Устройство для очистки наружной поверхности труб

 

Использование: для очистки наружной поверхности труб от ржавчины и окалины в стационарных и трассовых условиях Сущность изобретения: устройство содержит раму, два ротора с торцевыми очистными инструментами, каждый из которых выполнен в виде кольцевого набора с проволочным ворсом, средство для вращения торцевых инструментов вокруг своих осей и механизм перемещения устройства по трубе. Смещение оси вращения каждого торцевого инструмента относительно оси ротора равно половине внутреннего диаметра рабочей поверхности инструмента Средство для вращения каждого инструмента выполнено в виде плоских пружин, установленных равномерно по периметру инструмента в направлении к его центру. Длина плоских пружин равна длине проволочного ворса Ширина каждой плоской пружины меньше ширины рабочей поверхности инструмента и определяется соотношением. 3 ил.

(19) И (11) (51) 5 В08В OZ

OlHNCAHHK ИЗОБРЕТЕН

К ПАТЕНТУ

ЬЭ

CO

Ю

CO

Комитет Российской Федерации по патентам и тонарным знакам (21) 5042420/12. (22) 19.05.92 (46) 30.1093 Бк)л. Na 39-40 (76) Мусякин Вячеслав Егорович (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ НАРУЖНОЙ

ПОВЕРХНОСТИ ТРУБ (57) Использование: для очистки наружной поверхности труб от ржавчины и окалины в стационарных и трассовых условиях Сущность изобретения: устройство содержит раму, два ротора с торцевыми очистными инструментами, каждый из которых выполнен в виде кольцевого набора с проволочным ворсом, средство для вращения торцевых инструментов вокруг своих осей и механизм перемещения устройства по трубе. Смещение оси вращения каждого торцевого инструмента относительно оси ротора равно половине внутреннего диаметра рабочей поверхности инструмента Средство для вращения каждого инструмента выполнено в виде плоских пружин, установленных равномерно по периметру инструмента в направлении к его центру.

Длина плоских пружин равна длине проволочного ворса Ширина каждой плоской пружины меньше ширины рабочей поверхности инструмента и определяется соотношением. 3 ип.

2001707

Изобретение относится к очистке по.верхностей, в частности к устройствам для очистки наружной поверхности труб от ржавчины и окалины в стационарных и трэссовых условиях. 5

Известно устройство для очистки наружной поверхности труб, содержащее раму, нэ которой установлены в направляющих два ротора с торцовыми-очистными инструментами в виде кольцевого набора с проволочным ворсом, при этом ось вращения каждого очистного инструмента смещена относительно оси ротора, средство для вращения торцовых инструментов вокруг своих осей и механизм перемещения устройства по трубе.

Недостаток известного устройства состоит в том, что им затруднена очистка участков трубопровода, укладываемого в районах со сложным рельефом местности, имеет место пробуксовка колес механизма перемещения устройства.

Причиной является с одной стороны сопротивление перемещению, создаваемое при работе очистными инструментами, а с другой — большая масса устройства из-за его сложности.

Целью изобретения является повышение эксплуатационных возможностей устройства и упрощение конструкции устройства. 30

Это достигаетса тем, что смещение оси каждого торцового очистного инструмента относительно оси ротора равно половине внутреннего диаметра рабочей поверхности инструмента, а средство для вращения каждого торцового инструмента выполнено в виде плоских пружин, установленных равномерно по периметру в направлении к его центру, при этом длина плоских пружин равна длине проволочного ворса, а ширина 40 каждой плоской пружины меньше ширины рабочей поверхности инструмента и определяется из соотношения

Нпружнь соз а/2 где Нпружинь, — ширина плоской пружины; е - величина смещения оси вращения торцового очистного инструмента относи- 50 тельно оси ротора;

a — максимальный угол, равный 90, образованный крайними пружинами, находящимися в контакте с очищаемой трубой.

Это позволяет упростить конструкцию 55 устрОйства путем исключения привода очистных инструментов, снизить массу устройства и повысить тяговое уСилиЕ кслЕС механизмэ перемещения путем исключения сопротивления от действия торцовых инструментов в направлении перемещения устройства по трубе., На фиг.1 изображено устройство, вид сбоку; на фиг.2 — то же, вид по стрелке А нэ фиг.1; на фиг.3 — торцовый рабочий инструмент, вид с торца.

Устройство для очистки наружной поверхности труб содержит раму 1, на которой в своих направляющих 2 посредством роликов 3 с ребордами установлены два ротора

4, На каждом роторе 4 по периметру установлены одними концами на осях рычаги 5 для обеспечения очистки труб различного диаметра. На другом конце каждого рычага

5 закреплен с возможностью качания стакан 6, в котором крепится торцовый очистной инструмент 7 в виде кольцевого набора проволочного ворса. Качание стакана 6 с торцовым инструментом 7 в направлении перемещения устройства по трубе обеспечивает его самоустановку на очищэемой поверхности. Стакан 6 установлен в подшипниках в корпусе 8, имеющем хвостовик 9 с резьбой. Хвостовик 9 несет пружину

10 сжатия, Свободный конец хвостовика 9 вставлен s пэз скобы 11, закрепленной жестко на роторе 4. Конец хвостовика 9 несет три гайки 12, 13 для.обеспечения вертикального перемещения торцового инструмента

