NO174458B

NO174458B - Procedure and device for coating beets

Info

Publication number: NO174458B
Application number: NO901668A
Authority: NO
Inventors: Wayne Keith Buttimore; Douglas Thomas Mullen
Original assignee: British Pipe Coaters; Bredero Price Sevices Limited
Priority date: 1987-10-14
Filing date: 1990-04-11
Publication date: 1994-01-31
Also published as: NO174458C; GB2231511B; CA1318819C; WO1989003289A1; NO901668D0; DK82790A; DK82790D0; GB9006509D0; EP0380474B1; NO901668L; DK172367B1; GB2231511A; EP0380474A1

Description

Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte og en innretning for overtrekking av rør med betong som angitt i innledningen i krav 1 hhv. krav 4. Oppfinnelsen er særlig beregnet for rør hvor en stålrørseksjon blir overtrukket med et rustbeskyttende belegg og deretter et antioppdriftsbelegg av betong (heretter kalt betongovertrekking). Slike rør inkluderer normalt en mekanisk skjæroverføringsinnretning i form av wireviklinger eller bur på-ført rundt det rustbeskyttende belegg før påføringen av betongovertrekket. Dette hindrer at betongovertrekket glir eller hopper av det rustbeskyttende rør under leggeoperasjonen, noe som kan medføre bøyepåkjenninger for røret. The invention relates to a method and a device for coating pipes with concrete as stated in the introduction in claim 1 or claim 4. The invention is particularly intended for pipes where a steel pipe section is coated with a rust-protective coating and then an anti-buoyancy coating of concrete (hereafter called concrete coating). Such pipes normally include a mechanical shear transfer device in the form of wire coils or cages applied around the rust-protective coating prior to the application of the concrete cover. This prevents the concrete covering from sliding or jumping off the rust-protective pipe during the laying operation, which can cause bending stresses for the pipe.

US-patent 3 761 557 ligger nær opp til den aktuelle teknikk som den foreliggende oppfinnelse dreier seg om. Dette dokument viser imidlertid kun en måte å innføre forsterknings-stenger som er atskilte og ikke-kontinuerlige wirer. Disse wirer (32) er rettet mot overtrekksmaterialet samtidig med påføringen av betongovertrekket og holdes først på plass ved hjelp åv skrueviklinger (36). Disse skrueviklinger eller linjer (36) samvirker med de adskilte stenger (32) for eventuelt å tilveiebringe et innfelt forsterkningsbånd (38) i det ferdige produkt, og mellomrommene i stanglengdene kan anordnes slik at stengene i et bånd er mellomliggende stengene i et tilstøtende bånd slik at virkningen blir at et bånd overlapper det tilstøt-ende bånd. US patent 3,761,557 is close to the current technique that the present invention is about. However, this document only shows one way of introducing reinforcing bars which are separate and non-continuous wires. These wires (32) are directed towards the covering material at the same time as the application of the concrete covering and are first held in place by means of screw windings (36). These screw windings or lines (36) cooperate with the separated bars (32) to optionally provide a recessed reinforcing band (38) in the finished product, and the spaces in the bar lengths can be arranged so that the bars in one band are intermediate the bars in an adjacent band as that the effect is that a band overlaps the adjacent band.

Det vises videre til US 3 955 600 og GB 1 504 051/2 som er representative for kjent teknikk. Reference is also made to US 3 955 600 and GB 1 504 051/2 which are representative of prior art.

