболочке из просечно-вытяжной стали, и затем полученные вы- пуклости покрываются методом экструзии, т.е. первоначально идет подача вспененных материалов, а после этого наносится наружное покрытие.

В RU2293247 и в ЕР2060843 формирование гофрированного рельефа трубы происходит в два этапа: первоначально идёт формовка (гофрирова- ние) слоя теплоизоляции, и только затем - нанесение наружного слоя. Это принципиально отличает заявленную линию от известных из уровня тех- ники. В заявленной линии формовка наружного покрытия (внешней за- щитной трубы-оболочки) происходит одновременно с формовкой тепло- изоляционного слоя, что обусловлено наличием вращающегося калиб- рующего устройства.

Технический результат, получаемый при реализации изобретения заключается в повышении производительности, обеспечении стабильно- сти одностадийного непрерывного производства гибких теплоизолирован- ных труб для повышения качества получаемых изделий, получение при одностадийном процессе винтообразной (гофрированной) поверхности трубы. Также заявленная линия обеспечивает возможность расширения номенклатуры готовых выпускаемых на ней изделий. Для каждого вида гибкой теплоизолированной трубы изготавливается стандартный, смен- ный комплект рабочих инструментов (матрицы, дорны), линия позволяет осуществлять быструю переналадку, и как следствие - повышение произ- водительности труда.

Конструкция линии для изготовления гибких теплоизолированных труб поясняется следующими чертежами.

На фиг. 1 изображен общий вид заявленной линии.

На фиг. 2 - линия, вид сверху

На фиг. 3 - теплоизолированная гибкая труба.

На фиг. 4 - пример выполнения теплоизолированной гибкой трубы с рабочей трубой из полимерного материала.

На фиг. 5 - пример выполнения теплоизолированной гибкой трубы с рабочей трубой из металла.

На фиг. 6 - двух или многоканальная система кондиционирования, установленная в экструзионную головку.

На фиг. 7 - общий вид вращающееся калибрующего устройства.

На фиг. 8 - вращающееся калибрующего устройства, вид слева.

На фиг. 9 - позиционер рабочей трубы, общий вид.

На фиг. 10 - позиционер рабочей трубы, вид слева.

Линия для изготовления теплоизолированной гибкой трубы (фиг. 1 и 2) включает последовательно расположенные элементы, через который проходит рабочая труба: разматывающее устройство подачи рабочей тру- бы 1, правильное устройство 2 с системой подогрева, направляющее уст- ройство 3, высокоточную заливочную установку 4, экструзионную голов- ку 5, экструдер 6, вращающееся калибрующее устройство 7, ванну охлаж- дения 8, позиционирующее устройство 9, тянущее устройство 10, отрезное устройство 1 1 и наматывающее устройство 12 готовой продукции. Стрел- кой показана подача рабочей трубы, если её подают без использования разматывающего устройства 1 непосредственно с линии ее изготовления.

Разматывающее устройство 1 представляет собой вращающуюся ка- тушку, установленную на подвижные опоры-ролики металлического осно- вания. Для плавной и непрерывной подачи рабочей трубы ролики-опоры снабженных тормозной системой. Кроме того, разматывающее устройство может иметь другую известную из уровня техники конструкцию.

Правильное устройство 2 с системой подогрева выполнено в виде набора вращающихся горизонтальных валков и служит для выравнивания и снятия внутренних напряжений рабочей трубы. Прямолинейность и точ- ность формы поперечного сечения обеспечивается за счёт наличия точных механических или цифровых индикаторов положения валков (средства из- вестны из уровня техники). Нагрев рабочей трубы может быть электриче- ским или газовым.

Направляющее устройство 3 предназначено для предотвращения от- клонений движений рабочей трубы в сторону, гашения вибраций и преци- зионного ввода через экструзионную головку. Оно определяет траекторию, характер движения рабочей трубы и состоит из двух пневматических одинаковых верхней и нижней гусениц, установленных параллельно одна над другой.

Высокоточная заливочная установка 4, служит для производства и дозирования систем пенопластов. Оборудование заливочной установки зависит от состава смеси и заданной технологии. Здесь производится доведение отдельных компонентов до определенной кондиции: подогрев компонентов до определенной температуры, предварительное смешение компонентов с последующей их подачей через экструзионную головку 5 в систему кондиционирования. Экструзионная головка 5 предназначена для распределения полимера в канале таким образом, чтобы расплав выходил с одинаковой скоростью. Экструзионная головка 5 представляет собой профилирующий инструмент, придающий расплаву полимера, необходимую форму. В данной линии ис- пользуется головка с угловым течением расплава и при этом внутренняя полость экструзионной головки служит базой для установки двух- или многоканальной системы кондиционирования (фиг. 6) с двумя (или более) каналами подачи компонентов вспенивающейся смеси.

