PL208170B1 - Urządzenie do naciągania płaszcza ochronnego na rurę i sposób naciągania płaszcza ochronnego na rurę - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do naciągania płaszcza ochronnego z polietylenu (PE) na rurę rdzeniową i sposób jej naciągania na rurę rdzeniową.

Obecnie stosowane są powszechnie rury z warstwą ochronną wykonaną metodą koekstruzji, które połączone są ze sobą molekularnie. Warstwa ochronna zabezpiecza rury przed uszkodzeniami mechanicznymi na etapie prac montażowych, podczas przeciągania rur po twardych przedmiotach o ostrych krawędziach (np. kamieniach). Szczególnie ważne znaczenie ma to w nowoczesnych technikach układania rurociągu takich jak: sliplining, wiercenie kierunkowe, przeciski. Także przy układaniu rur bez podsypki i obsypki z piasku. Natomiast w czasie eksploatacji zabezpiecza rurę przed naciskami punktowymi. W przypadku rur warstwowych, w których nie występuje połączenie molekularne, stosowane są dwie metody łączenia rur. Jedna z nich, szeroko opisana w literaturze patentowej, polega na wykładaniu wnętrza rury, a druga na naciąganiu na rurę przewodową dodatkowego zabezpieczenia w postaci płaszcza ochronnego. Sposoby wykładania rurociągu polegają, na przykład na wprowadzeniu do wykładanej rury w postaci skurczonej rurowej wykładziny i następnie na rozszerzeniu, aż do uzyskania kontaktu ze ścianą rury, po czym utwardzeniu dla utrzymania tej postaci. Innym sposobem jest wykładanie przewodu rurowego z zastosowaniem termoplastycznej rury wykładzinowej, zawierającej czynnik sieciujący, a w szczególności; odkształcenie okrągłej rury wykładzinowej do gabarytowego kształtu geometrycznego o znacznie mniejszej wielkości, włożenie odkształconej rury wykładzinowej w rurę istniejącą i przywrócenie okrągłego kształtu rurze wykładzinowej wewnątrz rury istniejącej. Innym sposobem jest metoda wykonania wewnętrznej warstwy ochronnej z tworzywa sztucznego polegającej na tym, że rurę cienkościenną z tworzywa sztucznego, wysokopolimerycznego twardego ogrzewa się do temperatury plastyczności, zmniejszając jej pierwotną średnicę, oziębia do temperatury pokojowej. Po włożeniu jej do wnętrza rury metalowej, ogrzewa się ponownie do granicy plastyczności. Po osiągnięciu temperatury plastyczności, rura z tworzywa przylgnie ściśle do ścianek rury metalowej. Tak więc, rura wielowarstwowa ma wewnątrz warstwę ochronną wykonaną z tworzywa sztucznego, ściśle przylegającą do wewnętrznej ścianki rury zewnętrznej.

Znane jest z opisu patentowego nr 164425 urządzenie ustalające dla dwóch współosiowych rur przeznaczonych do łączenia ze sobą na wcisk. Urządzenie zawiera podłużną łapę sprężyście giętką w kierunku promieniowym połączoną z rurą zewnętrzną i mającą co najmniej jedną strefę mogącą oprzeć się osiowo, po połączeniu na wcisk obu rur, na odsadzeniu przewidzianym odpowiednio na zewnętrznej powierzchni rury wewnętrznej i wystającym do niej promieniowo, a w ściance zewnętrznej rury ma rowek otwarty na jej końcu, którego ścianki boczne są równoległe do osi rury. Zewnętrzna powierzchnia wewnętrznej rury ma dwie powierzchnie prowadzące wystające promieniowo, przy czym powierzchnie te są równoległe do osi rury i odsunięte od siebie na odległość zasadniczo równą odległości między bocznymi krawędziami rowka w rurze zewnętrznej, podczas gdy swobodny koniec ustalającej łapy znajduje się zasadniczo w płaszczyźnie poprzecznej końca rury zewnętrznej.

