Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_5460
.pdf
Я использую мыльный камень, слюду или подобные им материалы в нагревателе для смешивания с водой с
целью предотвращения слипания смолы, из которой изготовлены трубки. Я использую циркуляционную
систему для воды в нагревателе, чтобы обеспечить надлежащее смешивание этого мыльного камня или
слюды с водой, чтобы он равномерно распределялся по трубкам и облегчал их снятие с валов или оправок
при извлечении. На практике я обнаружил, что использование мыльного камня описанным выше способом при
канифолизации трубок сохраняет их приятный пушистый вид после завершения процесса кипячения, и, кроме
того, мыльный камень настолько хорошо распределен в процессе моей канифоли, что образует тонкое,
равномерное покрытие на трубках, поступающих в нагреватель, пока смола мягкая. В этих условиях мыльный
камень не отслаивается, а фактически практически вплавляется в смолу самой трубки. Это выгодно, потому
что после того, как трубка собрана и упакована, вероятность слипания или прилипания ее внутренних стенок
после некоторого времени нахождения в коробке минимальна или отсутствует вовсе.
Данное изобретение включает, кроме того, ряд новых устройств и технологических этапов, касающихся
способа нагрева воды в вулканизационной цепи 85 или нагревателя, способа подачи воды на трубки,
находящиеся в необработанном состоянии, и некоторых других общих положений в виде автоматических
управляющих клапанов, регулирующих давление, необходимое 9 q внутри вулканизационной камеры в
различных условиях, в зависимости от стадии выполнения операции вулканизации резиновых изделий.
На прилагаемом чертеже, фиг. 1, представлен схематический вид устройства, разработанного в соответствии
с основными особенностями моего изобретения.
На фиг. 2 показан вид сбоку стержня или оправки, на которую намотана резиновая проволока для получения
трубки в предварительной форме, которая затем используется для вулканизации.
На рис. 3 представлен поперечный разрез, выполненный примерно по линии 3-3 на рис. 2.
На фиг. 4 представлен поперечный разрез модифицированного устройства, пригодного для целей
изобретения.
На рис. 5 изображен один из термостатических контроллеров для некоторых клапанов.
Обращаясь к рис. 1, я сначала опишу общую конструкцию моего аппарата. Нагреватель, или
вулканизационная камера, обозначена цифрой 1 и имеет подходящие размеры для размещения грузовика
или транспортного средства, на котором может быть установлено довольно большое количество столбов,
вокруг которых обмотаны секции резинового полотна, выполненные в виде трубок, когда они таким образом
расположены на этих столбах. Другими словами, нагреватель 1 будет вмещать довольно большое количество
столбов, снабженных резиновым полотном, как показано на рис. 2.
Нагреватель 1 предпочтительно закрыт с одного конца и снабжен с противоположного конца съемной дверцей
2, которая может быть зафиксирована в закрытом положении любым подходящим зажимным устройством,
хорошо известным в данной области техники.
В верхней части нагревателя 1 расположена труба подачи или притока воды 3, имеющая отверстия на своих
верхних сторонах, как показано на рисунке 4. Эта притоковая труба проходит вдоль нагревателя и соединена
с подающей трубой 5, которая ведет к насосу или любому подходящему средству подачи воды,
обозначенному 6. Насос соединен трубой 7 с колодцем или баком горячей воды 8.
Сливная труба 9 ведет от нижней части нагревателя 1 к верхней части бака или колодца 8, при этом клапан 10
регулирует прохождение воды через трубу 9.
Труба 5 снабжена клапаном 11, регулирующим подачу воды из указанной трубы в водопроводную трубу 3, а
оттуда в нагреватель 1. От трубы 5, над нагревателем 1, отходит труба холодной воды 12 с регулирующим
клапаном 13. Также в подходящей точке по всей длине к трубе 5 соединена паропровод 14 для подачи пара в
водопроводную трубу 5 под управлением клапана 15.
Целью подачи пара является нагрев воды, перекачиваемой или иным образом проталкиваемой через трубу 5,
которая будет более подробно описана далее.
В нижнюю часть нагревателя 1 вводится паропровод 16 с регулирующим клапаном 17, соединенный с
длинной паропроводной трубой 18, расположенной в нижней части нагревателя 1 и имеющей пароотводящее
отверстие 19, проходящее через ее боковые стороны.
Желательно, чтобы нагреватель 1 был снабжен корпусом 20, расположенным на некотором расстоянии от
него, для образования паровой или нагревательной камеры 21, и для подачи пара в указанную камеру 21
предусмотрена паропровод 22, который ведет в нижнюю часть корпуса 20.
Для подачи воздуха под давлением внутрь нагревателя 1 я использую воздуховод, т.е. 2, регулирующий
давление 2, dpe o close auto 80 matclywe pesr nte heater 1 reace apitoabu 150 lbs per square inch. Труба 23
снабжена регулирующим клапаном 25, с помощью которого перекрывается или разрешается прохождение
воздуха через указанную трубу в нагреватель 1. Воздушная труба 23 ведет к резервуару со сжатым воздухом
26, от которого отходит труба 27, соединенная любым подходящим способом с воздушным компрессором
обычного типа, не показанным на рисунке.
