RU2208465C1

RU2208465C1 - Method for manufacture of fire hose

Info

Publication number: RU2208465C1
Application number: RU2002117229/12A
Authority: RU
Inventors: Николай Васильевич Краснощеков (UA); Николай Васильевич Краснощеков
Original assignee: Николай Васильевич Краснощеков
Priority date: 2002-06-27
Filing date: 2002-06-27
Publication date: 2003-07-20

Abstract

FIELD: textile industry. SUBSTANCE: method involves applying onto woven casing waterproofing layer made in the form of internal enclosure of styrene-butadiene thermoelastic plastic by grinding, granulating and extruding with the use of extruder forming head at temperature of 120-130 C at the rate of 900-1,000 m/hour; drawing internal enclosure delivered from extruder into woven casing of fire hose on tape-transport mechanism and curing on steam pipe for 5-10 min. Method allows time for manufacture of running meter of fire hose to be reduced and production costs to be decreased by using low cost material for manufacture of internal enclosure and low cost equipment for manufacture of fire hose. EFFECT: increased efficiency, convenient use by reduced weight of fire hose, increased frost resistance and prolonged service life. 1 dwg, 2 tbl

Description

Изобретение относится к текстильной промышленности, в частности к изготовлению пожарных и наливных рукавов на основе текстильного чехла. The invention relates to the textile industry, in particular to the manufacture of fire and filling hoses based on a textile cover.

Известен способ изготовления пожарного рукава путем предварительной обработки чехла латексом, отжимом, обработки коагулянтом, повторного отжима и обработки латексом внутренней поверхности чехла с последующими промывкой, сушкой и талькированием, где предварительную обработку чехла осуществляют латексом с содержанием" сухого вещества 47 - 55% одновременно с наружной и внутренней поверхности чехла, а обработку внутренней поверхности чехла проводят тем же латексом с содержанием сухого вещества 38-44% (См. а. с. СССР 1239183, МПК 4 D 06 М 15/28, публ. 23.06.86 Бюл. 23 "Способ изготовления пожарного рукава"). A known method of manufacturing a fire hose by pretreatment of the cover with latex, spin, coagulant treatment, re-spin and latex treatment of the inner surface of the cover with subsequent washing, drying and talcification, where the cover is pretreated with latex with a dry matter content of 47 - 55% simultaneously with the outer and the inner surface of the cover, and the treatment of the inner surface of the cover is carried out with the same latex with a dry matter content of 38-44% (See A. S. USSR 1239183, IPC 4 D 06 M 15/28, publ. 23.06.86 Bull. 23 "A method of manufacturing a fire hose").

Известный способ изготовления пожарного рукава сложный и трудоемкий, дважды осуществляют покрытие латексом поверхностей пожарного тканого чехла с разной концентрацией сухого вещества латекса с последующей промывкой, на что затрачивают значительное время, при этом требуется сложное оборудование, а в результате - низкая производительность и пожарный рукав имеет значительный вес погонного метра при высокой себестоимости. The known method of manufacturing a fire hose is complex and time-consuming, latex coating the surfaces of the fire woven cover with different concentrations of dry matter of the latex, followed by washing, which takes considerable time, it requires sophisticated equipment, and as a result, low productivity and the fire hose has significant linear meter weight at high cost.

Наиболее близким техническим решением с предлагаемым, взятым за прототип, является способ изготовления пожарного рукава, заключающийся в нанесении на тканый чехол гидроизоляционного слоя, выполненного в виде внутренней оболочки из невулканизированной резины путем экструдирования и протягивания внутрь тканого чехла пожарного рукава с последующей вулканизацией в течение 8 мин (См. пат. ГДР 269975, кл. В 29 D 23/22, опубл. 19.07.1989 "Способ изготовления пожарного рукава"). The closest technical solution to the proposed, taken as a prototype, is a method of manufacturing a fire hose, which consists in applying a waterproofing layer to the woven cover made in the form of an inner shell of unvulcanized rubber by extruding and pulling inside the woven cover of the fire hose with subsequent vulcanization for 8 minutes (See Pat. GDR 269975, CL B 29 D 23/22, publ. 07/19/1989 "Method for the manufacture of a fire hose").

