Устройство для очистки наружной поверхности трубопровода
Изобретение относится к области строительства и ремонта магистральных трубопроводов и может быть использовано для очистки наружной поверхности трубопроводов любых диаметров от старой изоляции, в частности, от рулонных полимерных материалов. Изобретение направлено на увеличение продолжительности работы очистных инструментов между остановками очистной машины. Устройство содержит набор очистных инструментов, каждый из которых представляет собой чашечный резец с рифленой опорной поверхностью и режущей кромкой, жестко соединенный с осью, которая заключена в корпус очистного инструмента с возможностью вращения, например, при помощи подшипников. К корпусу присоединена тяга, установленная под углом, предпочтительно 70°-80°, к оси чашечного резца и выполненная с возможностью шарнирного соединения с осью ротора очистной машины, например, при помощи втулки. На тяге укреплен рычаг с роликом, служащим направляющей для гибкого элемента. На режущей кромке чашечного резца выполнен паз для поперечного разламывания нарезанной стружки изоляции.
Изобретение относится к области строительства и ремонта магистральных трубопроводов и может быть использовано для очистки наружной поверхности трубопроводов любых диаметров от старой изоляции, в частности экструдированных полимеров.
Наиболее близким к заявляемому объекту является устройство для очистки наружной поверхности трубопровода, содержащее набор очистных инструментов, каждый из которых выполнен в виде пластины с отверстиями и загнутыми в противоположные стороны концами, снабженными резцами. Между пластинами установлены распорные трубки. Через пластины и распорные трубки протянут в два ряда гибкий элемент, снабженный натяжным устройством. Для удержания гибкого элемента в рабочем положении имеются укрепленные на роторе ролики, оси которых параллельны оси ротора. Устройство снабжено рычагом, один конец которого подвижно укреплен на роторе. На другом конце рычага установлен ролик с перпендикулярной к оси ротора осью, который охватывается гибким элементом с образованием двух рядов очистных инструментов. (Патент РФ 
2126727, Кл. В08В 9/02, опубл. 1999 г.).
Недостаток данного устройства - короткая продолжительность работы очистных инструментов между остановками очистной машины для заточки резцов, затупившихся в процессе очистки из-за непрерывного контакта режущей кромки резца с поверхностью трубопровода, а также для удаления скопившегося массива снятого защитного покрытия. Кроме того, данное устройство не приспособлено для снятия покрытий из экструдированных полимеров.
Изобретение направлено на увеличение продолжительности работы очистных инструментов между остановками очистной машины для заточки резцов за счет увеличения длины режущей кромки резца, исключение вынужденных простоев для удаления скапливающегося массива снятого защитного покрытия с одновременным повышением давления резца на поверхность трубопровода для обеспечения возможности использования устройства для снятия покрытий из экструдированных полимерных материалов.
Это достигается тем, что в устройстве для очистки наружной поверхности трубопровода от старой изоляции, содержащем набор очистных инструментов, снабженных гибким элементом для их укрепления на роторе очистной машины, согласно изобретению каждый очистной инструмент выполнен в виде чашечного резца с рифленой опорной поверхностью и режущей кромкой, жестко соединенный с осью, которая заключена в корпус очистного инструмента с возможностью вращения, например, при помощи подшипников. К корпусу присоединена тяга, установленная под углом, предпочтительно 70°-80°, к оси чашечного резца и выполненная с возможностью шарнирного соединения с осью ротора очистной машины, например, при помощи втулки. На тяге укреплен рычаг с роликом, служащим направляющей для гибкого элемента. На режущей кромке чашечного резца выполнен паз, служащий для поперечного разламывания нарезанной стружки изоляции.
На фиг.1 изображено предлагаемое устройство для очистки наружной поверхности трубопровода; на фиг.2 - разрез по А-А на фиг.1.
Предлагаемое устройство для очистки наружной поверхности трубопровода 1 от старой изоляции содержит набор очистных инструментов, каждый из которых представляет собой чашечный резец 2 с рифленой опорной поверхностью и режущей кромкой, жестко соединенный с осью 3, которая заключена в корпус 4 с возможностью свободного вращения, например, при помощи подшипников 5 и 6. На режущей кромке чашечного резца 2 выполнен паз (не показан), служащий для поперечного разламывания нарезанной стружки изоляции. К корпусу 4 присоединена тяга 7, установленная под углом, предпочтительно 70°-80°, к оси 3 чашечного резца и выполненная с возможностью шарнирного соединения с осью 8 ротора 9 очистной машины, например, при помощи втулки 10. На тяге укреплен рычаг 11 с роликом 12, служащим направляющей для гибкого элемента (каната) 13. Для регулирования степени прижатия очистных инструментов к поверхности трубопровода натяжением канатов устройство снабжено натяжным устройством 14.
Устройство для очистки наружной поверхности трубопровода работает следующим образом.
Усилие от вращения ротора 9 передается через его ось 8, шарнирно закрепленную на ней втулку 10, тягу 7 на корпус 4, в котором свободно на подшипниках 5 и 6 вращается ось 3 с чашечным резцом 2. При вращении ротора и его перемещении вдоль трубопровода чашечные резцы, опираясь рифленой поверхностью на трубопровод, катятся по его поверхности и совершают винтовую траекторию, снимая режущей кромкой слой изоляции в виде стружек, которые переламываются пазом, выполненным на режущей кромке чашечного резца 2 на короткие отрезки, обеспечивая своевременный отвод стружки и, тем самым, предотвращая возможность поломки очистных инструментов и исключая останов очистных инструментов для удаления скапливающегося массива снятого изоляционного покрытия. Силы трения, возникающие при прижатии устройства канатом 13, и рифленая опорная поверхность чашечного резца предотвращают проскальзывание чашечного резца по поверхности трубопровода. При попадании как продольных, так и поперечных швов трубопровода, чашечный резец перекатывается по ним, очищая околошовные участки и швы без их ослабления.
Использование предлагаемого устройства для очистки наружной поверхности трубопровода позволит удалять защитное покрытие из рулонных полимерных материалов, что становится возможным за счет обеспечения более высокого давления резцов очистных инструментов предлагаемого устройства на поверхность трубопровода по сравнению с давлением резцов очистных инструментов устройства по прототипу. Кроме того, предлагаемое устройство дает возможность исключить вынужденное простаивание очистной машины, связанное с удалением снятого защитного покрытия, так как предлагаемое устройство обеспечивает размельчение стружки изоляционного покрытия и своевременное удаление размельченных продуктов очистки. Более длинная по сравнению с режущей кромкой резца очистного инструмента по прототипу режущая кромка чашечных резцов обеспечит увеличение продолжительности работы очистных инструментов между очередными заточками резцов.
Устройство для очистки наружной поверхности трубопровода от старой изоляции, содержащее набор очистных инструментов, снабженных гибким элементом для их укрепления на роторе очистной машины, отличающееся тем, что каждый очистной инструмент представляет собой чашечный резец с рифленой опорной поверхностью и режущей кромкой, жестко соединенный с осью, которая заключена в корпус очистного инструмента с возможностью вращения, например, при помощи подшипников, к корпусу присоединена тяга, установленная под углом, предпочтительно 70-80°, к оси чашечного резца и выполненная с возможностью шарнирного соединения с осью ротора очистной машины, например, при помощи втулки, на тяге укреплен рычаг с роликом, служащим направляющей для гибкого элемента, при этом на режущей кромке чашечного резца выполнен паз для поперечного разламывания нарезанной стружки изоляции.