Двух- или многоканальная система кондиционирования, установ- ленная в экструзионной головке, состоит из следующих элементов:

- позиционирующей направляющей 16 для прецизионного направле- ния движения и исключения провисания рабочей трубы.

- канального узла (их может быть два и более), который (или каж- дый из которых) включает в себя канал 17 подачи реакционного материала выполненный из материала с низкой поверхностной активностью, уста- новленный в змеевик 18 по которому идёт циркуляция хладагента. Темпе- ратура хладагента регулируется в зависимости от температуры реакцион- ного материала: охлаждается для предотвращения преждевременного вспе- нивания или нагревается для своевременной реакции. К точке вытекания из канала подведена форсунка 19 со сжатым воздухом для улучшения снятия дозируемого материала.

Многоканальная система кондиционирования выполняется следую- щие функции:

1) производит поддержку постоянной температуры протекающего ре- акционного материала, стабильность и управляемость процесса вспенивания за счет циркуляции хладагента регулируемой температуры. 2) обеспечивает работоспособность линии в случае «зарастания» лю- бого из каналов подачи компонентов вспенивающегося реакционного мате- риала с возможностью переключения на свободный канал для непрерывного производства.

3) конструкция многоканальной системы кондиционирования, выполне- на таким образом, что она выполняет функцию дополнительного прецизион- ного направляющего устройства для соосной подачи рабочей трубы в по- лость внешней защитной трубы-оболочки, экструдируемой и формуемой в винтовую поверхность.

4) проводит подачу вспенивающихся компонентов в точку вспени- вания.

Экструдер 6 обеспечивает расплавление, гомогенизацию и подачу полимерного материала для образования внешней защитной трубы- оболочки через экструзионную головку 5. Экструдер 6 может комплекто- ваться устройством предварительной сушки исходного сырья и загрузчи- ками сырья.

Под действием силы тяжести полимерный материал поступает вниз из загрузочного бункера в рабочий объем экструдера 6. Внутри экструдера полимерный материал попадает в замкнутое пространство между вра- щающимся шнеком и неподвижными стенками рабочего цилиндра. Воз- действие сил трения вызывает разогрев материала, а за счет вращения шнека происходит доставка расплава полимера необходимой консистен- ции под заданным давлением к экструзионной головке 5. При этом, полу- чение внешней защитной трубы-оболочки из полимерных материалов осуществляется через экструзионную головку 5 с угловым течением рас- плава, далее внешняя защитная труба-оболочка формуется во вращаю- щемся калибрующемся устройстве 7 для образования на ней винтовой (гофрированной) поверхности и термостабилизируется в ванне охлажде- ния.

Вращающееся калибрующее устройство 7, установленное на одной станине с ванной 8, является основной частью линии, посредством которой реализуется принцип одностадийного производства гибкой теплоизолиро- ванной трубы за счет сочетания во вращающемся калибрующем устройстве функции формующего и охлаждающего устройств. Вращающееся калиб- рующее устройство 7 задаёт необходимые размеры и форму изделия и со- стоит из калибратора 20, установленного в гильзу 22, и закрепленной с торца калибратора шестерни 21. Передача вращающего момента к калиб- ратору происходит за счет цепной или ременной передачи от шестерни с мотор-редуктора 23, установленного на ванне охлаждения.

На внутренней поверхности калибратора 20 выполнены канавки 24 в форме винтовой поверхности. При формовании внешней защитной трубы- оболочки за счет разрежения, создаваемого вакуумным насосом 25, заготовка внешней защитной трубы-оболочки прижимается к стенкам калибрующего устройства. Формование защитной трубы-оболочки осуществляется вслед- ствие того, что внутри заготовки воздух находится под атмосферным давлением, а снаружи создается разрежение, под действием которого, заготовка защитной трубы-оболочки прижимается к стенкам калибрующего устройства, формируя трубу заданного размера и конфигурации. За счет осевого вращения калибрующего устройства вокруг и продольного перемещения заготовки, наружная поверхность экструдированной защит- ной трубы-оболочки приобретает винтовую (гофрированную) форму. Калибратор 20 контактирует с расплавом полимера, формует его и охлаждает хладагентом, забираемым из ванны охлаждения 8. Когда экструдат выходит из калибратора 20, он уже обладает достаточной прочностью для вытяжки его тянущим устройством.

Ванна охлаждения 8 состоит из двух частей и представляет собой вакуумно-охлаждающую ванну, снабженную вакуумным насосом для соз- дания разряжения в калибрующем устройстве 7 и циркуляционным насо- сом, который подает хладогент (воду) к калибрующему устройству 7 и ох- лаждающей части ванны 8. Расплав, из которого формуется внешняя за- щитная труба-оболочка, имеет высокую температуру (190-220°С) и вслед- ствие текучести не имеет своей формы. Для того чтобы ему придать эту форму он поступает в калибрующее устройство, которое формирует необ- ходимый профиль (геометрию трубы).

