Изготовление сферического сосуда давления



Рассмотрим технологию изготовления сферического сосуда давления, предназначенного для хранения газообразного азота и газообразного кислорода в системе жизнеобеспечения орби­тальной станции. Газ хранится в 12 сферических баллонах вместимостью 27 л каждый под давлением 30 МПа.


На рис. 6.41 представлена конструктивная схема сосуда давления. В качестве герметизирующей оболочки использованы жесткие полимерные полиэтилентефталатные пленки (лавса­новые) и ПМФ-352 (полиимидные). Силовую оболочку изго­тавливают из углепластика методом намотки (УКН-5000 + + ЭДТ-10П).

Намотка герметизирующего лейнера и силовой оболочки осу­ществляется на песчано-поли-мерную оправку, изготовленную в специальной форме согласно технологии, описанной в гл. 2.

Маршрут изготовления сосу­да давления состоит из следую­щих операций.

Рис. 6.41. Типовая конструкция сферического сосуда давления:

1 — герметизирующая оболочка;

2 — штуцер; 3 — гайка; 4 — шайба;
5 — углепластиковая оболочка

1. Сборка и установка на на­моточном станке СН-6 техноло­гической оправки с металличес­кими штуцерами.

2. Обезжиривание поверхнос­ти штуцеров, контактирующих с наматываемым пленочным лей-

нером. Поверхность штуцеров предварительно пескоструят.

3. Установка кассеты с пленочным материалом на расклад­чике намоточного станка, регулировка и настройка механизма технологического натяжения.

4. Программная многослойная намотка пленочного мате­риала до получения расчетной толщины лейнера.

5. Нанесение верхнего разделительного слоя фторопласто­вой пленки и обмотка с увеличенным натяжением термоуса-живающейся лентой.

6. Термическая обработка многослойного лейнера при тем­пературе спекания (в данном случае при 573 К) и охлаждение его вместе с печью.

7. Извлечение из нагревательной печи, снятие слоев термо-усаживающейся ленты и разделительного слоя.

8. Снятие кассеты с пленкой и установка кассеты с угле-пластиковым препрегом.

9. Закрепление конца намоточной ленты на наружной по­верхности лейнера, установка расчетного технологического на­тяжения и зональная намотка силовой оболочки.


 


488


31-2-243


489


6.6. Изготовление трубопроводов

10. Намотка антиадгезионного разделительного слоя фто­ропластовой пленки.

11. Намотка технологического слоя термоусаживающейся ленты на разделительный слой и закрепление конца ленты на оправке.

12. Установка оправки с намотанной оболочкой в термопечь и термообработка в соответствии с технологическими режимами.

13. Извлечение оправки с изделием из термопечи, размотка слоев термоусаживающейся ленты, снятие разделительного слоя.

14. Осмотр и контроль поверхности силовой оболочки и штуцеров, удаление отвердевших натеков связующего.

15. Удаление технологической оправки вымыванием водой, нагретой до температуры 70...80 °С.

16. Сушка внутренней поверхности сосуда давления, уста­новка технологических заглушек и опрессовка изделия давле­нием 0,3...0,5 рабочего давления.

Представленная здесь технология изготовления является типовой для сосудов давления и может незначительно меняться в зависимости от применяемых материалов и типа оправки.

6.6. Изготовление трубопроводов

В настоящее время во всем мире производится более 200 тыс. т труб из ПКМ, в основном из стеклопластика. Тру­бопроводы из композитов широко применяют в коммунальном хозяйстве, в нефтедобывающей и газовой промышленности, в химических производствах. Особое место занимают трубопро­воды в ракетной и аэродинамической технике, где к ним предъ­являют высокие требования по удельной прочности, герметич­ности, хемостойкости и где они должны надежно функциони­ровать в широком диапазоне температур и давлений. Эти тре­бования накладывают отпечаток как на конструкцию, так и на технологию изготовления трубопроводов.

Рассмотрим конструкторско-технологические решения топ­ливопроводов применительно к криогенным топливным сис­темам, работающим на жидком кислороде, водороде или сжи­женном природном газе.

В силу функционального признака в криогенном топлив­ном комплексе выделяют четыре основных типа трубопрово­дов, расположенных как вне бака, так и внутри его: 1 -заправочно-сливные; 2 — подачи топлива к двигателям; 3 -циркуляции и наддува; 4 - дренажные.


6. ПРОЦЕССЫ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ КОМПОЗИТОВ

Конструкции внебаковых трубопроводов более сложные, чем внутрибаковых, так как они помимо герметизирующего лейнера, силовой оболочки и законцовок включают в себя теплоизоляцию и наружную защитную оболочку. Теплоизоля­ция криогенных трубопроводов предназначена для уменьшения теплопритока к компоненту, сохранение его температуры и кондиционного состояния при нахождении летательного аппа­рата в заправленном состоянии и для обеспечения минималь­ных потерь компонента на испарение.

Наружная защитная оболочка защищает теплоизоляцию от криоподсоса воздуха и предохраняет ее от разрушения.

На рис. 6.42 показана конструкция отвода внебакового кри­огенного топливопровода самолета. Отвод — наиболее сложная в технологическом отношении конструкция.

Рис. 6.42.Отвод внебакового криогенного топливопровода самолета: 1 — законцовка; 2— герметизирующий лейнер (12Х18Н10Т); 3 - силовая углепластиковая оболочка; 4— теплоизолирующая оболочка; 5— наруж­ная защитная оболочка


 


490


491


6.6. Изготовление трубопроводов


Дата добавления: 2018-05-02; просмотров: 670; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!