СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗОЛЯЦИОННОЙ ЛЕНТЫ И УСТАНОВКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Российский патент 2003 года по МПК B05D7/04 B05C3/12 

Изобретения относятся к области транспортировки по трубам различных продуктов и веществ, а более конкретно - к технологии изготовления изоляционной ленты, предназначенной для защиты от почвенной коррозии магистральных нефтепроводов и нефтепродуктопроводов, газопроводов, канализационные труб и т.п.

Известны способы изготовления различных гибких изоляционных материалов (например, рубероида, электротехнической изоляционной ленты, медицинского лейкопластыря, канцелярской ленты типа "скотч" и т.д.) путем нанесения относительно тонких клеящих, изолирующих, водоотталкивающих и других покрытий на гибкую пленку с последующим формированием рулона.

Вышеназванные способы изготовления подобного рода изделий нельзя использовать при изготовлении специальной изоляционной ленты для защиты трубопроводов от почвенной коррозии, поскольку это связано с необходимостью нанесения относительно толстого слоя изоляционной, например битумной, мастики с температурой плавления 80-130^oС на поливинилхлоридную пленку.

Наиболее близким к заявляемому решению является способ изготовления изоляционной ленты по патенту РФ на изобретение N 2141385, B 05 D 7/04, B 29 D 9/00, В 32 В 7/02, 1998, заключающийся в том, что на гибкую ленту наносят изоляционный слой, в качестве которого применяют изоляционную, например, битумную, мастику, которую перед нанесением разогревают, затем производят калибровку толщины изоляционной ленты, после чего ее охлаждают, наносят на изоляционный слой антиадгезивный материал, разгружают от остаточных деформаций и сматывают в рулон, причем на гибкую ленту воздействуют тянущим усилием на всем пути прохождения гибкой ленты по технологической цепочке.

Такой способ хотя и позволяет изготавливать изоляционную ленту в виде гибкой ленты с нанесенным на нее изоляционным слоем и слоем антиадгезивного материала, однако он имеет ряд недостатков, которые не позволяют получать изоляционную ленту с мастичным слоем, применяемую для защиты от почвенной коррозии магистральных нефтепроводов требуемого качества, поскольку это связано с тем, что поливинилхлоридная лента и наносимый слой антиадгезивного материала (ламинированная бумага) имеют различные физико-механические свойства (коэффициенты линейного удлинения, температурного расширения, релаксации и т.д.), что приводит при данном способе изготовления изоляционной ленты (с операцией охлаждения ленты с нанесенным на нее слоем антиадгезивного материала) к образованию гофр и, как следствие, к неравномерности толщины мастичного слоя по длине ленты в рулоне.

Кроме того, из-за произвольной остаточной деформации поливинихлоридной ленты необходимо наличие в лентопротяжном механизме сложного следящего устройства, так как происходит смещение ленты при ее протяжке по валкам и, как следствие, при нанесении мастики происходит ее попадание на обратную сторону ленты.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение качества изготовления изоляционной мастичной рулонной ленты, предназначенной для защиты трубопроводов от почвенной коррозии.

Данная задача решается с помощью технического результата от использования заявляемого изобретения, заключающегося в создании условий для качественного нанесения мастичного слоя на ленту и смотки ленты в рулон путем исключения несанкционированного растекания наносимой мастики по исходной ленте, а также путем исключения образования гофр.

Указанный результат достигается тем, что в известном способе изготовления изоляционной ленты, заключающемся в том, что сначала на гибкую ленту наносят изоляционный слой, в качестве которого применяют изоляционную, например битумную, мастику, которую перед нанесением разогревают, затем производят калибровку толщины изоляционной ленты, после чего ее охлаждают, наносят на изоляционный слой антиадгезивный материал, разгружают от остаточных деформаций и сматывают в рулон, причем на гибкую ленту воздействуют тянущим усилием на всем пути прохождения гибкой ленты по технологической цепочке,
во-первых, перед нанесением изоляционного слоя гибкую ленту предварительно дополнительно растягивают для устранения ее деформации,
во-вторых, слой антиадгезивного материала наносят на изоляционный слой непосредственно перед смоткой изоляционной ленты в рулон.

