SK16382003A3

SK16382003A3 - Hydraulický riadiaci mechanizmus pre stroj na vystielanie rúr

Info

Publication number: SK16382003A3
Application number: SK1638-2003A
Authority: SK
Inventors: Ian Roger Bateman
Original assignee: Rib Loc Australia Pty Ltd
Priority date: 2001-06-08
Filing date: 2002-06-07
Publication date: 2004-06-08
Also published as: NO20035290D0; HRP20040006A2; EP1392983A1; AR034447A1; RS50894B; CZ200410A3; ME00478B; MY131123A; CZ303539B6; GT200200111A; NO20035290L; PA8547201A1; SK287631B6; EG23277A; US6899491B2; NO334572B1; US20040136786A1; PE20030113A1; WO2002101247A1; HRPK20040006B3

Description

Hydraulický riadiaci systém pre stroj na vystielanie rúr

Oblasť techniky

Tento vynález sa týka systému pre vystielanie rúr, najmä podzemných rúr, a najmä pre systémy, ktorými môže byť stroj na vystielanie rúr pracujúci pod zemou a obsluhovaný a riadený z povrchu zeme.

Doterajší stav techniky

V procesoch vystielania rúr sa súvislý pás plastického materiálu kladie špirálovito o vo vnútrajšku rúry a spája sa pozdĺž pozdĺžnych okrajov, aby sa vytvoril nový povrch pre tekutiny, ako sú splašky alebo voda, ktoré ňou pretekajú. Obsluha zariadenia na vystielanie rúr nachádzajúceho sa v rúre je nevyhnutná zo vzdialeného miesta a cieľom tohto vynálezu je poskytnúť systém hydraulického riadenia takéhoto zariadenia na vystielanie rúr zo vzdialeného miesta a zaistiť bezpečný ovládací systém.

Keď sa zariadenie na vystielanie rúr ovláda, je nevyhnutné mať zdroj energie a riadiaci systém, aby sa toto vystielacie zariadenie správne poháňalo a riadilo. Často je taktiež nevyhnutné dostať riadiacu a prevádzkovú jednotku do obtiažnych miest na stavenisku a ďalším cieľom tohto vynálezu je tak poskytnúť systém, ktorým by mohlo byť týchto cieľov dosiahnuté.

Podstata vynálezu

Podľa jednej formy teda, hoci to nemusí byť nevyhnutné jediná alebo najširšia forma, je povedané, že vynález spočíva v hydraulickom riadiacom ústrojenstve, ktoré zahrňuje prívodné vedenie tlakovej kvapaliny a vratné vedenie kvapaliny k zásobovaniu nádrže kvapaliny, regulátor motora pre riadenie motora napájaného prívodným vedením tlakovej kvapaliny a regulátor radiálnej polohy, kde tento regulátor radiálnej polohy napája kvapalinou pod tlakom radiálne polohovacie ústrojenstvo pre určenie priemeru vystielanej rúry, pričom tento regulátor radiálnej polohy má prvý normálne zavretý ventil zavádzajúci kvapalinu pod tlakom k radiálnemu polohovaciemu ústrojenstvu a druhý normálne otvorený ventil dovoľujúci, aby kvapalina bola odvádzaná z radiálneho polohovacieho ústrojenstva.

Odtok kvapaliny z radiálneho polohovacieho ústrojenstva je s výhodou odvádzaný do odvodňovacej nádrže.

Stroj na vystielanie rúr podľa jedného konštrukčného uskutočnenia, v ktorom môže byť použitý hydraulický riadiaci obvod podľa jestvujúceho vynálezu, môže mať pevnú časť a rotujúcu časť. V pevnej časti môžu byť elektrické a hydraulické prípojky, ktoré sú napájané zo vzdialeného riadiaceho miesta z povrchu zeme alebo z vonkajšej strany rúry. Potom sa môže použiť nejaká rotačná jednotka na prevod hydraulickej kvapaliny a elektrických riadiacich signálov a zpätnoväzobných signálov na vytváranie rôznych prevádzových komponentov vo vnútri rotačnej časti. Vo vnútri rotačnej časti môže byť elektricky riadiaci blok hydraulickej kvapaliny riadený solenoidom, ktorý je diaľkovo riadený zo zemského povrchu alebo v vonkajšej strany rúry.

Možno poznamenať, že radiálne polohovacie ústrojenstvo môže byť normálne pod tlakom, ktorý je nižší ako tlak v kvapalinovom tlakovom napájačom vedení a v kvapalinovom vratnom vedení. Nie je tak možné odvádzať kvapalinu z radiálneho polohovacieho ústrojenstva späť do zásobnej nádrže. K tomuto účelu sa používa odvodňovacia nádrž, ktorá je s výhodou vo vnútri rotačnej časti.

Pokiaľ sa z vystielacieho zariadenia stratí hydraulický tlak alebo elektrická riadiaca energia, potom je tu nebezpečenstvo, že by sa mohlo vystielacie zariadenie v rúre zakliniť a pre jeho odstránenie môže byť nevyhnutné len vykopanie. Preto je podľa tohto vynálezu zaistené bezpečnostné zariadenie. Toto bezpečnostné zariadenie je opatrené druhým normálne otvoreným ventilom dovoľujúcim, aby r «· sa kvapalina z radiálneho plohovacieho ústrojenstva odvádzala. Pokiaľ sa stratí elektrická energia, potom bude tento druhý normálne otvorený ventil otvárať a dovolí, aby hydraulická kvapalina odtekala do odvodňovacej nádrže a tým dovolila radiálnemu polohovaciemu zariadeniu uvolniť jeho tlak proti predchádzajúcemu závitu rúry alebo stene rúry a umožnila, aby sa vystielacie zariadenie vytiahlo. Podobne, keď sa stratí hydraulický tlak napríklad cez prasknuté hydraulické vedenie alebo podobne, potom sa môže vypnúť elektrická energia k druhému normálne otvorenému ventilu, čo umožní kvapaline, aby sa odviedla z radiálneho polohovacieho ústrojenstva, takže sa môže vystielacie zariadenie vytiahnuť.

