RU115864U1

RU115864U1 - MOBILE DEVICE FOR PIPING OVERLAPPING

Info

Publication number: RU115864U1
Application number: RU2011140675/06U
Authority: RU
Inventors: Вячеслав Петрович Рябинин
Original assignee: Вячеслав Петрович Рябинин
Priority date: 2011-10-06
Filing date: 2011-10-06
Publication date: 2012-05-10

Abstract

Мобильное устройство для технологического перекрытия трубопровода, содержащее корпус на опорах качения, стопорный узел, герметизирующий узел и их гидропривод, отличающееся тем, что герметизирующий узел выполнен в виде ряда колец, собранных из уплотняющих сегментов, уплотняющие сегменты смежных колец смещены на половину их окружного шага и установлены концентрично проточной части трубопровода на подвижных элементах опорного разрезного кольца с возможностью поджатия к внутренним стенкам трубы и сжатия в осевом направлении подвижным жестким диском, подвижные элементы опорного разрезного кольца и подвижный диск связаны со штоками гидроцилиндров. A mobile device for technological pipeline shut-off, comprising a housing on rolling bearings, a stopper unit, a sealing unit and their hydraulic drive, characterized in that the sealing unit is made in the form of a row of rings assembled from sealing segments, the sealing segments of adjacent rings are displaced by half of their circumferential pitch and installed concentrically with the flowing part of the pipeline on the movable elements of the support split ring with the possibility of pressing against the inner walls of the pipe and compression in the axial direction by a movable hard disk, movable elements of the support split ring and the movable disk are connected with the hydraulic cylinder rods.

Description

Полезная модель относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано для перекрытия трубопровода изнутри в технологических целях (монтаж, ремонт, испытания и т.п.).The utility model relates to pipeline transport and can be used to shut off the pipeline from the inside for technological purposes (installation, repair, testing, etc.).

Известно мобильное устройство для технологического перекрытия трубопровода изнутри по патенту на изобретение RU №2117851, МПК F16L 55/18, опубликовано 20.08.1998 г. Устройство состоит из трубчатого цилиндрического корпуса, пневматического ресивера, стопорного узла и охватывающих корпус надувных эластичных герметизирующих узлов. Стопорный узел включает башмаки, приводимые в рабочее положение посредством пневматических цилиндров, управляемых электромагнитными золотниками. Внутренние полости пневматических цилиндров соединены с пневматическим ресивером, а внешние с потоком продукта. Герметизирующие узлы выполнены в виде размещаемых на внешней поверхности цилиндрического корпуса пневмогидравлических цилиндров, гидравлическая система которых связана с надувными герметизирующими манжетами, а пневматическая система связана через электромагнитные золотники с пневматическим ресивером. Торцы трубчатого корпуса оснащены заслонками с дистанционно управляемыми электромагнитными защелками. Устройство перемещают внутри трубопровода потоком транспортируемой среды. Начало движения, его скорость и остановки определяются положением заслонок.Known mobile device for technological overlap of the pipeline from the inside according to the patent for invention RU No. 2117851, IPC F16L 55/18, published on 08.20.1998. The device consists of a tubular cylindrical body, a pneumatic receiver, a stop assembly and inflatable elastic sealing units covering the body. The locking unit includes shoes driven into position by pneumatic cylinders controlled by electromagnetic spools. The internal cavities of the pneumatic cylinders are connected to the pneumatic receiver, and the external ones to the product flow. The sealing units are made in the form of pneumatic-hydraulic cylinders placed on the outer surface of the cylindrical body, the hydraulic system of which is connected with inflatable sealing cuffs, and the pneumatic system is connected through electromagnetic spools to the pneumatic receiver. The ends of the tubular body are equipped with shutters with remotely controlled electromagnetic latches. The device is moved inside the pipeline by the flow of the transported medium. The start of movement, its speed and stops are determined by the position of the dampers.

Известное мобильное устройство имеет следующие недостатки: малая энергоемкость из-за отсутствия средств пополнения пневматического ресивера, отсутствие опор качения и износ надувных манжет о внутреннюю поверхность трубопровода, наличие двух рабочих сред с соответствующим усложнением конструкции, низкая точность позиционирования в трубопроводе.The known mobile device has the following disadvantages: low energy consumption due to the lack of replenishment of the pneumatic receiver, lack of rolling bearings and wear of inflatable cuffs on the inner surface of the pipeline, the presence of two working media with the corresponding complication of design, low positioning accuracy in the pipeline.

