Самоходное устройство для движения внутри трубопровода
Полезная модель относится к области транспортной техники, и может быть использована для перемещения приборов диагностики и различных устройств внутри трубопровода. Самоходное устройство для движения внутри трубопровода содержит два кольца из магнитопроводящего неупругого материала, соединенные упругой связью. Оба кольца состоят из двух полуколец с пазами, при этом одно кольцо расположено так, что прорези повернуты на 90° относительно прорезей другого кольца. Полукольца одного из кольца соединены неупругим не магнитным материалом, а полукольца другого кольца, соединены упругим материалом. На каждом полукольце в пазах намотана катушка, которая связана с системой управления. Причем катушка намотана в пазе таким образом, чтобы не выступать за внешний радиус полукольца. Система управления проходит внутри колец и закреплена к кольцам. 2 Ил.
Полезная модель относится к области транспортной техники, и может быть использована для перемещения приборов диагностики и различных устройств внутри трубопровода.
Известен движитель, содержащий два телескопических цилиндра с закрепленными на их наружных поверхностях упругими элементами, контактирующими с внутренней поверхностью трубопровода, причем телескопические цилиндры соединены между собой приводом возвратно-поступательного перемещения, а каждый упругий элемент выполнен в виде проволочных щеток, наклоненных в обратную сторону движения всего устройства (авторское свидетельство СССР 
852701, кл. В62D 57/00, 1981).
Недостатком данного движителя является малый срок службы, вследствие истирания проволочных щеток о внутреннюю поверхность трубопровода, причем в ряде случаев недопустимо трение внутренней поверхности трубопровода о металлические щетки, что ограничивает область применения данного движителя.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемой полезной модели является самоходная установка для движения внутри трубопровода (авторское свидетельство СССР 1142186, кл. В08В 9/04, В62D 57/00, 1984), содержащая расположенный параллельно продольной оси привод возвратно-поступательных перемещений, на концах которого в поперечных плоскостях установлены попеременно расширяющиеся пояса, и систему управления фазами работы этих поясов, причем каждый из поясов выполнен в виде упругого магнитопроводящего кольца, внутри которого диаметрально установлена пара электромагнитов, соединенная с системой управления.
Недостатком прототипа является малая надежность, так как опорные пояса, которые выполнены в виде упругих магнитопроводящих колец, подвержены быстрому износу при трении о внутренние стенки трубопровода.
Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является повышение надежности устройства, за счет магнитопроводящих колец, состоящие из неупругих полуколец, соединенные упругой связью.
Поставленная задача достигается тем, что самоходное устройство для движения внутри трубопровода, содержащее магнитопроводящие кольца и систему управления, в отличие от прототипа содержит два кольца из магнитопроводящего материала, соединенные упругой связью. Оба кольца состоят из двух неупругих полуколец с пазами, при этом одно кольцо расположено так, что прорези повернуты на 90° относительно прорезей другого кольца. Полукольца одного кольца соединены неупругим не магнитным материалом, а полукольца другого кольца соединены упругим материалом. На каждом полукольце в пазе намотана катушка, которая связана с системой управления. Причем катушка уложена в пазу таким образом, чтобы не выступать за внешний радиус полукольца. Система управления проходит внутри колец и закреплена к кольцам.
Существо самоходного устройства для движения внутри трубопровода поясняется чертежами. На фиг.1 представлен общий вид устройства. На фиг.2 пунктиром изображен путь магнитного потока.
Самоходное устройство для движения внутри трубопровода 1 (фиг.1) содержит кольца 2, 3, соединенные упругими элементами 4. Кольцо 2 состоит из двух полуколец, связанных неупругим не магнитным материалом 5. Кольцо 3 состоит из двух полуколец, связанных упругим материалом 6. На каждом полукольце имеются пазы. В пазах намотаны катушки 7. Катушки 7 связаны с системой управления 8 работы колец, которая крепится к внутренним стенкам колец 2, 3.
Самоходное устройство для движения внутри трубопровода 1 работает следующим образом. При необходимости перемещения самоходная устройства внутри трубопровода 1 на систему управления 8 подают переменное электрическое напряжение. Диаметр кольца 2 меньше внутреннего диаметра трубы. Полукольца кольца 3 притягиваются и диаметр кольца 3 становится меньше внутреннего диаметра трубопровода 1. Устройство помещается в трубопровод 1, причем кольцо 2 устанавливается первым. Переменный ток, протекая по катушкам, возбуждает в магнитной цепи устройства переменный магнитный поток, путь которого показан на фиг.2. Между полукольцами кольца 3 возникает переменная сила притяжения, изменяющая свое значение от нуля до максимального. Когда сила упругости пружин 6 становится меньше электромагнитной силы, полукольца начинают притягиваться друг к другу. Одновременно возникает электромагнитная сила притяжения между кольцами 2, 3 устройства. Когда сила упругости пружин 4 между кольцами становится меньше электромагнитной силы притяжения колец 2 и 3, происходит сближение колец 2 и 3. При этом не происходит перемещения центра масс. Затем магнитный поток начинает уменьшаться. Переменная электромагнитная сила становится меньше силы упругости пружин 6, и полукольца кольца 3 отталкиваются и прижимаются к трубопроводу 1. Одновременно с этим электромагнитная сила между кольцами 2 и 3 становится меньше силы упругости пружин 4 и кольцо 2 отталкивается от кольца 3. Происходит смещение центра масс в сторону кольца 2. Далее электромагнитная сила снова начинает возрастать и цикл повторится снова. Частота цикла равна удвоенной частоте сети. Для извлечения самоходного устройства из трубопровода 1 необходимо подать постоянный электрический ток на систему управления 8, затем извлечь устройство с помощью системы управления 8 из трубопровода 1.
Таким образом, заявляемая полезная модель обеспечивает перемещение самоходного устройства по трубопроводу и большую надежность устройства.
Самоходное устройство для движения внутри трубопровода, содержащее магнитопроводящие кольца, систему управления, отличающееся тем, что содержит соединенные упругой связью два кольца из магнитопроводящего материала, которые состоят из двух неупругих полуколец с пазами, при этом одно кольцо расположено так, что прорези повернуты на 90° относительно прорезей другого кольца, причем полукольца одного кольца соединены неупругим немагнитным материалом, а полукольца другого кольца соединены упругим материалом, а также на каждом полукольце в пазе намотана катушка, которая связана с системой управления, причем катушка уложена в прорези таким образом, чтобы не выступать за внешний радиус полукольца, а система управления проходит внутри колец и закреплена к кольцам.