Введение новой операции, а также особое выполнение уже имеющейся операции позволяют обеспечить получение изоляционной ленты требуемого для изоляции трубопроводов качества.

Возможность осуществления данного способа подтверждается нижеприведенным описанием предлагаемой заявителем конструкции установки для изготовления изоляционной ленты.

Известны различные установки, предназначенные для изготовления различных гибких изоляционных материалов (например, рубероида, электротехнической изоляционной ленты, канцелярской ленты типа "Скотч" и т.д.) путем нанесения тонких клеящих, изолирующих и других покрытий на гибкую ленту с последующим формированием рулона.

Однако ни одна из этих установок не позволяет изготавливать специальную изоляционную ленту, предназначенную для защиты от почвенной коррозии трубопроводов.

Наиболее близким к заявляемому решению является установка для изготовления изоляционной ленты по патенту РФ на изобретение N 2141385, B 05 D 7/04, B 29 D 9/00, В 32 В 7/02, 1998, содержащая размоточное устройство, узел сварки гибкой ленты, узел нанесения изоляционной, например битумной, мастики, узел калибровки толщины изоляционной ленты, устройство протягивания изоляционной ленты, буферное накопительное устройство, устройство охлаждения изоляционной ленты, узел нанесения антиадгезивного материала и узел смотки изоляционной ленты в рулон.

Такая установка хотя и позволяет изготавливать изоляционную ленту с мастичным слоем, применяемую для защиты от почвенной коррозии трубопроводов, однако область ее использования ограничена из-за относительно невысокого качества изоляционной ленты, обусловленного возможностью слипания слоев изоляционной ленты между собой, а также из-за возможности образования гофр.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение качества изготовления изоляционной мастичной рулонной ленты, предназначенной для защиты трубопроводов от почвенной коррозии.

Данная задача решается с помощью технического результата от использования заявляемого изобретения, заключающегося в создании условий дли качественного нанесения мастичного слоя на ленту и смотки ленты в рулон путем исключения несанкционированного растекания наносимой мастики по исходной ленте, а также путем исключения образования гофр.

Указанный результат достигается тем, что в известную установку для изготовления изоляционной ленты, содержащую размоточное устройство, узел сварки гибкой ленты, узел нанесения изоляционной мастики, узел калибровки толщины изоляционной ленты, устройство протягивания изоляционной ленты, буферное накопительное устройство, устройство охлаждения изоляционной ленты, узел нанесения антиадгезивного материала и узел смотки изоляционной ленты в рулон, введено устройство предварительного натяжения гибкой ленты, размещенное перед узлом нанесения изоляционной мастики и выполненное, например, в виде прижимного ролика, шарнирно соединенного с рычагом, жестко закрепленным на основании узла сварки гибкой ленты, при этом фиксирующие рулон с антиадгезивным материалом цапфы узла нанесения антиадгезивного материала размещены с возможностью обеспечения подачи антиадгезивного материала прямо с рулона непосредственно на входной прижимной валок узла смотки изоляционной ленты в рулон готовой продукции.

Введение нового устройства, а также особое взаимное размещение уже известных узлов и элементов позволяет обеспечить получение изоляционной ленты на поливинилхлоридной основе с изоляционной мастикой и антиадгезивным покрытием высокого качества для обеспечения надежной защиты трубопроводов от почвенной коррозии.

Предлагаемое изобретение пояснено чертежами, на которых:
на фиг. 1 изображена левая часть общего вида заявляемой установки для изготовления изоляционной ленты;
на фиг. 2 - правая часть общего вида заявляемой установки для изготовления изоляционной ленты;
на фиг.3 - устройство предварительного натяжения гибкой ленты;
на фиг.4 - узел нанесения антиадгезивного материала и узел смотки изоляционной ленты в рулон готовой продукции.

