Устройство для очистки наружной поверхности трубопроводов и механизм прижима

Полезная модель относится к области строительства и ремонта магистральных трубопроводов и может быть использована при очистке наружной поверхности трубопроводов любых диаметров от старой противокоррозионной изоляции на битумной основе или из полимерных лент. У устройства для очистки наружной поверхности трубопроводов, содержащего ротор (1), по крайней мере, два инструментальных узла и механизм прижима (2), каждый инструментальный узел снабжен индивидуальным механизмом прижима (2); механизм прижима (2), содержащий прижимной элемент (3) и упругий элемент (4), снабжен толкателем (5) и упором (6), связанным с упругим элементом (4), который в свою очередь связан с прижимным элементом (3). Кроме того: устройство выполнено с возможностью переналадки на различные очистные инструменты, при этом державка или прижимной элемент (3) установлена на оси (7) и закреплена шпонкой, упорным диском и болтом; устройство выполнено с возможностью многорядной установки очистного инструмента, при которой механизмы прижима (2) крепятся к ротору (1) на кронштейнах или шпильках; инструментальный узел содержит более одного очистного инструмента; инструментальный узел, содержащий более одного очистного инструмента, снабжен одним механизмом прижима (2); каждый очистной инструмент, входящий в состав инструментального узла, снабжен индивидуальным механизмом прижима (2); державка (3) выполнена с резьбовым соединением очистного инструмента; прижимной элемент (3) установлен на плавающей или фиксированной оси (7), а упругий элемент (4) связан с осью (7); механизм (2) снабжен корпусом (8), упругий элемент (4) и упор (6) размещены в корпусе (8), а ось (7) и толкатель (5) частично размещены в корпусе (8), при этом корпус (8) содержит крепление, выполненное с возможностью установки механизма (2) на ротор (1) устройства для очистки наружной поверхности трубопроводов; толкатель (5)

выполнен в виде устройства с бесступенчатым ходом выдвижения, например, резьбового винта, для которого в корпусе (8) выполнено резьбовое отверстие, при этом внешняя по отношению к корпусу (8) часть винтового толкателя (5) закрыта чехлом (9), например в виде резиновой гофрированной трубки; корпус (8) выполнен с внутренней цилиндрическим полостью, с условием свободной установки упора (6), а упор (6) выполнен в виде втулки с возможностью проворачивания в корпусе (8); упор (6) имеет фигурный паз, в котором размещается толкатель (5), конец которого упирается в стенку паза; упор (6) снабжен упорной пластиной, закрепленной на втулке и в которую упирается конец толкателя (5); упругий элемент (4) расположен внутри упора (6); упор (6) выполнен с полостью, в которой расположен упругий элемент (4); полость упора (6) выполнена с невозможностью проворота упругого элемента (4) вокруг своей оси, например, имеет квадратное сечение; упругий элемент (4) выполнен с наружным профилем аналогичным профилю полости упора (6); ось (7) расположена внутри упругого элемента (4) или упругий элемент (4) выполнен с полостью, в которой расположена ось (7); полость упругого элемента (4) выполнена с невозможностью проворота в ней оси (7), например, имеет квадратное сечение; ось (7) выполнена с наружным профилем аналогичным профилю полости упругого элемента (4); полости упора (6) и упругого элемента (4) расположены друг относительно друга под углом, не допускающим проворот оси (7), например, 45 градусов; упругий элемент (4) выполнен из полиуретана, или резины, или нейлона, или других пружинящих материалов, или в виде пружины кручения; прижимной элемент (3) выполнен в виде инструментального узла, например, очистного инструмента, закрепленного в державке, а ось (7) имеет посадочное место для державки, которое выполнено с невозможностью проворота, например, со шпоночным пазом или с конусом Морзе, или со шлицами, или с многогранным профилем; механизм (2) выполнен с возможностью изменения усилия прижима путем выдвижения толкателя (5), усилие от которого передается на упор (6), от упора (6) - на упругий элемент (4), от упругого

элемента (4) - на ось (7), от оси (7) - на державку (3) инструментального узла, от инструментального узла - на обрабатываемую поверхность. Эффективность предлагаемых устройства для очистки наружной поверхности трубопроводов и механизма прижима обусловливается их улучшенной конструкцией. 23 з.п. ф-лы, 2 ил.

