RU2476750C2

RU2476750C2 - Device to protect cylindrical structures and protective rack for it

Info

Publication number: RU2476750C2
Application number: RU2011112750/06A
Authority: RU
Inventors: Константин Владимирович Рыжаков
Original assignee: Константин Владимирович Рыжаков
Priority date: 2011-04-01
Filing date: 2011-04-01
Publication date: 2013-02-27
Also published as: RU2011112750A

Abstract

FIELD: construction.

SUBSTANCE: device for protection of cylindrical structures comprises at least two protective racks and at least one tightening element. Besides, each protective rack is made in the form of a shaped and linear item of an C-shaped transverse profile. The protective rack comprises two side surfaces, at least one of which is arranged so that hinged connection is provided with an adjacent rack.

EFFECT: invention provides for tight protection of cylindrical structures, expansion of arsenal of technical facilities for protection of cylindrical structures.

7 cl, 6 dwg

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕFIELD OF THE INVENTION

Настоящее изобретение относится к строительству трубопроводов и других цилиндрических конструкций, в частности к защите трубопроводов, проложенных при пересечении автотрасс и железнодорожных путей, а также может использоваться при эксплуатации и установке трубопроводов в обсадных трубах.The present invention relates to the construction of pipelines and other cylindrical structures, in particular to the protection of pipelines laid at the intersection of highways and railways, and can also be used in the operation and installation of pipelines in casing pipes.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND

При ремонте и сооружении переходов подземных трубопроводов, в том числе трубопроводов, проложенных в обводненных грунтах, болотах, а также при пересечении водных преград необходимо обеспечить защиту трубопровода от механических или физических повреждений в результате действия внешней среды, механического контакта с утяжелителями трубопроводов и воздействия других факторов.When repairing and constructing transitions of underground pipelines, including pipelines laid in flooded soils, swamps, and also when crossing water barriers, it is necessary to protect the pipeline from mechanical or physical damage as a result of the action of the external environment, mechanical contact with pipeline weights and other factors .

При протаскивании газопровода в стальных футлярах для защиты трубопровода применяют футеровку защитной рейкой для трубопровода, отличающейся тем, что защитная рейка выполнена в виде сплошного бруска призматической формы из полиамида, при этом в поперечном направлении в рейке выполнены сквозные проходы для стягивающих элементов (патент РФ на полезную модель №68636 от 16.05.2007).When dragging a gas pipeline in steel cases, lining is used to protect the pipeline using a protective rail for the pipeline, characterized in that the protective rail is made in the form of a solid bar of a prismatic shape made of polyamide, while through passages for tightening elements are made in the transverse direction (patent of the Russian Federation for useful Model No. 68636 dated May 16, 2007).

Выполнение защитной рейки в виде бруска призматической формы приводит к тому, что при монтаже защитных реек на цилиндрические конструкции соседние защитные рейки соприкасаются друг с другом всей площадью боковой поверхности только при одном строго определенном значении диаметра цилиндрической конструкции для каждого типоразмера защитной рейки. При монтаже защитных реек этого же типоразмера на цилиндрическую конструкцию другого диаметра соприкасающиеся части прилегающих друг к другу поверхностей защитных реек вырождаются в узкую полоску, а при этом герметичность можно обеспечить только при идеально ровной поверхности рейки. Таким образом, не обеспечивается герметичность футеровочного полотна из известных защитных реек.The implementation of the protective rail in the form of a bar of a prismatic shape leads to the fact that when installing the protective rails on the cylindrical structures, the adjacent protective rails touch each other with the entire area of the side surface with only one strictly defined diameter of the cylindrical structure for each size of the protective rail. When mounting protective rails of the same size on a cylindrical structure of a different diameter, the contacting parts of the surfaces of the protective rails adjacent to each other degenerate into a narrow strip, and at the same time, tightness can be achieved only with a perfectly even surface of the rail. Thus, the tightness of the lining of the known protective battens is not ensured.