В качестве прототипа принято самоходное мобильное устройство по патенту RU №2220362, МПК F16L 55/18, опубликовано 27.12.2003 г. Устройство состоит из трубчатого цилиндрического корпуса на опорах качения, стопорного узла, гидропривода стопорного узла, охватывающих корпус надувных эластичных герметизирующих узлов и пневмопривода герметизирующих узлов. Устройство оснащено источником электрического тока, двигателем и движителем для перемещения, а также дистанционной системой управления.A self-propelled mobile device according to patent RU No. 2220362, IPC F16L 55/18, published on December 27, 2003, is adopted as a prototype. The device consists of a tubular cylindrical body on rolling bearings, a locking assembly, a hydraulic actuator of the locking assembly, covering the housing of inflatable elastic sealing units and a pneumatic actuator sealing nodes. The device is equipped with an electric current source, an engine and propulsion device for moving, as well as a remote control system.

В устройстве применяется две рабочие среды: жидкость и газ, что усложняет конструкцию, а применение надувных эластичных герметизирующих узлов снижает надежность устройства.The device uses two working media: liquid and gas, which complicates the design, and the use of inflatable elastic sealing units reduces the reliability of the device.

Задача, решаемая полезной моделью - повышение надежности мобильного устройства перекрытия трубопровода изнутри, за счет применения ненадувных герметизирующих узлов.The problem solved by the utility model is to increase the reliability of the mobile device for shutting off the pipeline from the inside, through the use of non-inflatable sealing units.

Технический результат от использования изобретения заключается в повышении безопасности и снижении стоимости технологического перекрытия трубопровода.The technical result from the use of the invention is to increase safety and reduce the cost of technological overlap of the pipeline.

Указанный результат достигается следующим.The specified result is achieved as follows.

Мобильное устройство для технологического перекрытия трубопровода изнутри содержит корпус на опорах качения, стопорный узел, герметизирующий узел, их гидропривод. Для достижения технического результата герметизирующий узел выполнен в виде ряда колец, собранных из уплотняющих сегментов. Уплотняющие сегменты смежных колец смещены на половину их окружного шага и установлены концентрично проточной части трубопровода на подвижных элементах опорного разрезного кольца с возможностью поджатия к внутренним стенкам трубы и сжатия в осевом направлении жестким диском. Подвижные элементы опорного разрезного кольца и жесткий диск перемещаются гидроцилиндрами.A mobile device for technological overlapping of the pipeline from the inside contains a housing on rolling bearings, a locking assembly, a sealing assembly, and their hydraulic drive. To achieve a technical result, the sealing assembly is made in the form of a series of rings assembled from the sealing segments. The sealing segments of adjacent rings are offset by half of their circumferential pitch and mounted concentrically to the flowing part of the pipeline on the movable elements of the support split ring with the possibility of compression to the inner walls of the pipe and axial compression by a hard disk. The movable elements of the support split ring and the hard drive are moved by hydraulic cylinders.

Мобильное устройство может быть выполнено как в самоходном исполнении, т.е. оснащено источником электрического тока, двигателем, гидростанцией и дистанционной системой управления, так и в виде прицепного модуля к другим самоходным мобильным устройствам трубопровода.The mobile device may be self-propelled, i.e. equipped with an electric current source, an engine, a hydroelectric station and a remote control system, and in the form of a trailed module for other self-propelled mobile pipeline devices.

В целях достижения высокой степени безопасности в последнем исполнении гидростанция и электромагнитные агрегаты установлены на внешнем посту управления, который связан с мобильным устройством только через рукава гидросистемы. Такое исполнение имеет малые размеры, массу и удобно для перекрытия трубопровода в местах доступа в проточную часть трубопровода (фланцевые соединения, люки-лазы и т.п.).In order to achieve a high degree of safety in the latest version, the hydrostation and electromagnetic units are installed in an external control station, which is connected to the mobile device only through the hoses of the hydraulic system. This design has small dimensions, weight and is convenient for blocking the pipeline at access points to the flow part of the pipeline (flange connections, manholes, etc.).

На фиг.1 представлен общий вид предпочтительной конструкции мобильного устройства, на фиг.2 - кольца из уплотняющих сегментов, поджатые к внутренней поверхности трубы, на фиг.3 - вид А на фиг.2, на фиг.4 - вид Б на фиг.2.Figure 1 presents a General view of the preferred design of the mobile device, figure 2 - rings of sealing segments, pressed against the inner surface of the pipe, figure 3 - view a in figure 2, figure 4 - view B in figure 2.