Область техники, к которой относится полезная модель.

Полезная модель относится к области строительства и ремонта магистральных трубопроводов и может быть использована при очистке наружной поверхности трубопроводов любых диаметров от старой противокоррозионной изоляции на битумной основе или из полимерных лент.

Уровень техники.

Наиболее близким к полезной модели по технической сущности является устройство для очистки наружной поверхности трубопроводов, содержащее ротор, по крайней мере, два инструментальных узла и механизм прижима, а также механизм прижима, содержащий прижимной элемент и упругий элемент, (см. Патент RU №2108875, дата публикации: 1998.04.20, бюл. №11).

В известном устройстве все инструментальные узлы снабжены общим, единым механизмом прижима, что приводит к ограничению функциональной эффективности.

Известный механизм прижима не содержит толкатель и упор, связанный с упругим элементом, который в свою очередь был бы связан с прижимным элементом, что позволяет использовать известный механизм лишь одновременно для группы инструментов и не позволяет использовать его индивидуально для отдельного инструмента, что в свою очередь также приводит к ограничению функциональной эффективности.

Раскрытие полезной модели.

Задача, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, заключается в повышении функциональной эффективности.

Технический результат заключается в обеспечении заданного усилия прижима и его регулировки индивидуально для отдельного инструмента и исключения негативного влияния различных инструментов друг на друга, например, при неравномерной импульсной нагрузке на инструменты. Технический результат заключается также в обеспечении возможности использования не только группы инструментов, но и их по отдельности.

При этом задача, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, и технический результат взаимосвязаны следующим образом.

Исключение негативного влияния различных инструментов друг на друга непосредственно приводит к повышению функциональной эффективности. Кроме того, обеспечиваемая изобретением возможность использования не только группы инструментов, но и их по отдельности, также приводит к повышению функциональной эффективности.

Технический результат обеспечивается следующей совокупностью признаков:

- устройство для очистки наружной поверхности трубопроводов, содержащее ротор, по крайней мере, два инструментальных узла и механизм прижима, отличающееся тем, что каждый инструментальный узел снабжен индивидуальным механизмом прижима;

- механизм прижима, содержащий прижимной элемент и упругий элемент, отличающийся тем, что он снабжен толкателем и упором, связанным с упругим элементом, который в свою очередь связан с прижимным элементом.

Дополнительно к этому:

- устройство выполнено с возможностью переналадки на различные очистные инструменты, при этом державка или прижимной элемент установлена на оси и закреплена шпонкой, упорным диском и болтом;

- устройство выполнено с возможностью многорядной установки очистного инструмента, при которой механизмы прижима крепятся к ротору на кронштейнах или шпильках;

- инструментальный узел содержит более одного очистного инструмента;

- инструментальный узел, содержащий более одного очистного инструмента, снабжен одним механизмом прижима;

- каждый очистной инструмент, входящий в состав инструментального узла, снабжен индивидуальным механизмом прижима;

- державка выполнена с резьбовым соединением очистного инструмента;

- прижимной элемент установлен на плавающей или фиксированной оси, а упругий элемент связан с осью;

- механизм снабжен корпусом, упругий элемент и упор размещены в корпусе, а ось и толкатель частично размещены в корпусе, при этом корпус содержит крепление, выполненное с возможностью установки механизма на ротор устройства для очистки наружной поверхности трубопроводов;

- толкатель выполнен в виде устройства с бесступенчатым ходом выдвижения, например, резьбового винта, для которого в корпусе выполнено резьбовое отверстие, при этом внешняя по отношению к корпусу часть винтового толкателя закрыта чехлом, например в виде резиновой гофрированной трубки;

- корпус выполнен с внутренней цилиндрическим полостью, с условием свободной установки упора, а упор выполнен в виде втулки с возможностью проворачивания в корпусе;

