способ изготовления внутренних поверхностей металлических труб, футерованных полимерными материалами

Формула изобретения

Способ изготовления внутренних поверхностей металлических труб, футерованных полимерными материалами, при котором на внутреннюю поверхность металлической трубы наносят слой полимера, нагревают с наружной стороны трубу и протягивают через внутреннее отверстие трубы калибрующий инструмент цилиндрической формы с формующим конусом, отличающийся тем, что нагрев трубы осуществляют кольцевым до температуры плавления полимерного материала, одновременно с протяжкой калибрующего инструмента, причем зону кольцевого нагрева перемещают синхронно с перемещением калибрующего инструмента для калибрования формующим конусом слоя полимерного материала в расплавленном состоянии и заглаживания цилиндрической частью инструменту скалиброванного участка.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области изготовления слоистых труб и может быть использовано при производстве металлических труб с защитным футерующим слоем.

Более конкретно, оно относится к области создания внутренних поверхностей полимерных покрытий металлополимерных труб.

Известен способ футеровки металлических труб полимерными листовыми материалами или оболочками путем нанесения на внутреннюю поверхность трубы футерующего слоя с последующей опрессовкой его при повышенной температуре [1]

Недостатками этого способа являются сложность технологических процессов, ограниченные возможности применения при футеровании труб малых диаметров или отсутствие обработки созданной полимерной поверхности внутреннего отверстия трубы (больше допуски и шероховатость необработанной поверхности), что существенно для прокачки и перемещения жидкостей, особенно агрессивных, радиоактивных и т.д.

Известен и другой способ изготовления внутренних поверхностей металлических труб, футерованных полимерными материалами, при котором на внутреннюю поверхность металлической трубы наносят слой полимера, нагревают с наружной стороны трубу и протягивают через внутреннее отверстие трубы калибрующий инструмент цилиндрической формы с формующим конусом [2]

Недостатком данного способа является сложность используемой технологической оснастки, а конкретно, калибрующего инструмента. Его применение ограничено в связи с невозможностью использования для формования защитного покрытия труб малого диаметра.

Техническим результатом данного способа является улучшение качества поверхности футерованного слоя полимерного покрытия, нанесенного в качестве антикоррозийного на внутреннюю поверхность металлических труб, в том числе и малого диаметра. Для достижения технического результата в способе изготовления внутренних поверхностей металлических труб, футерованных полимерными материалами, при котором на внутреннюю поверхность металлической трубы наносят слой полимера, нагревают с наружной стороны трубу и протягивают через внутреннее отверстие трубы калибрующий инструмент цилиндрической формы с формующим конусом, согласно изобретению нагрев трубы осуществляют кольцевым до температуры плавления полимерного материала одновременно с протяжкой калибрующего инструмента, причем зону кольцевого нагрева перемещают синхронно с перемещением калибрующего инструмента для калибрования формующим конусом слоя полимерного материала в расплавленном состоянии и заглаживания цилиндрической частью инструмента скалиброванного участка.

Схема формования полимерного покрытия внутренних поверхностей металлических труб с использованием калибрующего инструмента и наружных теплоисточников (индукторов) показана на чертеже.

Способ осуществляется следующим образом. На предварительно обезжиренную внутреннюю поверхность металлической трубы 1 наносят полимерное покрытие 2 одним из известных способов (вибрационным, вихревым, газопламенным и др.). Внутреннюю поверхность охлажденной трубы 1 с застывшим полимерным покрытием 2 вводят в соприкосновение с калибрующим инструментом 3 таким образом, что проталкивание его через полость трубы 1 осуществляют с одновременным ее нагревом, причем в каждый конкретный момент времени области ее нагрева и местоположение калибрующего инструмента совпадают, ввиду чего обеспечивается обжатие термопластичного полимера и получение защитного покрытия высокого качества. Поступательный нагрев трубы достигается за счет расположенных снаружи двух источников нагретого воздуха 4, перемещаемых параллельно с калибрующим инструментом 3.

Калибрующий инструмент 3, соприкасаясь с нанесенным полимерным слоем при синхронной термообработке сопрягаемого участка трубы оплавляет поверхность слоя полимера 5, перераспределяет и выдавливает его излишки, заглаживает поверхность покрытия, формуя ее в необходимый размер. Отформованный слой при этом под действием усилия формования уплотняется, получая нужную форму, без нарушения адгезии.

Положение и расстояние между калибрующим инструментом 3 и поверхностью трубы 1, на которую нанесен слой полимера, должны соответствовать необходимой толщине формуемого покрытия.

Калибрующий инструмент 3 должен быть цилиндрической формы, цельнометаллический, с торцевыми поверхностями, имеющими фаски.

Форма и размеры калибрующего инструмента 3 зависят от формы и размеров обрабатываемой трубы.

Исключение налипания полимера на калибрующую поверхность инструмента при формовании должно быть обеспечено его смазкой или изготовлением из материала, к которому полимер не прилипает.

Для получения требуемого покрытия на внутренней поверхности труб может применяться специальный протяжной станок, оборудованный устройством для установки и снятия труб, а также устройствами для подачи и отвода нагретого рабочего воздуха и одновременного перемещения калибрующего инструмента совместно с источниками нагрева (индукторами).