7, Кроме того, ось каждого торцового инструмента 7 смещена относительно оси ротора 4 на величину е, равную половине внутреннего циэметра рабочей поверхности инструмента 7. Это обеспечивает максимальную ширину контакта рабочей поверхности инструмента 7 с очищаемой трубой и исключает сопротивление от действия последнего при очистке в направлении перемещения устройства по трубе, Торцовый инструмент 7 имеет средство для вращения в виде плоских пружин 14, установленных равномерно в инструменте 7 по его периметру в направлении к его центру, При этом длина плоских пружин 14 равна длине ароволочного ворса, чтобы одновременно обеспечивался контакт ворса и пружин 14 с очищеемой поверхностью, а ширина каждой пружины 14 меньше ширины рабочей поверхности инструмента 7 и выбирается из условия обеспечения вращения инструмента 7 со скоростью, равной линейной скорости перемещения устройства по трубопроводу. При этом максимальный угол а между крайними плоскими пружинами

14, находящимися в постоянном контакте с очищаемой трубой, составляет не более 90О.

При больших углах имеет место значительное снижение скорости вращения очистного инструмента 7 и снижение качества очистки, 2001707 так как уменьшается количество ворсинок, участвующих в работе в единицу времени.

Пример определения ширины плоской пружины, Исходя из условия, что е величина сме- 5 щения равна половине два. — внутреннего диаметра рабочей поверхности е = двн. /2, Пусть бвн, = 60 мм, тогда,е 30 мм.

Приняв угол между крайними пружинами а =10

90 и подставив в соотношение значения, получают sso у1 - о,уо71

0 707

Ширину рабочей поверхности Ь очистного инструмента 7 принимают больше ширины плоской пружины 14 иэ условия требуемой производительности очистки при обеспечении ее сплошности. 20

Роторы 4 при работе вращаются в разные стороны от приводов 15, 16 для иск ltoчения опрокидывающего мо лента от действия очистных инструментов 7, Механизм перемещения устройства по трубе 25 включает две пары приводных роликов 17 и холостых поджи лных роликов 18. Вращение роликов 17 осуществляется от приводя

19.

Работа устройства осуществляется сле- 30 дующим образом, В зависимости от диаметра трубы, подлежащей очистке, устройство насаживяется на трубопровод. Нижние холостые ролики

18 поджимаются к трубе. Затем нас рэивэ- 35 ются роторы 4, каждый торцовый очистной инструмент 7 поджимается к трубе с усилием, обеспечивающим требуемое кэ It..t;rt.o, 40 плоских пружин, установленных равномерно по периметру инструмента в направлении к его центру, при этом длина плоских пружин равна длине проволочного ворса, а

45 ширина Н каждой плоской пружины меньше ширины рабочей поверхности инструмента и определяется иэ соотношения е (1 — cosa 2)

cosa!2

50 где е - величина смещения оси вращения торцевого очистного инструментэ относительно оси ротора, равная половине внутреннего диаметра рабочей поверхности

5< инструмента; э - максимальный угол, равный 90, образованный крайними пружинами, находящимися в контакте с очищаемой трубой.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ НДРУЖНОЙ ПОВЕРХНОСТИ ТРУБ, содержащее раму, на которой установлены в направляющих два ротора с торцевыми очистньнли инструментами, каждый из которых выпол нен в виде кольцевого набора с проволочным ворсом, при этом ось вращения каждого инструмента смещена относительно оси ротора, средство для вращения торцевых инструментов вокруг своих осей и механизм перемещения устройства по трубе, отличающееся тем, что смещение оси вращения каждого торцевого инструмента относительно оси ротора равно половине внутреннего диаметра рабочей поверхности инструмента, а средство для вращения каждого инструмента выполнено в виде

Для этого на резьбовом хвостовике 9 корпу сэ 8, несущего очистной инструглент 7, от винчиваются две гэйKè 12, если инс tpóëtåttò

7 не касается трубы, до тех пор, пока ингтрумен-. коснется поверхности трубы, Затем отвинчиваегся гайка 13, которая сжимает пружину 10 до размера, обеспечивающсго требуемое усилие прижатия инструмента. С учетом овальности для данного диаметра оч щяемой трубы гайки 12 отвинчивают и затем фиксируют до тех пор, пока зазор между гайкой 12 и поверхностью скобы 11 будет равен половине величины овальности данного диаметра трубьь Далее включаются приводы 15, 16 и 19. Устройство начинает перемещаться по трубе. Роторы 4, вращаясь в разные стороны, нэ lttttэют очищать поверхность трубы. При атолл очистной инструMeIIT 7, взаимодействуя с очигцаемой трубой, на п1нает вращаться вокруг своей оси посредством плоских пружин 14, которые, отгибаясь, взаимодействуют острыми кромками с трубой. со скоростью, равной скорости neet.nrn перемещения устройства по трубе.

Таким образом, смещение оси врагцения каждого тор 1ового инструlëåíòà относительно оги ротора на величину, равную

fl0llo011IIo внутреннего диаметра рабочей поверхности инструмента 7 посредством плоских пружин 14, установленных по периметру инструмента, обеспечивают качественную очистку трубопровода, включая участки с большими углями подь.мя. (56) Лвторское свидетельство СССР

М: 622513, кл. В 08 В S/О:?, 1976.

20() 1 707

2001707

Редактор Л. Павлова

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Заказ 3144

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

В-вирина лаковое квэфёА ж лв&ра юЬгмоглих

АЬмю л мтонл а Ф рга лвч

ИФю М &ра ц алосних щ с жщю ю m ycFuu

C.0ñòà8è Tåë ь S, Муся ки н

Техред М.Моргентал КоРРектоР Н. Ревская