Резцовый механизм для очистки наружной поверхности трубопроводов

Авторы патента:

Использование: для чистки труб или систем трубопроводов, в частности для очистки наружной поверхности магистрального трубопровода от старой противокоррозионной изоляции.

Цель: улучшение конструкции механизма, повышение технологичности, функциональной эффективности и удобства эксплуатации, и обеспечение универсальности конструкции.

Сущность полезной модели: резцовый механизм машины для очистки наружной поверхности трубопроводов, содержащий, по крайней мере, 3 резца и обвязку с опорно-направляющими элементами, оснащен, по крайней мере, двумя инструментальными штангами, на которые устанавливаются резцы; инструментальные штанги соединены посредством сварки с кронштейнами, которые крепятся к ротору очистной машины; инструментальные штанги выполнены сменными, с кронштейнами различной длины - в зависимости от диаметра трубопровода; инструментальные штанги снабжены дистанционными втулками, выполненными с возможностью дистанционного распределения резцов на штангах и их осевой фиксации; инструментальные штанги выполнены с возможностью установки на них щеточных узлов для тонкой очистки поверхности трубопровода; инструментальные штанги выполнены с возможностью установки одного или двух комплектов резцов; инструментальные штанги выполнены с возможностью совместной установки резцов и щеточных узлов; количество инструментальных штанг с резцами зависит от диаметра трубопровода и типа очистной машины; резец, содержащий твердосплавную пластину, состоит из державки, направляющей втулки, и кронштейна и выполнен, например, сварным; державка резца представляет собой

пластину с загнутым под углом 50°-60° концом, на котором закреплена твердосплавная пластина; твердосплавная пластина выполнена быстросъемной, с возможностью обеспечения удобства демонтажа при заточке или замене; твердосплавная быстросъемная пластина крепится к державке резца прижимом, выполненным с отверстием под шпильку; державка, прижим и быстросъемная резцовая пластина выполнены с профилем типа "ласточкин хвост", обеспечивающим надежный прижим пластины; державка резца с твердосплавной быстросъемной пластиной выполнена прямой в средней ее части и содержит элемент крепления быстросъемной пластины, соединенный с державкой посредством сварки, под углом 125°±1°, и в котором выполнено резьбовое отверстие под шпильку; быстросъемная пластина фиксируется штифтом, который выполнен с возможностью предотвращения ее вертикального смещения и стопорения шпильки; быстросъемная резцовая пластина выполнена с двумя или более, режущими кромками и возможностью ее переустановки по мере затупления одной из кромок; режущая часть резца выполнена методом наплавки на державку; резцы, устанавливаемые на передний и задний ротор машины для очистки наружной поверхности трубопровода, выполнены с противоположным направлением загиба державки; на кронштейнах резцов установлены опорно-направляющие элементы, например, прижимные ролики; прижимные ролики выполнены с возможностью установки их в одной плоскости, за счет регулировочных шайб; механизм содержит одно или два натяжных устройств с винтовым регулировочным механизмом, по крайней мере двумя троссовыми зажимами и пружинно-натяжным элементом, выполненным с возможностью демпфирования импульсной нагрузки, кроме того он дополнительно снабжен опорно-направляющими элементами, например роликами, расположенными между державок резцов, установленными на кронштейнах и выполненными с возможностью отклонения обвязки от поверхности трубопровода, при этом отклоняющие ролики установлены в количестве от двух до четырех, в зависимости от диаметра трубы и количества инструментальных штанг с резцами; резец выполнен с возможностью поворота

относительно штанги и прижима к трубе обвязкой, через прижимные ролики; резцы с дистанционными втулками зафиксированы на инструментальных штангах шайбой и зашплинтованной гайкой; при установке на штанге более одного резца, он содержит дополнительные обвязки, при этом механизм снабжен дополнительными отклоняющими роликами с дистанционными втулками, выполненными с возможностью обеспечения параллельности обвязок; он выполнен съемным, с возможностью его замены и с возможностью установки на роторы очистных машин различного типа.

Положительный эффект: Повышение технических и эксплуатационных возможностей.

Полезная модель относится к области строительства и ремонта магистральных трубопроводов, в частности для очистки наружной поверхности трубопроводов любых диаметров от ржавчины, грязи и остатков старых изоляционных покрытий.