Мобильное устройство для перекрытия трубопровода собрано в корпусе 1 с опорами качения 2. Стопорный узел расположен между передней 3 и средней 4 стенками корпуса и включает обрезиненные башмаки 5, приводимые в рабочее положение посредством радиальных гидроцилиндров 6. Герметизирующий узел расположен между средней 4 и задней 7 стенками корпуса. Герметизирующий узел содержит ряд колец, собранных из уплотняющих сегментов 8 на кольцевых осях 9. Кольца из уплотняющих сегментов 8 установлены концентрично проточной части трубопровода на подвижных элементах 10 разрезного опорного кольца, которые закреплены на штоках радиальных гидроцилиндров 11. Кольцевые оси 9 крепятся шпильками 12 к элементам 10 разрезного опорного кольца. Осевые гидроцилиндры 13 связаны штоками с подвижным кольцевым жестким диском 14, который установлен на направляющей корпуса через уплотнение 15. Кольцевой жесткий диск 14 установлен с возможностью осевого сжатия колец из уплотняющих сегментов через нажимные кольца 16. Между кольцами из уплотняющих сегментов, посредством втулки 17 образована камера 18 для контроля протечек, которая через отверстия втулки и контрольный рукав 19 соединена с приборами поста управления. Для загрузки в трубопровод и соединения с самоходным мобильным средством устройство оснащено рым-болтами 20.A mobile device for blocking the pipeline is assembled in the housing 1 with rolling bearings 2. The locking assembly is located between the front 3 and middle 4 walls of the housing and includes rubberized shoes 5, brought into operation by radial hydraulic cylinders 6. The sealing assembly is located between the middle 4 and rear 7 walls corps. The sealing assembly contains a number of rings assembled from the sealing segments 8 on the annular axes 9. The rings from the sealing segments 8 are mounted concentrically to the flowing part of the pipeline on the movable elements 10 of the split support ring, which are mounted on the rods of the radial hydraulic cylinders 11. The ring axes 9 are mounted by pins 12 to the elements 10 split support rings. The axial hydraulic cylinders 13 are connected by rods to a movable annular hard disk 14, which is mounted on the housing guide through a seal 15. An annular hard disk 14 is mounted with the possibility of axial compression of the rings from the sealing segments via pressure rings 16. A chamber is formed between the rings from the sealing segments by means of the sleeve 17 18 to control leaks, which through the holes of the sleeve and the control sleeve 19 is connected to the devices of the control station. For loading into the pipeline and connecting to a self-propelled mobile device, the device is equipped with eyebolts 20.

Устройство вводится в трубопровод средствами механизации и устанавливается в проточной части на опорах 2. От поста управления включают стопорный узел - радиальные гидроцилиндры 6 прижимают обрезиненные башмаки 5 к внутренней поверхности трубопровода. Затем включают герметизирующий узел - радиальные гидроцилиндры 11 поджимают через элементы 10 разрезного опорного кольца уплотняющие сегменты 8 к внутренней поверхности трубопровода, а осевые гидроцилиндры 13 сжимают кольца из уплотняющих сегментов через кольцевой жесткий диск 14 и нажимные кольца 15 за счет упора в среднюю стенку 4 корпуса. Герметичность устройства контролируется приборами поста управления через рукав 19.The device is inserted into the pipeline by means of mechanization and installed in the flow part on the supports 2. From the control station, a locking assembly is turned on - radial hydraulic cylinders 6 press rubberized shoes 5 to the inner surface of the pipeline. Then the sealing unit is turned on - the radial hydraulic cylinders 11 compress the sealing segments 8 through the elements of the split support ring 10 to the inner surface of the pipeline, and the axial hydraulic cylinders 13 compress the rings from the sealing segments through the ring hard disk 14 and pressure rings 15 due to the stop in the middle wall 4 of the housing. The tightness of the device is controlled by the devices of the control post through the sleeve 19.

Разгерметизация трубопровода производится обратным порядком перечисленных действий.Depressurization of the pipeline is carried out in the reverse order of the listed actions.

Промышленная применимость полезной модели подтверждена стендовыми испытаниями и эксплуатацией опытного образца.The industrial applicability of the utility model is confirmed by bench tests and the operation of a prototype.

Производство предлагаемого устройства реализовано в условиях металлообрабатывающего завода.The production of the proposed device is implemented in a metalworking plant.

Полезная модель позволяет повысить безопасность и снизить стоимость технологического перекрытия трубопровода.The utility model allows to increase safety and reduce the cost of technological overlap of the pipeline.

Claims

A mobile device for technological overlapping of the pipeline, comprising a housing on rolling bearings, a locking assembly, a sealing assembly and their hydraulic drive, characterized in that the sealing assembly is made in the form of a series of rings assembled from sealing segments, the sealing segments of adjacent rings are offset by half their circumferential pitch and mounted concentrically to the flowing part of the pipeline on the movable elements of the support split ring with the possibility of compression to the inner walls of the pipe and compression in the axial direction of the movable a hard disk, the movable elements of the support split ring and the movable disk are connected to the rods of the hydraulic cylinders.