Radiálne polohovacie ústrojenstvo môže mať pružný vracač svojich hydraulických ovládacích členov, aby napomáhal s odvodom kvapaliny z týchto ovládacích členov v prípade poruchy alebo keď je to nevyhnutné pre odstránenie vystielacieho zariadenia.

Môže tu byť tlakový prevodník združený s radiálnym polohovacím ústrojenstvom pre sledovanie tlaku kvapaliny vo vnútri radiálneho polohovacieho ústrojenstva a pre umožnenie diaľkového manuálneho alebo automatického riadenia radiálneho polohovacieho ústrojenstva.

Pri činnosti s konštantnou veľkosťou, keď je radiálne polohovacie ústrojenstvo držané na konštantnom tlaku, tento tlak určuje, ako silno bude nová rúra, ktorá sa vytvára, tlačená proti hostiteľskej rúre. Tlak sa udržuje na dostatočne vysokej hodnote, aby tlačil vložku alebo rúru, ktorá sa vytvára, tvrdo von proti hostiteľskej alebo pôvodnej rúre tak, aby sa vytvorila rúra s najväčším priemerom.

Tlak nemá byť až tak veľký, aby spôsobil, aby sa zariadenie na vystielanie rúr zastavilo. Typicky u segmentovej kanálovej rúry alebo rúrky z PVC bude mať každý segment mierne rozdielnu veľkosť spôsobenú výrobnými toleranciami ku škode rúrky alebo zostavy z pevného materiálu na vnútrajšku rúrky. Tlakový prevodník dovoľuje obsluhe alebo automatickému regulačnému systému udržiavať tlak na konštantnej úrovni, keď narazí na tieto zmeny priemeru. Keď sa tlak zmenší pod nominálnu úroveň, spôsobenú napríklad trením tesnenia, bude radiálne polohovacie ústrojenstvo a teda aj valce vytvárajúce vystielanú rúru stiahnuté pôsobením pružiny a priemer trubky, ktorá sa vytvára, sa zmenší. Keď toto nastane veľmi rýchlo, nemôže pás plastu zmenšiť svoju veľkosť dosť rýchlo a ten pás, ktorý sa kladie, sa nedostáva do styku s predchádzajúcou rúrou. Pri predchádzajúcom nastavení môže obsluha alebo automatický regulátor odpustiť hydraulickú kvapalinu z radiálneho polohovacieho ústrojenstva s použitím druhého normálne otvoreného ventilu v takej miere, aby sa priemer rúry, ktorá sa vytvára, zmenšil, pričom ešte zaistí, že pás, ktorý sa kladie, bude dosadať na predchádzajúcu rúru. Toto dovoľuje redukovať veľkosť navíjanej rúrky čo do priemeru riadenou rýchlosťou, zatiaľ čo závity zostávajú stále tesne primknuté k predchádzajúcej rúre.

Ďalšia hydraulická regulácia podľa jestvujúceho vynálezu sa môže poskytnúť hydraulickým riadiacim obvodom bočnému značkovaciemu nástroju na označovanie potrubných odbočiek, keď sa trubka vystiela a môže sa zaistiť pomocný hydraulický prívod na ovládanie zariadenia, ako sú rezačky pásov alebo nástroje na otváranie bočných odbočiek.

Podľa jednej alternatívnej formy sa dá povedať, že vynález spočíva v stroji na vystielanie rúr, ktorý zahrňuje hydraulický riadiaci obvod, pričom vystielací stroj má nerotačnú časť, rotačnú jednotku a rotačnú časť, pričom nerotačná časť má elektrické a hydraulické prípojky, ktoré sú napájané zo vzdialeného riadiaceho miesta zo zemského povrchu alebo zvonku rúry, zatiaľ čo rotačná jednotka je pre prevod hydraulickej kvapaliny a elektrických riadiacich a spätnoväzobných signálov do a z rôznych prevádzkových komponentov vo vnútri rotačnej časti z nerotačnej časti, rotačná časť má hydraulický riadiaci blok riadený elektrickým solenoidom, ktorý je diaľkovo riaditeľný zo zemského povrchu alebo z vonkajšku rúry, hydraulický riadiaci obvod zahrňuje prívodné vedenie tlakovej kvapaliny a vratné vedenie kvapaliny k zásobnej nádrži kvapaliny, regulátor motora na riadenie motora napájaného prívodným vedením tlakovej kvapaliny, a regulátor radiálnej polohy, kde tento regulátor radiálnej polohy zásobuje kvapalinou pod tlakom radiálne polohovacie ústrojenstvo, aby určilo priemer vystielanej rúry, pričom regulátor radiálnej polohy má prvý normálne zavrený ventil privádzajúci kvapalinu pod tlakom k radiálnemu polohovaciemu ústrojenstvu a druhý normálne otvorený ventil, dovoľujúci, aby sa kvapalina z radiálneho polohovacieho ústrojenstva odvádzala.

S výhodou je spätná väzba prostredníctvom sledovania hydraulického tlaku hydraulickej kvapaliny napájajúcej radiálne polohovacie ústrojenstvo. Regulácia priemeru môže byť manuálna alebo automatická.

