Устройство для нанесения антикоррозионного покрытия на поверхность трубы

 

Изобретение используется в строительстве при нанесении изоляционного покрытия на поверхность стальной трубы. В углублении эстакады размещена ванна с приводными опорными роликами и заполненная разогретой битумно-полимерной мастикой. Параллельно брусьям эстакады размещены рельсы с установленной на них тельферной тележкой со шпулей, несущей рулон армирующего стеклохолста. Ванна снабжена гидроцилиндрами для ее подъема. На торцы подготовленной к покрытию трубы устанавливают кольца-диафрагмы и трубу укладывают на брусья. Гидроцилиндрами поднимают ванну, заполненную разогретой мастикой, и труба опирается на приводные ролики, поворачивается вокруг своей продольной оси, а ее наружная поверхность покрывается битумно-полимерной мастикой. Край армирующего материала закрепляют на поверхности трубы и при продольном перемещении тележки по рельсам производят намотку с натяжением армирующего материала на наружную поверхность трубы. Расширяет арсенал технических средств, снижает расход материалов покрытия. 2 з.п.ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к защите стальных труб от коррозии, в частности к установкам для нанесения антикоррозионного покрытия в виде битумно-полимерного покрытия, армированного стеклохолстом.

Известна установка для изоляции труб, включающая устройство для вращения и продольного перемещения труб, ванну с мастикой, насос с трубопроводом и поливочными патрубками, катушку с рулонным материалом, в которой, с целью повышения надежности работы, под поливочным патрубком установлена консоль, на которой смонтированы дозирующий лоток и рама с калибрирующим катком, соединенным посредством тяги с рычагом механизма управления положением катка (SU, авторское свидетельство 289253. МПК F 16 L 59/00. Установка для изоляции труб // Ю.А. Донорский (НИИ Мосстрой). Заявлено 18.07.1969, опубликовано 08.12.1970).

Несмотря на наличие дозирующего лотка с калибрующим катком, установка не обеспечивает надежного и равномерного покрытия битумно-полимерного покрытия, армированного стеклопластиком. Для работы установки требуется строго заданный температурный режим наносимого покрытия и высокая эксплуатационная надежность насоса для подачи мастики.

Известна также установка для нанесения на трубы рулонной изоляции с битумным покрытием, включающая станину, битумную ванну, кассеты для рулонной изоляции и привод, в которой, с целью повышения эффективности работы и получения равномерного слоя битума, на ее станине установлены расположенные внутри битумной ванны направляющие, между которыми смонтирован поворотный вал (SU, авторское свидетельство 335495. М. кл. F 16 L 59/10. Установка для нанесения на трубы рулонной изоляции// Н.М. Кудрявцев. Заявлено 10.07.1968, опубликовано 11.04.1972).

Несмотря на наличие поворотного вала, установленного в битумной ванне, и направляющих для подачи мастики на поверхность трубы, слой мастики на поверхность покрываемой трубы наносится неравномерной толщины. Это связано с тем, что окружные скорости поворотного вала и трубы не имеют строгой синхронизации.

Кроме описанных установок, известно устройство для нанесения защитного покрытия на трубопровод, состоящее из корпуса, на котором закреплены шпуля и направляющий ролик для изоляционного материала, в котором, с целью повышения качества покрытия путем предотвращения образования под покрытием воздушных пузырей, корпус снабжен поворотной рамой с закрепленным на ней подпружиненным прикатывающим роликом, имеющим бочкообразную форму и длину, равную ширине изоляционного материала, а направляющий ролик закреплен под прикатывающим роликом, при этом поворотная рама установлена на корпусе с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно трубопровода, а оси направляющего и прикатывающего роликов параллельны друг другу (SU, авторское свидетельство 1167401. М. кл.⁴ F 16 L 58/02, F 16 L 53/00. Устройство для нанесения защитного покрытия на трубопровод // С.А. Ненахов, А.Т. Санжировский, А. И. Алексеев, Н.Н. Потехин и др. Заявлено 02.11.1983, опубликовано 15.07.1985).

Представленное устройство исключает пустоты под наматываемыми полосами изоляционного материала. Однако выдавленные излишки мастики с одного края полосы приводят к разной толщине покрытия, а с другой - наплывы и подтеки.