- упор имеет фигурный паз, в котором размещается толкатель, конец которого упирается в стенку паза;

- упор снабжен упорной пластиной, закрепленной на втулке и в которую упирается конец толкателя;

- упругий элемент расположен внутри упора;

- упор выполнен с полостью, в которой расположен упругий элемент;

- полость упора выполнена с невозможностью проворота упругого элемента вокруг своей оси, например, имеет квадратное сечение;

- упругий элемент выполнен с наружным профилем аналогичным профилю полости упора;

- ось расположена внутри упругого элемента или упругий элемент выполнен с полостью, в которой расположена ось;

- полость упругого элемента выполнена с невозможностью проворота в ней оси, например, имеет квадратное сечение;

- ось выполнена с наружным профилем аналогичным профилю полости упругого элемента;

- полости упора и упругого элемента расположены друг относительно друга под углом, не допускающим проворот оси, например, 45 градусов;

- упругий элемент выполнен из полиуретана, или резины, или нейлона, или других пружинящих материалов, или в виде пружины кручения;

- прижимной элемент выполнен в виде инструментального узла, например, очистного инструмента, закрепленного в державке, а ось имеет посадочное место для державки, которое выполнено с невозможностью проворота, например, со шпоночным пазом или с конусом Морзе, или со шлицами, или с многогранным профилем;

- механизм выполнен с возможностью изменения усилия прижима путем выдвижения толкателя, усилие от которого передается на упор, от упора - на упругий элемент, от упругого элемента - на ось, от оси - на державку инструментального узла, от инструментального узла - на обрабатываемую поверхность.

Краткое описание чертежей.

На фиг.1, 2 изображены устройство для очистки наружной поверхности трубопроводов и механизм прижима.

Осуществление полезной модели

Полезная модель может быть осуществлена следующим образом.

У устройства для очистки наружной поверхности трубопроводов, содержащего ротор, по крайней мере, два инструментальных узла и механизм прижима, каждый инструментальный узел снабжен индивидуальным механизмом прижима.

Механизм прижима, содержащий прижимной элемент и упругий элемент, снабжен толкателем и упором, связанным с упругим элементом, который в свою очередь связан с прижимным элементом. (См. чертежи).

Таким образом, назначение полезной модели - применение ее в качестве устройства для очистки наружной поверхности трубопроводов и механизма прижима - реализуется.

Сведения, подтверждающие возможность получения при осуществлении полезной модели технического результата (причинно-следственная связь существенных признаков с указанным техническим результатом), состоят в следующем.

Оснащение каждого инструментального узла индивидуальным механизмом прижима, а также оснащение механизма прижима толкателем и упором, связанным с упругим элементом, который в свою очередь связан с прижимным элементом, обеспечивает заданное усилие прижима и его регулировку индивидуально для отдельного инструмента и исключает негативное влияние различных инструментов друг на друга, например, при неравномерной импульсной нагрузке на инструменты, а также создает возможность использования не только группы инструментов, но и их по отдельности.

Следовательно, совокупность существенных признаков достаточна для достижения обеспечиваемого полезной моделью технического результата.

Описание конструкции устройства:

- у устройства для очистки наружной поверхности трубопроводов, содержащего ротор 1, по крайней мере, два инструментальных узла и механизм прижима 2, каждый инструментальный узел снабжен индивидуальным механизмом прижима 2;

механизм прижима 2, содержащий прижимной элемент 3 и упругий элемент 4, снабжен толкателем 5 и упором 6, связанным с упругим элементом 4, который в свою очередь связан с прижимным элементом 3. Кроме того:

- устройство выполнено с возможностью переналадки на различные очистные инструменты, при этом державка или прижимной элемент 3 установлена на оси 7 и закреплена шпонкой, упорным диском и болтом;

- устройство выполнено с возможностью многорядной установки очистного инструмента, при которой механизмы прижима 2 крепятся к ротору 1 на кронштейнах или шпильках;

- инструментальный узел содержит более одного очистного инструмента;

- инструментальный узел, содержащий более одного очистного инструмента, снабжен одним механизмом прижима 2;