В нижней части нагревателя также расположена дренажная труба 40 для отвода конденсата с
соответствующим сифоном и клапанами 95. В ее верхней части к нагревателю 1 подсоединена короткая
вертикальная труба 28, к которой прикреплена коллекторная труба 29.
К коллекторной трубе 29 подсоединена вентиляционная труба 30, управляемая клапаном 31. К коллекторной
трубе 29 подсоединен предохранительный клапан 32, который настроен на фиксированное давление
исключительно в целях безопасности. Это давление предпочтительно устанавливается на уровне,
превышающем 160 фунтов на квадратный дюйм, при котором клапан 32 сбрасывает давление.
Второй предохранительный клапан 33 соединен с коллекторной трубой 29, а между клапаном 33 и
коллекторной трубой 110 29 соединен регулирующий клапан 34, предназначенный для сброса давления в
точке примерно 60 фунтов на квадратный дюйм. Еще один предохранительный клапан 35 соединен с
коллекторной трубой 29 и настроен таким образом, чтобы сбрасывать давление в точке 115 где-то между 10 и
20 фунтами на квадратный дюйм. Аналогично, между клапаном 35 и коллекторной трубой имеется
регулирующий клапан 36. Эти различные клапаны должны быть настроены или отрегулированы в
зависимости от стадии процесса обработки резиновой трубки в соответствии с методом, который будет более
подробно представлен ниже.
Предусмотрен регистрирующий термометр 1 с колбой 37 длиной 25 метров, проходящей через левый конец
нагревателя 1 и корпус 20 и выступающей на некоторое расстояние внутрь нагревателя 1, достаточное для
того, чтобы закрепиться в воде, которая может циркулировать в нагревателе, так что термометр может
правильно регистрировать температуру внутри нагревателя. Аналогично, на противоположном конце
нагревателя 1, установленный на дверце 2, находится считывающий термометр 38, колба 39 которого
расположена в нагревательной камере нагревателя. Упомянутая ранее паропровод 22 имеет клапан 221,
который регулирует прохождение пара через него в нагревательную камеру 21. Предпочтительно от колбы
регистрирующего термометра 37 отходит шнур термометра 40, соединенный с регистрирующим термометром
41, который может располагаться на значительном расстоянии от самого вулканизационного аппарата.
E. С учетом конструкции моего аппарата, выполненной в соответствии с вышеизложенным, работа аппарата в
промышленных условиях для вулканизации резиновых трубок осуществляется, в основном, следующим
образом, согласно моему способу, описанному в моем изобретении.
После того, как партия стержней или оправок 45 снабжена соответствующим образом обернутым вокруг них
резиновым стержнем, образующим трубчатый корпус, и каждый стержень снабжен затвердевшими
резиновыми лентами 46, зажимающими концы резинового стержня 30, партия стержней или оправок может
быть введена в нагреватель или вулканизационную камеру 1 через дверцу 2. Продольный шов 47,
образованный обертыванием резинового стержня вокруг каждого стержня 45, может быть свернут вниз, чтобы
3 максимально плотно прижать его к корпусу стержня. Перед началом вулканизации стержни
предпочтительно перевозить на тележке, приспособленной для ввоза в камеру или нагреватель 1 по
направляющим, которые могут быть предусмотрены в указанном нагревателе. При введении различных
стержней с обернутым вокруг них резиновым стержнем 46 в нагреватель 1 помещается соответствующее
количество мыльного камня, после чего дверца 2 закрывается.
Следующим шагом является открытие клапана 31 вентиляционной трубы 30, а затем открытие клапана 17
паропровода 16 для подачи пара в камеру вулканизации с целью удаления содержащегося в ней воздуха и
нагрева камеры до температуры около 2120 °F, что приводит к размягчению каучукового материала, при этом
резиновые ленты 46 ввинчиваются в концевые участки каждой трубки, образованной указанным каучуком,
обернутым вокруг каждого полюса.
Большая часть воздуха будет выходить из вулканизационной камеры через сливную трубу 9, ведущую в бак с
горячей водой 8 и 60, регулирующий клапан 10 которого открыт в данный момент. Клапан 31 открыт в
качестве меры предосторожности против образования влаги под давлением в нагревателе I, которая могла
бы попасть между стержнем 45 и 6,5 см резиновой заготовки, обернутой вокруг него, и вызвать дефекты. Эта
влага, если и попадет, то между покрывающей частью резиновой заготовки, между ее концами, а не на концах,
где резиновые ленты 46 эффективно закрывают концевые участки 70 каждого обернутого куска заготовки.
