Kako radi kolut za crijevo?

Kolut za crijevo funkcionira tako što namota fleksibilno crijevo oko rotirajućeg bubnja i kontrolira kako se crijevo postavlja, skladišti i uvlači. Iako je princip rada relativno jednostavan, industrijski kolut za crijevo je koordinirani mehanički sklop koji uključuje bubanj, osovinu, ležajeve, okret, crijevo, mehanizam za premotavanje, vodilicu crijeva i montažnu strukturu.

Kolut mora omogućiti pomicanje crijeva uz održavanje kontinuirane veze s dovodom tekućine ili plina. Istovremeno, mora kontrolirati savijanje crijeva, rotacijsko kretanje i silu uvlačenja.

Različiti koluti za crijeva to postižu različitim pogonskim mehanizmima. Svi koluti sa-pogonom, ručnim-kurvom, motorom{3}}i hidrauličnim pogonom koriste isti osnovni koncept{4}}i-crijeva, ali način na koji generiraju i kontroliraju rotaciju bubnja je drugačiji.

Razumijevanje načina rada koluta za crijevo važno je prilikom odabira opreme za komprimirani zrak, vodu, hidraulično ulje, mast, gorivo, tekućine za čišćenje i druge industrijske primjene.

Osnovni princip rada je rotaciono skladištenje.

Umjesto da ostavite crijevo labavo na podu ili ga ručno namotate, crijevo je omotano oko cilindričnog bubnja. Bubanj se rotira oko središnje osovine, omogućavajući crijevo da se izvuče ili namota natrag.

Operativni ciklus se može podijeliti u tri faze:

Ključni inženjerski problem je da se bubanj rotira dok priključak za napajanje ostaje nepomičan. Zbog toga je okretni sklop kritičan dio industrijskog koluta crijeva.

Tipičan industrijski kolut za crijevo može se shvatiti kao nekoliko mehaničkih sistema koji rade zajedno.

Precizna konfiguracija varira ovisno o veličini crijeva, tlaku, mediju, položaju ugradnje i metodi premotavanja.

Bubanj je postavljen na osovinu koju podupiru ležajevi ili drugi rotacijski oslonci.

Kada se crijevo povuče prema van, sila primijenjena na crijevo stvara rotacijski moment oko ose bubnja.

Kako se crijevo povlači, bubanj se okreće i oslobađa dodatno crijevo.

Kada se crevo uvuče, smer rotacije bubnja se menja.

Potrebni obrtni moment nije konstantan tokom cijelog procesa namotavanja. Kako se crijevo nakuplja na bubnju, efektivni radijus namotaja se povećava. Posljedično, odnos između napetosti crijeva i obrtnog momenta bubnja mijenja se s količinom crijeva koja ostaje na kolutu.

Ovo je posebno važno za kolutove sa{0}}oprugom jer opruga mora osigurati adekvatan obrtni moment cijelom upotrebljivom dužinom crijeva.

Ovo je uloga zakretnog zgloba.

Jedna strana kotura za crijevo spojena je na stacionarni dovodni vod. Druga strana se rotira s bubnjem. Konvencionalna kruta veza bi se uvrnula dok se bubanj okreće.

Okretni element omogućava rotaciono kretanje uz održavanje zatvorenog prolaza za radni medij.

Pojednostavljeni put toka je:

Okretnica stoga obavlja dvije funkcije istovremeno:

• ■Omogućava rotacijsko kretanje.
• ■Održava putanju tekućine{0}}koja sadrži pritisak.

Za industrijsku primjenu, okretač se mora odabrati prema radnom pritisku, temperaturi, kompatibilnosti fluida, veličini priključka i potrebnim performansama rotacije.

Maksimalni pritisak na kolutu ne treba da se određuje samo iz strukture bubnja. Crijevo, okretni element, spojnice, zaptivke i druge komponente koje nose pritisak{1}}moraju se razmatrati zajedno.

Kolut za crijevo{0}}na oprugu koristi uskladištenu mehaničku energiju za uvlačenje crijeva.

Unutar kotura je prethodno napunjena opruga povezana sa bubnjem.

Kada operater povuče crijevo prema van:

Kada operater dozvoli da se crevo vrati:

Zbog toga opružni koluti mogu automatski vratiti crijevo bez vanjskog električnog ili hidrauličkog izvora napajanja.

Potrebne karakteristike opruge zavise od:

• ✔Dužina creva
• ✔Prečnik creva
• ✔Težina creva
• ✔Prečnik bubnja
• ✔Orijentacija instalacije
• ✔Trenje
• ✔Željena sila uvlačenja

Preslaba opruga možda neće u potpunosti uvući crijevo. Opruga koja je pretjerano jaka može otežati pokretanje crijeva i uzrokovati agresivno povlačenje.