- каждый очистной инструмент, входящий в состав инструментального узла, снабжен индивидуальным механизмом прижима 2;

- державка 3 выполнена с резьбовым соединением очистного инструмента;

- прижимной элемент 3 установлен на плавающей или фиксированной оси 7, а упругий элемент 4 связан с осью 7;

- механизм 2 снабжен корпусом 8, упругий элемент 4 и упор 6 размещены в корпусе 8, а ось 7 и толкатель 5 частично размещены в корпусе

8, при этом корпус 8 содержит крепление, выполненное с возможностью установки механизма 2 на ротор 1 устройства для очистки наружной поверхности трубопроводов;

- толкатель 5 выполнен в виде устройства с бесступенчатым ходом выдвижения, например, резьбового винта, для которого в корпусе 8 выполнено резьбовое отверстие, при этом внешняя по отношению к корпусу 8 часть винтового толкателя 5 закрыта чехлом 9, например в виде резиновой гофрированной трубки;

- корпус 8 выполнен с внутренней цилиндрическим полостью, с условием свободной установки упора 6, а упор 6 выполнен в виде втулки с возможностью проворачивания в корпусе 8;

- упор 6 имеет фигурный паз, в котором размещается толкатель 5, конец которого упирается в стенку паза;

- упор 6 снабжен упорной пластиной, закрепленной на втулке и в которую упирается конец толкателя 5;

- упругий элемент 4 расположен внутри упора 6;

- упор 6 выполнен с полостью, в которой расположен упругий элемент 4;

- полость упора 6 выполнена с невозможностью проворота упругого элемента 4 вокруг своей оси, например, имеет квадратное сечение;

- упругий элемент 4 выполнен с наружным профилем аналогичным профилю полости упора 6;

- ось 7 расположена внутри упругого элемента 4 или упругий элемент 4 выполнен с полостью, в которой расположена ось 7;

- полость упругого элемента 4 выполнена с невозможностью проворота в ней оси 7, например, имеет квадратное сечение;

- ось 7 выполнена с наружным профилем аналогичным профилю полости упругого элемента 4;

- полости упора 6 и упругого элемента 4 расположены друг относительно друга под углом, не допускающим проворот оси 7, например, 45 градусов;

- упругий элемент 4 выполнен из полиуретана, или резины, или нейлона, или других пружинящих материалов, или в виде пружины кручения;

- прижимной элемент 3 выполнен в виде инструментального узла, например, очистного инструмента, закрепленного в державке, а ось 7 имеет посадочное место для державки, которое выполнено с невозможностью проворота, например, со шпоночным пазом или с конусом Морзе, или со шлицами, или с многогранным профилем;

- механизм 2 выполнен с возможностью изменения усилия прижима путем выдвижения толкателя 5, усилие от которого передается на упор 6, от упора 6 - на упругий элемент 4, от упругого элемента 4 - на ось 7, от оси 7 - на державку 3 инструментального узла, от инструментального узла - на обрабатываемую поверхность.

Действие устройства заключается в следующем.

Выдвижение толкателя 5 приводит к деформации упругого элемента 4, в результате чего развивается сила упругости. При этом усилие от толкателя 5 передается на упор 6, от упора 6 - на упругий элемент 4, от упругого элемента 4 - на ось 7, от оси 7 - на державку 3 инструментального узла, от инструментального узла - на обрабатываемую поверхность.

Таким образом, у предлагаемых устройства для очистки наружной поверхности трубопроводов и механизма прижима, в отличие от прототипа, повышается функциональная эффективность.

Эффективность предлагаемых устройства для очистки наружной поверхности трубопроводов и механизма прижима обусловливается их улучшенной конструкцией.

1. Устройство для очистки наружной поверхности трубопроводов, содержащее ротор, по крайней мере, два инструментальных узла и механизм прижима, отличающееся тем, что каждый инструментальный узел снабжен индивидуальным механизмом прижима.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно выполнено с возможностью переналадки на различные очистные инструменты, при этом державка или прижимной элемент установлена на оси и закреплена шпонкой, упорным диском и болтом.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно выполнено с возможностью многорядной установки очистного инструмента, при которой механизмы прижима крепятся к ротору на кронштейнах или шпильках.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что инструментальный узел содержит более одного очистного инструмента.