Предварительное размягчение резиновых трубок также очень выгодно для формирования и обработки концов
трубок в процессе вулканизации. 75 Если моя вулканизационная камера или нагреватель 1 оборудованы
окружающей нагревательной камерой 21, в эту камеру 21 можно подавать пар для содействия
предварительному нагреву резиновой массы путем приложения внешнего тепла к нагревателю 1. Я делаю
оговорку: «Если используется нагревательная камера 21», потому что я могу увидеть отсутствие этой
нагревательной камеры 85 в других нагревательных средствах для достижения того же результата, но
некоторые из других ограничений будут указаны позже.
Размягчение резиновой заготовки описанным выше способом достигается путем поддержания тепла пара
внутри нагревателя 1 или внешнего источника тепла при низком давлении в течение приблизительно трех
минут. Процесс размягчения, упомянутый выше, не является абсолютно необходимым, но дает наилучшие
результаты на практике моего изобретения, поскольку, если он не используется, многие трубки повреждаются
из-за попадания влаги или воды вдоль свободного края или линии шва куска резиновой заготовки, обернутого
вокруг каждого полюса или иным образом.
Следовательно, размягчение крайне желательно и важно для достижения наилучших результатов в
коммерческой практике.
После завершения размягчения резинового материала на столбах 45 клапан 17 в трубе 16 закрывается,
клапан 31 трубы 30 закрывается, а также закрывается клапан 10 трубы 9, которая является сливной трубой.
После этого сжатый воздух подается в нагреватель 1 путем открытия клапана 25 в трубе сжатого воздуха 23,
ведущей 11 от резервуара 26, и в нагревателе 1 создается давление приблизительно 5 фунтов на квадратный
дюйм, чего достаточно для предотвращения образования вакуума в нагревателе при последующем введении
воды, что могло бы вызвать конденсацию поступающего в него пара. Однако этот этап можно пропустить при
использовании нагревательной камеры 21, поскольку нагревательный эффект этой камеры предотвратит
создание вакуума в камере вулканизации при указанных условиях.
Насос 6 или любое другое подходящее средство для подачи воды в нагреватель 1330 4 276,430 1 теперь
запущено. Чуть позже я опишу определенное средство для подачи воды в нагреватель, полезное в
определенных условиях, когда можно получить высокое давление пара, и с помощью которого я исключаю
использование насоса 6.
Вода подается насосом Q из трубы 7 через трубу в нагреватель 1 по трубе 3. Для этой операции клапан 11,
конечно же, должен быть открыт, и вода поступает в нагреватель 1 через перфорации в верхней части трубы
3, как описано ранее. В этих условиях вода мягко распыляется на различные трубки, установленные на
стойках 45 в вулканизационной камере, и я обнаружил, что этот метод подачи воды в нагреватель 1 дает
наилучшие результаты. Когда вода впервые поступает в камеру 1, давление воздуха, составляющее около 5
фунтов на квадратный дюйм, указанное выше, снижается почти до нуля, поскольку температура внутри
нагревателя понижается поступающей водой, которая в это время обычно составляет около 2100 °F.
Вода постепенно заполняет нагреватель, и пар поступает в него через паропровод 16 и перфорированную
трубу 18 в нижней части нагревателя. Этот пар смешивается с водой, выходя из отверстий 19 по бокам трубы
18. Таким образом, пар, поступающий в нагреватель, выполняет две функции: во-первых, он нагревает воду, и
во-вторых, он вызывает циркуляцию воды в нагревателе 1, обеспечивая поддержание практически
равномерной температуры воды. Кроме того, эта циркуляционная функция пара способствует равномерному
распределению мыльного камня, помещенного в нагреватель, в воде, благодаря чему мыльный камень
равномерно распределяется по поверхности обрабатываемых в вулканизационной камере труб.
Хочу, чтобы было понятно, что я могу использовать другие средства циркуляции воды, как указано выше,
механически или любым подходящим способом, но крайне желательно, чтобы циркуляция воды
осуществлялась по мере ее доведения до температуры вулканизации.
По мере подъема уровня воды внутри нагревателя в нем постепенно повышается давление, поэтому
регулирующий клапан 36 открывается, чтобы обеспечить работу предохранительного клапана 35, и воздух
будет выходить из предохранительного клапана 35, который, однако, предназначен для поддержания
равномерного давления в нагревателе 1, давления, более высокого, чем давление, соответствующее
преобладающей температуре 5 внутри нагревателя. Клапан 35 предназначен для сброса давления в точке от
10 до 20 фунтов на квадратный дюйм при выполнении своих функций, и если бы он не был предусмотрен,
существовала бы тенденция к провисанию или отрыву каучукового волокна от стойки из-за тепла между
последней и указанным волокном, которое не излучается достаточно быстро, поскольку волокно является его
непроводником. Дефектные трубки. Когда нагреватель заполнен водой до полного погружения всех стоек с
трубками, окружающими их, клапан 36 закрыт, а клапан 35 может свободно работать. Ранее, чтобы сбросить
избыточное давление, как указано выше, клапан 11 также закрывается, перекрывая подачу воды, а клапан 34
открывается, чтобы привести в действие его автоматический предохранительный клапан 33, который
сбрасывает давление примерно на 60 фунтов на квадратный дюйм. Пар продолжает поступать в камеру или
нагреватель 1 через трубы 16 и 18 с целью доведения воды в указанной камере до желаемой температуры
вулканизации 90, приблизительно от 2880 до 3000 °F, после чего клапан 1 V 1 автоматически закрывается.