Однако, выполнение гидроизоляционного слоя из невулканизированной резины приводит к следующим недостаткам: требуется дорогостоящее оборудование для изготовления оболочки, плотность резины довольно высокая и при этом пожарный рукав имеет повышенную массу погонного метра, рукав тяжелый и неудобен в эксплуатации, также у резины низкая морозоустойчивость, что снижает его срок службы (приготовление резиновой смеси трудоемко). However, the implementation of the waterproofing layer of unvulcanized rubber leads to the following disadvantages: expensive equipment for the manufacture of the casing is required, the density of the rubber is quite high and the fire hose has an increased mass per meter, the sleeve is heavy and inconvenient to use, and the rubber also has low frost resistance, which reduces its service life (preparation of the rubber compound is laborious).

В основу изобретения поставлена задача разработать способ изготовления пожарного рукава, устраняющего недостатки прототипа, путем выполнения гидроизоляционного слоя в виде внутренней оболочки из бутадиенстирольного термоэластопласта дроблением, гранулированием, экструдированием и протяжкой внутрь чехла пожарного рукава на лентопротяжном устройстве с последующей вулканизацией, что обеспечит снижение веса погонного метра рукава, увеличение его морозоустойчивости, использование простого оборудования для его производства, снижение себестоимости рукава и улучшение его эксплуатационных характеристик. The basis of the invention is the task to develop a method of manufacturing a fire hose that eliminates the disadvantages of the prototype by making a waterproofing layer in the form of an inner shell of styrene-butadiene thermoplastic elastomer by crushing, granulating, extruding and pulling into the cover of a fire hose on a tape drive with subsequent vulcanization, which will reduce the weight of a running meter sleeves, increasing its frost resistance, using simple equipment for its production, reducing Sleeve cost and improving its performance.

Решение поставленной задачи достигается тем, что в способе изготовления пожарного рукава, заключающемся в нанесении на тканый чехол гидроизоляционного слоя, выполненного в виде внутренней оболочки путем экструдирования и протягивания внутрь тканого чехла пожарного рукава с последующей вулканизацией, согласно изобретению гидроизоляционный слой выполняют в виде внутренней оболочки из бутадиенстирольного термоэластопласта путем дробления, гранулирования и экструдирования на формующей головке экструдера при t=120-130^oС со скоростью 900-1000 м/ч и протягивания внутрь тканого чехла пожарного рукава на лентопротяжном устройстве, при этом вулканизацию проводят на паропроводе в течение 5-10 мин.The solution to this problem is achieved by the fact that in the method of manufacturing a fire hose, which consists in applying a waterproofing layer to the woven cover made in the form of an inner shell by extruding and pulling inside the woven cover of the fire hose with subsequent vulcanization, according to the invention, the waterproofing layer is made in the form of an inner shell of styrene butadiene thermoplastic elastomer by crushing, granulating and extruding on the extruder forming head at t = 120-130 ^o With a speed of 900-10 00 m / h and pulling inside the woven cover of the fire hose on a tape drive, while curing is carried out on the steam line for 5-10 minutes

Предложенный способ изготовления пожарного рукава по сравнению с прототипом обеспечивает упрощение технологии изготовления, снижение себестоимости, улучшение эксплуатационных характеристик, снижение веса погонного метра пожарного рукава. The proposed method of manufacturing a fire hose in comparison with the prototype provides a simplification of manufacturing technology, cost reduction, improved performance, reduced weight per meter of fire hose.

В предлагаемом техническом решении отличаемые признаки не являются характеристикой целых частей целого объекта, которые сами могут быть целыми и самостоятельными объектами со своими функциями, потому что в отрыве от других частей (признаков) они не классифицируются, а совокупность признаков, изложенных в отличительной части формулы, не была обнаружена в известных технических решениях, поэтому предлагаемое решение соответствует требованию "изобретательского уровня". In the proposed technical solution, distinguished features are not a characteristic of the whole parts of the whole object, which themselves can be whole and independent objects with their own functions, because in isolation from other parts (signs) they are not classified, but the totality of the characteristics set forth in the distinctive part of the formula, was not found in the known technical solutions, therefore, the proposed solution meets the requirement of "inventive step".

