Мобильное устройство для перекрытия трубопровода

 

Полезная модель относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано для перекрытия трубопроводов в технологических целях (монтаж, ремонт, испытания и т.п.).

Задача, решаемая полезной моделью - повышение надежности устройства перекрытия трубопровода изнутри.

Мобильное устройство для перекрытия трубопровода собрано в корпусе 1 с опорами качения 2. Стопорный узел расположен между передней 3 и средней 4 стенками корпуса и включает обрезиненные башмаки 5, приводимые в рабочее положение посредством радиальных гидроцилиндров 6. Герметизирующий узел расположен между средней 4 и задней 7 стенками корпуса. Герметизирующий узел содержит ряд колец, собранных из уплотняющих сегментов 8 на кольцевых осях 9. Кольца из уплотняющих сегментов 3 установлены концентрично проточной части трубопровода на подвижных элементах 10 разрезного опорного кольца, которые закреплены на штоках радиальных гидроцилиндров 11. Кольцевые оси 9 крепятся шпильками 12 к элементам 10 разрезного опорного кольца. Осевые гидроцилиндры 13 связаны штоками с подвижным кольцевым жестким диском 14, который установлен на направляющей корпуса через уплотнение 15. Кольцевой жесткий диск 14 установлен с возможностью осевого сжатия колец из уплотняющих сегментов через нажимные кольца 16. Между кольцами из уплотняющих сегментов, посредством втулки 17 образована камера 18 для контроля протечек, которая через отверстия втулки и трубопровод 19 соединена с приборами поста управления. Для доставки к трубопроводу и соединения с самоходным мобильным средством устройство оснащено рым-болтами 20. 1 нез. п.ф., 4 ил.

Полезная модель относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано для перекрытия трубопровода изнутри в технологических целях (монтаж, ремонт, испытания и т.п.).

Известно мобильное устройство для технологического перекрытия трубопровода изнутри по патенту на изобретение RU 2117851, МПК F16L 55/18, опубликовано 20.08.1998 г. Устройство состоит из трубчатого цилиндрического корпуса, пневматического ресивера, стопорного узла и охватывающих корпус надувных эластичных герметизирующих узлов. Стопорный узел включает башмаки, приводимые в рабочее положение посредством пневматических цилиндров, управляемых электромагнитными золотниками. Внутренние полости пневматических цилиндров соединены с пневматическим ресивером, а внешние с потоком продукта. Герметизирующие узлы выполнены в виде размещаемых на внешней поверхности цилиндрического корпуса пневмогидравлических цилиндров, гидравлическая система которых связана с надувными герметизирующими манжетами, а пневматическая система связана через электромагнитные золотники с пневматическим ресивером. Торцы трубчатого корпуса оснащены заслонками с дистанционно управляемыми электромагнитными защелками. Устройство перемещают внутри трубопровода потоком транспортируемой среды. Начало движения, его скорость и остановки определяются положением заслонок.

Известное мобильное устройство имеет следующие недостатки: малая энергоемкость из-за отсутствия средств пополнения пневматического ресивера, отсутствие опор качения и износ надувных манжет о внутреннюю поверхность трубопровода, наличие двух рабочих сред с соответствующим усложнением конструкции, низкая точность позиционирования в трубопроводе.

В качестве прототипа принято самоходное мобильное устройство по патенту RU 2220362, МПК F16L 55/18, опубликовано 27.12.2003 г. Устройство состоит из трубчатого цилиндрического корпуса на опорах качения, стопорного узла, гидропривода стопорного узла, охватывающих корпус надувных эластичных герметизирующих узлов и пневмопривода герметизирующих узлов. Устройство оснащено источником электрического тока, двигателем и движителем для перемещения, а также дистанционной системой управления.

В устройстве применяется две рабочие среды: жидкость и газ, что усложняет конструкцию, а применение надувных эластичных герметизирующих узлов снижает надежность устройства.

Задача, решаемая полезной моделью - повышение надежности мобильного устройства перекрытия трубопровода изнутри, за счет применения ненадувных герметизирующих узлов.

Технический результат от использования изобретения заключается в повышении безопасности и снижении стоимости технологического перекрытия трубопровода.

Указанный результат достигается следующим.

