Основные виды и конструкции рукавов

Рукава различных видов служат для передачи жидких, сы­пучих, вязких веществ и газов. Передача этих материалов по рукавам осуществляется или под давлением, оказываемым на ма­териал, или под действием вакуума, создаваемого в соединенном С рукавом аппарате. От металлических, деревянных, керамиче­ских, асбоцементных и иных труб рукава (их иногда тоже назы-вают трубами) отличаются значительной гибкостью. Эта особен­ность рукавов является ценным их преимуществом, поскольку по условиям работы они подвергаются изгибу.

В зависимости от конструкции и условий работы рукава де­лятся на ряд групп и видов. Рукава, назначаемые для работы под давлением, носят общее групповое название напорные ру­кава. Рукава, работающие под вакуумом, называются всасываю­щими рукавами. Некоторые виды рукавов (напорно-всасывающие, тендерные, нефтяные, металлорезиновые) могут применяться как напорные и как всасывающие, что обеспечивается особенно­стями их конструкции.

Резина, текстиль и металлоарматура представляют основные детали, обеспечивающие прочность, устойчивость и герметичность конструкций рукавов. Давление жидкости или газов внутри на­порного рукава, в зависимости от вида, его назначения и вели­чины диаметра, достигает нескольких 107 Па, тогда как цельно­резиновые трубки, даже при относительно небольшом наружном или внутреннем давлении, легко изменяют форму и размеры. Ре­зиновые слои в рукаве выполняют ряд функций. Внутренний резиновый слой — камера — обеспечивает герметичность рукава и за­щищает деталь, несущую нагрузку — каркас, — от воздействия передаваемых по рукаву материалов. В зависимости от размеров, особенностей конструкции, рабочего давления и вида рабочей Вреды толщина камеры составляет 1,2—12,3 мм. В каркасе резина соединяет отдельные детали его в одно целое; заполняет пустоты в ткани и плетеных прокладках, а также между металлическими и текстильными прослойками. Наружный резиновый слой защи­щает рукав от воздействия внешней среды.

При изготовлении рукавов применяют обычные резиновые смеси для горячей и холодной воды или смеси масло- или бензи-ностойкие, тепло- или морозостойкие, кислотостойкие и т. п. Для изготовления резин применяют каучуки общего назначения и спе­циальные их виды.

Виды текстиля, используемого в производстве рукавов, весьма разнообразны. Здесь находят применение: плоско- и круглотканые чехлы; хлопковые, льняные, асбестовые и другие ткани; ткани из синтетических волокон; пряжа и корд для изготовления обмо­ток и оплеток и трикотаж.

Текстильные прокладки и оплетки, применяемые раздельно или комбинированно, составляют каркас рукава; в отдельных случаях они образуют наружный поверхностный слой или внут­ренний. Введение в конструкцию рукавов тканевых и иных тек­стильных прокладок, как материала менее растяжимого, чем ре­зина, обеспечивает прочность и стабильность размеров рукава, находящегося под гидравлической нагрузкой. Для обеспечения прочности при повышенном давлении усиливают каркас рукава увеличением числа таких прокладок. Последнее, однако, ведет к уменьшению гибкости рукава. Повышенную прочность и одно­временно гибкость рукава с текстильными прокладками можно, в известной мере, обеспечить, применяя более прочные и тонкие материалы. Однако эта возможность ограничена: уже при давле­нии (20—30) -105 Па и при внутреннем диаметре рукава выше 50 мм необходимо проводить армирование рукава введением ме­таллических элементов.

Чтобы обеспечить необходимую прочность и гибкость рукава, предназначаемого для работы при высоких давлениях, применяют спиральную обмотку металлической плетенкой, металлокордом или металлическим канатиком (тросом), укладывая их виток к витку. Второй слой такой обмотки укладывают под углом, до­полнительным к углу первого слоя. Хорошее усиление дает при­менение оплетки стальной проволокой диаметром 0,3 мм, выпол­няемой теми же приемами, как и для текстильной оплетки. В зарубежной практике известно применение латунированной стальной проволоки диаметром 0,2—0,4 мм с пределом прочности 2,8—1,7 кН/см2.

В отдельных случаях применяются гибкие металлические ка­меры, образуемые путем свертывания в спираль специально про­филированной оцинкованной ленты.

Во всасывающих рукавах применение металлических спиралей и текстильных прокладок обеспечивает сопротивление рукава смя­тию местной внешней нагрузкой и придает устойчивость рукаву под действием наружного давления. Для армирования по внут­ренней или наружной поверхности рукава употребляют оцинко­ванную проволоку, а в толще стенки рукава — обычную   (ГОСТ 3282—46). Диаметр проволоки принимают в соответствии с раз­мерами и особенностями изготовляемого рукава. Для спирального наложения арматуры наиболее употребительна проволока диа­метром 0,8—7 мм. Иногда вместо круглой проволоки применяют проволоку сплющенную (плоскую и овальную), последнее способ­ствует снижению толщины стенки рукава.

Основные требования, предъявляемые к рукавам, сводятся к обеспечению прочности, герметичности, гибкости, возможно ма­лой, но иногда и надлежаще большой массы, стойкости к воздей­ствию материалов, передаваемых по рукаву, стойкости к внешним воздействиям, правильности и стабильности размеров. В зависи­мости от назначения, условий эксплуатации и особенностей тех­нологических процессов детали конструкций рукавов сочетаются в различном расположении и количестве. Ассортимент рукавных изделий весьма обширен, основные виды их приводятся ниже.