Podľa jednej alternatívnej formy je povedané, že vynález spočíva v diaľkovom riadiacom obvode pre stroj na vystielanie rúr, pričom tento stroj na vystielanie rúr zahŕňa prívodné vedenie tlakovej kvapaliny a vratné vedenie kvapaliny k zásobnej nádrži kvapaliny, motor pre prívod vystielacieho pásu k stroju na vystielanie rúr a regulátor motora pre reguláciu motora napájaného prívodným vedením tlakovej kvapaliny a regulátor radiálnej polohy, pričom tento regulátor radiálnej polohy privádza kvapalinu pod tlakom k radiálnemu polohovaciemu ústrojenstvu pre určenie priemeru vystielanej rúry, diaľkový riadiaci obvod zahrňuje prostriedok pre pozorovanie hydraulického tlaku v radiálnom polohovacom ústrojenstve umožňujúcom, aby sa na skôr položený pás, ktorý sa má pozorovať a regulovať, aplikovala sila, čím sa môže priemer vystielanej rúry meniť alebo udržiavať rovnaký.

Prostriedok pre pozorovanie hydraulického tlaku v radiálnom pozorovacom ústrojenstve môže byť tlakový prevodník.

Regulátor radiálnej polohy s výhodou obsahuje prvý normálne zavrený ventil privádzajúci kvapalinu pod tlakom k radiálnemu polohovaciemu ústrojenstvu a druhý normálne otvorený ventil, ktorý dovoľuje, aby sa kvapalina z radiálneho polohovacieho ústrojenstva odvádzala, odtok kvapaliny z radiálneho polohovacieho ústrojenstva sa odvádza do odvodňovacej nádrže. Týmto prostriedkom, pokiaľ sa stratí energia pre stroj na vystielanie rúr, druhý normálne otvorený ventil sa otvorí a tak dovolí kvapaline, aby sa odvádzala z radiálneho polohovacieho ústrojenstva, takže sa priemer zmenší a vystielacie zariadenie môže byť teda vytiahnuté.

Podľa jednej ďalšej formy je povedané, že vynález spočíva v samohybnej a energetickej a riadiacej jednotke pre diaľkovo ovládané zariadenie, pričom jednotka má motor, hnacie prostriedky pre jednotku poháňané motorom, ústrojenstvo na výrobu energie poháňané motorom, kábelový bubon na držanie energetického napájacieho a riadiaceho kabelu, kde kábelový bubon je upravený pre pohon motorom, aby odvíjal a navíjal kábel, a riadiace ústrojenstvo na jednotke, ktorým môže obsluha pozorovať a riadiť činnosť tohto diaľkovo ovládaného zariadenia.

Bude vidieť, že touto formou vynálezu je energetická a riadiaca jednotka samohybná svojim motorom, takže môže byť riadená obsluhou na pracovné miesto a má na sebe nevyhnutný zdroj energie a riadiace funkcie, aby umožnila, aby bolo diaľkovo ovládané zariadenie riadené, ako je zariadenie na vystielanie rúr.

Ústrojenstvo na výrobu energie môže byť pre elektrickú energiu, hydraulickú energiu alebo ako elektrickú, tak aj hydraulickú. Nevyhnutné nádrže pre hydraulický zdroj energie a olejové medzichladiče podobne môžu byť osadené na energetickej a riadiacej jednotke.

Hnacím prostriedkom môže byť použitie priameho pohonu od motora alebo hydraulického pohonu alebo elektrického pohonu a môže zahrňovať kolesá alebo koľajnice a môže sa prevádzkovať na lištovom riadiacom systéme. Tento hnací prostriedok môže byť upravený tak, že sa zúži do šírky, aby sa energetická a riadiaca jednotka mohla zaviesť do tesných miest a cez tieto miesta prechádzať, alebo aby sa rozšírila, aby v priebehu použitia mala lepšiu stabilitu.

Kábelový bubon môže byť poháňaný elektricky alebo hydraulicky a môže zahrňovať spojkové ústrojenstvo pre zaistenie kontaktného napätia energetického a riadiaceho kabela pri navíjaní kabela, keď sa diaľkovo ovládané zariadenie pohybuje. Pre prevod nevyhnutných káblov hydraulickej energie a riadiacich káblov z jednotky na kábel môžu byť zaistené zberacie krúžky združené s kábelovým bubnom.

Ako bolo vyššie prejednané, môže byť diaľkovo ovládané zariadenie podľa jednej formy vynálezu zariadenia na vystielanie rúr. Diaľkovo ovládané zariadenia môžu byť tiež iné zariadenia súvisiace s vystielaním rúr. Tie môžu zahrňovať kontrolné video zariadenia, ktoré môžu byť poháňané energiou privádzanou z hnacej a riadiacej jednotky, a nesú videokameru, ktorá môže byť prehliadaná kontrolným systémom. Alternatívne to môže byť čistiaca jednotka, bočná rezačka alebo iné zariadenie. Tieto rôzne predmety môžu byť podľa požiadavky pripojené k napájaciemu a riadiacemu kabelu.

Samohybná energetická a riadiaca jednotka podľa tohto vynálezu môže taktiež zahrňovať otočný žeriav a navíjakové usporiadanie, čo dovoľuje, aby sa diaľkovo ovládané zariadenie podľa požiadavky vyťahovalo a prepravovalo.