Typisk blir hver rørseksjon dreid rundt sin langsgående akse og ført langsetter forbi en betongovertrekkingsstasjon hvor betongen/massen blir kastet mot det dreiende rør og bygger derved opp en, tykkelse med betong på røret som til slutt danner et overtrekk. Når det brukes en wirenetting (heretter kalt wire) vil det nødvendig å surre en ende av wiren til den fremre del av røret før den dreies og føre den forbi betongovertrekkingsstasjonen. Etterhvert som røret forflytter seg blir wiren matet kontinuerlig i en passende vinkel slik at røret kan dreie rundt og vikle wiren over hele lengden. Når en seksjon har passert stasjonen må wiren kuttes og surres til den bakre ende av rørseksjonen. Dette medfører flere ulemper bl.a. redusert produksjonshastighet på grunn av at røret må stoppes før og etter betongovertrekkingsstasjonen for å sikre wiren som ellers vil kunne oppføre seg som en spiralfjær og løsne av seg selv under overtrekkingen slik at det ville oppstå en ujevn og løs vikling som ikke ville fungere skikkelig. Videre kan fremgangsmåten ikke automatiseres på grunn av at det vil være nødvendig å ha personale som kan feste wiren i begge ender av røret. Dessuten er det uønsket å ha enfri ende med wire som direkte berører det rustbeskyttende belegg på stålrøret siden denne vil kunne gjennomtrenge belegget på grunn av slipevirkningen og forårsake angrepspunkter for rust som kan svekke og til slutt forårsake tidig feil og behov for utskiftning av rørseksjonen. Typically, each pipe section is rotated around its longitudinal axis and led longitudinally past a concrete coating station where the concrete/mass is thrown against the rotating pipe and thereby builds up a thickness of concrete on the pipe which eventually forms a coating. When a wire mesh (hereafter referred to as wire) is used, it will be necessary to lash one end of the wire to the front part of the pipe before turning it and passing it past the concrete coating station. As the pipe moves, the wire is continuously fed at a suitable angle so that the pipe can turn around and wrap the wire over its entire length. When a section has passed the station, the wire must be cut and lashed to the rear end of the pipe section. This entails several disadvantages, including reduced production speed due to the pipe having to be stopped before and after the concrete coating station to secure the wire which would otherwise behave like a coil spring and loosen by itself during the coating so that there would be an uneven and loose winding that would not work properly. Furthermore, the method cannot be automated because it will be necessary to have personnel who can attach the wire to both ends of the pipe. Also, it is undesirable to have a free end of wire directly touching the anti-rust coating on the steel pipe as this will be able to penetrate the coating due to the abrasive action and cause attack points for rust which can weaken and eventually cause early failure and need for replacement of the pipe section.

Derfor er det et formål med oppfinnelsen å unngå eller minimere de ovennevnte ulemper, ved å tilveiebringe en fremgangsmåte og innretning for overtrekking av rør som gir flere fordeler i forhold til kjent teknikk, inkludert forbedret produksjonshastighet, mulighet for automatisering av overtrekningsstasjonen, redusert behov for mannskap og minsket wireberøring mot det rustbeskyttende belegg. Therefore, it is an object of the invention to avoid or minimize the above-mentioned disadvantages, by providing a method and device for coating pipes which provides several advantages compared to prior art, including improved production speed, possibility of automation of the coating station, reduced need for crew and reduced wire contact with the rust-protective coating.

Dette formål oppnås ifølge oppfinnelsen ved hjelp av de karakteristiske trekk angitt i den kjennetegnende del av krav 1 og 4. This purpose is achieved according to the invention by means of the characteristic features stated in the characterizing part of claims 1 and 4.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende ved hjelp av eksempel og under henvisning til tegningene, der fig. 1 er et skjematisk sideriss av innretningen for vikling av wire , på et rør ved en betongovertrekkingsstasjon idet overføringen og bærekonstruksjonen er utelatt for lettere identifisering av hovedkomponentene i matemekanismen, fig. 2 er et planriss av innretningen og viser en detalj av drivmekanismene for utstyret, fig. 3 er et skjematisk riss av en ende av et rør overtrukket ifølge fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, og fig. 4 er et planriss av en del av wirenettingen som kan påføres ved hjelp av oppfinnelsens fremgangsmåte. The invention shall be described in more detail in the following by way of example and with reference to the drawings, where fig. 1 is a schematic side view of the device for winding wire, on a pipe at a concrete coating station, the transmission and support structure being omitted for easier identification of the main components of the feeding mechanism, fig. 2 is a plan view of the device and shows a detail of the drive mechanisms for the equipment, fig. 3 is a schematic view of one end of a pipe coated according to the method according to the invention, and fig. 4 is a plan view of part of the wire netting that can be applied using the method of the invention.

