Результат интеллектуальной деятельности: Способ нанесения изолирующих покрытий на внутреннюю поверхность трубы

Изобретение относится к области нанесения жидких покрытий на внутреннюю поверхность полых изделий, при котором требуется высокая степень равномерности толщины изолирующей пленки по всей длине изделия, на его краях, позволяющая наносить покрытие при наклоненном расположении обрабатываемой трубы.

Известны способы и устройства, в которых нанесение материала покрытия (шликер) осуществляется методом пульверизации из движущейся форсунки в полости изделия цилиндрической формы с последующей сушкой и отжигом эмали, методом наполнения внутренней полости трубы путем ее окунания в шликер с последующим стеканием излишков, сушкой и отжигом, а также методом наполнения шликером вертикальной трубы с последующим его управляемым сливом, а также сушкой и отжигом эмали в индукторах или щелевых печах (аналоги RU 97112544 А С23D 5/02 от 20.07.1999 г.; RU 2305011 С2В 05С 7/08, B05D 7/22 от 07.11.2005 г.; RU 2121523 C1 C23D 5/04 от 10/11/1998 г.; RU 96793 В05С 7/08 от 20.08.2010 г.; RU 2315668 С1 В05С 7/08 от 05.06.2006 г.; RU 2338603 C1 В05С 7/08 от 08.05.2007 г.; RU 2340408 С2 В05С 7/08, В05С 7/08 от 17.10.2006 г.; RU 2311966 C1 В05С 7/08 от 05.06.2006 г., а.с. №97125544, RU 2551518 C1 B05D 7/22 от 04.03.2014 г.).

К недостаткам аналогов можно отнести нерациональное использование пространства производственного помещения из-за вертикального расположения трубы во время технологического процесса и неравномерность нанесения покрытия по длине трубы.

Прототипом является способ (RU 2488450 С2 В05С 7/04, В05С 11/10 от 10.11.2011 г.), заключающийся в том, что материал покрытия закачивается через отсекающий клапан в вертикально-установленное изделие цилиндрической формы с последующим стеканием его через сливную задвижку, причем скорость движения материала покрытия автоматически управляется путем регулирования пропускной способности сливной задвижки в зависимости от текущего уровня материала в трубе с последующими сушкой и отжигом.

Недостатком прототипа является то, что в процессе нанесения покрытия необходимо устанавливать обрабатываемую трубу в вертикальное положение, что требует использования подъемных механизмов, снижает производительность труда, нуждается в высоких производственных помещениях.

Поставлена задача: повысить производительность труда за счет обеспечения возможности нанесения покрытия в наклонном положении трубы.

Решение поставленной задачи достигается тем, что в известном способе, заключающемся в том, что материал покрытия закачивают через отсекающий клапан в наполняющую колонку, из которой через сливной штуцер материал попадает в обрабатываемую трубу с последующими сушкой и отжигом, согласно изобретению обрабатываемая труба находится в наклонном положении, слив материала покрытия осуществляется без напора путем стекания его со свободного конца трубы в принимающую емкость, при этом труба вращается в процессе нанесения покрытия, а уровень в наливной колонке поддерживается постоянным за счет управления производительностью насоса по сигналу с датчика уровня.

Способ обеспечивает установку обрабатываемой трубы под углом, что позволяет использовать устройство в производственном помещении с невысокими потолками, повышает равномерность нанесения покрытия за счет контроля температуры наносимого материала и вращения трубы в процессе слива.

Сущность технического решения поясняется нижеследующим чертежом.

Обрабатываемая труба 1 соединяется верхним краем через сливной штуцер 10 с наполняющей колонкой 2, в которой установлены датчик уровня 4 и датчик температуры 5, выходы которых подключены к модулю обработки информации и управления 6. Нижний край обрабатываемой трубы 1 остается свободным, а излишек материала стекает с него в принимающую емкость 9, соединенную с коллектором 7, предназначенную для хранения и поддержания требуемых характеристик материала покрытия. Вращение обрабатываемой трубы 1 происходит с помощью вращающего ролика 12, приводящегося в движение электроприводом 11, вход которого соединен с выходом модуля обработки информации и управления 6, два других выхода которого подключены к наполняющему насосу 8 и отсекающему клапану 3, соединяющим коллектор 7 и наполняющую колонку 2.

Перед началом процесса нанесения покрытия обрабатываемая труба 1 устанавливается на вращающий ролик 12 и присоединяется верхним краем к наполняющей колонке 2 через сливной штуцер 10 таким образом, что нижний ее конец остается свободным над принимающей емкостью 9. Затем наполняющий насос 8 через отсекающий клапан 3 из коллектора 7, задачей которого является поддержание постоянной температуры и консистенции материала покрытия, закачивает материал в наполняющую колонку 2, из которой материал вытекает в полость трубы 1, стекает по ее внутренней поверхности с постоянной скоростью, что обеспечивает равномерное прилипание материала по длине трубы, к нижнему краю, с которого попадает в принимающую емкость 9, соединенную с коллектором 7. Для равномерного течения материала по внутренней поверхности трубы необходим постоянный уровень материала в наполняющей колонке 2, что контролируется датчиком уровня 4, сигнал с которого идет на модуль обработки информации и управления 6, который подает управляющие сигналы на наполняющий насос 8 и отсекающий клапан 3. На скорость движения материала имеет влияние его текущая температура, которая оперативно контролируется датчиком температуры 5. Сигнал с датчика температуры 5 идет на вход модуля обработки информации и управления 6, который, основываясь на полученных данных, корректирует в соответствии с заданными алгоритмами производительность наполняющего насоса 8. В процессе нанесения покрытия предполагается плавное вращение обрабатываемой трубы, направленное на равномерность распределения материала по ее внутренней поверхности, с помощью вращающего ролика 12, управляемого электроприводом 11, на вход которого подается управляющий сигнал с модуля обработки информации и управления 6.

Способ позволяет повысить производительность труда, так как не требует вертикальной установки трубы, связанной с использованием подъемных механизмов, потому что обеспечивает возможность наклонного расположения трубы в процессе нанесения покрытия. Позволяет производить обработку труб в производственных помещениях с относительно невысокими потолками и более рационально использовать пространства. Помимо всего способ позволяет обрабатывать трубы разных диаметров и длин без дополнительной доработки конструкции. Экономичный расход материала реализуется за счет сбора излишков в принимающей емкости. Равномерность покрытия обеспечивается постоянной скоростью движения материала по всей длине трубы и в каждой точке внутренней поверхности за счет вращения трубы. Повышение качества покрытия обеспечивается за счет оперативного контроля температуры наносимого материала.