RU60168U1

RU60168U1 - UNDERGROUND UNDERGROUND PIPELINE REPLACEMENT DEVICE

Info

Publication number: RU60168U1
Application number: RU2006130644/22U
Authority: RU
Inventors: Александр Анатольевич Шайхадинов; Вадим Геннадьевич Демин; Павел Олегович Шалаев
Priority date: 2006-08-24
Filing date: 2006-08-24
Publication date: 2007-01-10

Abstract

Предлагаемое решение относится к строительному производству и может быть использовано при бестраншейной замене старых подземных трубопроводов различного назначения.The proposed solution relates to the construction industry and can be used for trenchless replacement of old underground pipelines for various purposes.

В устройстве для бестраншейной замены подземных трубопроводов, содержащем труборазрушающий рабочий орган с дисковым ножом и опорным катком, расширитель для увеличения диаметра скважины и тяговый элемент, дисковый нож выступает за границу внутренней поверхности разрушаемого трубопровода на величину меньшую толщины его стенки, а на наружной поверхности расширителя для увеличения диаметра скважины выполнена винтовая резьба, при этом по оси симметрии расширителя выполнено сквозное цилиндрическое отверстие с установленным в нем пальцем, а между внутренней поверхностью расширителя и наружной поверхностью пальца расположены подшипники качения.In a device for trenchless replacement of underground pipelines, containing a pipe-breaking working body with a disk knife and a support roller, an expander for increasing the diameter of the well and a traction element, the disk knife protrudes beyond the boundary of the inner surface of the pipeline being destroyed by an amount smaller than its wall thickness, and on the outer surface of the expander for In order to increase the diameter of the well, a screw thread is made, while a through cylindrical hole with a finger installed in it is made along the symmetry axis of the expander And between the inner and the outer surface of the expander surface of the pin are located bearings.

Предлагаемое устройство для бестраншейной замены подземных трубопроводов обеспечивает повышение его надежности. 3 ил.The proposed device for trenchless replacement of underground pipelines provides an increase in its reliability. 3 ill.

Description

Предлагаемое решение относится к строительному производству и может быть использовано при бестраншейной замене старых подземных трубопроводов различного назначения.The proposed solution relates to construction production and can be used for trenchless replacement of old underground pipelines for various purposes.

Известно устройство для бестраншейной замены подземных трубопроводов (патент на полезную модель РФ №42617, кл. 7 F 16 L 1/028, 2004), содержащее труборазрушающий орган с режущим элементом и опорным катком, ударный узел, расширитель для увеличения диаметра скважины и тяговый трос.A device for trenchless replacement of underground pipelines is known (patent for utility model of the Russian Federation No. 42617, class 7 F 16 L 1/028, 2004), containing a pipe-breaking organ with a cutting element and a support roller, an impact assembly, an expander for increasing the diameter of the well and a traction cable .

Недостатком данного устройства является высокая вероятность повреждения его режущего элемента о твердые включения, находящиеся в грунте (камни, бетон и др.).The disadvantage of this device is the high probability of damage to its cutting element on solid inclusions located in the ground (stones, concrete, etc.).

Известно также устройство для бестраншейной замены подземных трубопроводов (патент на полезную модель РФ №46330, кл. 7 F 16 L 1/028, 2005), включающее труборазрушающий рабочий орган с дисковым ножом и опорным катком, расширитель для увеличения диаметра скважины с опорными катками и тяговый элемент.A device for trenchless replacement of underground pipelines is also known (patent for utility model of the Russian Federation No. 46330, class 7 F 16 L 1/028, 2005), including a pipe-breaking working body with a circular knife and a support roller, an expander to increase the diameter of the well with support rollers and traction element.

К недостаткам этого устройства относится его низкая надежность, обусловленная возможностью поломки опорных катков расширителя для увеличения диаметра скважины при расширении старого трубопровода, быстрым затуплением дискового ножа о материал старого трубопровода при The disadvantages of this device include its low reliability, due to the possibility of breakdown of the support rollers of the expander to increase the diameter of the borehole when expanding the old pipeline, the rapid blunting of the circular knife on the material of the old pipeline when

резании на всю толщину стенки и высокой вероятностью повреждения дискового ножа о твердые включения, находящиеся в грунте.cutting the entire wall thickness and a high probability of damage to the circular knife on solid inclusions in the ground.

