6.4. Контрольні питання

1. Робочі інструменти трубоочисних машин.

2. Як можна продовжити термін експлуатації скребків очисних машин.

3. Чим зумовлене скребків щіток?

4. Яка сила притискання до трубопроводу скребків і щіток?

5. Порядок складання балансу потужності очисної машини.

Лабораторна робота №6 ізоляційні машини

6.1.Мета роботи

Ознайомитися з конструкцією ізоляційної машини, технологією нанесення на трубопровід бітумної та полімерної ізоляції та розрахунком основних параметрів машин.

6.2. Програма роботи

1)Правильно вибрати марку машини в залежності від типу ізоляції та діаметра трубопроводу.

2)Ознайомитися з будовою ізоляційної машини, особливостями роботи з бітумною ізоляцією та полімерною плівкою.

3)Особливості конструкції очисно-ізоляційного вузла.

4)Виявити юшкодження при роботі машин і вказати шляхи їх

усунення.

5)Навчитися визначати основні параметри ізоляційної машини.

6.3.Основні теоретичні положення, необхідні

для виконання роботи і порядок її виконання

Для захисту трубопроводу від корозії використовують покриття на основі бітумних ізоляційних мастик і липучих полімерних стрічок. Їх наносить ізоляційна машина - самохідний агрегат, що пересувається по трубопроводу, підтримується трубоукладачем і рівномірно наносить мастику на трубу, а потім обмотує її ізоляційною плівкою. Існує три типи цих машин: спеціальні для обмотки полімерними плівками (типу ІЛ), для нанесення бітумно-гумових покрить (типу ІМ) і комбіновані (типу ОМ). В залежності в і;; виду ізоляційного покриття на очищену і заґрунтовану зовнішню поверхню трубопроводу наносять шар клею або бітумної мастики, а потім трубопровід обгортається рулонним матеріалом. При цьому поверхня, покрита клеєм, обгортається стрічками із полімерних матеріалів, а покрита мастикою - стрічками із паперу, бризолу або склотканини.

В залежності від корозійних властивостей грунту застосовується ізоляція двох типів: нормальна та підсилена. Типи ізоляції відрізняються товщиною шару бітумної мастики та видом обгорткового матеріау.

Ізоляційна машин, складається із пристрою для нанесення ізоляції, механізму для обмотування, ходового механізму, двигуна і механізму керування.

Основа машини - зварена рама, на якій закріплені усі вузли. Коли включаємо вузли трансмісії, крутний момент на валі двигуна перетворюється в поступальне переміщення машини по трубі, подача бітумнії мастики бітумопроводом до обечайки І обгортання трубопроводу рулонним матеріалом.

Якщо ізсяційна машина призначена тільки для ізоляції трубопроводу полімерними стрічками, то її конструкції значно спрощена, бо не треба пристрою для нанесення і підігрівання бі- тумної мастики.

Механізм для намотування складається із підтримуючих роликів і шпуль, змонтованих на зірочці. Шпуля - це вал, що обертається в підшипниках. ЇЇ корпус кріпиться під кутом до поверхні трубопроводу, чим забезпечується рівномірна намотка рулонного матералу.

Шпуля (рис. 6.1) складається із валу 4, на одному кінці якого приварений гальмівний диск, а на іншому, одягнуті регулювальна труба 2 і диск 3. Наявність змінних і різних за довжиною труб дає можливість встановлювати диск 3 в залежності від довжини рулону. Всередині труби закріплена пружина 12, з'єднана з засувкою 1. При встановленні рулону важіль засувки повертають на 90°, а диск З знімають.

Сила змотування повинна бути постійною, бо у випадку її збільшення ізоляційний матеріал може розірватися, а при зменшен­ні - утворитися згортки. Постійність сили змотування досягається шляхом створення постійного гальмівного моменту гальмівним

пристроєм. Він складається із гальмівної колодки 6, яка притиска¬ється пружинами 11 до гальмівного диску 5. Зусилля притискання регулюється обертанням частки 7, зв'язаної з гальмівним диском направляючими пальцями. Після закінчення регулювання частка фіксується зубом важеля 8, який заходить в паз корпусу 10. Важіль 8 притискається при фіксації пружиною 9.