Для получения заданного профиля трубы необходимо соблюдение нескольких условий:

1) Создать разность давлений между наружной и внутренней частя- ми калибратора, чтобы прижать расплав к его стенкам. Внутри трубы (с внутренней стороны) формуемого расплава имеется атмосферное давле- ние (вследствие сообщения с внешней атмосферой), а с внешней стороны формуемого расплава должно быть создано разрежение. Разрежение соз- дается вакуумным насосом.

2) Подать снаружи на калибратор, в котором находится формуемый расплав, хладагент (воду) чтобы охладить его и тем самым предваритель- но зафиксировать его форму. После этого полученная внешняя защитная труба-оболочка с только что сформированным профилем (формой), но окончательно не охлажденная, протягивается через охлаждающую часть ванны, где она окончательно охлаждается (термостабилизируется).

Калибратр установлен на одной станине с вакуумно-охлаждающей ванной, на которой закреплены также вакуумный насос для создания разряжения в ванне (чтобы прижать плав к стенкам калибра) и циркуляционный насос (насосы) чтобы подать воду на калибр для предварительного охлаждения. В ванне 8 (ее охлаждающей части) производится окончательное охлаждение винтовой поверхности внешней защитной трубы-оболочки распылением хладагента (например, воды) насосами через форсунки, установленные по всей длине ванны. В ванне имеются точки подключения для подвода холодного и отвода нагретого хладагента. Хладагент должен иметь как можно более низкую температуру, насколько это позволяет перерабатываемый полимер. Запасенное тепло может дополнительно отводиться внешним холодильником или использоваться многоступенчатый теплообменник.

В термостабилизированное межтрубное пространство, образованное между внешней защитной трубой-оболочкой и рабочей трубой, по кана- лам двух- или многоканальной системы кондиционирования высокоточ- ной заливочной установки, подают вспенивающиеся реакционные мате- риалы, которые равномерно заполняют полость между трубой - оболоч- кой и рабочей трубой, где проходит процесс образования и стабилизации пены.

За счёт адгезии возникающей на границе материалов образуется единая неразборная гибкая теплоизолированная труба с винтовой (гофри- рованной) поверхностью и высокими теплоизоляционными свойствами.

Позиционер 9 предназначен для определения, регулирования и кон- троля положения рабочей трубы относительно внешней защитной трубы- оболочки с винтовой поверхностью при прохождении процесса стабили- зации теплоизоляции. Он состоит из двух вертикальных независимых ак- туаторов 26, 27 (перемещение вверх, вниз), двух горизонтальных актуато- ров 28, 29 (перемещение влево, право), рабочей гильзы 30 с фиксирующи- ми кольцами 31 на которых установлены по четыре электромагнитных датчика 32, подающих команды органам управления позиционера 9 (ак- туатарам), которые, в свою очередь, корректируют местоположение рабо- чей трубы относительно гофрированной оболочки через слой еще не от- вержденной изоляции. Позиционер 9 является устройством с двумя степе- нью свободы.

Тянущее устройство 10,обеспечивающее движение трубы по линии, состоит из двух гусениц, из которых верхняя пневматическая прижимает трубу, а положение нижней регулируется механически и устанавливается в зависимости от диаметра изготавливаемой теплоизолированной трубы. Расстояние между верхней и нижней гусеницами поддерживается неиз- менным при выпуске теплоизолированной трубы одного и того же диа- метра. В гусеницах вращается цепь с резиновыми прокладками, которая приводится в действие от электродвигателя с бесступенчатым регулирова- нием скорости вращения и, такием образом, тянущее устройство обеспе- чивает непрерывный отвод изготовленной трубы и подачу ее в отрезное устройство 11 планетарного типа, где проводится резка произведенных труб на мерные отрезки.

Наматывающее устройство 12 снабжено электроприводом и управ- лением скорости с центрального пульта. Предназначено для намотки труб в бухты диметром до 3,5 метров и их упаковки.

В данной линии для изготовления теплоизолированной гибкой тру- бы предусматривается объединение различных контролирующих уст- ройств и механизмов, под управление единой микропроцессорной систе- мы, осуществляющей полный автоматический контроль и управление всеми элементами экструзионной линии. Максимально возможное исключение контакта обслуживающего персонала с компонентами производства, механизация и автоматизация процессов экструзии, подачи изоляции, упрощение конструкций агрегатов и повышение их надежности, обеспечивают задачу повышение производи- тельности труда, решаемую изобретением.

Работа линии для изготовления теплоизолированной гибкой трубы заключается в следующем.

