L'eroe non celebrato della consegna di fluidi e solidi sfusi
Da qualche parte tra quella colossale quantità di metallo – le innumerevoli tonnellate di acciaio che compongono l’impianto o la piattaforma, l’enorme quantità di tubi e tubature e l’enorme numero di valvole e raccordi – c’è un piccolo sottosistema, composto da circa 400 libbre. di acciaio, che fornisce un collegamento vitale: un braccio di carico. Questo è il punto di forza dei sistemi di caricamento Excel per OEM e produttori.
Non è necessario specializzarsi nell'industria petrolifera per visualizzare alcune delle attrezzature utilizzate per trasformare il petrolio dalla materia prima al prodotto finito, come la benzina. Piattaforme petrolifere e piattaforme petrolifere, petroliere oceaniche, raffinerie, oleodotti e autocisterne sono tra gli elementi più visibili di un sistema su cui quasi tutti noi facciamo affidamento ogni giorno: un sistema che pompa il petrolio dal suolo, lo trasporta, lo raffina e lo consegna a una qualsiasi delle 168.000 stazioni di servizio negli Stati Uniti
Da qualche parte tra quella colossale quantità di metallo – le innumerevoli tonnellate di acciaio che compongono l’impianto o la piattaforma, l’enorme quantità di tubi e tubature e l’enorme numero di valvole e raccordi – c’è un piccolo sottosistema, composto da circa 400 libbre. di acciaio, che fornisce una connessione vitale.
Quel sottosistema è un braccio di caricamento, un dispositivo che è il punto di forza di progettisti, produttori e OEM Excel Loading Systems, Sharonville, Ohio.
Un braccio di carico solitamente comprende due o tre tratti di tubo che terminano con gomiti a 90 gradi. Ciascuna estremità è unita al tubo successivo tramite uno snodo, un dispositivo meccanico che può ruotare di 360 gradi e contenere comunque il supporto. Un'estremità dell'unità è fissata a un contenitore di stoccaggio o a un serbatoio, mentre l'altra estremità ha un accoppiatore che si collega a una porta per svuotare un vagone ferroviario o un serbatoio. Quando un vagone ferroviario o un'autocisterna si ferma per scaricare il carico, un operatore del deposito fa oscillare il braccio di carico in posizione, lo fissa alla porta di scarico e apre una valvola.
"Le nostre tre applicazioni più comuni sono vagoni ferroviari, autocisterne e borse", ha affermato David Shull, presidente. Circa il 90% dei prodotti dell'azienda sono progettati per vagoni ferroviari e autocisterne. I sistemi di carico per contenitori, recipienti per la miscelazione di prodotti chimici che misurano 48 x 48 x 48 pollici, costituiscono circa il 10% dell'attività dell'azienda. La maggior parte delle applicazioni riguardano liquidi, sebbene anche alcuni solidi sfusi vengano trasportati tramite bracci di caricamento.
"I bracci di carico standard misurano da 2 pollici a 6 pollici di diametro", ha affermato Joe Williamson, direttore della progettazione. "Il diametro specifico dipende dalla produttività richiesta."
I bracci di caricamento di Excel sono disponibili in due grandi varietà: a lunghezza fissa e a lunghezza variabile. Per le applicazioni ferroviarie e le applicazioni su camion in cui il posizionamento del camion è accurato e coerente, è appropriato il tipo più semplice, a lunghezza fissa, quello con il minor numero di componenti e, soprattutto, il minor numero di curve. Per le applicazioni in cui il posizionamento della nave da trasporto non è del tutto coerente, lo stile a lunghezza variabile è la scelta migliore.
Le materie prime di Excel includono acciai al carbonio, acciai inossidabili e, per la manipolazione di prodotti chimici aggressivi, metalli speciali come la lega 20 e i metalli Hastelloy. L'azienda acquista spezzoni di tubo e corrispondenti gomiti a 90 gradi. Per le applicazioni alimentari, acquista tubi con diametro interno lucidato alla levigatezza necessaria, specificata in rugosità media (Ra).
Dopo essere stato tagliato a misura con una sega a nastro, il componente del braccio viene unito a un gomito.
"Per le nostre applicazioni utilizziamo sia la saldatura TIG che la saldatura MIG", ha affermato Williamson. "Per tutte le applicazioni del braccio di carico, saldiamo secondo uno standard in vigore, come ASME B31.3 Sezione VIII.
Oltre agli stili di caricamento dall'alto e dal basso (qui è mostrato il caricamento dal basso), i bracci di caricamento sono disponibili in diverse varietà, tra cui portata fissa, portata variabile, braccio supportato, braccio non supportato e contrappeso.
"Per i nostri bracci di carico per uso alimentare, la fase finale di fabbricazione è la lucidatura della zona di saldatura", ha affermato. "Utilizziamo uno strumento manuale che ha sufficiente flessibilità per gestire la curvatura di 90 gradi, lucidando gli ID dei tubi di dimensioni comprese tra 3 e 4 pollici", ha affermato Williamson. L'azienda utilizza misuratori di rugosità per determinare la levigatezza e, quando il cordone di saldatura è sufficientemente liscio, il braccio passa alla fase di assemblaggio per fissare i giunti girevoli e altri componenti hardware. Quindi è pronto per la spedizione.