Схема шпулі

Рисунок 6.1.

При намотуванні полімерних стрічок при від'ємній темпера­турі повітря зусилля відривання стрічки від рулону зменшується і в залежності від властивостей клейкого шару стає незначним. Тому для якісного накладання стрічки на трубопровід необхідно створити гальмівне зусилля на шпулях, яке зможе виключити нерівномірний натяг стрічки по всій ширині та появу складок.

Машини для ізоляції трубопроводу полімерними стрічками повинні мати пристрій для регулювання величини накладання. То­му в їх трансмісію входить коробка зміни передач або варіатор, що залежить від діаметру трубопроводу, ширини стрічки і температури оточуючого повітря. Ходовий механізм та трансмісія до нього по­винні бути зв'язані з крюком намотування, при цьому поступальна швидкість машини залежить від швидкості розмотування стрічки з рулону. При русі машини по трубопроводу рулон з плівкою здійс­нює обертовий рух навколо трубопроводу: стрічка намотується по гвинтовій лінії.

Ходовий механізм служить для самостійного переміщення ізоляційної машини по трубопроводу і має принципово таку ж будову, як і на очисній машині.

Підтримуючий механізм призначений для врівноваження ма­шини при роботі її в горбистій місцевості, підвищення стійкості при русі по трубопроводу і збільшення тягового зусилля. Він складаєть­ся із двох роликів і двох затяжних пружин, які забезпечують необ­хідне зусилля притискання роликів до труби. До підтримуючого пристрою відноситься також "хобот" машини, що складається із закріпленої на рамі ферми з довгою штангою, пропущеною при русі машини між линвами вантажного поліспасту. Він супроводжується трубоукладачем. "Хобот" надає машині стійкості, запобігає її від перекидання в бокові сторони. Для зручності управління ізоляцій­ною машиною важелі вмикання її основних механізмів дубльовані і виведені по обидві сторони машини.

Очисно-ізоляційні комбайни

У цій установці очисна та ізоляційні машини суміщені в одц_н комбайн, завдяки чому спростилася кінематика машини та її управ­ління. Машина ОМ1423 призначена для очистки та ізоляції трубо­проводу діаметром 1420 мм і є самохідною машиною, що склада­ється із двох послідовно розташованих агрегатів: силового та ізо­лювального. Силовий агрегат включає силову установку з двигуном А-01М потужністю 95,0 кВт. Двигун розташований на рамі з однієї її сторони, а з іншої сторони розташована противага, яка врівнова­жує агрегат на трубопроводі.

У верхній частині передньої рами комбайну встановлений ви­лочний хобот, який підтримує машину від перекидання шляхом вза­ємодії з тролейною підвіскою, підвішеною на гаку трубоукладача що супроводжує машину при роботі. Система управління основни­ми механізмами силового агрегату розміщена справа і зліва по ходу машини в нижній частині рами.

Ізолювальний агрегат включає раму, на якій розміщені очис­ний робочий орган, виконаний у вигляді роторів, що обертаються _в різні сторони. Вони є очисними інструментами (скребками та щітками). Ізолювальний робочий орган виконаний у вигляді ротора з установленими на ньому шпулями з рулонами ізоляційної та захис­ної стрічок. Заміна рулонів проводиться з допомогою механізму їх підіймання, в який входять захват, блочно-талева система з лебід­кою і балкою-укосиною. Для легкості обслуговування обидва агре­гати обладнані драбинами і підніжками. З'єднуються агрегати між собою шарнірами, що дозволяє комбайну нормально працювати на кривих ділянках трубопроводу.