Рабочая труба 13 подаётся из барабана разматывающего устройства 1 линии или производится одновременно с процессом изготовления теп- лоизолированной трубы и подается на линию без промежуточной намот- ки. Перед нанесением на рабочую трубу теплоизоляционного слоя она предварительно правится и нагревается в правильном устройстве 2, что необходимо для улучшения адгезии между материалами, рабочая труба позиционируется в направляющем устройстве 3 и далее перемещается че- рез экструзионную головку 5 с угловым течением расплава полимерных материалов.

Рабочая труба 13 может быть выполнена из различных прочных гибких материалов, например из полимеров (фиг. 4) или металла (фиг. 5). Рабочих труб внутри внешней трубы-оболочки может располагаться не- сколько.

Внешняя защитная труба-оболочка 15 из полимерных материалов экструдируется соосно рабочей трубе и формуется во вращающемся ка- либрующем устройстве 7 для придания ей винтообразной формы. Такая геометрия трубы - заготовки, как указывалось выше, снижает внутренние напряжения при намотке готового изделия на барабан наматывающего устройства 12, а также при эксплуатации готовой теплоизолированной гибкой трубы. В процессе непрерывной подачи рабочей трубы через экструзион- ную головку 5 с боковой подачей полимерных материалов, которая экс- трудирует внешнюю трубу-оболочку, а вращающееся калибрующее уст- ройство 7 формует в гофрированную поверхность трубу-оболочку. Калиб- рующее устройство оснащено форсунками для подачи хладагента (воды) из ванны охлаждения на поверхность полученной внешней защитной тру- бы-оболочки для её термостабилизации и охлаждения.

Далее в термостабилизированную (охлажденную) полость между рабочей (внутренней) трубой и винтовой (гофрированной) поверхностью внешней трубы-оболочки, из высокоточной заливочной установки 4 через канальные узлы двух- или многоканальной системы кондиционирования подают вспенивающийся теплоизоляционный материал, который равно- мерно заполняет внутреннюю полость трубы - оболочки 15 с образовани- ем слоя теплоизоляции 14.

Двух- или многоканальная система кондиционирования состоит из двух или более канальных узлов 17 (по числу каналов) подачи и смешения (впрыска) вспенивающихся теплоизолирующих материалов и обеспечивает поддержание постоянной температуры, стабильность процесса вспенивания и его управляемость. Поддержание системой кондиционирования требуемой температуры производится за счет циркуляции хладагента (например, воды) по змеевикам 18, охватывающим трубки, образующие каналы 17 устройства подачи вспенивающихся теплоизолирующих материалов. Змеевик 18 ох- лаждает трубку (канал 17), внутри которой находятся компоненты вспени- вающихся материалов, и одновременно является направляющим и поддер- живающим устройством для неё. Трубки, образующие каналы 17 устройства подачи и смешения вспенивающихся теплоизолирующих материалов, из- готавливают из материала с низкой поверхностной активностью. По каналу 17 подают реакционные материалы, которые в процессе прохождения по трубкам дополнительно перемешиваются слоями.

Двух- или многоканальная система кондиционирования размещается в полости экструзионной головки, змеевик 18 (змеевики) охлаждает канал (каналы) 17 канального узла подачи вспенивающегося теплоизоляционного материала, а также пространство вокруг змеевика, что обеспечивает темпе- ратуру, требуемую для осуществления процесса вспенивания.

Подача и смешение (впрыск) с использованием двух или более кана- лов 17 (трубок) обеспечивает работоспособность линии в случае «зараста- ния» канала подачи вспенивающихся материалов переключением на сво- бодный канал. В случае «зарастания» канала подача компонентов вспени- вающихся теплоизолирующих материалов переходит на другой канал и обеспечивает непрерывность технологического процесса производства теп- лоизолированной трубы.

Система кондиционирования с устройством подачи и смешения вспенивающихся теплоизолирующих материалов размещена в полости экс- трузионной головки 5. В этой же полости может размещаться дополнитель- ное поддерживающее и центрирующее устройство для рабочей трубы.

Далее полученное изделие охлаждается в ванне охлаждения 8, за- полненной хладагентом, например, водой.

Подача вспенивающихся теплоизолирующих материалов из высоко- точной заливочной установки 4 синхронизирована с подачей рабочей трубы и процессом экструзии, что даёт возможность получения однородного по плотности и контролируемого распределения теплоизоляционного слоя 14.

Контроль положения и соосности рабочей трубы относительно внешней гофрированной трубы оболочки проводят через слой еще не от- вержденной теплоизоляции позиционирующим устройством 9 с двумя степенью свободы.

С помощью тянущего устройства 10 готовая гибкая теплоизолирован- ная труба подаётся в отрезное устройство 11, в котором происходит резка на мерные отрезки, проводиться намотка на барабан наматывающего устрой- ства 12 готовой продукции и упаковывается.

На наматывающем устройстве проводится намотка труб в бухты и упаковки.