Diaľkovo ovládané zariadenie podľa tohto vynálezu môže zahrňovať sedadlo obsluhy, takže obsluha môže aktuálne sedieť na jednotke, aby riadila jednotku na nutné pracovné miesto a z tejto polohy pozorovala rôzne riadiace zariadenia a podľa požiadavky ovládala diaľkovo ovládané zariadenie. Riadiace ústrojenstvo môže zahrňovať video panely pre diaľkové pozorovanie činnosti diaľkovo ovládaného zariadenia a taktiež riadiace panely a nevyhnutné počítačové systémy.

Obecne bude zrejmé, že samohybné zariadenie je podľa tohto vynálezu vybavené nevyhnutnými ústrojenstvami pre riadenie a dávkovanie energie pre diaľkovo ovládané zariadenie.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Toto potom opisuje vynález, ale aby sa napomohlo pochopeniu, bude teraz vykonaný odkaz na pripojené výkresy, ktoré ukazujú výhodné uskutočnenia vynálezu.

Na výkresoch:

Obrázok 1 ukazuje schematické usporiadanie jedného uskutočnenia zariadenia na vystielanie rúr, ktoré zahrňuje hydraulický riadiaci systém podľa jestvujúceho vynálezu, obrázok 2 ukazuje jedno uskutočnenie podzemnej časti zariadenia na vystielanie rúr, ktoré zahrňuje hydraulický riadiaci systém podľa jestvujúceho vynálezu, obrázok 3 ukazuje schematický hydraulický obvod uskutočnenia ukázaného na obr. 2, obrázok 4 podrobne ukazuje hydraulický obvod podľa jedného uskutočnenia z obrázka 2, obrázok 5 ukazuje jedno uskutočnenie ústrojenstva radiálneho polohovania ovládaného hydraulicky podľa jedného uskutočnenia vynálezu, obrázok 6 ukazuje čelný perspektívny pohľad na samohybnú hnaciu a riadiacu jednotku, ktorá je nadzemnou časťou podľa jestvujúceho vynálezu, obrázok 7 ukazuje pohľad zozadu na jednotku z obr. 6 a obrázok 8 ukazuje bočný pohľad na jednotku z obr. 6.

Podrobný opis výhodných uskutočnení

Teraz, hľadiac bližšie na výkresy a najmä na obrázok 1, bude vidieť, že systém vystielania rúr podľa tohto vynálezu má nadzemnú časť, čo je časť uzavretá v bodkovanej čiare 1_, a podzemnú časť, čo je časť uzavretá vo vnútri bodkovanej čiary 2. Medzi nimi je kábel 3 elektrického riadiaceho signálu a hydraulické prívodné vedenia 5 a vratné vedenia 6. Nadzemná časť, čo je časť uzavretá vo vnútri bodkovanej čiary 1_, bude podrobne prejednaná vzhľadom k obrázkom 6 až 8, avšak obecne zahrňuje riadiaci panel 10 a displej 11. Záchytná nádrž 12 hydraulickej kvapaliny zásobuje hydraulické čerpadlo 12 a dodáva tlakovú kvapalinu zásobníku 13 pre dodávku hydraulickým prívodným vedením 5. Hydraulické vratné vedenie 6 vracia hydraulickú kvapalinu do nádrže 12.

Podzemná časť, čo je časť uzatvorená v bodkovanej čiare 2, bude všeobecne prediskutovaná s odkazom na obrázky 2 až 5. Všeobecne zahrňuje pevnú časť 20. rotačnú časť 21 a umiesňovaciu hlavu 23 vystielacieho pásu.

Teraz, pozerajúc sa bližšie na obrázok 2, bude vidieť, že podzemná časť jedného uskutočnenia zariadenia na vystielanie rúr zahrňuje prednú sekciu predstavenú všeobecne ako 31. ktorá má prívod 32 hydraulickej kvapaliny a vývod 33 hydraulickej kvapaliny. Taktiež je použité ústrojenstvo 34 elektrickej prípojky. Predná časť 31 má predné osvetľovacie svetlá 36 a čelnú alebo prvú videokameru 37.

U tohto uskutočnenia zariadenia na vystielanie rúr sa predná časť 31 neotáča, zatiaľ čo rotujúca časť označená všeobecne ako 40 sa otáča, keď nastane vystielanie, a teda medzi prednou sekciou 31 a rotujúcou časťou 40 je usporiadaná rotačná jednotka 39. Táto rotačná jednotka má otočné prípojky pre hydraulické prívodné vedenia a vývodné vedenia, ako bude prejednané neskoršie, a taktiež otáčajúce sa elektrické prípojky, ktorých je potreba pre elektrické zariadenia v rotujúcej sekcii 40.

Rotujúca časť 38 rotačnej jednotky 39 v sebe obsahuje sústavu hydraulických riadiacich obvodov podľa vynálezu.

V rotujúcej časti 40 zahrňuje zadný pohon 42 hydraulický motor pre podávanie neznázorneného vystielacieho pásu pre vystielanie rúry u systému tohto typu, ktorý je opísaný vo zverejnenej PCT prihláške WO 00/17564.

V spôsobe skrutkovicového vystielania rúrky z vnútra, sa materiál vystielacieho pásu tlačí proti predošlej skrutkovici materiálu vystielacieho pásu a pripojuje sa k nemu spojom typu samček 10 samička prostredníctvom valcov 44 na podperných ramenách 45 podoprených na každom konci na radiálnom polohovacom ústrojenstve 46. Toto radiálne polohovacie ústrojenstvo 46 poskytuje radiálny tlak, aby zaistilo, že vystielanie rúrky sa bude aplikovať dôkladne proti predchádzajúcej skrutkovici vystielacieho pásu alebo proti stene trubky, ktorá sa vystiela. U tohto uskutočnenia, ako je najmä ukázané na obrázku 5, má radiálne polohovacie ústrojenstvo 46 na každom konci štyri radiálne ramená 45. avšak v závislosti na priestore, ktorý je k dispozícií, alebo na menovitom priemere rúrky, ktorá sa vystiela, môže byť použitých viac alebo menej ramien. Každé rameno 45 môže mať radiálne usporiadaný hydraulický ovládač alebo môže byť samostatný ovládač na každom konci, ktorý zaisťuje radiálny tlak sústavou pák alebo ozubených prevodov. Pre zaťahovanie ramien 55 je zaistené neznázornené pružinové ústrojenstvo.