Наиболее близким к полезной модели по технической сущности является резцовый механизм для очистки наружной поверхности трубопроводов, содержащий, по крайней мере, 3 резца и обвязку с опорно-направляющими элементами, (см. Патент RU №2113288, Бюллетень №17 от 20.06.1998 г.).

Недостатками этого механизма являются несовершенство конструкции, неудобство эксплуатации, низкие технологичность и функциональная эффективность, и неуниверсальность конструкции.

Целью полезной модели является улучшение конструкции механизма, повышение технологичности, функциональной эффективности и удобства эксплуатации, и обеспечение универсальности конструкции.

Поставленная цель достигается тем, что у резцового механизма машины для очистки наружной поверхности трубопроводов, содержащего, по крайней мере, 3 резца и обвязку с опорно-направляющими элементами, инструментальные штанги соединены посредством сварки с кронштейнами, которые крепятся к ротору очистной машины.

Поставленная цель достигается тем, что у резцового механизма машины для очистки наружной поверхности трубопроводов, содержащего, по крайней мере, 3 резца и обвязку с опорно-направляющими элементами, инструментальные штанги выполнены сменными, с кронштейнами различной длины - в зависимости от диаметра трубопровода.

Поставленная цель достигается тем, что у резцового механизма машины для очистки наружной поверхности трубопроводов, содержащего, по крайней мере, 3 резца и обвязку с опорно-направляющими элементами, инструментальные штанги снабжены дистанционными втулками, выполненными с возможностью дистанционного распределения резцов на штангах и их осевой фиксации.

Поставленная цель достигается тем, что у резцового механизма машины для очистки наружной поверхности трубопроводов, содержащего, по крайней мере, 3 резца и обвязку с опорно-направляющими элементами, инструментальные штанги выполнены с возможностью установки на них щеточных узлов для тонкой очистки поверхности трубопровода.

содержащий твердосплавную пластину, состоит из державки, направляющей втулки, и кронштейна и выполнен, например, сварным.

Поставленная цель достигается тем, что у резцового механизма машины для очистки наружной поверхности трубопроводов, содержащего, по крайней мере, 3 резца и обвязку с опорно-направляющими элементами, державка резца представляет собой пластину с загнутым под углом 50°-60° концом, на котором закреплена твердосплавная пластина.

Поставленная цель достигается тем, что у резцового механизма машины для очистки наружной поверхности трубопроводов, содержащего, по крайней мере, 3 резца и обвязку с опорно-направляющими элементами, твердосплавная пластина выполнена быстросъемной, с возможностью обеспечения удобства демонтажа при заточке или замене.

Поставленная цель достигается тем, что у резцового механизма машины для очистки наружной поверхности трубопроводов, содержащего, по крайней мере, 3 резца и обвязку с опорно-направляющими элементами, твердосплавная быстросъемная пластина крепится к державке резца прижимом, выполненным с отверстием под шпильку.

Поставленная цель достигается тем, что у резцового механизма машины для очистки наружной поверхности трубопроводов, содержащего, по крайней мере, 3 резца и обвязку с опорно-направляющими элементами, державка, прижим и быстросъемная резцовая пластина выполнены с профилем типа "ласточкин хвост", обеспечивающим надежный прижим пластины.

Поставленная цель достигается тем, что у резцового механизма машины для очистки наружной поверхности трубопроводов, содержащего, по крайней мере, 3 резца и обвязку с опорно-направляющими элементами, державка резца с твердосплавной быстросъемной пластиной выполнена прямой в средней ее части и содержит элемент крепления пластины, соединенный с ней посредством сварки под углом 125°±1°, и в котором выполнено резьбовое отверстие под шпильку.

Поставленная цель достигается тем, что у резцового механизма машины для очистки наружной поверхности трубопроводов, содержащего, по крайней мере, 3 резца и обвязку с опорно-направляющими элементами, быстросъемная пластина фиксируется штифтом, который выполнен с возможностью предотвращения ее вертикального смещения и стопорения шпильки.

быстросъемная резцовая пластина выполнена с двумя или более, режущими кромками и возможностью ее переустановки по мере затупления одной из кромок.

Поставленная цель достигается тем, что у резцового механизма машины для очистки наружной поверхности трубопроводов, содержащего, по крайней мере, 3 резца и обвязку с опорно-направляющими элементами, резцы, устанавливаемые на передний и задний ротор машины для очистки наружной поверхности трубопровода, выполнены с противоположным направлением загиба державки.