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение производительности путем сокращения времени изготовления погонного метра пожарного рукава, снижение себестоимости за счет использования дешевого материала внутренней оболочки и простого недорогостоящего оборудования для изготовления пожарного рукава, а также улучшение удобства в эксплуатации за счет снижения массы погонного метра рукава, повышения морозоустойчивости, что увеличивает срок службы рукава. The technical result of the invention is to increase productivity by reducing the production time of a running meter of a fire hose, reducing costs by using cheap material of the inner shell and simple inexpensive equipment for making a fire hose, as well as improving ease of use by reducing the weight of a running meter of a hose and increasing frost resistance , which increases the service life of the sleeve.

Изготовление гидроизоляционного слоя в виде внутренней оболочки из бутадиенстирольного термоэластопласта путем дробления, гранулирования, экструдирования на формирующей головке экструдера при температуре 120-130^oС со скоростью 900-1000 м/ч и протяжки внутри тканого чехла пожарного рукава на лентопротяжном устройстве обеспечивает получение легкой, герметичной оболочки для покрытия внутренней поверхности тканого пожарного рукава за счет низкого удельного веса термоэластопласта.The manufacture of a waterproofing layer in the form of an inner shell of styrene-butadiene thermoplastic elastomer by crushing, granulating, extruding on the forming head of the extruder at a temperature of 120-130 ^o With a speed of 900-1000 m / h and pulling inside the woven cover of a fire hose on a tape drive provides a light, airtight shells to cover the inner surface of the woven fire hose due to the low specific gravity of thermoplastic elastomer.

Вулканизацию полученного гидроизоляционного слоя в виде внутренней оболочки из бутадиенстирольного термоэластопласта с тканым чехлом пожарного рукава осуществляют на паропроводе в течение 5÷10 мин, что обеспечивает прочное адгезийное сцепление тканой основы с термоэластопластом, повышает прочность и плотность при разрыве. The vulcanization of the obtained waterproofing layer in the form of an inner shell of styrene-butadiene thermoplastic elastomer with a woven cover of a fire hose is carried out on the steam pipe for 5 ÷ 10 min, which provides strong adhesion to the woven base with thermoplastic elastomer, increases the strength and density at break.

Предлагаемый способ осуществляют по предложенной схеме, представленной на чертеже. The proposed method is carried out according to the proposed scheme, presented in the drawing.

Установка для изготовления пожарного рукава включает дробильный станок 1 с бункером. Дробильный станок 1 связан транспортером 2 с гранулятором 3, который соединен с транспортером 4 с экструдером 5. Экструдер 5 с холодильником 6 посредством транспортера 7 связан с лентопротяжным механизмом 8, который посредством транспортера 9 соединен с вулканизационным паропроводом 10. Installation for the manufacture of a fire hose includes a crushing machine 1 with a hopper. The crushing machine 1 is connected by a conveyor 2 to a granulator 3, which is connected to a conveyor 4 with an extruder 5. An extruder 5 with a refrigerator 6 is connected via a conveyor 7 to a tape drive 8, which is connected via a conveyor 9 to a vulcanization steam line 10.