Эта температура вулканизации затем поддерживается нагревательной камерой или рубашкой 21, которая
окружает 95 камеру вулканизации. Клапан 34 теперь закрывается, и при необходимости закрывается также
клапан 17, а затем открывается клапан 25 в линии сжатого воздуха, чтобы регулирующий клапан давления 24
мог быть задействован для регулирования давления. Этот клапан 24 настроен на поддержание давления в В
камере 1 давление вулканизации изменяется от 1 до 150 фунтов на квадратный дюйм. Это желаемое
давление вулканизации. 105 зависит от давления воздуха, поступающего в нагреватель или камеру 1 из
трубы 23, чтобы заставить резиновый материал, окружающий полюса 45, прижиматься к ним, замедляя
процесс вулканизации, вызванный нагревом 110 в камере или нагревателе 1 до указанной выше температуры.
Кроме того, следует отметить, что хотя я использую пар для доведения вулканизационной камеры до
температуры вулканизации 11,5, необходимой для вулканизации трубок на столбах 45, указанный пар не
имеет прямого контакта с вулканизируемым резиновым материалом, поскольку материал погружен в воду, а
поступающий пар конденсируется в воду при поддержании давления выше температуры.
Автоматическое управление клапаном 17 может осуществляться различными способами, но предпочтительно
125 осуществляется с помощью термостатически управляемой диафрагмы. Термостатическое средство
включает в себя упомянутый ранее термостатический колб 37, который погружен в нагреватель 1 и,
следовательно, 130 76,4 j O соединен с соответствующим прибором или устройством, работающим от сжатого
воздуха, чтобы закрыть диафрагменный клапан, когда температура, создаваемая в нагревателе 1, достигнет
максимально желаемой степени.
Аналогичное устройство используется для регулирования температуры нагревательной камеры 21 и включает
в себя автоматически управляемый клапан 22b1, приводимый в действие термометром 22C, расположенным
в конденсатоотводчике нагревательной камеры. Термостатические устройства такого рода хорошо известны
во многих областях техники, и я не предлагаю какой-либо специальной новой конструкции этих устройств, но
могу использовать любой обычный тип, подходящий для целей моего исследования. Благодаря
использованию высокого давления воды в камере или нагревателе 1, как описано выше и для указанной цели,
исключается любая возможность образования пузырей, дефектов или изъянов при формировании трубок,
приложенных к полюсам 45. Максимальное давление должно быть приложено к воде, окружающей трубки, до
того, как смола затвердеет в результате повышения температуры в нагревателе до достаточно высокой
степени, чтобы вызвать вулканизацию или отверждение. Кроме того, это давление должно быть выше, чем
давление, соответствующее температуре воды в нагревателе 1, когда она нагревается до температуры
вулканизации, поскольку путем введения пара. Другими словами, давление воды в нагревателе 1 при
температуре вулканизации не является достаточным для поддержания плотного контакта резинового
материала (изготовленного описанным выше способом) с полюсами 45, поэтому мне пришлось прибегнуть к
созданию специального максимального давления в нагревателе для указанных целей.
Следует понимать, что при использовании данного изобретения небольшое количество воздуха, которое
может находиться под слоями каучукового материала, накатанного вокруг каждого стержня, или между
каучуковым материалом и самим стержнем или оправкой, не нужно удалять перед помещением стержней в
нагреватель. Во время вулканизации поддерживается достаточно высокое давление, чтобы сжать этот
атмосферный воздух в такое небольшое пространство, что он не оставит следов, дефектов или вмятин на
каучуковом материале после его отверждения.
Преимущества моего метода будут очевидны по сравнению с обычным способом обертывания смолы
тряпками или тканью для поддержания ее достаточно близко к столбам, что обеспечит хорошие результаты в
процессе полимеризации. В моем методе я полностью полагаюсь на гидравлические средства, полностью
избегая использования этих тряпок для смолы и, следовательно, избегая затрат, связанных со временем и
трудностями нанесения и удаления ткани. Кроме того, благодаря моему изобретению я получаю равномерное
давление вместо неравномерного, поскольку практически невозможно нанести обертку из ткани на смолу с
одинаковым давлением, и, следовательно, ткань, созданная старым методом, не гарантирует абсолютно
равномерную толщину, по этой причине в конечном продукте часто возникают дефекты. Вода содержит мало
или совсем не содержит свободного кислорода и, следовательно, не имеет склонности к окислению. Кроме
того, вода способна поглощать и растворять многие вещества, летучие или иные, выделяемые из резины или
мигрирующие из нее во время вулканизации. Возможно, еще более важно то, что вода может поглощаться и
фактически поглощается резиной во время вулканизации, и таким образом не только предотвращает потерю
резиной ее естественной влажности, но и фактически насыщает ее полезным образом, способствуя
вулканизации и улучшая качество конечного вулканизированного продукта. После того, как резина или трубки
были отверждены или вулканизированы до желаемой точки (когда резина достигла постоянной твердости)
или почти до нее, вода из нагревателя 1 откачивается через клапан в горячий колодец или резервуар 8, и это
может быть сделано очень быстро или медленно.
