RU2219003C2

RU2219003C2 - Machine for cleaning outer surface of pipe line

Info

Publication number: RU2219003C2
Application number: RU2000120530/12A
Authority: RU
Inventors: А.Г. Гумеров; В.Г. Латыпов; Р.А. Нафиков; В.Я. Бессарабов; В.М. Муров; Р.Л. Самматов
Original assignee: Институт проблем транспорта энергоресурсов "ИПТЭР"
Priority date: 2000-07-31
Filing date: 2000-07-31
Publication date: 2003-12-20

Abstract

FIELD: pipe line transport; machines for cleaning outer surfaces of pipe lines laid in trench. SUBSTANCE: proposed machine has frame with running wheels, working member drive mechanism and control panel. Working members are made in form of detachable chains with cutters fitted in their links; hold-down unit of cutters pressing it to pipe line is made in form of pivot levers with sprockets which are connected with chain tension control stick. EFFECT: improved quality of cleaning; enhanced safety of servicing. 3 dwg

Description

Изобретение относится к трубопроводному транспорту, а именно к машинам для очистки от грязи и старой изоляции наружной поверхности действующего трубопровода, находящегося в траншее. The invention relates to pipeline transport, namely, machines for cleaning from dirt and old insulation of the outer surface of the existing pipeline in the trench.

Известна машина для очистки наружной поверхности трубопровода, содержащая рабочие органы, закрепленные на кольцевом, разъемном в диаметральной плоскости венце, снабженном приводом вращения и расположенном в кольцевом корпусе, который установлен на раме с ходовым механизмом, при этом кольцевой корпус выполнен с разъемом в горизонтальной плоскости, причем нижняя съемная часть имеет дополнительный разъем в вертикальной плоскости и прикреплена к верхней части шарнирно, а одна из съемных частей венца разделена на зеркально идентичные части, которые прикреплены к целому полувенцу шарнирно на планках, причем плоскости разъема в этих шарнирных соединениях симметрично наклонены и пересекаются со стороны зеркального разъема венца (А.с. 659213, МПК В 08 В 9/02, опубл. 30.04.79, БИ 16, 1979 г.). A known machine for cleaning the outer surface of the pipeline, containing working bodies, mounted on an annular, detachable in the diametrical plane of the crown, equipped with a rotary drive and located in an annular housing that is mounted on a frame with a running gear, while the annular housing is made with a connector in the horizontal plane, moreover, the lower removable part has an additional connector in the vertical plane and is pivotally attached to the upper part, and one of the removable parts of the crown is divided into mirror-identical hours and which are attached to the whole half-shaft pivotally on the planks, and the plane of the connector in these articulated joints are symmetrically inclined and intersect on the side of the mirror connector of the crown (A.S. 659213, IPC B 08 V 9/02, publ. 30.04.79, BI 16 , 1979).

Недостатком этой известной машины для очистки наружной поверхности трубопровода является низкое качество очистки трубопровода вследствие того, что сила прижатия инструмента к трубопроводу осуществляется центробежными силами при вращении венца с большой скоростью и нерегулируема во время работы. The disadvantage of this known machine for cleaning the outer surface of the pipeline is the low quality of cleaning the pipeline due to the fact that the pressing force of the tool to the pipeline is carried out by centrifugal forces when the crown rotates at high speed and is unregulated during operation.

Большая скорость вращения венца создает вибрацию всей машины, быстрый износ инструмента, повышенную опасность труда машиниста и повышенный шум. The high speed of rotation of the crown creates vibration of the entire machine, rapid wear of the tool, increased danger of the operator’s labor and increased noise.

Известна также машина для очистки наружной поверхности трубопровода, содержащая кольцевые разъемные рабочие органы с разъемными зубчатыми венцами, раму с ходовыми колесами, механизм привода рабочих органов и пульт управления, при этом рама выполнена разомкнутой в нижней части, причем каждая ее боковина имеет шарнирно закрепленный на ней несущий кронштейн, а разъемы рабочего органа и зубчатого венца ориентированы в вертикальной диаметральной плоскости, при этом каждая половина рабочего органа шарнирно смонтирована на конце несущего кронштейна рамы (А.с. 995908, МПК В 08 В 9/02, опубл. 07.02.83, БИ 5, 1983 г.). Эта машина для очистки наружной поверхности трубопровода выбрана в качестве прототипа. There is also known a machine for cleaning the outer surface of the pipeline, containing annular detachable working bodies with detachable gear rims, a frame with running wheels, a drive mechanism for the working bodies and a control panel, the frame being made open in the lower part, each side wall being pivotally mounted to it the bearing bracket, and the connectors of the working body and the ring gear are oriented in the vertical diametrical plane, with each half of the working body being pivotally mounted on the end of the bearing to onshteyna frame (AS 995,908, IPC 08 B 9/02, publ. 02.07.83, BI 5, 1983). This machine for cleaning the outer surface of the pipeline is selected as a prototype.