Ručna-motava zamjenjuje automatsko uvlačenje opruge s ručnim mehaničkim pogonom.

Radilica je povezana sa bubnjem preko osovine ili zupčanika.

Kada operater okrene ručicu:

Da bi otvorio crijevo, operater povlači crijevo iz bubnja, dopuštajući bubnju da se rotira u suprotnom smjeru.

Ručni{0}}sistemi omogućavaju direktnu kontrolu nad procesom namotavanja.

Posebno su korisni kada:

• ✔Crijevo je dugačko.
• ✔Crevo je teško.
• ✔Povlačenje ne mora biti automatsko.
• ✔Operateru je potrebna precizna kontrola namotaja.
• ✔Kolut se postavlja na mobilnu opremu.

Mehanizam radilice također može pružiti mehaničku prednost, smanjujući ručnu silu potrebnu za upravljanje teškim crijevom.

Motor{0}}motavi za crijeva koriste vanjski izvor napajanja za rotaciju bubnja.

Ovisno o primjeni, pogon može biti:

• ■Električni
• ■Hidraulični
• ■Pneumatski

Osnovni operativni redosled je:

Konfiguracija na motor{0}} se općenito razmatra kada je crijevo predugo ili teško za praktičan rad oprugom ili ručno, ili kada je potrebno često automatsko uvlačenje.

Na primjer, kolut hidrauličnog crijeva montiran na servisno vozilo može koristiti hidraulički motor povezan na hidraulični sistem vozila.

Motorizovani sistemi uvode dodatna inženjerska razmatranja, uključujući:

• Obrtni moment motora
• Brzina rotacije
• Redukcija
• Kočenje
• Kontrolni sistem
• Izvor napajanja
• Napetost crijeva
• Hitno zaustavljanje

Vodič za crijevo kontrolira kako crijevo ulazi i izlazi iz kotura.

Bez odgovarajućeg vodiča, crijevo se može približiti bubnju pod nepovoljnim uglom, stvarajući bočno opterećenje i neravnomjerno namotavanje.

Vodič može koristiti valjke ili druge-površine sa malim trenjem za kontrolu kretanja crijeva.

Tokom rada:

Tokom povlačenja:

Pravilno dizajnirana vodilica pomaže u distribuciji crijeva po bubnju umjesto da dopušta da se akumulira na jednom mjestu.

Ovo postaje sve važnije kada operater vuče crijevo pod različitim uglovima.

Namotavanje crijeva je više od jednostavnog rotiranja bubnja.

Za mnoge kolute, crijevo treba biti raspoređeno po širini bubnja kako bi se održalo organizirano skladištenje.

Ako crijevo više puta ulazi u istu točku, može se lokalno nakupiti više slojeva. Ovo može stvoriti:

• ■Neravnomerno namotavanje
• ■Povećani lokalni promjer
• ■Veća bočna opterećenja
• ■Smanjeni raspoloživi kapacitet crijeva
• ■Veće trenje
• ■Teška implementacija

Neki dizajni namotaja stoga uključuju mehanizam za vođenje koji pomiče crijevo bočno dok se bubanj rotira.

Obrazac namotaja zavisi od:

• Spoljni prečnik creva
• Širina bubnja
• Prečnik bubnja
• Krutost creva
• Aranžman vodiča
• Broj slojeva crijeva

Za kolute velikog{0}}kapaciteta ovi faktori postaju posebno važni jer više slojeva može značajno promijeniti efektivni polumjer bubnja.

Prečnik bubnja direktno utiče na savijanje creva.

Kada je crijevo omotano oko bubnja, ono doživljava zakrivljenost. Ako je bubanj premali za crijevo, ponovljeno namotavanje može izložiti crijevo pretjeranom savijanju.

Zbog toga se pri odabiru koluta mora uzeti u obzir minimalni radijus savijanja koji je naveden za crijevo.

Pitanje je posebno važno za:

• ✔Hidraulična crijeva
• ✔Crijeva visokog{0}}pritiska
• ✔Pojačana crijeva
• ✔Crijeva velikog{0}}promjera
• ✔Crijeva podvrgnuta čestom ciklusu

Odgovarajući kolut treba da obezbedi prečnik namotaja koji je kompatibilan sa dozvoljenim radijusom savijanja creva.

Za automatske kolute, sila uvlačenja je kritičan parametar performansi.