Предлагаемая установка для изготовления изоляционной ленты (см. фиг.1) содержит следующие основные узлы: размоточное устройство 1 для гибкой ленты 2; узел сварки 3 гибкой ленты 2; устройство предварительного натяжения 4 гибкой ленты 2, размещенное перед узлом нанесения 5 изоляционной мастики и выполненное (см. фиг.3), например, в виде прижимного ролика 6, шарнирно соединенного с рычагом 7, жестко закрепленным на основании узла сварки 3 гибкой ленты 2, узел калибровки 9 (см. фиг.1) толщины изоляционной ленты 10, устройство протягивания 11 изоляционной ленты 10, буферное накопительное устройство 12 (см. фиг. 2), устройство охлаждения 13 изоляционной ленты 10, узел нанесения 14 антиадгезивного материала 15 (см. фиг.2, 4); узел смотки 16 изоляционной ленты 10 в рулон 17 готовой продукции, расположенный непосредственно после узла нанесения 14 антиадгезивного материала 15.

Размоточное устройство 1 (см. фиг.1) имеет столик 18 для подготовки исходного рулона 19 гибкой ленты 2, цапфы 20 для установки исходного рулона 19 и датчик 21 наличия гибкой ленты 2 в исходном рулоне 19.

С исходного рулона 19, закрепленного в цапфах 20, гибкая лента 2 сматывается в процессе работы установки. После завершения сматывания датчик 21 дает сигнал на отключение привода 22 устройства протягивания 11 изоляционной ленты 10.

Включение привода 22 устройства протягивания 11 изоляционной ленты 10 производится после сварки конца гибкой ленты 2 предыдущего исходного рулона 19/1 с началом гибкой ленты 2 последующего исходного рулона 19/2.

Узел нанесения 14 антиадгезивного материала 15 по конструкции аналогичен размоточному устройству 1 (см. фиг.1).

Рулон с антиадгезивным материалом 15 (ламинированной бумагой) (см. фиг. 4) устанавливается на оправке в фиксирующие цапфы 23. При этом фиксирующие рулон с антиадгезивным материалом 15 цапфы 23 узла нанесения 14 антиадгезивного материала 15 размещены таким образом, чтобы обеспечить подачу антиадгезивного материала 15 прямо с рулона непосредственно на входной прижимной валок 24 узла смотки 16 изоляционной ленты 10 в рулон 17 готовой продукции.

Узел смотки 16 изоляционной ленты 10 в рулон 17 содержит основание 25, на котором размещены направляющий валок 26, устройство натяжения изоляционной ленты 10, состоящее из ведущего 27 и входного прижимного 24 валков, ножницы 28 для обрезания изоляционной ленты 10, устройство 29 для фиксации оправки и привод 30.

Работа предлагаемой установки осуществляется следующим образом.

Гибкая лента 2 (основа) сматывается с исходного рулона 19 (см. фиг.1), установленного в цапфах 20 размоточного устройства 1, огибает направляющий ролик 31 (см. фиг.3), проходит под поднятым узлом 3 сварки гибкой ленты 2, затем, пройдя прижимной ролик 6 устройства предварительного натяжения 4 (см. фиг.1) гибкой ленты 2 и огибая первый 32 и второй 33 направляющие валки (см. фиг.1), поступает в узел нанесения 5 изоляционной мастики.

После этого изоляционная лента 10 (см. фиг.1, 2) проводит через узел калибровки 9 толщины изоляционной ленты 10 и поступает на устройство охлаждения 13 изоляционной ленты 10, где она охлаждается до необходимой температуры, после чего через буферное накопительное устройство 12 изоляционная лента 10 поступает на вход узла смотки 16 изоляционной ленты 10 следующим образом (см. фиг.4).

Охлажденная изоляционная лента 10 через направляющий валок 26 подается на ведущий валок 27, на который через вводной прижимной валок 24 подается и антиадгезивный материал 15 (при этом регулировкой угла охвата изоляционной лентой 10 ведущего валка 27 обеспечивается необходимое усилие натяжения изоляционной ленты 10 при ее смотке в рулон 17). Далее изоляционная лента 10 подается на оправку узла смотки 16 и сматывается в рулон 17 готовой продукции.