Znany jest także z opisu patentowego nr 165192 Układ stabilizujący do ciągnienia rur, który ma korpus w postaci cylindra, wewnątrz którego usytuowane są w swoich oprawach ciągadła: ciągadło wprowadzające, ciągadło zasadnicze oraz ciągadło stabilizujące. Ciągadło wprowadzające do ciągnienia rur na pusto ma otwór o średnicy mniejszej od sumy średnicy zewnętrznej i grubości ścianki rury. Bezpośrednio za ciągadłem wprowadzającym usytuowane jest ciągadło zasadnicze wraz ze współpracującym z nim trzpieniem swobodnym. Za ciągadłem zasadniczym w odległości nie mniejszej niż dwie średnice otworu ciągadła zasadniczego, znajduje się ciągadło stabilizujące, którego średnica otworu jest mniejsza od sumy średnicy otworu ciągadła zasadniczego i grubości ścianki rury po wyjściu z ciągadła zasadniczego.

Istotą wynalazku jest urządzenie, w którym lina wciągarki połączona jest z uchwytem zestawu kalibrującego, który złożony jest co najmniej z jednego pierścienia kalibrującego. Średnica pierścienia kalibrującego jest większa niż wewnętrzna średnica rury płaszczowej umieszczonej w zespole mocującym. Zespół ten zawiera korpus i pierścień zaciskający dla uchwycenia rury płaszczowej. Natomiast dodatkowy lub dodatkowe pierścienie kalibrujące posiadają średnice stopniowo większe, a z drugiej strony zestaw kalibrujący posiada uchwyt mocujący rurę rdzeniową.

Sposób według wynalazku polega na tym, że rurę rdzeniową przycina się na odpowiedni wymiar uwzględniający naddatek na długości, potrzebny do zamocowania i w części chwytowej nacina się tak, by zmieściła się w części chwytowej uchwytu. Rurę płaszczową przycina się na odpowiedni wymiar, uwzględniający naddatek na długości, potrzebny do zamocowania w zespole mocującym,

PL 208 170 B1 a w części chwytowej nacina się tak, by można ją było zacisnąć w pierścieniu mocującym płaszcz. Po czym wciąga się zespół kalibrująco-chwytowy z rurą rdzeniową do pierścienia mocującego rurę płaszczową i powiększa się albo powiększa się stopniowo średnicę rury płaszczowej o określony wymiar i na ściśle okreś lony czas potrzebny do przeciągnięcia całej rury rdzeniowej i obkurczenie się rury płaszczowej, a następnie zespolone rury przycina się na żądany wymiar.

Urządzenie i sposób według wynalazku zapewniają zrealizowanie optymalnego połączenia pomiędzy rurami, ponieważ gwarantowana jest odpowiednia siła połączenia, a jednocześnie brak jest połączenia pomiędzy warstwami. Brak molekularnego połączenia pomiędzy warstwami stanowi ważną zaletę, ponieważ inicjacja pęknięć, która może nastąpić w warstwie ochronnej na skutek uszkodzeń, nie przeniesie się na rurę wewnętrzną, która tym samym zachowa wszystkie swoje walory użytkowe. Tym samym powyższy sposób i urządzenie według wynalazku pozwalają na otrzymanie rury o większej niezawodności i trwałości w porównaniu do typowych rur PE w tym także warstwowych z molekularnym połączeniem.

Wynalazek uwidoczniono w przykładzie wykonania na rysunku, na którym urządzenie w swej zasadniczej części składa się z trzech elementów:

- zespoł u wcią garki linowej,

- zespoł u kalibrują co-chwytowego,

- zespoł u mocują cego pł aszcz.

Zespół wciągarki linowej 1 składa się w swej zasadniczej części z napędzanego bębna stalowego 2 oraz liny stalowej 3. Realizuje on z określoną siłą operację rozkalibrowania rury płaszczowej z PE 4 i wciągnięcie do jej wnętrza rury rdzeniowej 5. Zespół kalibrująco-chwytowy składa się z uchwytu mocującego rurę rdzeniową 6, uchwytu mocującego linę 7 oraz zespołu pierścieni kalibrujących 8. Zespól mocujący płaszcz 4 składa się z korpusu 9 oraz pierścienia zaciskającego 10.

