RU2969U1 - Внутритрубное транспортное средство - Google Patents

Abstract

1. Внутритрубное транспортное средство, содержащее сочлененный из нескольких секций корпус, снабженный несколькими подпружиненными относительно него опорами, закрепленными под углом друг к другу и снабженными на их концах средствами для перемещения по поверхности, отличающееся тем, что средство для перемещения как минимум одной из верхних опор заключено в кожух, уплотняемый относительно поверхности перемещения и соединенный со средствами создания разряжения в нем, а нижние опоры установлены под углом к вертикали.2. Средство по п. 1, отличающееся тем, что опора, снабженная кожухом, охватывающим средство перемещения, установлена вертикально.3. Средство по п. 1, отличающееся тем, что верхние опоры, снабженные кожухом, охватывающим средство перемещения, установлены симметрично относительно вертикали.

Description

Внутритрубное транспортное средство

Изобретение относится к машиностроению, преимущественно к транспортному, и может быть использовано для проведения различных работ внутри трубопроводов.

Известно Внутритрубное транспортное средство, содержащее корпус, состоящий из сочлененных секций и средство его перемещения, выполненное в виде вакуумных захватов, (см. описание к а. с. СССР N 1710430, В 62 D 57/02, 1989 ) Недостатком известного устройства является малая скорость его перемещения и использование вакуумных захватов для этого. Если трубопровод имеет внутри остатки транспортируемой среды, то они попадают через вакуумные захваты в воздухопроводы устройства, что приводит к их засорению и как следствие, выходу устройства из строя. Кроме того, упомянутые остатки среды препятствуют герметизации вакуумных захватов, что влияет на эффективность перемещения транспортного средства и может привести к его застреванию внутри трубопровода.

Наиболее близким к заявляемому по своей технической сущности является известное Внутритрубное транспортное средство, которое как и описанное выше имеет сочлененный из секций корпус, (см. описание к патенту Франции N 2662989, В 62 D 57/028, 1990) На корпусе закреплено несколько расположенных под углом друг к другу опор, которые подпружинены относительно корпуса. На концах опор установлены средства перемещения по поверхности, выполненные в виде колес или гусениц, снабженных соответствующими двигателями.

Недостатком известного транспортного средства является возможность несанкционированного поворота вокруг его собственной оси. В результате такого поворота, как показали эксперименты с моделью этого транспортного средства, происходит попадание колес на нижнюю поверхность трубопровода, загрязненную остатками транспортируемой среды, что в свою очередь повышает сопротивление перемещению транспортного средства вплоть до его полной остановки (застревания), а это влечет дополнительные трудозатраты на его извлечение.

МПК в 62 D 57/028 / - .-, / - . . -3- , : ТИ использования транспортного средства и предотвращение возможного застревания внутри трубопровода. Указанный результат достигается тем, что внутритрубное транспортное средство содержит корпус, выполненный из нескольких сочлененных секций, снабженный несколькими подпружиненными относительно него опорами, закрепленными под углом друг к другу и снабженные установленными на их концах средствами для перемещения по поверхности, причем как минимум на одной из верхних опор, средство для перемещения заключено в кожух, уплотненный относительно поверхности перемещения и снабженный средством для создания разряжения в нем, а нижние опоры установлены под углом к вертикали. Указанный результат достигается также тем, что в частных случаях реализации кожухом снабжается опора, устанавливаемая вертикально. Указанный результат достигается также тем, что в частных случаях реализации в кожух, соединенный со средством создания разряжения в нем, заключают средства для перемещения на нескольких опорах, устанавливаемых симметрично относительно вертикали. Отличительными признаками заявляемого внутритрубного транспортного средства являются: снабжение установленного на опоре средства для перемещения по поверхности кожухом, уплотняемым относительно поверхности перемещения и соединенным со средством для создания разряжения; установка опоры, снабженной упомянутым кожухом вертикально; снабжение упомянутым кожухом нескольких опор, устанавливаемых симметрично относительно вертикали. Выполнение корпуса сочлененным из нескольких секций позволяёт осуществлять его поворот и за счет этого преодолевать изгибы трубопровода. В корпусе или на корпусе ( в зависимости от конкретного конструктивного выполнения ) могут быть размещены средства управления и различное технологическое оборудование для диагностики сварных швов, для диагностики поверхности, для восстановления поврежденных участков, взятия проб и т.д. Установка на корпусе нескольких опор со средствами перемещения под углом друг к другу позволяет обеспечить устойчивость транспортного средства внутри трубопровода за счет опоры на стенки трубы в нескольких точках. При этом средства перемещения могут быть выполнены либо в виде колес, либо в виде гусениц. Выполнение опор подпружиненными относительно корпуса позволяет транспортно f o s: - .- ; : ,. .:: Ь . .

: С - . - . Л- .

му средству эффективно преодолевать сужения б трубопроводе, препятствия, а также расширения без потери устойчивости транспортного средства и без потери контакта средств перемещения с поверхностью трубы. Пружины могут быть использованы любые из числа известных - металлические, гидравлические, пневматические, гидропневматические ( в виде силовых цилиндров ) и т. п.

Заключение средства для перемещения на одной из опор в кожух с уплотнением и соединение его внутреннего объема со средством для создания разряжения позволяет сохранять заданную ориентацию транспортного средства относительно трубопровода и предотвращать его самопроизвольный проворот вокруг своей оси.

Уплотнение может быть выполнено в виде юбки из эластичного материала или валика - пустотелого или полнотелого, обеспечивающего достаточно надежную герметизацию объема кожуха со стороны поверхности перемещения и небольшое усилие на перемещение по ней.