V tomto názornom príklade ukázanom na obrázku 5 bola väčšina z valcov vynechaná, takže sa môže pozorovať oblasť rotujúceho zariadenia 40 medzi valcami.

K centrálnej rúrke 48 rotujúceho zariadenia je primontované bočné značkovacie zariadenie 50. Druhá videokamera 52 pozoruje oblasť bočnej rúrky vystupujúcej z rúry, ktorá sa vystiela, kde sa ukladá vystielací materiál a potom, čo bol vystielací materiál aplikovaný, môže byť bočný značkovač 50 uvedený do chodu, keď sa spozoruje, že je v oblasti tejto bočnej potrubnej odbočky, aby označil vystielací materiál, takže následne môže byť v tomto mieste vyrezaný otvor.

Radiálne polohovacie ústrojenstvo 16, ako je podrobne ukázané na obrázku 5, má centrálnu rúrku 48 rotačnej časti vystielacieho zariadenia s radiálnymi ramenami 45 vystupujúcimi z každého konca. V každom radiálnom ramene je hydraulický ovládací člen 55, pričom na koncoch ich pozdĺžne susediacich dvojíc sú podoprené valce 44, ktoré tlačia proti stenám vystielanej rúrky. Neznázornené pružiny v každom ramene 45 sú upravené k tomu, aby • c • r • r r β r

e r Γ Γ r f < r í. r r c zaťahovali hydraulický ovládací člen 55 v prípade nedostatku hydraulickej sily.

Jedno uskutočnenie hydraulického riadiaceho obvodu podľa jestvujúceho vynálezu je ukázané na obrázkoch 3 a 4.

Obrázok 3 schematicky ukazuje elektrický a hydraulický obvod podľa jedného uskutočnenia vynálezu. V tomto uskutočnení sú prívodné vedenia 32 tlakovej hydraulickej kvapaliny a vratné vedenia 32 vedené do nerotačnej časti 38 rotačnej jednotky 39 a elektrické riadiace a monitorovacie linky 60 napájané cez kábel 3 ( obrázok 1 ) sú vedené do nerotačnej časti 62 elektrickej rotačnej jednotky 61. Niektoré elektrické a riadiace a monitorovacie linky 64 zostávajú v nerotačnej časti rotačnej jednotky 62. aby viedli k elektrickým zariadeniam, ako je prvá videokamera a pridružené svetlá. Ďalšie elektrické riadiace linky 65 sa tiahnú z rotujúcej časti 63 elektrickej rotačnej jednotky 61.

Hydraulické vedenia vedú z nerotačnej časti 28 hydraulickej rotačnej jednotky 39 do rotačnej časti 38 rotačnej jednotky a do riadiaceho bloku 66. Vo vnútri tohto riadiaceho bloku je sústava elektricky ovládaných ventilov pre rôzne funkcie vystielacieho zariadenia, ako bude prejednané s odkazom na obrázok 4. Tlaková kvapalina sa privádza do motora 67. Hydraulická kvapalina sa taktiež privádza do radiálneho polohovacieho ústrojenstva 46. k bočnému kontrolnému zariadeniu alebo k značkovaciemu zariadeniu 50. ako bolo prejednané vyššie, a k pomocnému napájaniu 68 pre ďalšie hydraulicky poháňané nástroje a prostriedky podľa požiadavky. Tlakový prevodník 70 zaznamenáva tlak aplikovaný na radiálne polohovacie ústrojenstvo 46.

Elektrické riadiace a monitorovacie linky 65 vedú z rotačnej časti 63 rotačnej jednotky 61 k prerušovacej skrini 72. z ktorej idú niektoré elektrické linky 73 do riadiaceho bloku 66 pre riadenie elektrických solenoidov a elektrické linky 74 idú do ďalších elektrických zariadení, ako je druhá video kamera 52 a pridružené svetlá ( obrázok 2 ) a tlakový prevodník 70.

k bočnému zariadeniu kontrolnému

50, značkovaciemu a cez ventil 82

Hydraulický riadiaci obvod podrobne ukázaný na obrázku 4 má prívodné vedenia 32 a vratné vedenia 33 tlakovej hydraulickej kvapaliny vstupujúce do riadiaceho bloku 66. Vo vnútri tohto riadiaceho bloku 66 je sústava elektricky ovládaných ventilov pre rôzne funkcie vystielacieho zariadenia. Riadiaci ventil 80 motora poskytuje motoru 67 tlakovú kvapalinu, keď je poháňaný. Tento ventil 80 dovoľuje motoru, aby bol poháňaný v oboch smeroch, takže sa materiál vystielacieho pásu môže ukladať aj rozpletať. Hydraulická kvapalina je taktiež privádzaná cez ventil 81 zariadeniu alebo ako bolo prejednané vyššie, k pomocnému napájaniu 68 pre ďalšie hydraulicky ovládané nástroje a zariadenia podľa požiadavky.