Раскрытая в патенте РФ на полезную модель №68636 защитная рейка выбрана в качестве прототипа для заявленного изобретения.The protective rail disclosed in the RF patent for utility model No. 68636 is selected as a prototype for the claimed invention.

Задача, стоявшая перед разработчиками настоящего изобретения, заключалась в создании устройства для защиты трубопроводов или других цилиндрических конструкций, способного обеспечить герметичную защиту трубопроводов, пригодного для установки на цилиндрические конструкции различных диаметров.The challenge facing the developers of the present invention was to create a device for protecting pipelines or other cylindrical structures, capable of providing hermetic protection of pipelines, suitable for installation on cylindrical structures of various diameters.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

Технический результат настоящего изобретения заключается в обеспечении герметичной защиты цилиндрических конструкций, а также в расширении арсенала технических средств защиты цилиндрических конструкций.The technical result of the present invention is to provide tight protection for cylindrical structures, as well as to expand the arsenal of technical means of protecting cylindrical structures.

Указанный технический результат достигается тем, что устройство для защиты цилиндрических конструкций включает в себя по меньшей мере две защитные рейки, причем каждая защитная рейка выполнена в виде профильно-погоннажного изделия, которое содержит две боковые поверхности, по меньшей мере одна из которых выполнена так, чтобы обеспечить шарнирное сочленение с прилегающей защитной рейкой; и по меньшей мере один стягивающий элемент.The specified technical result is achieved in that the device for protecting cylindrical structures includes at least two protective rails, each protective rail made in the form of a profile-molded product that contains two side surfaces, at least one of which is made so that provide articulation with an adjacent protective rail; and at least one pulling member.

Шарнирное сочленение защитных реек приводит к тому, что угол между защитными рейками, определяемый соотношением диаметра цилиндрической конструкции и размерами профиля защитной рейки, не влияет на наличие контакта между соседними защитными рейками по всей их длине. При этом шарнирное сочленение при повороте одной рейки относительно другой обеспечивает по существу постоянную площадь соприкосновения поверхностей реек. Таким образом, обеспечивается герметичность.The articulation of the protective rails leads to the fact that the angle between the protective rails, determined by the ratio of the diameter of the cylindrical structure and the dimensions of the profile of the protective rails, does not affect the presence of contact between adjacent protective rails along their entire length. Moreover, the articulation when turning one rail relative to another provides a substantially constant contact area of the surfaces of the rails. Thus, tightness is ensured.

Далее будет приведено описание наиболее предпочтительного варианта осуществления настоящего изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи.Next, a description will be given of a most preferred embodiment of the present invention with reference to the accompanying drawings.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

На Фиг.1 показан вид защитной рейки в перспективе.Figure 1 shows a perspective view of a safety rail.

На Фиг.2 показан вид устройства для защиты цилиндрических конструкций в разрезе.Figure 2 shows a sectional view of a device for protecting cylindrical structures.

На Фиг.3 показан трубопровод большого диаметра с установленным на нем устройством для защиты цилиндрических конструкций.Figure 3 shows a large-diameter pipeline with a device for protecting cylindrical structures mounted on it.

На Фиг.4 показан трубопровод меньшего диаметра с установленным на нем устройством для защиты цилиндрических конструкций.Figure 4 shows a pipeline of smaller diameter with a device installed to protect the cylindrical structures.

На фиг.5 крупным планом показано сочленение реек в устройстве для защиты цилиндрических конструкций при установке на трубопровод большого диаметра.Figure 5 shows a close-up of the articulation of the rails in the device for protecting cylindrical structures when installed on a pipeline of large diameter.

На фиг.6 крупным планом показано сочленение реек в устройстве для защиты цилиндрических конструкций при установке на трубопровод меньшего диаметра.Figure 6 close-up shows the articulation of the rails in the device for protecting cylindrical structures when installed on a pipeline of smaller diameter.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Устройство для защиты цилиндрических конструкций согласно настоящему изобретению представляет собой футеровочное полотно, собранное из защитных реек одинаковой или различной длины, зафиксированных стягивающим элементом.The device for protecting cylindrical structures according to the present invention is a lining sheet assembled from protective rails of the same or different lengths fixed by a tightening element.