В ходе этой операции пар из воды будет выходить и поддерживать в нагревателе 1 температуру практически
на тех же затвердевших трубках, как если бы они находились в воде, и окончательное затвердевание
завершится, когда из нагревателя 1 будет сливаться жидкость.
Если дверцу 2 открыть и извлечь 110 трубок на стойках 45 из нагревателя 1 вскоре после того, как из него
будет набрана вода, то трубки будут иметь тенденцию отходить от стоек 45 из-за того, что резина не является
проводником тепла и, следовательно, не позволит теплу между трубкой и стойкой выходить наружу. Таким
образом, удерживаемое тепло приводит к тому, что трубка «растягивается» или «раздувается», и, поскольку
трубки очень горячие, 120 они деформируются. Перед открытием дверцы 2 я запускаю насос или устройство
для подачи или впрыскивания воды 6, и таким образом вода поступает из «горячего колодца» 8 и снова
подается 195 через трубу 3 в нагреватель и распыляется на остывающие и практически затвердевшие трубки
на стойке 45.
Кратковременное распыление горячей воды, имеющей температуру 210°F и атмосферное давление 1 BQO,
на трубки позволяет добиться ряда существенных преимуществ. Во-первых, нагреватель не охлаждается
ниже температуры 210°F.
Во-вторых, столбы достаточно охлаждаются, чтобы предотвратить отрыв резиновых трубок от них, и все же
они не охлаждаются достаточно, чтобы создать вакуум и, как следствие, прилипание трубок к ним, что
значительно затруднило бы снятие трубок со столбов.
Когда вода сливается из нагревателя 1 в горячий резервуар, выходит некоторое количество пара, и вода в
горячем резервуаре остается — обычно при температуре около 2100 °F или около точки кипения, — что
желательно, поскольку это облегчает при необходимости повторное использование воды в качестве
теплоносителя для нагревателя 1 в предварительном процессе размягчения резиновых трубок после их
первоначального помещения в нагреватель 1. Конечно, чем теплее вода, помещенная в нагреватель 1, тем
меньше энергии требуется для ее нагрева, и это обеспечивает равномерность температуры в нагревателе 1,
что снижает затраты на эксплуатацию моего вулканизационного аппарата.
При желании паропровод 14 с клапаном 15 может использоваться для подачи пара в воду, проходящую через
трубу 5, с целью повышения температуры указанной воды. Нагрев воды описанным выше способом позволяет
сэкономить время, и, кроме того, желательно нагревать воду по мере ее поступления в нагреватель 1 и
попадания на различные трубки, закрепленные на своих стойках или оправках, чтобы трубки нагревались
равномерно. Другими словами, при таком способе исключается тенденция к затвердеванию трубок в нижней
части нагревателя и перед трубками в верхней части.
Всякий раз, когда насос 6 или устройство подачи воды отключается, клапан 15 закрывается, чтобы перекрыть
подачу пара из трубы 14, так что вода будет нагреваться только паром, поступающим в нагреватель 1 через
трубу 16.
Трубопровод холодной воды 12 с клапаном 13 предназначен исключительно для аварийных случаев, чтобы
защитить грузы незатвердевших труб от порчи в случае, если насос 6 выйдет из строя, случайно или иным
образом, после нагрева труб. В случае случайной остановки насоса 6 клапан 11 будет закрыт, а клапан 13
открыт, так что холодная вода под давлением может подаваться через трубу 3 и распыляться на смолу или
трубы в дальнейшем, чтобы они охлаждались. Однако перед подачей холодной воды указанным выше
способом необходимо подать сжатый воздух в нагреватель 1, чтобы предотвратить образование вакуума в
нагревателе.
Клапан 34 под предохранительным или сбросным клапаном 33 открывается при подаче пара в воду
нагревателя 1, 7, поскольку пар конденсируется, и необходимо обеспечить выход для сжатого воздуха и
избытка воды, чтобы поддерживать равномерное давление в нагревателе. Предохранительный клапан 32
устанавливается на фиксированное давление и сбрасывает давление, когда оно достигает значения
примерно от 150 до 160 фунтов на квадратный дюйм, как было предложено ранее. Следует, однако,
понимать, что устройство S и процесс никоим образом не зависят от использования какого-либо заданного
количества предохранительных клапанов или от их установки на срабатывание при каком-либо конкретном
давлении.