Operacja naciągania płaszcza ochronnego przebiega z wykorzystaniem wyżej wymienionych zespołów w następującej kolejności. Rura rdzeniowa 5 przycięta zostaje na odpowiedni wymiar uwzględniający naddatek na długości, potrzebny do zamocowania uchwytu 6. Rura w części chwytowej musi zostać ponadto nacięta w odpowiedni sposób tak, aby zmieściła się w części chwytowej uchwytu 6. Rura płaszczowa 4 przycięta zostaje również na odpowiedni wymiar uwzględniający naddatek na długości, potrzebny do zamocowania w zespole mocującym pierścienia 10. Rura 4 w części chwytowej musi zostać ponadto nacięta w odpowiedni sposób tak, aby można ją było zacisnąć w pierścieniu 10. Tak przygotowana rura 4 zostaje zamocowana w zespole mocującym płaszcz. Zespół kalibrująco-chwytowy zostaje połączony z jednej strony z wciąganą rurą 5, a z drugiej strony z liną stalową 3, zespołu wciągarki. Wcześniej, lina stalowa 3 przeciągnięta została przez rurę płaszczową 4. Uruchomiona zostaje wciągarka i zespół kalibrująco-chwytowy wraz z wciąganą rurą rdzeniową 5 wprowadzony zostaje do rury płaszczowej 4. W trakcie przeciągania zespół kalibrujący ma za zadanie powiększyć średnicę wewnętrzną rury płaszczowej na ściśle określony wymiar i ściśle określony czas potrzebny do przeciągnięcia rury. Również ściśle określony czas potrzebny jest do obkurczenia się rury płaszczowej 4 na rurze rdzeniowej 5 co wynika z własności polietylenu, który dąży do uzyskania pierwotnego wymiaru. Po przeciągnięciu i demontażu oprzyrządowania zespolone rury przycięte zostają na wymiar odpowiadający żądanej długości rury.

Claims (2)

1. Urządzenie do naciągania płaszcza ochronnego na rurę rdzeniową, zawierające wciągarkę ze stalową liną, znamienne tym, że lina (3) wciągarki (1) połączona jest z uchwytem (7) zestawu kalibrującego, który złożony jest co najmniej z jednego pierścienia kalibrującego (8), którego średnica jest większa niż wewnętrzna średnica rury płaszczowej (4) umieszczonej w zespole mocującym, który zawiera korpus (9) i pierścień zaciskający (10) dla uchwycenia rury płaszczowej (4), natomiast dodatkowy lub dodatkowe pierścienie kalibrujące posiadają średnice stopniowo większe, a z drugiej strony zestaw kalibrujący posiada uchwyt (6) mocujący rurę rdzeniową (5).

2. Sposób naciągania płaszcza ochronnego na rurę polegający na chwilowym odkształceniu geometrycznych wymiarów rury, znamienny tym, że rurę rdzeniową (5) przycina się na odpowiedni wymiar uwzględniający naddatek na długości, potrzebny do zamocowania i w części chwytowej nacina się w tak, by zmieściła się w części chwytowej uchwytu (6) oraz rurę płaszczową (4) przycina się na odpowiedni wymiar uwzględniający naddatek na długości, potrzebny do zamocowania w zespole mocu4

PL 208 170 B1 jącym, a w części chwytowej nacina się tak, by można ją było zacisnąć w pierścieniu mocującym (10) płaszcz, po czym wciąga się zespół kalibrująco-chwytowy z rurą rdzeniową (5) do pierścienia (10) mocującego rurę płaszczową i powiększa się albo powiększa się stopniowo średnicę rury płaszczowej o określony wymiar i na ściśle określony czas potrzebny do przeciągnięcia całej rury rdzeniowej i obkurczenie się rury płaszczowej, a następnie zespolone rury przycina się na żądany wymiar.