В наиболее предпочтительном варианте осуществления изобретения устройство 1 для защиты цилиндрических конструкций включает в себя по меньшей мере две защитные рейки 2, причем каждая защитная рейка 2 выполнена в виде профильно-погоннажного изделия, которое содержит две боковые поверхности, по меньшей мере одна из которых выполнена так, чтобы обеспечить шарнирное сочленение с прилегающей защитной рейкой; и по меньшей мере один стягивающий элемент (не показан).In the most preferred embodiment of the invention, the device 1 for protecting cylindrical structures includes at least two protective rails 2, and each protective rail 2 is made in the form of a profile-molded product, which contains two side surfaces, at least one of which is made so to provide articulation with an adjacent safety rail; and at least one pulling member (not shown).

Защитная рейка 2 для цилиндрических конструкций, в частности трубопровода, представляет собой профильно-погоннажное изделие, т.е. изделие с доминирующим размером по длине и определенным поперечным профилем. Поперечный профиль защитной рейки 2 содержит две боковые линии, геометрия по меньшей мере одной из которых определена из условия обеспечения шарнирного соединения с прилегающей рейкой. Так, поперечный профиль может быть с по меньшей мере одной стороны ограничен неограниченной геометрической фигурой, содержащей дугу, в частности поперечный профиль может быть С-образным, как это показано на Фиг.1. Защитная рейка может быть выполнена из полимерного материала.The protective rail 2 for cylindrical structures, in particular the pipeline, is a profile-molded product, i.e. product with a dominant size in length and a defined transverse profile. The transverse profile of the protective rail 2 contains two lateral lines, the geometry of at least one of which is determined from the condition of providing articulation with the adjacent rail. Thus, the transverse profile can be bounded from at least one side by an unlimited geometric figure containing an arc, in particular the transverse profile can be C-shaped, as shown in FIG. The protective rail may be made of polymer material.

Под шарнирным соединением здесь понимается подвижное соединение частей, которое обеспечивает им вращательное движение вокруг общей оси.Swivel here refers to the movable connection of the parts, which provides them with rotational movement around a common axis.

Защитная рейка 2 С-образного поперечного профиля показана на Фиг.1. Для обеспечения шарнирного соединения первая поверхность 6 выполнена выпуклой так, что ее профиль имеет форму дуги, а вторая поверхность 7 выполнена вогнутой так, что ее профиль имеет форму дуги. При этом радиусы кривизны дуг по существу равны. Так, при соединении двух защитных реек 2 между ними обеспечивается шарнирное сочленение, как это показано на Фиг.5 или Фиг.6. Осью вращения двух шарнирно сочлененных защитных реек 2 является общий центр кривизны их поверхностей, прилегающих друг к другу.The protective rail 2 of the C-shaped transverse profile is shown in Fig.1. To ensure a swivel, the first surface 6 is convex so that its profile has an arc shape, and the second surface 7 is concave so that its profile has an arc shape. Moreover, the radii of curvature of the arcs are essentially equal. So, when connecting two protective rails 2 between them, articulation is provided, as shown in FIG. 5 or FIG. 6. The axis of rotation of two articulated protective rails 2 is the common center of curvature of their surfaces adjacent to each other.

На Фиг.5 и Фиг.6 показано взаимное расположение двух прилегающих друг к другу защитных реек 2, причем на Фиг.6 показано взаимное расположение защитных реек 2 при большем (3), чем на Фиг.5 (4), диаметре цилиндрической конструкции, на которой они установлены. Из этих чертежей видно, что при уменьшении диаметра цилиндрической конструкции изменяется угол между защитными рейками, но шарнирное сочленение при этом обеспечивает по существу постоянную площадь соприкосновения между рейками. Следовательно, герметичность устройства 1 для защиты цилиндрических конструкций, согласно настоящему изобретению, не зависит от диаметра цилиндрической конструкции.Figure 5 and Figure 6 shows the relative position of two adjacent protective rails 2, and Figure 6 shows the relative position of the protective rails 2 with a larger (3) than in Figure 5 (4), the diameter of the cylindrical structure, on which they are installed. From these drawings it can be seen that as the diameter of the cylindrical structure is reduced, the angle between the protective rails changes, but the articulation thus provides a substantially constant contact area between the rails. Therefore, the tightness of the device 1 for protecting cylindrical structures according to the present invention does not depend on the diameter of the cylindrical structure.