Например, клапан 35, обозначаемый как -8, предохранительный клапан на 20 фунтов, используется главным
образом для регулирования работы напорного насоса 6, который в таких условиях может работать для подачи
воды из бака 8 в нагреватель 1 под относительно низким давлением. Очевидно, что при желании клапан
можно настроить на срабатывание при более высоком давлении, если насос способен работать против
повышенного давления. В случае клапана 33, обозначаемого как предохранительный клапан на 60 фунтов,
его основное назначение — регулирование давления пара, используемого для нагрева воды, что позволяет
использовать пар относительно низкого давления. Опять же, очевидно, что этот конкретный клапан можно
настроить на срабатывание при более высоком или даже более низком давлении в зависимости от давления
пара, используемого для нагрева воды. Что касается клапана 24, он используется для определения конечного
давления, которое необходимо создать в нагревателе 1, и, если позволяют другие условия, может
использоваться отдельно, позволяя постепенно наращивать давление по мере заполнения водой.
Нагреватель 1. Естественно, давление внутри нагревателя может изменяться на любом этапе вулканизации
путем подачи воздуха в нагреватель из резервуара со сжатым воздухом под управлением клапана 25, при
этом конкретное давление, создаваемое внутри нагревателя, ограничивается только положением
предохранительного клапана. Короче говоря, различные клапаны, показанные и описанные здесь,
используются для обеспечения гибкости работы аппарата и процесса при любых условиях эксплуатации, а
указанные различные значения давления приведены только для иллюстрации.
На рис. 4 показан модифицированный тип 12 niy ppaatu, который, однако, в значительной степени
адаптирован для выполнения функций и управления методом, описанным ранее в конструкции, подробно
изложенной здесь. На нагревателе 1 130 __ 1 1,11 I'- w j 1 практически полностью заполняется нагреватель,
или, по крайней мере, достаточно полностью, чтобы достичь трубы 28 или 28a, клапаны 11 и 25 закрыты, в
конструкции, показанной на рис. 1l. В этих условиях пар будет поступать в нагреватель 70 1 через трубу 18 и в
нагреватель 1 P через трубу IS', и происходит циркуляция воды.
Конструкция клапанов в модифицированном варианте изобретения также в принципе аналогична конструкции
в предпочтительном варианте. Трубы 28 и 28а с подключенными к ним предохранительными клапанами
позволяют воздуху выходить из нагревателя до тех пор, пока вода не достигнет дна или устья труб 28 или 28а,
в зависимости от случая, после чего вода будет выходить, хотя на поверхности воды все еще будет
воздушная подушка. Это способ сброса давления воздуха и воды, когда оно превышает желаемый предел в
нагревателе.
С учетом вышеизложенного описания и принимая во внимание, что основной принцип работы конструкции на
рис. 4 тот же, что и на рис. 1, за исключением фазы впрыскивания воды, некоторые подробные особенности
модификации далее не приводятся. Однако следует отметить, что я использую указатель уровня воды 54 на
конце дверцы нагревателя Pn, чтобы информировать оператора аппарата о точном уровне воды в
нагревателе. Аналогичный указатель уровня воды может быть предусмотрен для аппарата на рис. 1. При
использовании аппарата на рис. 4, в котором я использую водоподъемник или инжектор 53, нет
необходимости подавать воздух в емкость или в нагреватель перед началом подачи воды 10,5 в нагреватель
сразу после процесса умягчения. Заготовка трубок или резиновых изделий в нагревателе умягчается паром
без использования давления при температуре около 2100 °F, при этом пар 11 поступает в нагреватель через
отверстия в трубе. После того, как трубки или изделия размягчатся примерно через три минуты, согласно
ранее описанному методу, если вода 11 подается в нагреватель 1 через инжекторную форсунку 53, пар,
несущий воду к нагревателю из горячего колодца или резервуара S', превратит часть воды в пар при ее
поступлении в нагреватель 120 через трубу 3a, и таким образом при подаче воды в нагреватель не будет
возникать тенденция к созданию вакуума в нагревателе.
При определенных условиях, когда вода в резервуаре S' закрыта, например, в понедельник утром после
остановки завода, необходимо подавать сжатый воздух в нагреватель 1n способом, который был полностью
модифицирован. 130. 1a обозначает нагреватель, 3' — трубу подачи воды в его верхней части, IS' — трубу
подачи пара в его нижней части, 5' — трубу, ведущую от горячего колодца 8' к подающей или входной трубе
3n%, и 20' — независимое средство нагрева нагревателя, которое представляет собой спираль внутри
нагревателя. Эта спираль 20a предназначена для той же цели, что и нагревательная камера 21 или корпус 20
ранее описанного аппарата. Спираль 20' нагревается путем прокладки ответвления 50 от паропровода 16'
вверх в нагреватель i", при этом выходная паропроводная труба 51 отходит от конца спирали,
противоположного тому, который соединен с ответвлением 50. Ответвление 50 соединено трубой 16. b -
который подает пар в трубу IS' в нижней части нагревателя 1 P.