Обертання ротору очисного робочого органу передається від двигуна за допомогою коробки зміни передач, ланцюгових передач і карданних валів. Обертання ведучим ходовим колесом комбайну, розташованим на рамі силового агрегату і ізоляційному робочому органі, розташованому на ізоляційному агрегаті, передається від цієї коробки передач, тільки за допомогою іншого вихідного валу та іншої ланки трансмісії. Оскільки робота цих виконавчих органів повинна бути чітко синхронізована, в цю ланку трансмісії введений ступінчатий варіатор. Ланка трансмісії, що приводить в рух очис­ний робочий орган, має відвід для приводу лебідки і механізмів пі­діймання рулонів, а також для приводу вентилятора, який відсмок­тує порох.

Клей на очищену поверхню трубопроводу подається із баку, встановленого на площадці рами ізолювального агрегату. Бак за­правляють за допомогою ручного насоса.

При русі машини по трубопроводу одночасно здійснюється очищення від бруду та іржі його зовнішньої поверхні і нанесення ізоляції, що складається із шару клею, одного або двох шарів полі­мерної стрічки і одного шару захисної обгортки.

Стрічка і захисна обгортка з рулонів, натягнутих на осі шпуль, змотуються на трубо­провід при одночасному русі машини по ньому і обертанні ізоля­ційного робочого органу зі шпулями навколо трубопроводу. Стріч­ка і захисна обгортка намотуються на трубопровід по гвинтовій лі­нії з заданим кроком.

Бітумну мастику наносять в гарячому стані рівним шаром заданої товщини по периметру та довжині трубопроводу без повітряних бульбашок і сторонніх включень на свіжу ґрунтовку самохідною ізоляційною машиною методом поливання або набризгування з одночасним обгортанням обгортками. Технічні характеристики ізоляційних машин наведені в таблиці 6.1.

Мастику заливають у бак ізоляційної машини і включивши бітумні насоси на 3-5 хвилин, стежать за циркуляцією мастики. Шпулі ізоляційної машини повинні бути відрегульовані і закріплені під кутом, що забезпечує рівномірний натяг обгортки і встановлену величину напуску витків. Занижений кут нахилу шпуль приводить до великого напуску, а збільшений до утворення прогалин між витками обгортки. На шпулі машини надягають рулонні матеріали, кінці яких закріплюють на трубопроводі.

Машину на першій швидкості пересувають на 2-3 м трубопроводом, тоді її зупиняють і перевіряють якість нанесеного ізоляційного покриття. Знайдені недоліки роботи машини усувають після повної її зупинки.

Метод поливання полягає в рівномірному обтіканні трубопроводу суцільним струменями розплавленої бітумної мастики, якою обливають зверху трубопровід. Товщина шару бітумної мастики, яка наноситься методом поливання, регулюється зазором між трубою і обичайкою. Обичайка, переміщуючись трубою, розподіляє на ній шар мастики товщиною, яка відповідає зазору між трубою і обичайкою. Одночасно на мастику намотується підсилююча та захисна обгортка.

Метод набризгування характеризується тим, що подача розплавленої бітумної мастики здійснюється з дрібних сопел, розташованих навколо труби. Нанесення розплавленої бітумної мастики швидкісними напірними струменями, направленими перпендикулярно до ізольованої поверхні, сприяє кращій адгезії та дозволяє сформувати більш міцний і товстий шар бітумного покриття, ніж при поливанні. Ізоляційні машини, які наносять ізоляційне покриття методом набризгування, мають чотири обичайки набризгування (одна верхня, яка охоплює трубопровід на 120°, і три нижні, які охоплюють трубопровід на 180°), що забезпечує накладання бітумної мастики більш рівномірним шаром та з меншими втратами. Однак, не дивлячись на позитивні якості, цей метод має обмежене застосування через часте засмічення вихідних отворів.

На складних ділянках трубопроводу, де неможливо застосувати ізоляційну машину, трубопровід ізолюють вручну.

Ці машини складаються із механізму для обмотування трубо­проводу, ходового механізму, приводу (двигуна і трансмісії), меха­нізмів управління (рис. 6.2).