Средство для создания разряжения внутри кожуха также выбирается из числа известных. Это может быть эжектор, вакуумный насос, вентилятор с двигателем и т.п. Упомянутым кожухом наиболее целесообразно снабжать верхние опоры, т.к. верхняя часть стенок трубопровода практически свободна от загрязнений остатками транспортируемой среды или же они минимальны и не влияют на качество уплотнения кожуха, и соответственно, связанные с ними степень разряжения внутри кожуха и надежность фиксации транспортного средства в трубопроводе. Установка нижних опор под углом к вертикали позволяет либо полностью исключить взаимодействие средств перемещения ( например колес ) с загрязнениями в трубопроводе, либо свести их влияние на перемещение транспортного средства к минимуму. Кроме того, за счет создания разряжения в кожухе транспортное средство не только фиксируется против бокового смещения но и притягивается к верхней стенке трубопровода, что снижает весовую нагрузку на нижние опоры и сопротивление их перемещению в случае взаимодействия с загрязнениями. При этом, как показали опыты, в общем случае, для достижения результата достаточно снабдить кожухом с создаваемым в нем разряжением хотя бы одну верхнюю опору, которая может быть произвольно ориентирована в пространстве. Однако при наклонном ее расположении на нее начинает действовать дополнительный момент силы, стремящийся провернуть и оторвать кожух от стенки и для противодейс ь- оо : -. : b .. - ТВИЯ этому необходимо снабжать транспортное средство более производительным средством разряжения. Эти моменты минимальны при Симметричной нагрузке, что достигается в частных случаях реализации либо размещением опоры, снабженной кожухом строго вертикапьно, либо снабжение кожухом нескольких опор ( например двух ) и установкой их симметрично относительно вертикали. В результате снабжения транспортного средства предлагаемыми кожухами с создаваемым вакуумом внутри их объема, транспортное средство приобретает возможность перемещения не только по горизонтальным участкам трубопроводов но и по наклонным, в том числе и вертикальным, что повышает эффективность его использования. Сущность заявляемого изобретения поясняется чертежами. На фиг. 1 представлен общий вид внутритрубного транспортного средства, находящегося в трубе ( вид сбоку ); На фиг. 2 - разрез по линии А-А на фиг.1. Транспортное средство содержит корпус, состоящий из нескольких, например двух, секций 1 и 2, сочлененных между собой известным способом, например, с помощью шарнира 3, который может быть выполнен как управляемым, так и неуправляемым. Корпус снабжен несколькими опорами 4, например, тремя, как показано на чертежах. Опоры подпружинены относительно секций корпуса пружинами 5, размещенными внутри опор, а сами опоры выполнены съемными, чтобы транспортное средство могло перемещаться в трубопроводах различных диаметров, что достигается заменой одного комплекта опор на другой, большего или меньшего размера. На концах опор 4 закреплены средства перемещения по поверхности, выполненные в частном случае в виде колес 6, ( одного или нескольких ), снабженных соответствующим приводом 7. Средство перемещения одной ив верхних опор заключено в кожух 8, который снабжен эластичным скользящим уплотнением 9. Внутренний объем кожуха 8 соединен со средством создания разряжения, выполненным в виде электродвигателя с вентилятором 10. Транспортное средство снабжено системой дистанционного управления, выполняемой на основе известных знаний ( на чертежах не показана ). Внутритрубное транспортное средство функционирует следующим образом. Транспортное средство помещается внутрь трубы, после чего по команде с пульта управления включается электродвигатель с вентилятором 10 средства создания разряжения в полости кожуха 8. В результате этого транспортное средство, притягиваясь к

верзшей стенке трубы, фиксируется. При этом уменьшается нагрузка от-веса транспортного средства на нижние опоры 4, Затем включаются Привода 7. обеспечивающие вращение колес 6 и перемещение транспортного средства по трубопроводу. Эластичное уплотнение 9 обеспечивает герметизацию кожуха 8 от поверхности трубы в процессе перемещения. Если в процессе перемещения происходит небольшое изменение диаметра трубопровода (как сужение, так и расширение ) вызванное, например, неточностью изготовления или на пути возникает какое - либо препятствие, например шов , то транспортное средство преодолевает их без потери контакта колес б с поверхностью трубы за счет срабатывания пружин 5.

Сочлененные секции 1 и 2 корпуса за счет срабатывания шарнира 3 могут смещаться относительно друг друга в соответствующую сторону, что позволяет транспортному средству проходить изгибы трубопровода. При достаточной производительности средства для создания разряжения в кожухе 8, транспортное средство может перемещаться за счет вакуума по наклонным, а также вертикальным поверхностям.

ЙГ/f 35

.1

Claims (3)

1. Внутритрубное транспортное средство, содержащее сочлененный из нескольких секций корпус, снабженный несколькими подпружиненными относительно него опорами, закрепленными под углом друг к другу и снабженными на их концах средствами для перемещения по поверхности, отличающееся тем, что средство для перемещения как минимум одной из верхних опор заключено в кожух, уплотняемый относительно поверхности перемещения и соединенный со средствами создания разряжения в нем, а нижние опоры установлены под углом к вертикали.

2. Средство по п. 1, отличающееся тем, что опора, снабженная кожухом, охватывающим средство перемещения, установлена вертикально.

3. Средство по п. 1, отличающееся тем, что верхние опоры, снабженные кожухом, охватывающим средство перемещения, установлены симметрично относительно вертикали.