После намотки рулона 17 готовой продукции заданного диаметра привод 30 узла смотки 16 выключается, изоляционная лента 10 обрезается ножницами 28, рулон 17 освобождается из зажимов устройства 29 для фиксации оправки и снимается с установки.

В устройство 29 для фиксации оправки устанавливается новая оправка, к ней приклеивается конец изоляционной ленты 10, вновь включается привод 30 узла смотки 16, изоляционная лента 10 начинает сматываться в новый рулон 17 и весь цикл повторяется снова.

Использование предлагаемых изобретений позволяет обеспечить:
1. Возможность изготовления рулонов изоляционной ленты для изоляции трубопроводов требуемого качества путем исключения образования гофр.

2. Повысить эксплуатационные качества установки для изготовления изоляционной ленты за счет обеспечения возможности предварительной вытяжки исходной гибкой ленты - основы перед нанесением изоляционной мастики, что, в свою очередь, позволяет использовать для изготовления изоляционной ленты исходную поливинилхлоридную ленту с остаточной деформацией.

Изобретения относятся к области транспортировки по трубам различных продуктов и веществ, а более конкретно - к технологии изготовления изоляционной ленты, предназначенной для защиты от почвенной коррозии магистральных трубопроводов и нефтепродуктопроводов, газопроводов, канализационных труб и т.п. Способ изготовления изоляционного слоя дополняется тем, что перед нанесением изоляционного слоя гибкую ленту предварительно дополнительно растягивают для устранения ее деформации, а слой антиадгезивного материала наносят на изоляционный слой непосредственно перед смоткой изоляционной ленты в рулон. В установке для изготовления изоляционной ленты имеется устройство предварительного натяжения гибкой ленты, размещенное перед узлом нанесения изоляционной мастики и выполненное, например, в виде прижимного ролика, шарнирно соединенного с рычагом, жестко закрепленным на основании узла сварки гибкой ленты. Фиксирующие рулон с антиадгезивным материалом цапфы узла нанесения антиадгезивного материала размещены с возможностью обеспечения подачи антиадгезивного материала прямо с рулона непосредственно на входной прижимной валок узла смотки изоляционной ленты в рулон готовой продукции. Техническим результатом изобретений является создание условий для качественного нанесения мастичного слоя на ленту и смотки ленты в рулон путем исключения несанкционированного растекания наносимой мастики по исходной ленте, а также путем исключения образования гофр. 2 с.п. ф-лы, 4 ил.

1. Способ изготовления изоляционной ленты, заключающийся в том, что на гибкую ленту наносят изоляционный слой, в качестве которого применяют изоляционную, например, битумную мастику, которую перед нанесением разогревают, затем производят калибровку толщины изоляционной ленты, после чего ее охлаждают, наносят на изоляционный слой антиадгезивный материал, разгружают от остаточных деформаций и сматывают в рулон, причем на гибкую ленту воздействуют тянущим усилием на всем пути прохождения гибкой ленты по технологической цепочке, отличающийся тем, что перед нанесением изоляционного слоя гибкую ленту предварительно дополнительно растягивают для устранения ее деформации, а слой антиадгезивного материала наносят на изоляционный слой непосредственно перед смоткой изоляционной ленты в рулон. 2. Установка для изготовления изоляционной ленты, содержащая размоточное устройство, узел сварки гибкой ленты, узел нанесения изоляционной мастики, узел калибровки толщины изоляционной ленты, устройство протягивания изоляционной ленты, буферное накопительное устройство, устройство охлаждения изоляционной ленты, узел нанесения антиадгезивного материала и узел смотки изоляционной ленты в рулон, отличающаяся тем, что в нее введено устройство предварительного натяжения гибкой ленты, размещенное перед узлом нанесения изоляционной мастики и выполненное, например, в виде прижимного ролика, шарнирно соединенного с рычагом, жестко закрепленным на основании узла сварки гибкой ленты, при этом фиксирующие рулон с антиадгезивным материалом цапфы узла нанесения антиадгезивного материала размещены с возможностью обеспечения подачи антиадгезивного материала прямо с рулона непосредственно на входной прижимной валок узла смотки изоляционной ленты в рулон готовой продукции.