Hydraulický riadiaci obvod taktiež poskytuje tlakovú hydraulickú kvapalinu radiálnemu polohovaciemu ústrojenstvu 46. Ventil 83, ktorý je normálne zavrený, sa uvádza do činnosti, aby dodával hydraulickú kvapalinu k radiálnemu polohovaciemu ústrojenstvu 46, a ventil 84, ktorý je normálne otvorený, keď nie je uvedený do činnosti, a uzavretý, ked je v činnosti, zabraňuje v priebehu normálnej funkcie zariadenia odtekaniu hydraulickej vo vedení 85 vytekať do nádrže 86. Tlakový 70 umožňuje tlakový prívod hydraulickej k radiálnemu polohovaciemu ústrojenstvu 46, aby sa monitorovalo a nastavovalo, ako sa požaduje. Môže sa taktiež použiť automatické monitorovanie a nastavovanie.

Ako bolo prejednané vyššie, pokiaľ sa vystielaciemu hydraulický tlak alebo sa stratí elektrická potom je nebezpečenstvo, že by sa mohlo kvapaliny prevodník kvapaliny diaľkovo zariadeniu stratí riadiaca energia, vystielacie zariadenie v rúre zakliniť, a aby sa odstránilo, môže byť nevyhnutný výkop, a preto systém podľa vynálezu. Toto opatrené ventilom 84 dovoľujúcim, sa poskytuje bezpečnostný bezpečnostné zariadenie je aby sa kvapalina z radiálneho polohovacieho ústrojenstva 46 odčerpala. Pokiaľ sa stratí elek13 tričká energia, potom sa ventil 84 otvorí a dovolí, aby hydraulická kvapalina odtekala do odvodňovacej nádrže 86 a tak dovolila radiálnemu polohovaciemu ústrojenstvu 46. aby popustilo svoj tlak proti stene rúry a dovolilo tak, aby sa vystielacie zariadenie vytiahlo. Pokiaľ sa podobne stratí hydraulický tlak, napríklad prasknutým hydraulickým potrubím potom sa môže deaktivovať sila na ventil__ kvapaline, aby sa odviedla z radiálneho polohovacieho ústrojenstva 46 do nádrže 86. takže sa môže vystielacie zariadenie vytiahnuť.

Pozerajúc sa teraz na obrázky 6 až 8, bude o jednom uskutočnení nadzemného vzdialeného ústrojenstva a ústrojenstva energetického zdroja pre zariadenie na vystielanie rúr. Týmto uskutočnením je samohybná jednotka, ale aj nejaká stacionárna jednotka ako taká, ktorá by sa mohla prepravovať nejakým nákladným autom, čo je taktiež v rozsahu vynálezu.

Na obrázku 6 bude vidieť, že nadzemné vzdialené riadiace ústrojenstvo a ústrojenstvo energetického zdroja zahrňuje hlavnú časť 102. ktorá je nesená na pásoch 103. Vo vnútri tejto hlavnej časti je neukázaný motor a systém výroby energie, ktorý zahrňuje hydraulické čerpadlo ( pozícia 13 na obrázku 1 ) a elektrické generátory. Pásy 103 môžu byť poháňané hydraulicky a môžu zahrňovať ústrojenstvo pre širšie roztiahnutie pásov pre lepšiu stabilitu. Na hlavnej časti je sedadlo 105 obsluhy a riadiaci panel 107 s nevyhnutnými riadiacimi pákami 108 pre ovládanie tejto jednotky.

Predný rám 110 a zadný rám 112, ktoré sú primontované k hlavnej časti 102 podopierajú otočný žeriav 114. Na tomto otočnom žeriave je navijak 116, ktorý poháňa žeriavové lano a hák 118.

Na zadnom ráme 112 je podoprený olejový chladič 120 pre hydraulické čerpadlo. Na objasnenie je tento olejový chladič na obr. 7 vynechaný.

alebo podobne, 84, čo dovolí pojednané riadiaceho

Na prednom ráme 110 je podoprená dvojica video obrazoviek 122 na sledovanie, čo sa deje v odstupe u podzemnej časti vystielacieho zariadenia rúry cez videokamery 37 a 52 ( obrázok 2 ). Na prednom ráme 110 je taktiež zavesený riadiaci panel 124, ktorý obsluhe umožňuje pozorovať údaje o funkciách podzemnej časti zariadenia na vystielanie rúr a podľa toho riadiť podzemnú časť zariadenia na vystielanie rúr.

K čelnej časti samohybnej pohonnej a riadiacej jednotky je namontovaný kábelový bubon 130. na ktorom je navinutý napájači a riadiaci kábel 132. Tento kábelový bubon je poháňaný motorom 134 cez reťaz 136 vo vnútri reťazovej skrine 138.

Na ľavej strane kábelového bubna sú ústrojenstva elektrických zberacích krúžkov 140, ktorými sa prenáša elektrické riadenie pre vzdialené pracovné zariadenie na riadiaci kábel 132 a na pravej strane zariadenia sú hydraulické zberacie krúžky 142, ktorými sa na kábelový bubon privádza hydraulická energia pre podzemnú časť zariadenia na vystielanie rúr.

Hoci je v tomto uskutočnení ukázaný kombinovaný napájači a riadiaci kábel navinutý na jedinom kábelovom bubne, môžu byť v jednom alternatívnom uskutočnení samostatné riadiace kabele a napájacie kabele. Zásobovacie kabele energie môžu byť káble hydraulickej energie alebo elektrickej energie.

Jednotka podľa tohto vynálezu môže taktiež zahrňovať zhrňovaciu radlicu 146. ktorá sa môže použiť pre vyčistenie pracovného priestoru, kde je to nevyhnutné, a keď zaberá proti zemi, môže žeriavu pri práci poskytnúť stabilitu.

