RU2739853C1 - Universal platform on magnetic wheels for in-pipe devices - Google Patents
Universal platform on magnetic wheels for in-pipe devices Download PDFInfo
- Publication number
- RU2739853C1 RU2739853C1 RU2020100506A RU2020100506A RU2739853C1 RU 2739853 C1 RU2739853 C1 RU 2739853C1 RU 2020100506 A RU2020100506 A RU 2020100506A RU 2020100506 A RU2020100506 A RU 2020100506A RU 2739853 C1 RU2739853 C1 RU 2739853C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- platform
- motor
- wheels
- pipe
- wheel modules
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
- F16L55/26—Pigs or moles, i.e. devices movable in a pipe or conduit with or without self-contained propulsion means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано при создании устройств внутритрубной диагностики, а также иных устройств, используемых при строительстве и капитальном ремонте объектов, имеющих трубопроводную обвязку.The invention relates to pipeline transport and can be used to create devices for in-line diagnostics, as well as other devices used in the construction and overhaul of facilities with piping.
В настоящее время для внутритрубной диагностики используются как традиционные внутритрубные снаряды-дефектоскопы, так и автономные роботизированные сканеры-дефектоскопы.Currently, both traditional in-line flaw detectors and autonomous robotic scanners-flaw detectors are used for in-line diagnostics.
Внутритрубные снаряды движутся в трубе под действием потока газа, при этом труба не должна менять проходное сечение. Такие устройства могут быть использованы только на действующих магистральных газопроводах.In-tube shells move in the pipe under the influence of the gas flow, while the pipe should not change the flow area. Such devices can only be used on existing main gas pipelines.
Известна универсальная платформа на магнитных колесах для внутритрубных устройств (патент РФ №2644432), содержащая магнитные мотор-колесные модули, рычажный подъемный механизм, установленный на ее передней оси и шарнирно соединенный с подъемной грузовой платформой, обеспечивающий оптимальную геометрическую форму универсальной платформы на магнитных колесах для маневрирования в трубопроводной обвязке, а также контакт всех четырех колес с криволинейной опорной поверхностью, при этом рычажный подъемный механизм обеспечивает оптимальное, регулируемое расстояние рабочего органа внутритрубного устройства, установленного на грузовой платформе, от поверхности трубы при выполнении диагностических и других видов работ.Known universal platform on magnetic wheels for in-line devices (RF patent No. 2644432), containing magnetic motor-wheel modules, a lever lifting mechanism mounted on its front axle and pivotally connected to a lifting cargo platform, providing the optimal geometric shape of a universal platform on magnetic wheels for maneuvering in the piping, as well as the contact of all four wheels with a curved support surface, while the lever lifting mechanism provides an optimal, adjustable distance of the working body of the inline device installed on the cargo platform from the pipe surface when performing diagnostic and other types of work.
Недостатком известной платформы является то, что при ее падении в трубе, во время движения по боковой поверхности трубы, вследствие налипания на магнитные колеса металлического мусора или других причин, автономно движущаяся платформа становится не извлекаемой.The disadvantage of the known platform is that when it falls in the pipe, while moving along the lateral surface of the pipe, due to adhesion of metal debris to the magnetic wheels or other reasons, the autonomously moving platform becomes unrecoverable.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому изобретению является платформа для внутритрубного дефектоскопа на магнитных колесах (патент РФ №2605234), содержащая магнитные мотор-колесные модули, продольную ось, соединяющую трехосное шасси платформы между собой продольными шарнирами с ограничителями вращения, при этом продольная ось имеет поперечный шарнир, а крайние шарнирные втулки продольной оси соединены с валами мотор-редукторов, установленных на крайних осях шасси платформы в продольном направлении.The closest in technical essence and the achieved result to the claimed invention is a platform for an in-line flaw detector on magnetic wheels (RF patent No. 2605234), containing magnetic motor-wheel modules, a longitudinal axis connecting the triaxial chassis of the platform to each other with longitudinal hinges with rotation limiters, while the longitudinal axis has a transverse hinge, and the extreme longitudinal pivot bushings are connected to the shafts of the gear motors installed on the extreme axes of the platform chassis in the longitudinal direction.