Поставленная цель достигается тем, что резцовый механизм машины для очистки наружной поверхности трубопроводов, содержащий, по крайней мере, 3 резца и обвязку с опорно-направляющими элементами, содержит одно или два натяжных устройства с винтовым регулировочным механизмом, по крайней мере, двумя тросовыми зажимами и пружинно-натяжным элементом, выполненным с возможностью демпфирования импульсной нагрузки, кроме того, он дополнительно снабжен опорно-направляющими элементами, например роликами, расположенными между державок резцов, установленными на кронштейнах и выполненными с возможностью отклонения обвязки от поверхности трубопровода, при этом отклоняющие ролики установлены в количестве от двух до четырех, в зависимости от диаметра трубы и количества инструментальных штанг с резцами.

Поставленная цель достигается тем, что у резцового механизма машины для очистки наружной поверхности трубопроводов, содержащего, по крайней мере, 3 резца и обвязку с опорно-направляющими элементами, резец выполнен с возможностью поворота относительно штанги и прижима к трубе обвязкой, через прижимные ролики.

Целью полезной модели, является улучшение конструкции механизма, повышение технологичности, функциональной эффективности и удобства эксплуатации, и обеспечение универсальности конструкции.

Поставленная цель достигается тем, что резцовый механизм машины для очистки наружной поверхности трубопроводов, содержащий, по крайней мере, 3 резца и обвязку с опорно-направляющими элементами, при установке на штанге более одного резца, содержит дополнительные обвязки, при этом он снабжен дополнительными отклоняющими роликами с дистанционными втулками, выполненными с возможностью обеспечения параллельности обвязок.

На фиг.1-2 изображены варианты резцового механизма машины для очистки наружной поверхности трубопроводов.

Вариант 1. Резцовый механизм машины для очистки наружной поверхности трубопроводов закреплен на роторе 1, на котором расположены, по крайней мере, две инструментальные штанги 2 с закрепленными на них резцами 3.

Вариант 2. У резцового механизма машины для очистки наружной поверхности трубопроводов инструментальные штанги 2 соединены посредством сварки с кронштейнами 4, которые крепятся к ротору 1 очистной машины.

Вариант 3. У резцового механизма машины для очистки наружной поверхности трубопроводов инструментальные штанги 2 выполнены сменными, с кронштейнами 4 различной длины - в зависимости от диаметра трубопровода.

Вариант 4. У резцового механизма машины для очистки наружной поверхности трубопроводов инструментальные штанги 2 снабжены дистанционными втулками 5, выполненными с возможностью дистанционного распределения резцов 3 на штангах 2 и их осевой фиксации.

Вариант 5. У резцового механизма машины для очистки наружной поверхности трубопроводов инструментальные штанги 2 выполнены с возможностью установки на них щеточных узлов для тонкой очистки поверхности трубопровода.

Вариант 6. У резцового механизма машины для очистки наружной поверхности трубопроводов инструментальные штанги 2 выполнены с возможностью установки одного или двух комплектов резцов 3.

Вариант 7. У резцового механизма машины для очистки наружной поверхности трубопроводов инструментальные штанги 2 выполнены с возможностью совместной установки резцов 3 и щеточных узлов.

Вариант 8. У резцового механизма машины для очистки наружной поверхности трубопроводов количество инструментальных штанг 2 с резцами 3 зависит от диаметра трубопровода и типа очистной машины.

Вариант 9. У резцового механизма машины для очистки наружной поверхности трубопроводов резец 3, содержащий твердосплавную пластину 6, состоит из державки 7, направляющей втулки 8, и кронштейна 9 и выполнен, например, сварным.

Вариант 10. У резцового механизма машины для очистки наружной поверхности трубопроводов державка 7 резца представляет собой пластину с загнутым под углом 50°-60° концом, на котором закреплена твердосплавная пластина 6.

Вариант 11. У резцового механизма машины для очистки наружной поверхности трубопроводов твердосплавная пластина 10 выполнена быстросъемной, с возможностью обеспечения удобства демонтажа при заточке или замене.

Вариант 12. У резцового механизма машины для очистки наружной поверхности трубопроводов твердосплавная быстросъемная пластина 10 крепится к державке резца прижимом 11, выполненным с отверстием под шпильку 12.