Med henvisning hovedsakelig til fig. 1 og 2 vil en vikleinnretning for wiren nå bli beskrevet for bruk ved en stasjon for overtrekking av rørseksjoner 1 som allerede har fått et rustbeskyttende belegg (f.eks. epoksyharpiks), med betong, hvor nevnte seksjoner blir matet i serie forbi en betongkaste-innretning (ikke vist) på en transportinnretning med drivruller, som skjematisk er vist bare med rullene 2. Over nevnte kasteinnretning er det plassert en wirenettingspole og en nylon-linespole som ikke er vist her fordi den nøyaktige plassering ikke er viktig. En linematemekanisme har flere ruller 4 hvor minst noen av disse er bevegelig i forhold til hverandre slik at strekket i en line 3 kan finne sted over banen for rørene og matelinen 3 til siden av rørene motståede betongkasteinnret-ningen. Nærliggende linematemekanismen er en wirematemekanisme som omfatter et par gummibelagte ruller 6 montert i parallell og drevet mot hverandre ved hjelp av en elektrisk motor 26 via en overføring som har en drivkjede 27 og drev 28. Rullene er forsynt med justeringsskruer 29 for å flytte rullene sammen eller fra hverandre for å justere trykket mot wiren som passerer mellom dem og for å oppta forskjellig wiretykkelse. Wirematemekanismen er ment å gi en kontinuerlig avlevering av wireseksjoner i en lengde som er passende til å tilveiebringe en vikling rundt en rør-seksjon som helt rommes innenfor betongovertrekket på røret. For å oppnå dette er det en kutterulleenhet i wirematemekanismen direkte i banen for wiren 5 etterhvert som den forlater drivrullene 6. Kutterulleenheten omfatter to ruller 7 som hver har et kutterblad 8 som strekker seg på langs over kutterulleover-flaten. Rullene er anordnet parallelt og blir drevet av en elektrisk motor 46 via en mekanisk transmisjon 47, 48 som gir en motdreining av rullene 7. Transmisjonen har en kopling 49 som gjør at kutterenheten kan frakobles slik at en wirelengde fritt . kan passere mellom rullene 7. With reference mainly to fig. 1 and 2, a winding device for the wire will now be described for use at a station for coating pipe sections 1 which have already been given a rust-protective coating (e.g. epoxy resin), with concrete, where said sections are fed in series past a concrete throw- device (not shown) on a transport device with drive rollers, which is schematically shown only with the rollers 2. Above said throwing device is placed a wire mesh spool and a nylon line spool which is not shown here because the exact location is not important. A line feeding mechanism has several rollers 4 where at least some of these are movable in relation to each other so that the stretch in a line 3 can take place over the path for the pipes and the feeding line 3 to the side of the pipes opposed to the concrete throwing device. Adjacent to the line feed mechanism is a wire feed mechanism comprising a pair of rubber coated rollers 6 mounted in parallel and driven against each other by means of an electric motor 26 via a transmission having a drive chain 27 and drive 28. The rollers are provided with adjusting screws 29 to move the rollers together or apart to adjust the pressure against the wire passing between them and to accommodate different wire thicknesses. The wire feed mechanism is intended to provide a continuous delivery of wire sections in a length suitable to provide a winding around a pipe section which is completely accommodated within the concrete cover of the pipe. To achieve this, there is a cutter roller unit in the wire feed mechanism directly in the path of the wire 5 as it leaves the drive rollers 6. The cutter roller unit comprises two rollers 7 each of which has a cutter blade 8 which extends lengthwise over the cutter roller surface. The rollers are arranged in parallel and are driven by an electric motor 46 via a mechanical transmission 47, 48 which provides a counter-rotation of the rollers 7. The transmission has a coupling 49 which enables the cutter unit to be disconnected so that a length of wire is free. can pass between the rollers 7.