Недостатком известной платформы является трехосное шасси, на котором невозможен монтаж единого блока внутритрубного устройства, так как для выставления платформы на колеса, после ее опрокидывания, необходимо взаимное вращение каждой из трех осей шасси относительно друг друга.The disadvantage of the known platform is a three-axle chassis, on which it is impossible to mount a single block of the in-line device, since for setting the platform on the wheels, after tipping it, it is necessary to rotate each of the three axles of the chassis relative to each other.
Целью настоящего изобретения является создание универсальной платформы на магнитных колесах для внутритрубных устройств, позволяющей:The aim of the present invention is to create a universal platform on magnetic wheels for in-line devices that allows:
- обеспечивающей ее точное позиционирование относительно интересующего объекта без дополнительного маневрирования;- ensuring its accurate positioning relative to the object of interest without additional maneuvering;
- использовать только одну видеокамеру для визуального контроля состояния внутренней поверхности трубопровода (спереди, сзади, сбоку);- use only one video camera for visual monitoring of the condition of the internal surface of the pipeline (front, back, side);
- самостоятельно вставать на колеса после возможного опрокидывания в трубе и позволяющей устанавливать на нее единый блок с оборудованием, что позволяет сделать его более компактным и удобным для внутреннего монтажа;- independently stand on wheels after a possible overturning in a pipe and allowing to install a single unit with equipment on it, which makes it more compact and convenient for indoor installation;
- осуществлять маневрирование в сложной трубопроводной обвязке с Ду≥300 мм.- to carry out maneuvering in complex piping with DN≥300 mm.
Сущность настоящего изобретения заключается в том, что заявленная универсальная платформа на магнитных колесах для внутритрубных устройств, содержащая шасси, магнитные мотор-колесные модули, согласно изобретения, дополнительно содержит поворотный механизм грузовой платформы, который обеспечивает возможность поворота размещенного на ней блока с оборудованием на заданный угол до 360°, каждый из мотор-колесных модулей имеет независимую подпружиненную подвеску и поворотный механизм на заданный угол до 90°, что позволяет универсальной платформе, лишь за счет поворота на заданные углы мотор-колесных модулей и блока с оборудованием, без дополнительного маневрирования и разворотов, осуществлять ее точное позиционирование относительно интересующего объекта, заезжать в боковые отводы, совершать в трубе движение по кольцу и спирали, а для обеспечения действий по постановке универсальной платформы на магнитные колеса, после падения ее в трубе, она обеспечена радиусной поверхностью крыши блока с оборудованием, которая обеспечивает ее падение на боковую поверхность, а также поворотными механизмами грузовой платформы и мотор-колесных модулей, обеспечивающими их оптимальные положения для выполнения данной операции.The essence of the present invention lies in the fact that the claimed universal platform on magnetic wheels for in-line devices, containing a chassis, magnetic motor-wheel modules, according to the invention, additionally contains a rotating mechanism of the cargo platform, which provides the ability to rotate the unit with equipment placed on it at a predetermined angle up to 360 °, each of the motor-wheel modules has an independent spring-loaded suspension and a swivel mechanism at a predetermined angle of up to 90 °, which allows a universal platform, only by turning the motor-wheel modules and the unit with equipment at specified angles, without additional maneuvering and turning , to carry out its precise positioning relative to the object of interest, to drive into the side bends, to move in a ring and a spiral in the pipe, and to provide actions for setting the universal platform on magnetic wheels, after it falls in the pipe, it is provided with a radius surface of the block roof with equipment, which ensures its fall on the side surface, as well as rotary mechanisms of the cargo platform and motor-wheel modules, providing their optimal positions for this operation.
На фиг. 1, 2 показана универсальная платформа на магнитных колесах для внутритрубных устройств, где:FIG. 1, 2 shows a universal platform on magnetic wheels for in-line devices, where:
1 - шасси;1 - chassis;
2 - мотор-колесный модуль;2 - motor-wheel module;
3 - мотор-редуктор;3 - gear motor;
4 - колесо;4 - wheel;
5 - немагнитная накладка;5 - non-magnetic pad;
6 - кольцевой магнит;6 - ring magnet;
7 - кронштейн;7 - bracket;
8 - пружина растяжения;8 - tension spring;
9 - поворотный механизм9 - rotary mechanism
10 - грузовая платформа;10 - cargo platform;
11 - поворотный механизм;11 - rotary mechanism;
12 - блок с оборудованием;12 - block with equipment;
13 - видеокамера;13 - video camera;
14 - блок ориентации;14 - orientation unit;
15 - труба.15 - pipe.