Наиболее близким аналогом к заявленному объекту по совокупности существенных признаков относится устройство для нанесения антикоррозионного покрытия на поверхность трубы, включающее снабженную смотровой площадкой и ограждением эстакаду, на которой смонтированы параллельные брусья, опорные ролики, один из которых снабжен приводом в виде электродвигателя, червячного редуктора и втулочно-роликовой цепи со звездочками, ванну с разогретой битумно-полимерной мастикой, рельсы для поступательного перемещения тельферной тележки и шпули для подачи ленты из рулона армирующего стеклохолста. Это устройство реализует способ нанесения антикоррозионного покрытия на стальные трубы (SU, авторское свидетельство 1788384. М. кл.⁵ F 16 L 59/14. Способ нанесения антикоррозионного покрытия на стальные трубы // А.Г. Алимов, О.А. Алимов, А. В. Карпунин, В. В. Карпунин. Заявлено 09.04.1990, опубликовано 15.01.1993).

К недостаткам описанного устройства относятся неравномерность толщины наносимой мастики. Это вызвано тем, что в мастику окунается лента, которая в дальнейшем совершает сложное движение к внешней поверхности трубы.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, - повышение надежности нанесения антикоррозионного покрытия на стальные трубы.

Технический результат - снижение расхода битумно-полимерных покрытий, исключение вздутий под стеклохолстом и повышение производительности.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном устройстве для нанесения антикоррозионного покрытия на поверхность трубы, включающем снабженную смотровой площадкой и ограждением эстакаду, на которой смонтированы параллельные брусья, опорные ролики, один из которых снабжен приводом в виде электродвигателя, червячного редуктора и втулочно-роликовой цепи со звездочками, ванну с разогретой битумно-полимерной мастикой, рельсы для поступательного перемещения тельферной тележки и шпули для подачи ленты из рулона армирующего стеклохолста, согласно изобретению оно снабжено монтируемыми на торцах трубы кольцами-диафрагмами, ванна с разогретой битумно-полимерной мастикой имеет вибратор и размещена под эстакадой и с ним связана механизмом подъема, при этом опорные ролики смонтированы в полости ванной, а привод ведущего - на внешней торцевой стенке; механизм подъема выполнен в виде пары вертикально смонтированных силовых гидроцилиндров, гидравлически связанные с гидростанцией посредством делителя потока; кольца-диафрагмы выполнены под стандартизованные типоразмеры стальных труб.

За счет того, что ванна смонтирована под обрабатываемым трубопроводом и снабжена вибратором, достигается указанный выше технический результат.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг.1 показан вертикально-поперечный разрез устройства для нанесения антикоррозионного покрытия на поверхность стальной трубы.

На фиг. 2 - то же, вид в плане (обрабатываемая труба снята с опорных роликов).

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявляемого изобретения, заключаются в следующем.

Устройство для нанесения антикоррозионного покрытия на поверхность трубы включает эстакаду 1, опорные ролики 2, ванну 3 с разогретой битумно-полимерной мастикой, рельсы 4 для поступательного перемещения тельферной тележки 5 и шпули 6 для подачи ленты из рулона армирующего стеклохолста.

Эстакада 1 выполнена сварной конструкции и установлена в выемке. Эстакада 1 имеет смотровую площадку 8 и ограждение 9. На эстакаде 1 смонтированы параллельные брусья 10 и 11. Расстояние между брусьями 10 и 11 устанавливается на 20-30% меньше внешнего диаметра стальной трубы 12. Брусья 10 и 11 взаимно кинематически связаны винтовыми механизмами для синхронного смещения относительной оси симметрии ванны 3. Опорные ролики 2 смонтированы на торцевых стенках в полости ванны 3. Один из опорных роликов снабжен приводом, выполненным в виде электродвигателя 13, червячного редуктора 14, втулочно-роликовой цепи 15 с шагом 25,4 мм и двух звездочек 16 и 17. Параллельно брусьям 10 и 11 на уровне смотровой площадки уложены рельсы 4. На рельсах 4 смонтирована тельферная тележка 5, соединенная канатом 18 с реверсивной тяговой лебедкой 19. На тележке 5 установлена шпуля 6 для подачи ленты из рулона армирующего стеклохолста 20.

Ванна 3 с разогретой битумно-полимерной мастикой имеет вибратор и нагревательный элемент, размещенные на внешней поверхности. Ванна 3 размещена под брусьями 10 и 11 эстакады 1 и с ним связана механизмом подъема 21.