В данной конструкции моего аппарата я разработал новый способ подачи воды из горячего колодца 8' через
трубы 5a и 3' в нагреватель. Этот новый способ включает в себя использование трубы 5b, которая идет от дна
горячего колодца 8 и соединяется с инжектором или водоподъемником 52, имеющим инжекторную форсунку
53, с которой сообщается или соединяется труба 16'. Инжекторная форсунка 52 предназначена для подачи
пара под управлением клапана 17' в трубу 5' и, таким образом, подачи воды из горячего колодца 16' в
нагреватель, когда клапаны должным образом отрегулированы для этой цели. Паровой инжектор 52 и
форсунка 53 хорошо известны и могут быть любого обычного типа, поэтому здесь схема показана более или
менее схематично. Этот метод подачи воды в нагреватель очень выгоден, поскольку пар используется для
подачи воды к месту подачи, а количество 4,5 Вода поступает в нагреватель 1 Н, а требуемое давление
может регулироваться регулирующими клапанами. Использование давления пара позволяет сэкономить
средства и избежать применения дополнительного специального оборудования. Этот метод работы с водой
особенно полезен в случаях, когда доступное давление пара составляет от 125 до 150 фунтов.
на квадратный дюйм, и, очевидно, вода нагревается одновременно с подачей в нагреватель, что сокращает
время, необходимое для доведения воды до надлежащей конечной температуры вулканизации.
-По мере того, как вода подается в нагреватель 1N вышеуказанным способом, сжатый в нагревателе воздух
будет выходить через соответствующий предохранительный клапан, как описано выше.
6,5 Когда вода в нагревателе 1 или 1-7 276,430 2 Y 6,430, описанном в первой части настоящей
Спецификации в отношении конструкции, показанной на рис. 1.
В моей спецификации № 13446/26 от той же даты описан способ и устройство для вулканизации резиновых
трубок и подобных изделий в воде или другой жидкости, несколько связанные со способом и устройством,
описанными и заявленными в настоящей спецификации, но обладающие некоторыми отличительными
особенностями, как указано в пунктах формулы изобретения указанной спецификации № 13446/26.26
Описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что я
заявляю, — это способ вулканизации каучуковых трубок, который заключается в установке вулканизируемых
трубок на непроницаемые полые стержни или оправки, герметизации открытых концов трубок относительно
стержней или оправок, подвергании трубок, находящихся на оправках, и в отсутствие внешних
ограничивающих средств прямому контакту с водой или аналогичной жидкостью, нагретой до желаемой
температуры для вулканизации, и снятии вулканизированных трубок с оправок.
2
Способ вулканизации резины -
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_276431.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=276431&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB276431A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявления: 27 мая 1926 года.
№ 13446/26276431. Принято к публикации: 29 августа 1927 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования метода и оборудования для вулканизации резиновых изделий.
Я, Л. и Р. И. Ц. АКСр Л. Л. Ауср С.Е., из Акрона, округ Саммит, штат Огайо, Соединенные Штаты Америки,
гражданин Соединенных Штатов Америки, инженер-механик, настоящим заявляю о характере данного
изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем
заявлении:
Данное изобретение относится к вулканизации резиновых изделий и имеет своей целью создание
экономичного и эффективного метода и аппарата для вулканизации таких изделий, и в частности внутренних
камер для пневматических шин, в контакте с водой или аналогичной жидкостью.
Изобретение в отношении способа заключается в использовании для последующей операции вулканизации,
при температуре, близкой к температуре вулканизации, тепла, содержащегося в воде, использованной для
предыдущей операции вулканизации.
В отношении аппарата для осуществления данного метода изобретение состоит в том, чтобы обеспечить в
комбинации вулканизационный нагреватель, предназначенный для приема вулканизируемых резиновых
изделий, второй вулканизационный нагреватель, соединения между ними для подачи воды из одного в
другой, средства для предварительного нагрева воды в первом нагревателе для повышения ее температуры
вулканизации, и средства для подачи указанной пластины во второй вулканизационный нагреватель без
существенного понижения ее температуры, за исключением потерь тепла из-за излучения при прохождении
через соединения, так что указанная вода может использоваться во втором нагревателе для целей
вулканизации. При желании к нагревателям могут быть подключены средства хранения воды.
В модификации данного аппарата используется только один нагреватель или емкость для вулканизации льда
объемом 1/4 л, соединенная с емкостью для хранения, сообщающейся с указанным нагревателем.
При осуществлении моего изобретения я предпочтительно использую батареи вулканизаторов, нагревателей
или вулканизационных камер, которые сами по себе могут быть в основном обычного типа. Для процесса
вулканизации я использую способ, заявленный в моей спецификации № 13445 от 3926 (серийный номер).