Denne utførelse har også i wirematemekanismen en wireformende enhet med flere ruller 9, 10, 11, 12 hvorav to 11, 12, er montert som et par i parallell og drevet av en elektrisk motor 36 via et mekanisk transmisjonsutstyr 37, 39 mot hverandre, slik at wiren kan forflytte seg mellom dem. De to rullene 9, 12 løper fritt på lågere 54 som er montert slik at de kan justeres uavhengig av hverandre slik at trykk kan påføres wiren ettersom den matés gjennom rullene 10, 11, hvorved den kan formes til en bue som letter vikling av denne rundt røret 1. This embodiment also has in the wire feeding mechanism a wire forming unit with several rollers 9, 10, 11, 12 of which two 11, 12 are mounted as a pair in parallel and driven by an electric motor 36 via a mechanical transmission device 37, 39 against each other, as that the wire can move between them. The two rollers 9, 12 run freely on bearings 54 which are mounted so that they can be adjusted independently of each other so that pressure can be applied to the wire as it is fed through the rollers 10, 11, whereby it can be formed into an arc which facilitates winding it around tube 1.

Ved bruk av innretningen for å utføre fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, blir linen 3 til å begynne med trukket på en buktet måte gjennom rullene 4 og ført rundt den fremre ende av det første rør 1 i rekken som på grunn av at dem dreier rundt vil få linen 3 til å vikle seg rundt enden i et antall viklinger som er tilstrekkelig til å feste den til den enden. Deretter behøver linen 3 ikke å bli berørt og den vil fortsette å bli trukket gjennom matemekanismen på en kontinuerlig måte så lenge det finnes line igjen på spolen, og vil således kontinuerlig bli viklet rundt rørene som sendes i serier forbi overtrekkings-stasjonen. På et bestemt tidspunkt etter mating av linen gjennom innretningen og på røret 1, startes matingen av wirenettingen hvoretter wiren flyttes til berøring med linen og blir rettet mot rørseksjonen. På dette tidspunkt blir også betongkasteinnret-ningen satt igang for å bygge opp et betonglag på det roterende rør før wiren kommer i berøring med dette. Deretter blir linen og wiren matet sammen slik at linen ligger over den viklede wire inntil betongovertrekket er påført. På et bestemt tidspunkt før røret er fullstendig overtrukket, blir kutterenheten satt igang for å kutte wiren og drivrullene 6 blir øyeblikkelig stoppet slik at det oppstår et gap mellom endene av den ene wirevikling og begynnelsen på den neste. På denne måte blir wiren viklet helt innenfor betongovertrekkets lengde og blir bakt inn i dette uten å komme i direkte berøring med rørets rustbeskyttende lag. På grunn av at linen ikke er kuttet, blir den fremdeles viklet i flere omganger etter at den avkuttede wireene er viklet på røret for å motvirke en spiral f jærvirkning fra wiren inn i overtrekket som fremdeles holder på å stivne. Linen rives lett av under den akselererende transport av det belagte rør bort fra stasjonen, på kjent måte. When using the device to carry out the method according to the invention, the line 3 is initially drawn in a meandering manner through the rollers 4 and passed around the front end of the first pipe 1 in the row which, due to their rotation, will receive the line 3 to wrap around the end in a number of turns sufficient to attach it to that end. Thereafter, the line 3 does not need to be touched and it will continue to be pulled through the feed mechanism in a continuous manner as long as there is line left on the spool, and will thus continuously be wrapped around the pipes which are sent in series past the overdrawing station. At a specific time after feeding the line through the device and onto the pipe 1, the feeding of the wire netting is started, after which the wire is moved into contact with the line and is directed towards the pipe section. At this point, the concrete throwing device is also started to build up a layer of concrete on the rotating pipe before the wire comes into contact with it. The line and the wire are then fed together so that the line lies over the wound wire until the concrete cover is applied. At a certain point before the tube is completely coated, the cutter unit is started to cut the wire and the drive rollers 6 are instantly stopped so that a gap occurs between the ends of one wire winding and the beginning of the next. In this way, the wire is wrapped completely within the length of the concrete cover and is baked into this without coming into direct contact with the pipe's rust-protective layer. Because the line is not cut, it is still wrapped in several turns after the cut wires are wound on the tube to counteract a spiral spring action from the wire into the cover which is still hardening. The line is easily torn off during the accelerating transport of the coated pipe away from the station, in a known manner.