Предложенный способ осуществляют следующим образом: бутадиенстирольный кусковой термоэластопласт засыпают в бункер дробильного станка 1, где осуществляют его дробление на ножах до пухообразной фракции 3÷5 мм, которую на транспортере 2 подают в гранулятор 3, где осуществляют расплав бутадиенстирольного термоэластопласта до t^o=120^oC с последующей грануляцией до фракции гранул 7÷10 мм, которые направляют на транспортере 4 в экструдер 5 для экструдирования при t^o=120÷130^oС на формующей головке экструдера заданного диаметра для получения внутренней оболочки пожарного рукава. Экструдирование осуществляют со скоростью 900÷1000 м/ч. Сформированную внутреннюю оболочку заданного диаметра охлаждают водой в холодильнике 6, после чего на транспортере 7 ее подают в лентопротяжном устройстве 8, на столе которого предварительно располагают тканевый чехол пожарного рукава. На лентопротяжном устройстве 8 внутреннюю оболочку протягивают внутрь тканого чехла пожарного рукава и посредством транспортера 9 подают и закрепляют фиксатором на паропроводе 10, в котором осуществляют вулканизацию оболочки с тканым чехлом при t^o=110÷120^oС в течение 5÷10 мин.The proposed method is carried out as follows: styrene-butadiene lump thermoplastic elastomer is poured into the hopper of the crushing machine 1, where it is crushed on knives to a downy fraction 3 ÷ 5 mm, which is fed to the granulator 3 on the conveyor 2, where the styrene-butadiene styrene thermoplastic elastomer is melted to t ^o = 120 ^o C, followed by granulation to granules of fraction 7 ÷ 10 mm, which are fed to the conveyor 4 into the extruder 5 for extruding at t ^o = 120 ÷ 130 ^o C for a given diameter forming head extruder for inner her shell fire hose. Extrusion is carried out at a speed of 900 ÷ 1000 m / h. The formed inner shell of a given diameter is cooled with water in the refrigerator 6, after which it is fed to the conveyor 7 in a tape drive 8, on the table of which a fire hose fabric cover is preliminarily placed. On the tape drive device 8, the inner shell is pulled inside the woven cover of the fire hose and, through the conveyor 9, is fed and secured with a latch on the steam line 10, in which the casing with the woven cover is vulcanized at t ^o = 110 ÷ 120 ^o C for 5 ÷ 10 min.

Пример конкретного выполнения
В бункер дробильного станка 1, например ДС-10, засыпают 1000 кг кускового бутадиенстирольного термоэластопласта, например ДСТ-30, где осуществляют его дробление на ножах со скоростью 1000 км/ч до пухообразной фракции 3-5 мм. Полученный пух на транспортере 2 подают в гранулятор 3, осуществляют его расплав до t^o= 120^oC с последующей грануляцией до фракции гранул 7-10 мм, которые затем на транспортере 4 направляют в экструдер 5 для экструдирования при t^o=120-130^oС на формующей головке экструдера со скоростью 900-1000 м/ч. Сформированную оболочку с внутренним диаметром ⌀ 51 мм, толщиной стенки не более 0,5 мм пропускают через холодильник 6, после чего на транспортере 7 ее подают на стол лентопротяжного устройства 8. На столе лентопротяжного устройства 8 типа ЛМ предварительно располагают тканый чехол пожарного рукава, изготовленный любым известным способом. На лентопротяжном устройстве 8 внутреннюю оболочку протягивают внутрь тканого чехла пожарного рукава, после чего на транспортере 9 рукав подают и закрепляют фиксатором на паропроводе 10, где и осуществляют вулканизацию оболочки с тканым чехлом при t^o=110-120^oС в течение 5-10 мин. Вес погонного метра полученного пожарного рукава составляет 200 г, а скатка (20 м) весит 4 кг, в сравнении вес погонного метра рукава по прототипу 375 г, а скатки - 7,5 кг.Concrete example
1000 kg of lump styrene-butadiene styrene thermoplastic elastomer, for example DST-30, is poured into the hopper of the crushing machine 1, for example, DS-10, where it is crushed on knives at a speed of 1000 km / h to a downy fraction of 3-5 mm. The resulting fluff on the conveyor 2 is fed to a granulator 3, it is molten to t ^o = 120 ^o C, followed by granulation to a fraction of granules of 7-10 mm, which are then sent to the extruder 4 to the extruder 5 for extrusion at t ^o = 120-130 ^o C on the forming head of the extruder at a speed of 900-1000 m / h A formed shell with an inner diameter of ⌀ 51 mm, a wall thickness of not more than 0.5 mm is passed through the refrigerator 6, and then on the conveyor 7 it is fed to the table of the tape device 8. On the table of the tape device 8 of the LM type, a woven fire hose cover made in any known way. On the tape drive device 8, the inner shell is pulled inside the woven cover of the fire hose, and then on the conveyor 9 the sleeve is fed and secured with a latch on the steam line 10, where casing with the woven cover is vulcanized at t ^o = 110-120 ^o C for 5-10 min . The weight of a running meter of the resulting fire hose is 200 g, and the roll (20 m) weighs 4 kg, in comparison, the weight of a running meter of the sleeve according to the prototype is 375 g, and the roll is 7.5 kg.

