Vai trò của dây thép trong ống cao su

Ống cao su gia cố là một ống dẫn linh hoạt được sử dụng để vận chuyển chất lỏng, khí và vật liệu rắn dạng hạt hoặc dạng bột, đồng thời truyền năng lượng thủy lực và khí nén. Cho dù đó là vận chuyển vật liệu hay truyền năng lượng, ống mềm phải chịu nhiều áp suất bên trong hoặc bên ngoài (áp suất dương hoặc âm). Do đó, chức năng chính của lớp gia cố dây thép là tăng cường ống cao su để nó có khả năng chịu được áp suất dương và âm. Trong quá trình sử dụng ống cao su, đặc biệt là ống thủy lực, áp suất tác dụng lên chúng là không đổi. Nó phải chịu được áp suất xung định kỳ từ áp suất 0 đến 125 phần trăm áp suất làm việc và đôi khi còn cao hơn cả áp suất va đập tức thời. Trong thiết kế của ống cao su, cần thêm hệ số an toàn vào áp suất làm việc cần thiết, nghĩa là tỷ lệ giữa áp suất nổ tối thiểu với áp suất làm việc tối đa. Hệ số an toàn thay đổi từ 2 đến 5 và nói chung là 4. Ống cao su, đặc biệt là ống thủy lực, không những phải chịu sự thay đổi định kỳ về tăng, giảm đường kính trong, co ngót và kéo dài, rút ​​ngắn do áp suất trong quá trình làm việc mà còn có để chịu được uốn cong định kỳ do lắp đặt biến dạng uốn. đầu thay đổi. Ngoài ra, còn có các hiệu ứng xuống cấp đối với lớp cao su bên trong và lớp cao su bên ngoài bởi các vật liệu truyền tải và môi trường truyền tải điện, khí hậu và môi trường, nhiệt độ cao và nhiệt độ thấp. Tất cả những yếu tố này không chỉ ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất của ống cao su mà còn ảnh hưởng đến tuổi thọ của ống. Trong thiết kế của ống cao su, các cân nhắc chính đối với dây thép là độ bền kéo, độ dẻo dai (tính linh hoạt) và thông số kỹ thuật, và dây thép thích hợp được chọn theo mức áp suất của ống. Nói chung, độ bền kéo của dây thép càng thấp thì độ dẻo càng tốt và độ bền kéo càng cao, đặc biệt là ở giới hạn trên của nó, độ dẻo càng kém và độ giòn càng lớn. Tuy nhiên, điều quan trọng hơn là đồng thời phát triển dây thép có độ bền cao và tính linh hoạt tốt, điều này sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc cải thiện hiệu suất và tuổi thọ của ống cao su. Sự liên kết của dây thép và cao su là rất quan trọng đối với khả năng chống uốn và hiệu suất xung của ống cao su, đặc biệt là ống thủy lực. Sau khi ống cao su được đúc và lưu hóa, các thành phần của thân ống được liên kết tốt với nhau, khiến thân ống trở thành một chỉnh thể không thể tách rời. Đây là một trong những vấn đề phải được xem xét trong thiết kế ống.