Claims

1. Procedure for coating pipes with concrete comprising transporting a series of pipe sections to a concrete coating station, turning a pipe section (1) about its longitudinal axis at the station, winding wire around the section and applying concrete to the outside of the pipe section while turning it, CHARACTERIZED BY feeding a line (3) onto the revolving pipe prior to the application of the concrete to form a fixed coil of the line (3) around the front end of the pipe, then feeding a wire (5) along with the line continuously to the revolving pipe for forming a coil of wire overlaid with a coil of line on the pipe during the application of concrete to the rotating pipe, and cutting the wire (5) at a predetermined time prior to the completion of, and during the application of, the concrete coating while the pipe is still rotating, so that the wire (5) is enclosed in the concrete cover, and continuation of feeding the line (3) to the rotating pipe after cutting the wire (5) to wrap the line (3) around the rear end of the pipe.

2. Method according to claim 1, CHARACTERIZED IN THAT the wire (5) is formed in an arc before winding on the pipe.

3. Method according to claim 1, CHARACTERIZED IN THAT the line (3) is made of synthetic fiber material or a wire filament.

4. Device for coating pipes with concrete comprising devices for transporting a series of pipe sections (1) to a concrete coating station, devices (2) for turning a pipe section (1) about its longitudinal axis at the station, devices (6) for feeding wire (5) on the section (1), and devices for applying concrete to the outside of the pipe section (1) while turning it,.; CHARACTERIZED IN that a line feed mechanism (4) is provided for continuously feeding a line (3) onto the rotating pipe and a wire feed mechanism for continuously feeding a length of a wire to the rotating pipe section while being covered with concrete, where the wire feed mechanism has a cutter unit (7, 8) for limiting the length of wire to be wound around the pipe section (1) during overdrawing of the rotating pipe section.

5. Device according to claim 4, CHARACTERIZED IN THAT the wire feeding mechanism further has a wire forming unit (9, 10, 11, 12) for forming the wire in an arc to facilitate winding thereof around a pipe section.

6. Device according to claim 5, CHARACTERIZED IN THAT the wire-shaped unit has several rollers (9, 10, 11, 12) where at least one (11) provides a counteracting surface over which the wire passes and against which the wire can be shaped by the application of the pressure from at least one other roller (9, 12) next to which the wire passes.

7. Device according to claim 4, CHARACTERIZED IN THAT the cutter unit has two rollers (7), each of which has a cutting blade (8) which extends longitudinally over the roller surface and is attached in parallel and is driven by an electric motor (46) via a transmission device (47, 48, 49) which ensures counter-rotation of the rollers and interruption of the cutter action to allow the passage of wire between them.

8. Device according to claim 4, CHARACTERIZED IN THAT the line feeding mechanism has several rollers (4) fixed in series, through which the line is fed in a meandering manner, where at least one of the rollers is movable in relation to the others to provide a change in the stretch which supplied to the line.

9. Device according to claim 4, CHARACTERIZED IN THAT the wire feed mechanism has two rubber-coated rollers (6) arranged in parallel and driven in a counter-rotating manner by an electric motor (26) via a mechanical transmission (27, 28) to drive forward. the wire through the mechanism, where the rollers have screw adjustment devices (29) to move the rollers together or apart, a cutter roller unit (7, 8) directly in the path of the wire as it emerges from the driving rubber rollers, and with two rollers (7) which each has a cutter blade (8) which extends longitudinally over the cutter roll surface where the cutter rolls are arranged in parallel and is driven by an electric motor (46) via a mechanical transmission (47, 48) which ensures counter-rotation of the cutter rolls, where the transmission includes a coupling (49) which enables the cutter unit to be disengaged to allow free passage of a length of wire between the cutter rolls, a wire forming unit with multiple rolls (9, 10, 11, 12), comprising two arranged in parallel (11, 12) and driven by an electric motor (36) via a mechanical transmission device (37, 39) opposed to each other to effect advancement of wire between them, and other rollers arranged to provide independently adjustable means for applying pressure on the wire as it is fed through the two pairs of rollers, so that it can be formed into an arc that facilitates winding it around a pipe section.