Таким образом, устройство 1 для защиты цилиндрических конструкций представляет собой множество сочлененных защитных реек 2, дополнительно зафиксированных на цилиндрической конструкции по меньшей мере одним стягивающим элементом (не показан). Фиксация стягивающими элементами может выполняться посредством пропускания стягивающего элемента через сквозные проходы 5 для стягивающих элементов, дополнительно выполненные в поперечном направлении в защитной рейке 2. Сквозные проходы 5 для стягивающих элементов могут быть выполнены в виде отверстий или пазов. Пазы могут быть выполнены на наружных поверхностях рейки. Стягивающие элементы могут быть выполнены в виде стальной проволоки канатки.Thus, the device 1 for protecting cylindrical structures is a plurality of articulated protective rails 2, additionally fixed to the cylindrical structure by at least one tightening element (not shown). Fixation by the tightening elements can be performed by passing the tightening element through the through passages 5 for the tightening elements, additionally made in the transverse direction in the guard rail 2. Through passages 5 for the tightening elements can be made in the form of holes or grooves. Grooves can be made on the outer surfaces of the rail. The tightening elements can be made in the form of a steel wire rope.

Количество защитных реек в устройстве для защиты цилиндрических конструкций, как это видно из Фиг.3 и Фиг.4, обычно выбирается, исходя из диаметра защищаемой цилиндрической конструкции 3 или 4.The number of protective rails in the device for protecting cylindrical structures, as can be seen from Figure 3 and Figure 4, is usually selected based on the diameter of the protected cylindrical structure 3 or 4.

При сборке устройства 1 для защиты цилиндрических конструкций в отверстия 2 вводят стальную проволоку канатку, крепят собираемое устройство на цилиндрической конструкции, концы проволоки скручивают или сваривают электродуговой сваркой. При сборке полотна рейки укладывают на рубероид или на эластичный материал с диэлектрическими свойствами.When assembling the device 1 for protecting cylindrical structures, a steel wire is inserted into the holes 2, the assembled device is mounted on a cylindrical structure, the ends of the wire are twisted or welded by electric arc welding. When assembling the canvas, the slats are laid on the roofing material or on an elastic material with dielectric properties.

Настоящее изобретение было подробно описано со ссылкой на предпочтительный вариант его осуществления, однако очевидно, что оно может быть осуществлено в различных вариантах, не выходя за рамки заявленного объема правовой охраны, определяемого формулой изобретения.The present invention has been described in detail with reference to a preferred embodiment, however, it is obvious that it can be implemented in various ways, without going beyond the stated scope of legal protection defined by the claims.

Claims

1. A device for protecting cylindrical structures, including
at least two protective rails, each protective rail made in the form of a profile-molded product with a C-shaped transverse profile; and
at least one tightening element.

2. The device according to claim 1, characterized in that the protective rail further comprises at least one through passage for the constricting element, made in the protective rail in the transverse direction.

3. A protective rail for cylindrical structures, characterized in that the protective rail is made in the form of a profile-molded product with a C-shaped transverse profile.

4. The protective rail according to claim 3, characterized in that the protective rail further comprises at least one through passage for the tightening element made in the protective rail in the transverse direction.

5. The protective rail according to claim 4, characterized in that at least one through passage is made in the form of an opening.

6. The protective rail according to claim 4, characterized in that at least one through passage is made in the form of a groove made on the outer surface of the rail.

7. The protective rail according to claim 3, characterized in that the protective rail contains a polymeric material.