На фиг. 3-4 показан порядок позиционирования универсальной платформы на магнитных колесах для внутритрубных устройств относительно интересующего объекта.FIG. 3-4 shows the procedure for positioning a universal platform on magnetic wheels for inline devices relative to the object of interest.
На фиг. 5 показана последовательность действий по постановке на колеса универсальной платформа на магнитных колесах для внутритрубных устройств при ее падении в трубе.FIG. 5 shows the sequence of actions for setting on wheels a universal platform on magnetic wheels for in-line devices when it falls in a pipe.
Универсальная платформа на магнитных колесах для внутритрубных устройств состоит из шасси 1, на котором установлены четыре подпружиненных мотор-колесных модуля 2, каждый и которых состоит из мотор-редуктора 3, колеса 4, немагнитной накладки 5, кольцевого магнита 6, кронштейна 7 и пружины растяжения 8. Мотор-редуктор 3 шарнирно закреплен на кронштейне 7 и поджат к нему пружиной растяжения 8. Кронштейны 7 установлены на вертикальных выходных валах поворотных механизмов 9, которые установлены на шасси 1. На шасси 1 также установлена грузовая платформа 10 с поворотным механизмом 11, на которой установлен блок с оборудованием 12, видеокамера 13 и блок ориентации 14.A universal platform on magnetic wheels for in-line devices consists of a
Заявляемая универсальная платформа на магнитных колесах работает следующим образом.The claimed universal platform on magnetic wheels works as follows.
Универсальная платформа на магнитных колесах для внутритрубных устройств устанавливается на внутреннюю поверхность трубы 15 (стальной). Кольцевые магниты 6 через колеса 4, изготовленные из электротехнической стали с высокими магнитными свойствами, обеспечивают примагничивание изделия к обследуемой трубе 15. Подпружиненные мотор-колесные модули 2 обеспечивают полное прилегание всех колес 4 к криволинейной поверхности трубы 15 при прямолинейном движении и незначительном подруливании, для этого достаточно имеющегося угла вращения а подпружиненных мотор-колесных модулей 2 (см. фиг. 1). Подруливание осуществляется передней парой колес 4 поворотом подпружиненных мотор-колесных модулей 2 с помощью поворотных механизмов 9.A universal platform on magnetic wheels for in-line devices is installed on the inner surface of the pipe 15 (steel).
Поворотный механизм 11 грузовой платформы 10 обеспечивает возможность поворота размещенного на ней блока с оборудованием 12 и видеокамерой 13 на заданный угол (до 360°), каждый из мотор-колесных модулей 2 имеет поворотный механизм 9 на заданный угол (до 90°), что позволяет универсальной платформе осуществлять ее точное позиционирование относительно интересующего объекта, без дополнительного маневрирования и разворотов, заезжать в боковые отводы, совершать в трубе кольцевое движение и по спирали лишь за счет поворота на заданные углы мотор-колесных модулей 2 и блока с оборудованием 12, при этом сама универсальная платформа на магнитных колесах для внутритрубных устройств не меняет своего положения относительно оси трубы 15. Для обеспечения точности позиционирования и обеспечения движения по заданной траектории все электродвигатели выше указанных механизмов должны быть шаговыми.The
На фиг. 3 показан вариант обследования сварного шва, при котором оператор универсальной платформы на магнитных колесах для внутритрубных устройств, с помощью видеокамеры 13 обнаружив сварной шов, дает команду на поворот блока с оборудованием 12 на 90°, при этом продолжается движение вперед до попадания сварного шва в перекрестие объектива видеокамеры 13. Универсальная платформа останавливается, каждый мотор колесный модуль 2 поворачиваются по стрелкам на 90° (см. фиг. 3), и далее она совершает кольцевое движение в трубе 15, при этом осуществляется визуальный контроль сварного шва либо иной вид его контроля с помощью специальных датчиков. После проведенного контроля мотор-колесные модули 2 и блок с оборудованием 12 возвращаются в исходное положение. Стоит отметить, что габаритные размеры универсальной платформы на магнитных колесах для внутритрубных устройств при выше указанных манипуляция не меняются (размеры А и Б равны - см. фиг. 3, 4), она может совершать спиральные перемещения в трубе 15 (повернув мотор-колесные модули 2 на заданный угол), заезжать в отводы (см. фиг. 4) и так далее.FIG. 3 shows a variant of examining a welded seam, in which the operator of a universal platform on magnetic wheels for in-line devices, using a