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что инструментальный узел, содержащий более одного очистного инструмента, снабжен одним механизмом прижима.

6. Устройство по п.4, отличающееся тем, что каждый очистной инструмент, входящий в состав инструментального узла, снабжен индивидуальным механизмом прижима.

7. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что державка выполнена с резьбовым соединением очистного инструмента.

8. Механизм прижима, содержащий прижимной элемент и упругий элемент, отличающийся тем, что он снабжен толкателем и упором, связанным с упругим элементом, который в свою очередь связан с прижимным элементом.

9. Механизм по п.8, отличающийся тем, что прижимной элемент установлен на плавающей или фиксированной оси, а упругий элемент связан с осью.

10. Механизм по п.8, отличающийся тем, что он снабжен корпусом, упругий элемент и упор размещены в корпусе, а ось и толкатель частично размещены в корпусе, при этом корпус содержит крепление, выполненное с возможностью установки механизма на ротор устройства для очистки наружной поверхности трубопроводов.

11. Механизм по п.8, отличающийся тем, что толкатель выполнен в виде устройства с бесступенчатым ходом выдвижения, например, резьбового винта, для которого в корпусе выполнено резьбовое отверстие, при этом внешняя по отношению к корпусу часть винтового толкателя закрыта чехлом, например, в виде резиновой гофрированной трубки.

12. Механизм по п.8, отличающийся тем, что корпус выполнен с внутренней цилиндрической полостью с условием свободной установки упора, а упор выполнен в виде втулки с возможностью проворачивания в корпусе.

13. Механизм по п.8, отличающийся тем, что упор имеет фигурный паз, в котором размещается толкатель, конец которого упирается в стенку паза.

14. Механизм по п.8, отличающийся тем, что упор снабжен упорной пластиной, закрепленной на втулке и в которую упирается конец толкателя.

15. Механизм по пп.8, 9, 10, 12-14, отличающийся тем, что упругий элемент расположен внутри упора.

16. Механизм по п.15, отличающийся тем, что упор выполнен с полостью, в которой расположен упругий элемент.

17. Механизм по п.16, отличающийся тем, что полость упора выполнена с невозможностью проворота упругого элемента вокруг своей оси, например, имеет квадратное сечение.

18. Механизм по п.16 или 17, отличающийся тем, что упругий элемент выполнен с наружным профилем, аналогичным профилю полости упора.

19. Механизм по любому из пп.8, 9, 10, 16, 17, отличающийся тем, что ось расположена внутри упругого элемента, или упругий элемент выполнен с полостью, в которой расположена ось.

20. Механизм по п.19, отличающийся тем, что полость упругого элемента выполнена с невозможностью проворота в ней оси, например, имеет квадратное сечение.

21. Механизм по п.20, отличающийся тем, что ось выполнена с наружным профилем аналогичным профилю полости упругого элемента.

22. Механизм по п.16 или 20, отличающийся тем, что полости упора и упругого элемента расположены относительно друг друга под углом, не допускающим проворот оси, например, 45 градусов.

23. Механизм по п.8, отличающийся тем, что упругий элемент выполнен из полиуретана, или резины, или нейлона, или других пружинящих материалов, или в виде пружины кручения.

24. Механизм по п.8, отличающийся тем, что прижимной элемент выполнен в виде инструментального узла, например очистного инструмента, закрепленного в державке, а ось имеет посадочное место для державки, которое выполнено с невозможностью проворота, например, со шпоночным пазом, или с конусом Морзе, или со шлицами, или с многогранным профилем.

25. Механизм по п.11, отличающийся тем, что он выполнен с возможностью изменения усилия прижима путем выдвижения толкателя, усилие от которого передается на упор, от упора - на упругий элемент, от упругого элемента - на ось, от оси - на державку инструментального узла, от инструментального узла - на обрабатываемую поверхность.