Механизм подъема 21 выполнен в виде пары вертикально смонтированных гидроцилиндров, гидравлически связанных с гидростанцией посредством делителя потока. Механизм 21 перемещает вертикально вверх ванну 3 с опорными роликами 2. Опорные ролики смонтированы в полости ванны 3, а привод ведущего ролика 2 - на внешней торцевой стенке ванны 3. Устройство снабжено монтируемыми на торцах трубы 12 кольцами-диафрагмами 22. Кольца-диафрагмы выполнены под стандартизованные типоразмеры стальных труб 12. На нижних приливах ванны 3 выполнены сливные патрубки 23.

Устройство для нанесения антикоррозионного покрытия на поверхность стальных труб функционирует следующим образом.

Поверхность стальных труб 12 перед покрытием готовят в соответствии с требованиями ГОСТ 25812-83 и СНиП 2.04-02-84 "Водоснабжение. Наружные сети и сооружения". Битумно-полимерная мастика и стеклохолст должны соответствовать требованиям "Методических рекомендаций по созданию двухсторонней антикоррозионной защите стальных мелиоративных трубопроводов" - Волгоград. 1994. - 44 с.

Специальным захватом подготовленную трубу 12 укладывают на брусья 10 и 11 эстакады 1. Емкость ванны 3 заполняют битумно-полимерной мастикой, а его температуру повышают до рекомендуемой величины. Далее включают механизм подъема 21. Опорные ролики 2 касаются внешней поверхности стальной трубы 12 и приподнимают ее над брусьями 10-11 на высоту не менее 100-125 мм. Затем включают привод ведущего опорного ролика 2 и питание вибратора. При вращении ведущего ролика 2 труба 12 поворачивается вокруг своей оси симметрии. Поверхность трубы 12 омывается разогретой битумно-полимерной мастикой. За счет вибрации излишки мастики стекают с поверхности трубы 12 в емкость ванны 3. Далее край стеклохолста 2 укладывают со шпули 6 на поверхность трубы 12. Включают привод тяговой лебедки 19 тельферной тележки 5.

Разматывание стеклохолста 20 с поверхности шпули 6 и поступательное перемещение тележки 5 приводит к укладке стеклохолста 20 на обработанную равномерным слоем мастикой стальную поверхность трубопровода 12. Требуемое натяжение полосы стеклохолста 20 усилием 0,7-1,0 кгс на 1 см ширины приводит к тому, что мастика проникает через полотно и плотно прилегает к поверхности трубы 12. Ширина нахлеста 10-15 мм обеспечивает требуемую толщину антикоррозионного битумно-полимерного покрытия, армированного стеклохолстом.

На другом конце трубы 12 тележку 5 останавливают. Полотно стеклохолста 20 отрезают специальным ножом. Конец стеклохолста 20 укладывают на поверхность трубы и заделывают соответствующим образом. Механизмом 21 ванну 3 опускают вниз. Труба 12 укладывается на брусья 10 и 11. С торцов трубы 12 убирают оба кольца-диафрагмы 22. Специальным захватом изолированную трубу 12 укладывают в накопитель готовой продукции.

Описанная совокупность существенных признаков обеспечивает повышение производительности установки, снижает расход битумно-полимерной мастики и гарантирует высокое качество изоляционного покрытия. Кольца-диафрагмы обеспечивают чистоту обоих торцов трубы на гарантированной длине 10 мм. Это обеспечивает последующую стыковую замкнутую кольцевую сварку шва.

Формула изобретения

1. Устройство для нанесения антикоррозионного покрытия на поверхность трубы, включающее снабженную смотровой площадкой и ограждением эстакаду, на которой смонтированы параллельные брусья, опорные ролики, один из которых снабжен приводом в виде электродвигателя, червячного редуктора и втулочно-роликовой цепи со звездочками, ванну с материалом покрытия, рельсы для поступательного перемещения тельферной тележки и шпули для подачи ленты из рулона армирующего стеклохолста, отличающееся тем, что оно снабжено монтируемыми на торцах трубы кольцами-диафрагмами, ванна с материалом покрытия имеет вибратор и размещена под эстакадой и с ним связана механизмом подъема, при этом опорные ролики смонтированы в полости ванны, а привод ведущего ролика - на внешней торцевой стенке.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что механизм подъема выполнен в виде пары вертикально смонтированных силовых гидроцилиндров, гидравлически связанных с гидростанцией посредством делителя потока.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что кольца-диафрагмы выполнены под стандартизованные типоразмеры стальных труб.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2