Bude vidieť, že týmto usporiadaním je zaistená samohybná jednotka, ktorá môže byť riadená obsluhou na pracovné miesto, a všetky z nevyhnutných funkcií pre ovládanie vzdialeného pracovného zariadenia, ako je vystielacie zariadenie rúr, sú na tejto jednotke zaistené.

V celých týchto podlohách sú uvedené rozmanité údaje, pokiaľ ide o rozsah vynálezu, ale tento vynález nie je obmedzee f e· ný na ktorýkoľvek z nich, lež môže spočívať vo vzájomne skombinovaných dvoch alebo viac z nich. Príklady sú uvedené len pre ilustráciu a v žiadnom prípade pre obmedzenie.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Hydraulické riadiace ústrojenstvo pre stroj na vystielanie rúr, kde hydraulické riadiace ústrojenstvo zahrňuje prívodné vedenie tlakovej kvapaliny a vratné vedenie kvapaliny k zásobovaniu nádrže kvapaliny, regulátor motora pre riadenie motora napájaného prívodným vedením tlakovej kvapaliny a regulátor radiálnej polohy, kde tento regulátor radiálnej polohy napája kvapalinou pod tlakom radiálne polohovacie ústrojenstvo pre určenie priemeru vystielanej rúry, pričom tento regulátor radiálnej polohy má prvý normálne zavretý ventil zavádzajúci kvapalinu pod tlakom k radiálnemu polohovaciemu ústrojenstvu a druhý normálne otvorený ventil dovoľujúci, aby kvapalina bola odvádzaná z radiálneho polohovacieho ústrojenstva.
2. Hydraulický riadiaci obvod podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že radiálne polohovacie ústrojenstvo má vratnú pružinu pre pomoc s vyprázdňovaním kvapaliny z radiálneho polohovacieho ústrojenstva v prípade poruchy, alebo keď je nevyhnutné vybrať vystielací stroj.
3. Hydraulický riadiaci obvod podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že ďalej zahrňuje tlakový prevodník združený s radiálnym polohovacím ústrojenstvom pre zachovanie tlaku kvapaliny vo vnútri radiálneho polohovacieho ústrojenstva a pre umožnenie diaľkového manuálneho alebo automatického riadenia radiálneho polohovacieho ústrojenstva.
4. Hydraulický riadiaci obvod podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že odtok kvapaliny z radiálneho polohovacieho ústrojenstva je odvádzaný do odvodňovacej nádrže.

pp
5. Stroj na vystielanie rúr zahrňujúci hydraulický riadiaci obvod, kde tento vystielací stroj má nerotačnú časť, rotačnú jednotku a rotačnú časť, pričom nerotačná časť má elektrické a hydraulické prípojky, ktoré sú napájané zo vzdialeného riadiaceho miesta zo zemského povrchu alebo z vonkajška rúry, zatiaľ čo rotačná jednotka je pre prevod hydraulickej kvapaliny a elektrických riadiacich signálov a zpätnoväzobných signálov a pre vytváranie rôznych prevádzkových komponentov vo vnútri rotačnej časti z nerotačnej časti, rotačná časť má elektrický hydraulický riadiaci blok riadený solenoidom, ktorý je diaľkovo riaditeľný zo zemského povrchu alebo z vonkajška rúry, hydraulický riadiaci obvod zahrňuje prívodné vedenie tlakovej kvapaliny a vratné vedenie kvapaliny k zásobnej nádrži, regulátor motora pre riadenie motora napájaného prívodným vedením tlakovej kvapaliny, a regulátor radiálnej polohy, kde tento regulátor radiálnej polohy zásobuje kvapalinou pod tlakom k radiálnemu polohovaciemu ústrojenstvu pre určenie priemeru vystielanej rúry, pričom regulátor radiálnej polohy má prvý normálne zavretý ventil privádzajúci kvapalinu pod tlakom k radiálnemu polohovaciemu ústrojenstvu a druhý normálne otvorený ventil, dovoľujúci, aby sa kvapalina z radiálneho polohovacieho ústrojenstva odvádzala.
6. Stroj na vystielanie rúr podľa nároku 5, vyznačujúci sa tým, že odvod kvapaliny z radiálneho polohovacieho ústrojenstva je odvedený do odvodňovacej nádrže.
7. Stroj na vystielanie rúr podľa nároku 5, vyznačujúci sa tým, že radiálne polohovacie ústrojenstvo má pružný vracač, aby napomáhal s odvodom kvapaliny z radiálneho polohovacieho ústrojenstva v prípade poruchy alebo keď je to nevyhnutné pre odstránenie vystielacieho stroja.