Вариант 13. У резцового механизма машины для очистки наружной поверхности трубопроводов прижим 11, быстросъемная пластина 10 и ее державка 13 выполнены с профилем типа "ласточкин хвост", обеспечивающим надежный прижим пластины 10.

Вариант 14. У резцового механизма машины для очистки наружной поверхности трубопроводов державка 13 резца с твердосплавной быстросъемной пластиной 10 выполнена прямой в средней ее части и содержит элемент крепления пластины, соединенный с ней посредством сварки под углом 125°±1°, и в котором выполнено резьбовое отверстие под шпильку 12.

Вариант 15. У резцового механизма машины для очистки наружной поверхности трубопроводов быстросъемная пластина 10 фиксируется штифтом, который выполнен с возможностью предотвращения ее вертикального смещения и стопорения шпильки 12.

Вариант 16. У резцового механизма машины для очистки наружной поверхности трубопроводов быстросъемная резцовая пластина 10 выполнена с двумя или более режущими кромками и возможностью ее переустановки по мере затупления одной из кромок.

Вариант 17. У резцового механизма машины для очистки наружной поверхности трубопроводов режущая часть резца 3 выполнена методом наплавки на державку.

Вариант 18. У резцового механизма машины для очистки наружной поверхности трубопроводов резцы 3, устанавливаемые на передний и задний ротор 1 машины для очистки наружной поверхности трубопровода, выполнены с противоположным направлением загиба державки 7.

Вариант 19. У резцового механизма машины для очистки наружной поверхности трубопроводов на кронштейнах резцов установлены опорно-направляющие элементы, например, прижимные ролики 14.

Вариант 20. У резцового механизма машины для очистки наружной поверхности трубопроводов прижимные ролики 14 выполнены с возможностью установки их в одной плоскости, за счет регулировочных шайб.

Вариант 21. Резцовый механизм машины для очистки наружной поверхности трубопроводов содержит обвязку 15 из гибкого элемента, например троса и одно или два натяжных устройств 16 с винтовым регулировочным механизмом, по крайней мере двумя троссовыми зажимами и пружинно-натяжным элементом, для демпфирования импульсной нагрузки, кроме того механизм дополнительно снабжен опорно-направляющими элементами, например роликами 17, расположенными между державок резцов 7, на кронштейнах 18 с целью отклонения обвязки 15 от поверхности трубопровода, при этом отклоняющие ролики 17 установлены в количестве от двух до четырех, в зависимости от диаметра трубы и количества инструментальных штанг 2 с резцами 3.

Вариант 22. У резцового механизма машины для очистки наружной поверхности трубопроводов резец 3 выполнен с возможностью поворота относительно штанги 2 и прижима к трубе обвязкой 15, через прижимные ролики 14.

Вариант 23. У резцового механизма машины для очистки наружной поверхности трубопроводов резцы 3 с дистанционными втулками 5 зафиксированы на инструментальных штангах 2 шайбой и зашплинтованной гайкой 18.

Вариант 24. Резцовый механизм машины для очистки наружной поверхности трубопроводов при установке на штанге 2 более одного резца 3, содержит дополнительные обвязки 15, при этом он снабжен дополнительными отклоняющими роликами 17 с дистанционными втулками, выполненными с возможностью обеспечения параллельности обвязок 15.

Вариант 25. Резцовый механизм машины для очистки наружной поверхности трубопроводов выполнен съемным, с возможностью его замены и с возможностью установки на роторы очистных машин различного типа.

Резцовый механизм машины для очистки наружной поверхности трубопроводов работает следующим образом.

Перед началом работы необходимо выполнить натяжку троса натяжным устройством 16.

При вращении ротора 1 резцы 3 перемещаются по поверхности трубопровода. При этом резцы 3 прижимаются, натяжным устройством 16 через прижимные ролики 14, к очищаемой поверхности трубопровода, в результате чего происходит процесс резания старой изоляции.

Таким образом, предлагаемый механизм, в отличие от прототипа, имеет улучшенную конструкцию, повышенные технологичность и функциональную эффективность, удобнее в эксплуатации и является более универсальным.

Эффективность предлагаемого механизма обусловливается его повышенными техническими и эксплуатационными возможностями.