При падении в трубе 15 универсальной платформы на магнитных колесах для внутритрубных устройств, благодаря наличию радиусной поверхности на крыше блока с оборудованием 12, она опрокинется на одну из боковых поверхностей. Далее универсальную платформу необходимо привести в положение в соответствии с фиг. 5. Если шасси 1 расположено вдоль оси трубы 15, то оператор, ориентируясь на показания блока ориентации 14, поворачивает два опорных колеса 4 поперек оси трубы. Далее опорные колеса 4 (см. фиг. 5) вращаются по часовой стрелке и поднимают универсальную платформу на магнитных колесах для внутритрубных устройств до опрокидывания ее на четыре колеса 4, т.е. до тех пор, пока ее центр тяжести не сместится левее опорной оси. Далее оператор возвращает колеса 4 в штатное положение, после чего универсальная платформа на магнитных колесах для внутритрубных устройств готова к продолжению работ в штатном режиме. Следует отметить, что наличие радиусной поверхности на крыше блока с оборудованием 12 существенно облегчает подъем и исключает зацепы, например, за наплывы сварного шва.When a universal platform on magnetic wheels for in-line devices falls in a
Если шасси 1 расположено поперек оси трубы 15, то оператор, ориентируясь на показания блока ориентации 14, разворачивает два опорных колеса 4 вдоль оси трубы 15 и, вращая их в противоположные стороны, разворачивает шасси 1 вдоль оси трубы 15, т.е. до положения, соответствующего фиг. 5. Дальнейшие действия оператора - см. выше.If the
Наличие на колесах 4 немагнитных накладок 5 позволяет уменьшить крутящий момент при выполнении операции по постановке универсальной платформы на колеса, так как при ее опрокидывании на бок исключается примагничивание колес 4 к трубе 15.The presence of
Предлагаемая универсальная платформа на магнитных колесах для внутритрубных устройств является оптимальной для построения на ее базе внутритрубных дефектоскопов и других устройств, а возможность самостоятельно вставать на колеса исключает возникновение внештатных ситуаций во время проведения диагностических работ.The proposed universal platform on magnetic wheels for in-line devices is optimal for building in-line flaw detectors and other devices on its basis, and the ability to independently stand on wheels eliminates the occurrence of emergency situations during diagnostic work.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020100506A RU2739853C1 (en) | 2020-01-09 | 2020-01-09 | Universal platform on magnetic wheels for in-pipe devices |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020100506A RU2739853C1 (en) | 2020-01-09 | 2020-01-09 | Universal platform on magnetic wheels for in-pipe devices |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2739853C1 true RU2739853C1 (en) | 2020-12-29 |
Family
ID=74106534
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020100506A RU2739853C1 (en) | 2020-01-09 | 2020-01-09 | Universal platform on magnetic wheels for in-pipe devices |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2739853C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2778492C1 (en) * | 2022-02-01 | 2022-08-22 | Алексей Михайлович Кашин | Flaw detector measuring module and its tracking chassis |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2347974C1 (en) * | 2007-07-24 | 2009-02-27 | Рафаиль Миргаевич Амиров | In-pipe transport facility |
RU2605234C1 (en) * | 2015-07-20 | 2016-12-20 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Газпром Трансгаз Краснодар" | Platform for intratubal flaw detector on magnetic wheels |