276,430), а именно, погружение изделий 55, помещенных в каждый нагреватель для вулканизации, в
жидкость, например, воду, подвергание изделий в таком погруженном состоянии относительно высокому
давлению, чтобы обеспечить их плотное прилегание к опорам или оправкам, на которых они установлены во
время вулканизации, и повышение температуры в нагревателе до необходимой степени для обеспечения
надлежащего вулканизирующего или вулканизирующего действия. В практических условиях использования
указанного метода я использую нагреватели взаимозаменяемо, помещая резиновые изделия для
вулканизации в один нагреватель и выполняя необходимую операцию вулканизации или вулканизации в этом
нагревателе, в то время как другой нагреватель открыт или неактивен, поскольку он заполняется резиновыми
изделиями, подготавливая их к вулканизации. Жидкое содержимое, используемое в одном вулканизаторе для
вулканизации, переносится в другой вулканизатор для последующей вулканизации в последнем, но При этом
происходит значительная потеря тепла, что, разумеется, представляет собой экономический убыток.
Способ и устройство согласно настоящему изобретению минимизируют эти потери тепла, поддерживая
температуру воды, используемой в одном нагревателе для процесса отверждения 85, в условиях высокой
температуры и температурного давления, созданных в указанном нагревателе, в то время как осуществляется
перекачка воды для ее использования во втором нагревателе. Или, если используется накопительный бак, и я
не желаю использовать воду в условиях высокой температуры в первом нагревателе, то согласно моему
изобретению я могу переместить воду в накопительный бак практически без потерь в отношении тепловых
единиц и с минимальными или нулевыми потерями в отношении температурного давления. Аналогичное
действие может быть достигнуто в отношении возврата воды из накопительного бака в любой из
нагревателей.
При осуществлении своего изобретения я использую определенные автоматические управляющие
соединения, клапаны и другие устройства, которые, будучи сами по себе и по отдельности известными по
конструкции, были специально адаптированы к целям моей вулканизационной установки или завода, чтобы
обеспечить выполнение их специальных автоматических функций при ручном или полностью автоматическом
управлении, и эти автоматические особенности моего изобретения будут особо заявлены как новые в том
особом способе, которым они используются в сочетании с соединениями и нагревателями вулканизационной
установки.
Обращаясь к чертежам, прилагаемым к настоящей Технической спецификации, изображения можно кратко
описать следующим образом:
На рисунке 1 представлен боковой вид установки для вулканизации или вулканизации резины, или системы
3.5, воплощающей основные особенности моего изобретения.
Рисунок 2 представляет собой вид сверху, более наглядно показывающий, как различные трубы соединены с
нагревателями и накопительным баком.
На рисунке 3 представлен поперечный разрез паропровода De, расположенного в нижней части каждого
нагревателя.
Рисунок 4 представляет собой поперечное сечение водопроводной трубы, одна из которых расположена в
верхней части каждого нагревателя. Рисунок 5 представляет собой схематический вид сбоку, показывающий
наклонные лопатки, расположенные в нагревателе в соответствии с изобретением.
На чертежах я обозначил нагреватели батареи, показанной на изображенной установке, как «А» и «В», хотя
при использовании двух нагревателей следует понимать, что их количество может быть увеличено, и с
помощью соответствующих конфигураций и автоматического управления может быть использовано большее
количество нагревателей одновременно, в зависимости от требуемой мощности установки. Я обозначил
накопительный бак, связанный с нагревателями «А» и «В», как «C O».
Теперь, предположим, что устройство моего изобретения использовалось, и нагреватели «А» и «В» нагрелись
в процессе их использования. Если вода поступает в накопительный бак «С» из любого из нагревателей,
воздух из бака «С» должен выйти. Для этого открывается клапан 2, и воздух выходит из бака «С» через трубу
3, когда вода поступает в бак «С» через трубу 4. Когда бак «С» будет заполнен водой, в нем останется пар, и
клапан 2 можно закрыть. Нагреватель «А» теперь можно заправить, поместив в него груз из шестов или
оправок (60) с трубками на них (см. рис. 5).
Нагреватели «А» и «В» могут представлять собой нагреватели с рубашкой охлаждения, или, другими
словами, они могут быть окружены нагревательной камерой, в которую может подаваться пар или любая
подходящая теплоносительная жидкость для повышения или поддержания температуры в любом из
нагревателей до точки вулканизации. Однако мне не обязательно использовать нагреватель с рубашкой
охлаждения, если имеется запас пара под достаточно высоким давлением для его подачи в воду в любом из
нагревателей для поддержания равномерной температуры вулканизации воды во время процесса
вулканизации. Я показываю нагреватели с рубашкой охлаждения как удобный тип для осуществления
процессов моего изобретения.
Упомянутые выше стержни и оправки — это те, которые обычно используются в качестве формовочных
элементов для изготовления трубок для автомобильных каркасов или шин. После установки партии трубок,
подлежащих вулканизации, в нагреватель "А", нагреватель закрывается, а затем заполняется водой,
температура которой повышается примерно до 3000 °F при давлении примерно 50 фунтов на квадратный
Соседние файлы в папке патенты