В этой известной машине рабочие инструменты (резцы и щетки) устанавливаются на осях вращающихся венцов рабочих органов и представляют собой двуплечий рычаг с противовесом, которые при вращении венца от центробежных сил прижимаются к поверхности трубы, сила прижима зависит от скорости вращения ротора и соотношения моментов инерции двуплечего рычага. При постоянной скорости вращения сила прижима тоже постоянна и неуправляема, что снижает качество очистки наружной поверхности трубопровода, а также безопасность обслуживания, так как при больших скоростях вращения венца, необходимых для прижатия инструмента с достаточной силой, происходит быстрый и неравномерный износ инструмента, что ведет к дисбалансу венца, появлению вибраций и большого шума. In this well-known machine, working tools (cutters and brushes) are mounted on the axes of the rotating crowns of the working bodies and are a two-arm lever with a counterweight, which, when the crown rotates from centrifugal forces, is pressed against the pipe surface, the clamping force depends on the rotor speed and the ratio of the two-shouldered inertia moments lever. At a constant speed of rotation, the clamping force is also constant and uncontrollable, which reduces the quality of cleaning the outer surface of the pipeline, as well as the safety of maintenance, since at high speeds of rotation of the crown necessary to press the tool with sufficient force, fast and uneven wear of the tool occurs, which leads to imbalance of the crown, the appearance of vibrations and a lot of noise.

Предлагаемым изобретением решается задача повышения качества очистки наружной поверхности трубопровода и обеспечивается безопасность обслуживания. The present invention solves the problem of improving the quality of cleaning the outer surface of the pipeline and ensures the safety of service.

Для достижения этого технического результата в машине для очистки наружной поверхности трубопровода, содержащей раму с ходовыми колесами, механизм привода рабочих органов и пульт управления, в отличие от прототипа рабочие органы выполнены в виде разъемных цепей, в звеньях которых установлен режущий инструмент - резцы, а прижимное устройство резцов к поверхности трубопровода выполнено в виде поворотных рычагов со звездочками, которые соединены с рукояткой управления натяжением разъемной цепи. To achieve this technical result, in a machine for cleaning the outer surface of a pipeline containing a frame with running wheels, the drive mechanism of the working bodies and the control panel, unlike the prototype, the working bodies are made in the form of detachable chains, the links of which are equipped with cutting tools - cutters and a clamp the device of the cutters to the surface of the pipeline is made in the form of rotary levers with sprockets that are connected to the tension control handle of the detachable chain.

В заявляемой машине повышение качества очистки наружной поверхности трубопровода достигается путем управления прижимом режущих инструментов - резцов в процессе очистки, который регулируется в зависимости от типа и состояния старых изоляционных покрытий, подлежащих удалению с поверхности трубопровода. In the inventive machine, improving the quality of cleaning the outer surface of the pipeline is achieved by controlling the pressure of the cutting tools - cutters in the cleaning process, which is regulated depending on the type and condition of the old insulating coatings to be removed from the surface of the pipeline.

Наличие четырех разъемных цепей с режущим инструментом - резцами, установленных попарно спереди и сзади рамы, обеспечивает необходимое качество очистки трубопровода, быстрый и несложный монтаж машины на бесконечной трубе. The presence of four detachable chains with a cutting tool - cutters, installed in pairs in front of and behind the frame, provides the necessary quality of cleaning the pipeline, quick and easy installation of the machine on an endless pipe.

Во избежание опрокидывающего момента от усилий резания цепи с резцами движутся в противоположные стороны, гася реакции от усилий резания. To avoid overturning moment from cutting forces, chains with cutters move in opposite directions, extinguishing reactions from cutting forces.

Скорости резания снижены до оптимальных значений для твердосплавного материала резцов, чем достигается оптимальная стойкость резцов. Cutting speeds are reduced to optimal values for carbide material of the cutters, thereby achieving optimal resistance of the cutters.

Отсутствие быстровращающихся неуравновешенных масс исключает вибрацию и шум. The absence of rapidly rotating unbalanced masses eliminates vibration and noise.

Фиксация машины на трубопроводе от опрокидывания осуществляется ограничителем крена, связанным с трубоукладчиком, что освобождает машиниста от больших физических усилий по поддержанию машины на трубопроводе при движении. The machine is fixed on the pipeline from overturning by a roll limiter associated with the pipe layer, which frees the operator from the great physical effort of maintaining the machine on the pipeline during movement.