Задачей технического решения является повышение надежности устройства для бестраншейной замены подземных трубопроводов.The objective of the technical solution is to increase the reliability of the device for trenchless replacement of underground pipelines.

Поставленная задача решается тем, что в устройстве для бестраншейной замены подземных трубопроводов, содержащем труборазрушающий рабочий орган с дисковым ножом и опорным катком, расширитель для увеличения диаметра скважины и тяговый элемент, дисковый нож выступает за границу внутренней поверхности разрушаемого трубопровода на величину меньшую толщины его стенки, а на наружной поверхности расширителя для увеличения диаметра скважины выполнена винтовая резьба, при этом по оси симметрии расширителя выполнено сквозное цилиндрическое отверстие с установленным в нем пальцем, а между внутренней поверхностью расширителя и наружной поверхностью пальца расположены подшипники качения.The problem is solved in that in a device for trenchless replacement of underground pipelines, containing a pipe-breaking working body with a disk knife and a support roller, an expander to increase the diameter of the well and a traction element, the disk knife protrudes beyond the boundary of the inner surface of the pipeline being destroyed by an amount smaller than its wall thickness, and on the outer surface of the expander to increase the diameter of the well a screw thread is made, while a through cylindrical about a bore with a finger installed in it, and rolling bearings are located between the inner surface of the expander and the outer surface of the finger.

Преимущество предлагаемого устройства заключается в том, что дисковый нож выступает за границу внутренней поверхности разрушаемого трубопровода на величину меньшую толщины его стенки. Это позволяет повысить надежность устройства за счет уменьшения затупления дискового ножа о стенки старого трубопровода и исключения возможности его повреждения о твердые включения, находящиеся в грунте (камни, бетон и др.). Кроме того, выполнение на наружной поверхности расширителя винтовой резьбы обеспечивает ввертывание расширителя в старый трубопровод по винтовой линии, существенно облегчая движение устройства и разрушение The advantage of the proposed device is that the circular knife protrudes beyond the boundary of the inner surface of the destroyed pipeline by an amount less than the thickness of its wall. This allows you to increase the reliability of the device by reducing the bluntness of the disk knife on the walls of the old pipeline and eliminating the possibility of damage to the solid inclusions in the ground (stones, concrete, etc.). In addition, the execution on the outer surface of the extender of the screw thread allows the expander to be screwed into the old pipeline along the helix, significantly facilitating the movement of the device and destruction

старого трубопровода, а также снижая вероятность поломки расширителя. Подшипники качения, расположенные между внутренней поверхностью расширителя и наружной поверхностью пальца, исключают вращение нового трубопровода и предупреждают его скручивание, что также повышает надежность устройства.old pipeline, as well as reducing the likelihood of breakdown of the expander. Rolling bearings located between the inner surface of the expander and the outer surface of the finger exclude the rotation of the new pipeline and prevent it from twisting, which also increases the reliability of the device.

На фиг.1 показано предлагаемое устройство для бестраншейной замены подземных трубопроводов (продольное сечение); на фиг.2 - предлагаемое устройство (общий вид); на фиг.3 - разрез А-А на фиг.1.Figure 1 shows the proposed device for trenchless replacement of underground pipelines (longitudinal section); figure 2 - the proposed device (General view); figure 3 is a section aa in figure 1.