Мобильное устройство для технологического перекрытия трубопровода изнутри содержит корпус на опорах качения, стопорный узел, герметизирующий узел, их гидропривод. Для достижения технического результата герметизирующий узел выполнен в виде ряда колец, собранных из уплотняющих сегментов. Уплотняющие сегменты смежных колец смещены на половину их окружного шага и установлены концентрично проточной части трубопровода на подвижных элементах опорного разрезного кольца с возможностью поджатия к внутренним стенкам трубы и сжатия в осевом направлении жестким диском. Подвижные элементы опорного разрезного кольца и жесткий диск перемещаются гидроцилиндрами.

Мобильное устройство может быть выполнено как в самоходном исполнении, т.е. оснащено источником электрического тока, двигателем, гидростанцией и дистанционной системой управления, так и в виде прицепного модуля к другим самоходным мобильным устройствам трубопровода.

В целях достижения высокой степени безопасности в последнем исполнении гидростанция и электромагнитные агрегаты установлены на внешнем посту управления, который связан с мобильным устройством только через рукава гидросистемы. Такое исполнение имеет малые размеры, массу и удобно для перекрытия трубопровода в местах доступа в проточную часть трубопровода (фланцевые соединения, люки-лазы и т.п.).

На фиг.1 представлен общий вид предпочтительной конструкции мобильного устройства, на фиг.2 - кольца из уплотняющих сегментов, поджатые к внутренней поверхности трубы, на фиг.3 - вид А на фиг.2, на фиг.4 - вид Б на фиг.2.

Мобильное устройство для перекрытия трубопровода собрано в корпусе 1 с опорами качения 2. Стопорный узел расположен между передней 3 и средней 4 стенками корпуса и включает обрезиненные башмаки 5, приводимые в рабочее положение посредством радиальных гидроцилиндров 6. Герметизирующий узел расположен между средней 4 и задней 7 стенками корпуса. Герметизирующий узел содержит ряд колец, собранных из уплотняющих сегментов 8 на кольцевых осях 9. Кольца из уплотняющих сегментов 8 установлены концентрично проточной части трубопровода на подвижных элементах 10 разрезного опорного кольца, которые закреплены на штоках радиальных гидроцилиндров 11. Кольцевые оси 9 крепятся шпильками 12 к элементам 10 разрезного опорного кольца. Осевые гидроцилиндры 13 связаны штоками с подвижным кольцевым жестким диском 14, который установлен на направляющей корпуса через уплотнение 15. Кольцевой жесткий диск 14 установлен с возможностью осевого сжатия колец из уплотняющих сегментов через нажимные кольца 16. Между кольцами из уплотняющих сегментов, посредством втулки 17 образована камера 18 для контроля протечек, которая через отверстия втулки и контрольный рукав 19 соединена с приборами поста управления. Для загрузки в трубопровод и соединения с самоходным мобильным средством устройство оснащено рым-болтами 20.

Устройство вводится в трубопровод средствами механизации и устанавливается в проточной части на опорах 2. От поста управления включают стопорный узел - радиальные гидроцилиндры 6 прижимают обрезиненные башмаки 5 к внутренней поверхности трубопровода. Затем включают герметизирующий узел - радиальные гидроцилиндры 11 поджимают через элементы 10 разрезного опорного кольца уплотняющие сегменты 8 к внутренней поверхности трубопровода, а осевые гидроцилиндры 13 сжимают кольца из уплотняющих сегментов через кольцевой жесткий диск 14 и нажимные кольца 15 за счет упора в среднюю стенку 4 корпуса. Герметичность устройства контролируется приборами поста управления через рукав 19.

Разгерметизация трубопровода производится обратным порядком перечисленных действий.

Промышленная применимость полезной модели подтверждена стендовыми испытаниями и эксплуатацией опытного образца.

Производство предлагаемого устройства реализовано в условиях металлообрабатывающего завода.

Полезная модель позволяет повысить безопасность и снизить стоимость технологического перекрытия трубопровода.

Мобильное устройство для технологического перекрытия трубопровода, содержащее корпус на опорах качения, стопорный узел, герметизирующий узел и их гидропривод, отличающееся тем, что герметизирующий узел выполнен в виде ряда колец, собранных из уплотняющих сегментов, уплотняющие сегменты смежных колец смещены на половину их окружного шага и установлены концентрично проточной части трубопровода на подвижных элементах опорного разрезного кольца с возможностью поджатия к внутренним стенкам трубы и сжатия в осевом направлении подвижным жестким диском, подвижные элементы опорного разрезного кольца и подвижный диск связаны со штоками гидроцилиндров.



 

Наверх