Kolut mora savladati nekoliko otpora:

Stvarno ponašanje ovisi o dizajnu koluta i radnom položaju.

Na primjer, vertikalno postavljeni kolut može imati različite zahtjeve za zatezanje crijeva od horizontalno postavljenog sistema jer gravitacija utječe na crijevo.

U kolutu sa{0}}oprugom, raspoloživi obrtni moment se također mijenja u skladu sa stanjem opruge.

Stoga jednostavno određivanje koluta opruge na osnovu dužine crijeva nije dovoljno. Težina crijeva i vanjski vanjski promjer su podjednako važni.

Kapacitet koluta se odnosi na količinu crijeva koja se može pohraniti na određeni bubanj.

Kapacitet prvenstveno zavisi od:

• Prečnik bubnja
• Širina bubnja
• Spoljni prečnik creva
• Broj slojeva namotaja
• Dostupan volumen pohrane

OD crijeva je posebno važan.

Na primjer, crijevo od 20 m s malim vanjskim promjerom može zauzeti znatno manji volumen bubnja od crijeva od 20 m s velikim vanjskim promjerom.

To znači da odabir koluta treba koristiti stvarni vanjski promjer crijeva, a ne samo dužinu crijeva ili unutrašnji prečnik.

Tipičan industrijski kolut sa{0}}oprugom može se opisati kroz sljedeći ciklus.

Ovaj ciklus koji se ponavlja je razlog zašto je životni vijek ciklusa važan faktor za industrijske kolute koji se koriste mnogo puta dnevno.

Čep crijeva određuje koliko se crijevo povlači.

Na automatskom kolutu, sprečava da kraj creva potpuno nestane u sklopu namotaja.

Takođe uspostavlja pogodnu tačku za hvatanje za sledeću operaciju.

Čep mora biti kompatibilan s promjerom crijeva i konfiguracijom kotura. Njegov položaj također može utjecati na količinu crijeva koja je dostupna izvan kotura kada je potpuno uvučena.

Ispravan mehanizam zavisi od više od praktičnosti. Trebalo bi procijeniti težinu crijeva, dužinu, radnu frekvenciju, raspoloživu snagu, okruženje instalacije i potrebnu kontrolu.

Princip rada ostaje sličan, ali se konfiguracija koluta mijenja ovisno o primjeni crijeva.

Reel za crevo za vazduh

Kolut za zračno crijevo isporučuje komprimirani zrak iz fiksne zračne mreže do pneumatskih alata ili radnih stanica.

Nazivni pritisak i ID crijeva su posebno važni jer crijevo mora održavati adekvatan protok do priključene opreme.

Reel za crijevo za vodu

Vodeni koluti se često koriste za čišćenje opreme, industrijsko pranje i održavanje.

Za primjene s toplom{0}}vodom, pored pritiska mora se uzeti u obzir i temperaturna otpornost.

Hidraulični kolut za crijevo

Hidraulične primjene zahtijevaju pažljivo razmatranje pritiska, ojačanja crijeva, radijusa savijanja, spojnica i mehaničke zaštite.

Sam kolut ne smije nametati uvjete savijanja koji premašuju specifikacije proizvođača crijeva.

Reel za crijevo za mast

Kolutovi za mast mogu raditi pri znatno višim pritiscima od uobičajenih voda ili zraka.

Shodno tome, sklop okretanja, crijeva, fitinga i koluta mora biti odgovarajuće-ocijenjen tlakom.

Ove komponente obavljaju različite funkcije.

Ležajevipodržavaju rotirajući bubanj i smanjuju otpor rotacije.

Swivelsodržavati vezu fluida između stacionarnih i rotirajućih komponenti.

Sealsspriječiti da transportirani medij pobjegne kroz rotirajući interfejs.

Ova tri sistema moraju raditi zajedno.

Kolut može imati mehanički robustan bubanj, ali ako je okretač pogrešno odabran za pritisak ili medij, kompletan sklop i dalje može biti neprikladan za primjenu.

Zbog toga je dizajn industrijskih kolutova za crijeva u osnovi problem sistemskog inženjeringa, a ne samo problem skladištenja crijeva.

Uobičajeni problemi u radu se često mogu pratiti do pogrešnog odabira, instalacije ili održavanja.

Otklanjanje problema bi stoga trebalo početi sa kompletnim operativnim sistemom, a ne zamenom pojedinačnih komponenti bez identifikovanja osnovnog uzroka.

Tehnički prikladan odabir bi trebao uključivati ​​najmanje sljedeće parametre:

Kolut treba odabrati na osnovu stvarnih radnih uslova, a ne iz generičke veličine koluta.