Физико-механические показатели гидроизоляционной оболочки получаемого пожарного рукава представлены в таблице 1. Physico-mechanical characteristics of the waterproofing shell of the resulting fire hose are presented in table 1.

Физико-механические показатели получаемого пожарного рукава при различном времени вулканизации предоставлены в таблице 2. Physico-mechanical properties of the resulting fire hose at various vulcanization times are presented in table 2.

Из приведенной таблицы видно, что при различных показателях температуры на формующей головке экструдера оптимальными показателями остаются значения в пределах температур 120-130^oС, до 120^oС на формующей головке не происходит формообразование, свыше 130^oС используемый материал превышает допустимый предел текучести расплава.It can be seen from the table that, at various temperatures on the extruder forming head, the optimum values remain within the temperature range of 120-130 ^o С, up to 120 ^o С there is no shaping on the forming head, over 130 ^o С the material used exceeds the permissible melt yield stress.

Из приведенной таблицы видно, что пожарный рукав с внутренней гидроизоляционной оболочкой из бутадиенстирольного термоэластопласта при вулканизации в течение 5-10 мин приобретает свойства, отвечающие требованиям международных стандартов, в частности стандарту Российской Федерации ГОСТ Р 51049-97 "Рукава пожарные". При температуре вулканизации до 5 мин оболочка остается невулканизированной, более 10 мин - образуются свищи. Температура хрупкости гидроизоляционного слоя в два раза превышает стандартный показатель. The table shows that a fire hose with an internal waterproofing shell made of styrene-butadiene thermoplastic elastomer during vulcanization for 5-10 minutes acquires properties that meet the requirements of international standards, in particular, the Russian Federation standard GOST R 51049-97 "Fire hoses". At a vulcanization temperature of up to 5 min, the membrane remains unvulcanized, more than 10 min - fistulas form. The fragility temperature of the waterproofing layer is twice the standard value.

Скорость экструзии 900-1000 м/ч получена экспериментальным путем: при скорости менее 900 м/ч приемный барабан лентопротяжного устройства остается недозагруженным, более 1000 м/ч гидроизоляционная оболочка наматывается с деформацией. The extrusion speed of 900-1000 m / h was obtained experimentally: at a speed of less than 900 m / h, the receiving drum of the tape drive remains underloaded, more than 1000 m / h the waterproofing membrane is wound with deformation.

Для получения оболочек различного внутреннего диаметра, различных характеристик эластичности, относительного удлинения и т.д. возможно осуществлять модифицирование бутадиенстирольного термоэластопласта различными добавками. To obtain shells of various internal diameters, various characteristics of elasticity, elongation, etc. It is possible to modify butadiene styrene thermoplastic elastomer with various additives.

Claims

A method of manufacturing a fire hose, which consists in applying a waterproofing layer to the woven cover made in the form of an inner shell by extruding and pulling inside the woven cover of the fire hose with subsequent vulcanization, characterized in that the waterproofing layer is made in the form of an inner shell of styrene-butadiene thermoplastic elastomer by crushing, granulation and extruding on the forming head of the extruder at t = 120 ÷ 130 ^o C at a speed of 900 ÷ 1000 m / h and pulling inside the woven cover of the fireman sleeves on a tape drive device, while vulcanization is carried out on the steam line for 5 ÷ 10 minutes