Снижение скорости резания исключает возможность вылета из зоны резания комков грунта, обломков инструмента, которые могли бы травмировать рабочих ремонтной колонны, что обеспечивает безопасность обслуживания машины. Reducing the cutting speed eliminates the possibility of departure from the cutting zone of lumps of soil, debris of the tool, which could injure the workers of the repair column, which ensures the safety of the machine.

Предлагаемая машина для очистки наружной поверхности трубопровода иллюстрируется чертежами, представленными на фиг. 1-3. The proposed machine for cleaning the outer surface of the pipeline is illustrated by the drawings shown in FIG. 1-3.

На фиг. 1 изображена разработанная машина для очистки наружной поверхности трубопровода. In FIG. 1 shows a developed machine for cleaning the outer surface of the pipeline.

На фиг. 2 изображены звенья рабочей цепи с резцами. In FIG. 2 shows the links of the working chain with cutters.

На фиг. 3 изображены звенья цепи в плане. In FIG. 3 shows the chain links in plan.

Машина для очистки наружной поверхности трубопровода (фиг. 1) содержит раму сварной конструкции 1, на которой установлены два электродвигателя 2, связанные ременной передачей с редукторами 3, приводящими в движение рабочие органы 4, состоящие из разъемных цепей, в звеньях которых установлены резцы 5. The machine for cleaning the outer surface of the pipeline (Fig. 1) contains a frame of a welded structure 1, on which two electric motors 2 are mounted, connected by a belt drive with reducers 3, which drive the working bodies 4, consisting of detachable chains, in the links of which cutters 5 are installed.

На раме установлены два блока ходовых колес 6, которые связаны цепной передачей с приводом подачи 7. Two blocks of running wheels 6 are mounted on the frame, which are connected by a chain transmission to the feed drive 7.

К раме 1 с боковой стороны прикреплена штанга 8, на которой смонтированы пульт управления с кнопочными постами 9. A rod 8 is attached to the frame 1 on the side, on which a control panel with button posts 9 is mounted.

По бокам рамы 1 смонтированы четыре приводные звездочки 10, связывающие редукторы 3 с рабочими органами 4. Four drive sprockets 10 are mounted on the sides of the frame 1, connecting the gearboxes 3 with the working bodies 4.

По торцам машины на раме 1 смонтированы системы управления 11 натяжением разъемных цепей, связанных с рукояткой 12 управления натяжением разъемной цепи, установленной на штанге 8. At the ends of the machine on frame 1 are mounted control systems 11 for tension of detachable chains associated with a handle 12 for controlling tension of a detachable chain mounted on a rod 8.

Работа машины для очистки наружной поверхности трубопровода осуществляется следующим образом. The operation of the machine for cleaning the outer surface of the pipeline is as follows.

Машина устанавливается на предварительно очищенный от грунта участок трубопровода, натягиваются рабочие органы - разъемные цепи 4, охватывая трубу и приводные звездочки 10, и концы их соединяются, образуя бесконечную цепь. После чего производится регулировка натяжения цепей 4 и длина натяжного троса. The machine is installed on a pre-cleaned section of the pipeline, working bodies are pulled - detachable chains 4, covering the pipe and drive sprockets 10, and their ends are connected, forming an endless chain. After which the tension of the chains 4 and the length of the tension cable are adjusted.

Машина работает следующим образом
От пульта управления 9 включается вращение электродвигателей 2, связанных с редукторами 3, каждый из которых связан с одним передним и одним задним приводным валом звездочек 10. С передним валом редуктор 3 связан цепной передачей, с задним - зубчатой передачей, что обеспечивает противоположное движение двух передних и двух задних рабочих цепей 4. После включения приводов цепей 4 рукояткой 12 производится прижим инструментов к поверхности трубопровода, и после начала очистки включается привод подачи 7. Таким образом производится очистка наружных поверхностей трубопровода от старой изоляции.The machine operates as follows
From the control panel 9, the rotation of the electric motors 2 is connected, connected to the gearboxes 3, each of which is connected with one front and one rear drive shaft of the sprockets 10. The gearbox 3 is connected to the front shaft by a chain gear, and the rear gear drive, which provides the opposite movement of the two front and two rear working chains 4. After turning on the chain drives 4 with the handle 12, the tools are pressed against the surface of the pipeline, and after the start of cleaning, the feed drive 7 is turned on. crowded pipeline surfaces from old insulation.

При недостаточном качестве очистки увеличивается усилие прижима инструментов к поверхности трубы рукояткой 12. When the quality of cleaning is insufficient, the force of pressing the tools to the pipe surface with the handle 12 increases.

Claims

A machine for cleaning the outer surface of the pipeline, containing a frame with running wheels, a drive mechanism for the working bodies and a control panel, characterized in that the working bodies are made in the form of detachable chains, in which links cutters are installed, and the clamping device of the cutters to the surface of the pipeline is made in the form of rotary levers with sprockets that are connected to the crank tension control handle.