1. Резцовый механизм машины для очистки наружной поверхности трубопроводов, содержащий, по крайней мере, 3 резца, отличающийся тем, что резцы содержат державки, при этом державка каждого резца представляет собой пластину с загнутым под углом 50-60° концом, на которой закреплена твердосплавная быстросъемная пластина, которая крепится к державке резца прижимом, выполненным с отверстием под шпильку, при этом державка, прижим и быстросъемная резцовая пластина выполнены с профилем типа "ласточкин хвост", обеспечивающим надежный прижим пластины, а быстросъемная резцовая пластина выполнена с двумя или более режущими кромками и возможностью ее переустановки по мере затупления.

2. Резцовый механизм по п.1, отличающийся тем, что он оснащен, по крайней мере, двумя инструментальными штангами, на которые устанавливаются резцы, причем инструментальные штанги соединены посредством сварки с кронштейнами, которые крепятся к ротору очистной машины.

3. Резцовый механизм по п.2, отличающийся тем, что инструментальные штанги выполнены сменными, с кронштейнами различной длины - в зависимости от диаметра трубопровода.

4. Резцовый механизм по п.2, отличающийся тем, что инструментальные штанги снабжены дистанционными втулками, выполненными с возможностью дистанционного распределения резцов на штангах и их осевой фиксации.

5. Резцовый механизм по п.2, отличающийся тем, что инструментальные штанги выполнены с возможностью установки на них щеточных узлов для тонкой очистки поверхности трубопровода.

6. Резцовый механизм по п.2, отличающийся тем, что инструментальные штанги выполнены с возможностью установки одного или двух комплектов резцов.

7. Резцовый механизм по п.2, отличающийся тем, что инструментальные штанги выполнены с возможностью совместной установки резцов и щеточных узлов.

8. Резцовый механизм по п.2, отличающийся тем, что количество инструментальных штанг с резцами зависит от диаметра трубопровода и типа очистной машины.

9. Резцовый механизм по п.1, отличающийся тем, что резцы содержат направляющую втулку и кронштейн и выполнены сварными.

10. Резцовый механизм по п.1, отличающийся тем, что державка резца с твердосплавной быстросъемной пластиной выполнена прямой в средней ее части и содержит элемент крепления быстросъемной пластины, соединенный с державкой посредством сварки, под углом 125°±1°, и в котором выполнено резьбовое отверстие под шпильку.

11. Резцовый механизм по п.1, отличающийся тем, что быстросъемная пластина фиксируется штифтом, который выполнен с возможностью предотвращения ее вертикального смещения и стопорения шпильки.

12. Резцовый механизм по п.1, отличающийся тем, что режущая часть резцов выполнена методом наплавки на державку.

13. Резцовый механизм по п.1, отличающийся тем, что резцы, устанавливаемые на передний и задний ротор машины для очистки наружной поверхности трубопровода, выполнены с противоположным направлением загиба державки.

14. Резцовый механизм по п.1, отличающийся тем, что на кронштейнах резцов в качестве опорно-направляющих элементов установлены прижимные ролики.

15. Резцовый механизм по п.14, отличающийся тем, что прижимные ролики выполнены с возможностью установки их в одной плоскости, за счет регулировочных шайб.

16. Резцовый механизм по п.1, отличающийся тем, что он содержит одно или два натяжных устройства с винтовым регулировочным механизмом, по крайней мере, двумя троссовыми зажимами и пружинно-натяжным элементом, выполненным с возможностью демпфирования импульсной нагрузки, кроме того, он дополнительно снабжен опорно-направляющими элементами, например роликами, расположенными между державок резцов, устанавленными на кронштейнах и выполненными с возможностью отклонения обвязки от поверхности трубопровода, при этом отклоняющие ролики установлены в количестве от двух до четырех, в зависимости от диаметра трубы и количества инструментальных штанг с резцами.

17. Резцовый механизм по п.1, отличающийся тем, что резцы выполнены с возможностью поворота относительно штанги и прижима к трубе обвязкой, через прижимные ролики.

18. Резцовый механизм по п.1, отличающийся тем, что все резцы с дистанционными втулками зафиксированы на инструментальных штангах шайбой и зашплинтованной гайкой.

19. Резцовый механизм по п.1, отличающийся тем, что при установке на штанге более одного резца, он содержит дополнительные обвязки, при этом он снабжен дополнительными отклоняющими роликами с дистанционными втулками, выполненными с возможностью обеспечения параллельности обвязок.

20. Резцовый механизм по п.1, отличающийся тем, что он выполнен съемным, с возможностью его замены и с возможностью установки на роторы очистных машин различного типа.