Устройство для бестраншейной замены подземных трубопроводов состоит из труборазрушающего рабочего органа 1 с дисковым ножом 2 и опорным катком 3, расширителя 4 для увеличения диаметра скважины и тягового элемента 5. Дисковый нож 2 выступает за границу внутренней поверхности разрушаемого старого трубопровода 6 на величину меньшую толщины его стенки. На наружной поверхности расширителя 4 для увеличения диаметра скважины выполнена винтовая резьба 7. По оси симметрии расширителя 4 выполнено сквозное цилиндрическое отверстие 8, в котором установлен палец 9, соединенный с труборазрушающим рабочим органом 1 с помощью болта 10. Между внутренней поверхностью расширителя 4 и наружной поверхностью пальца 9 расположены подшипники качения 11, 12. К передней части труборазрушающего рабочего органа 1 при помощи крюка 13 присоединен тяговый элемент 5, к задней части расширителя 4 винтами 14 крепится новый трубопровод 15.A device for trenchless replacement of underground pipelines consists of a pipe-destroying working body 1 with a disk knife 2 and a support roller 3, an expander 4 to increase the diameter of the well and traction element 5. The disk knife 2 protrudes beyond the inner surface of the old pipe 6 being destroyed by an amount smaller than its wall thickness . A screw thread 7 is made on the outer surface of the expander 4 to increase the borehole diameter. A through cylindrical hole 8 is made along the axis of symmetry of the expander 4; fingers 9 are located rolling bearings 11, 12. To the front of the pipe-cutting working body 1 with a hook 13 is connected to the traction element 5, to the rear of the expander 4 with screws 14 fastens a new ruboprovod 15.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Располагая в одном из приямков, устройство заводят в старый трубопровод 6, предварительно соединив с новым трубопроводом 15 и тяговым элементом 5. При этом устройство размещают так, чтобы его дисковый нож 2 был размещен в нижней части старого трубопровода 6, причем диаметр дискового ножа 2 подбирают в соответствии с размерами толщины стенки разрушаемого старого трубопровода 6. Затем с помощью гидравлической силовой установки (на чертежах не показана) устройство статически (безударно) затягивают в старый трубопровод 6. Двигаясь вперед, устройство дисковым ножом 2 создает концентратор напряжений в виде продольной прорези в старом трубопроводе 6 глубиной, меньшей толщины его стенки. Опорный каток 3, расположенный напротив дискового ножа 2, уравновешивает усилия разрушения, предупреждая перекос устройства в процессе его движения. Окончательное разрушение старого трубопровода 6 осуществляется с помощью расширителя 4, который по винтовой линии ввертывается в старый трубопровод 6, разрывая его в ослабленной концентратором напряжений части с последующим расширением. При этом в образуемую скважину одновременно затягивают новый трубопровод 15 с эквивалентным или большим, по сравнению со старым трубопроводом 6, наружным диаметром. Подшипники качения 11, 12, расположенные между внутренней поверхностью расширителя 4 и наружной поверхностью пальца 9, исключают вращения нового трубопровода 15, предупреждая тем самым его скручивание.Located in one of the pits, the device is led into the old pipeline 6, previously connected to the new pipeline 15 and the traction element 5. In this case, the device is placed so that its circular knife 2 was placed at the bottom of the old pipeline 6, and the diameter of the circular knife 2 is selected in accordance with the dimensions of the wall thickness of the destructible old pipeline 6. Then, using a hydraulic power unit (not shown in the drawings), the device is statically (shocklessly) pulled into the old pipeline 6. Moving forward, the device your circular knife 2 creates a stress concentrator in the form of a longitudinal slot in the old pipe 6 with a depth less than the thickness of its wall. The support roller 3, located opposite the disk knife 2, balances the forces of destruction, preventing distortion of the device during its movement. The final destruction of the old pipeline 6 is carried out using an expander 4, which is screwed into the old pipeline 6, breaking it in a part weakened by the stress concentrator, followed by expansion. At the same time, a new pipeline 15 is simultaneously drawn into the well being formed with an external diameter equivalent to or greater than the old pipeline 6. Rolling bearings 11, 12, located between the inner surface of the expander 4 and the outer surface of the finger 9, exclude the rotation of the new pipe 15, thereby preventing its twisting.

Конструкция предлагаемого устройства для бестраншейной замены подземных трубопроводов обеспечивает повышение его надежности.The design of the proposed device for trenchless replacement of underground pipelines provides an increase in its reliability.

Claims

A device for trenchless replacement of underground pipelines, containing a pipe-breaking tool with a disk knife and a support roller, an expander for increasing the diameter of the well and a traction element, characterized in that the disk knife protrudes beyond the boundary of the inner surface of the pipeline being destroyed by an amount smaller than its wall thickness, and on the outer surface of the expander to increase the diameter of the well, a screw thread is made, while a through cylindrical hole with finger embedded in it, and between the inner surface of the expander and the outer surface of the finger are rolling bearings.