RU171697U1 (en) * | 2017-01-20 | 2017-06-13 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Газпром Трансгаз Краснодар" | INNER-TUBE DEVICE FOR SELECTIVE WASTE COLLECTION ON MAGNETIC WHEELS |
RU2644432C2 (en) * | 2016-02-17 | 2018-02-12 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Газпром Трансгаз Краснодар" | Universal platform on magnetic wheels for intratubal devices |
RU2647173C2 (en) * | 2016-08-08 | 2018-03-14 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Газпром Трансгаз Краснодар" | Platform for intratubal flaw detector on magnetic wheels |
RU179032U1 (en) * | 2017-10-17 | 2018-04-25 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Газпром Трансгаз Краснодар" | INNER-TUBE VACUUM DEVICE FOR DRAINAGE ON MAGNETIC WHEELS WITH SELF-TUNING UNDER PIPELINE DIAMETER NOZZLE |
-
2020
- 2020-01-09 RU RU2020100506A patent/RU2739853C1/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2347974C1 (en) * | 2007-07-24 | 2009-02-27 | Рафаиль Миргаевич Амиров | In-pipe transport facility |
RU2605234C1 (en) * | 2015-07-20 | 2016-12-20 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Газпром Трансгаз Краснодар" | Platform for intratubal flaw detector on magnetic wheels |
RU2644432C2 (en) * | 2016-02-17 | 2018-02-12 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Газпром Трансгаз Краснодар" | Universal platform on magnetic wheels for intratubal devices |
RU2647173C2 (en) * | 2016-08-08 | 2018-03-14 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Газпром Трансгаз Краснодар" | Platform for intratubal flaw detector on magnetic wheels |
RU171697U1 (en) * | 2017-01-20 | 2017-06-13 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Газпром Трансгаз Краснодар" | INNER-TUBE DEVICE FOR SELECTIVE WASTE COLLECTION ON MAGNETIC WHEELS |
RU179032U1 (en) * | 2017-10-17 | 2018-04-25 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Газпром Трансгаз Краснодар" | INNER-TUBE VACUUM DEVICE FOR DRAINAGE ON MAGNETIC WHEELS WITH SELF-TUNING UNDER PIPELINE DIAMETER NOZZLE |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2784960C2 (en) * | 2021-05-05 | 2022-12-01 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" | Robot for intratubal diagnostics |
RU2778492C1 (en) * | 2022-02-01 | 2022-08-22 | Алексей Михайлович Кашин | Flaw detector measuring module and its tracking chassis |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN113056412A (en) | Tracked vehicle with automatic detector normalization | |
JP2020526449A (en) | Small magnetic crawler vehicle with anti-sway support | |
JP2020526448A (en) | Magnetic crawler vehicle with passive rear surface equipment | |
EP3074188A1 (en) | Modular mobile inspection vehicle | |
US11826916B2 (en) | Pipe traversing apparatus, sensing, and controls | |
KR20030014502A (en) | Robot for internal inspection of pipe | |
RU2605234C1 (en) | Platform for intratubal flaw detector on magnetic wheels | |
WO2022120183A1 (en) | Two-wheel compact inspection crawler with automatic probe normalization | |
CN111843270B (en) | Vertical pipeline automatic welder | |
RU2739853C1 (en) | Universal platform on magnetic wheels for in-pipe devices | |
Kahnamouei et al. | A comprehensive review of in-pipe robots | |
CN115235708A (en) | Fluid pipeline leak detection robot | |
JP2651382B2 (en) | Structure inspection equipment | |
Sato et al. | Development of in-pipe robot capable of coping with various diameters | |
JP2004125752A (en) | Measuring apparatus and measuring method | |
JPH0332022B2 (en) | ||
JPH0257974A (en) | Travel apparatus in pipe | |
RU2644432C2 (en) | Universal platform on magnetic wheels for intratubal devices | |
RU2730561C1 (en) | Universal platform on magnetic wheels for in-pipe devices | |
JP2023551298A (en) | Magnetic crawler with three articulated wheels for movement on pipes | |
KR20120119757A (en) | Tracker device for nondestructive testing | |
CN114484144A (en) | Underground pipeline detection trolley based on ultrasonic principle and control method thereof | |
JPH0247318B2 (en) | ||
CN205786264U (en) | The internal wheeled crawl device of detection spiral of a kind of bend pipe | |
JPH0342231B2 (en) |