p? 1G2g -7'OCP
8. Stroj na vystielanie rúr podľa nároku 5, vyznačujúci sa tým, že ďalej zahrňuje tlakový prevodník združený s radiálnym polohovacím ústrojenstvo, pre sledovanie tlaku kvapaliny vo vnútri radiálneho polohovacieho ústrojenstva a pre umožnenie diaľkového manuálneho alebo automatického riadenia radiálneho polohovacieho ústrojenstva.
9. Stroj na vystielanie rúr podľa nároku 5, vyznačujúci sa tým, že ďalej zahrňuje bočný značkovací nástroj pre označenie potrubných odbočiek pri vystielaní rúry.
10. Stroj na vystielanie rúr podľa nároku 5, vyznačujúci sa tým, že hydraulický riadiaci obvod zahrňuje energetickú a riadiacu jednotku pre stroj na vystielanie rúr, pričom táto jednotka má motor, hnacie prostriedky pre túto jednotku poháňané motorom, ústrojenstvo pre výrobu energie poháňané motorom, kábelový bubon pre držanie energetického napájacieho a hnacieho kabelu, kde kábelový bubon je upravený pre pohon motorom, aby odvíjal a navíjal kábel, a riadiace ústrojenstvo na jednotke, ktorým môže obsluha pozorovať a riadiť činnosť stroja na vystielanie rúr.
11. Stroj na vystielanie rúr podľa nároku 4, vyznačujúci sa tým, že ďalej zahrňuje spätnoväzobné ústrojenstvo umožňujúce, aby sa pozorovala a regulovala radiálna poloha radiálneho polohovacieho ústrojenstva, ktorým sa môže meniť alebo držať rovnaký priemer vystielanej rúry.
12. Zariadenie na vystielanie rúr zahrňujúce diaľkový riadiaci systém a stroj na vystielanie rúr;

kde diaľkový riadiaci systém zahrňuje energetickú a riadiacu jednotku pre stroj na vystielanie rúr, táto jednotka má motor, hnacie prostriedky pre jednotku hnané týmto motorom, r t 9 t 11 • · « ♦ · e e · e r r e r rc e r

PP K32-2003 ústrojenstvo na výrobu energie poháňané motorom, kábelový bubon pre držanie energetického napájacieho a riadiaceho kabelu, kde kábelový bubon je upravený pre pohon motorom pre odvíjanie a navíjanie kabelu, a riadiace ústrojenstvo na jednotke, ktorým môže obsluha pozorovať a regulovať činnosť stroja na vystielanie rúr; pričom stroj na vystielanie rúr má motor pre podávanie vystielacieho pásu k stroju na vystielanie rúr a radiálne polohovacie ústrojenstvo, pričom toto radiálne polohovacie ústrojenstvo je upravené pre vytváranie priemeru vystielanej rúry;

diaľkovo riadiaci systém má spätnoväzobné ústrojenstvo dovoľujúce pozorovať a riadiť radiálnu polohu radiálneho polohovacieho ústrojenstva, ktorým sa môže priemer vystielanej rúry meniť alebo sa môže udržiavať rovnaký.
13. Zariadenie na vystielanie rúr podľa nároku 12, vyznačujúce sa tým, že spätná väzba je prostredníctvom pozorovania hydraulického tlaku hydraulickej kvapaliny napájajúca radiálne polohovacie ústrojenstvo. Regulácia priemeru môže byť manuálna alebo automatická.
14. Zariadenie na vystielanie rúr podľa nároku 12, vyznačujúce sa tým, že diaľkovým riadiacim systémom je samohybná energetická a riadiaca jednotka.
15. Zariadenie na vystielanie rúr podľa nároku 12, vyznačujúce sa tým, že radiálne polohovacie ústrojenstvo zahrňuje regulátor radiálnej polohy, kde tento regulátor radiálnej polohy privádza kvapalinu pod tlakom do radiálneho polohovacieho ústrojenstva pre určenie priemeru vystielanej rúry, kde regulátor radiálnej polohy má prvý normálne zavretý ventil privádzajúci kvapalinu pod tlakom k radiálnemu polohovaciemu ústrojenstvu a druhý normálne otvorený ventil dovoľujúci, aby sa kvapalina z radiálneho polohovacieho ústrojenstva odvádzala.

FF t G3ξ-2CO3
16. Zariadenie na vystielanie rúr podľa nároku 15, vyznačujúce sa tým, že odvod kvapaliny z radiálneho polohovacieho ústrojenstva je odvedený do odvodňovacej nádrže.
17. Zariadenie na vystielanie rúr podľa nároku 14, vyznačujúce sa tým, že radiálne polohovacie ústrojenstvo má pružný vracač, aby napomáhal s odvodom kvapaliny z radiálneho polohovacieho ústrojenstva v prípade poruchy alebo keď je to nevyhnutné pre odstránenie vystielacieho zariadenia.
18. Zariadenie na vystielanie rúr podľa nároku 14, vyznačujúce sa tým, že ďalej zahrňuje tlakový prevodník združený s radiálnym polohovacím ústrojenstvom pre sledovanie tlaku kvapaliny vo vnútri radiálneho polohovacieho ústrojenstva a pre umožnenie diaľkového manuálneho alebo automatického riadenia radiálneho polohovacieho ústrojenstva.
19. Diaľkový riadiaci obvod pre stroj na vystielanie rúr, kde stroj na vystielanie rúr zahrňuje prívodné vedenie tlakovej kvapaliny a vratné vedenie kvapaliny k zásobnej nádrži kvapaliny, motor pre privádzanie vystielacieho pásu k stroju na vystielanie rúr a regulátor motora pre riadenie motora napájaného prívodným vedením tlakovej kvapaliny a regulátor radiálnej polohy, kde tento regulátor radiálnej polohy napája kvapalinou pod tlakom radiálne polohovacie ústrojenstvo pre určenie priemeru vystielanej rúry, pričom tento diaľkový riadiaci obvod zahrňuje prostriedok pre pozorovanie hydraulického tlaku v radiálnom polohovacom ústrojenstve, ktorý dovoľuje, aby sa na vopred položený pás aplikovala sila, ktorá by sa registrovala a regulovala, čím sa môže priemer vystielanej rúry meniť alebo sa môže udržiavať rovnaký.

• · /f 1 ¢3% -Zoc
20. Diaľkový riadiaci obvod podľa nároku 19, vyznačujúci satým, že prostriedok pre pozorovanie hydraulického tlaku v radiálnom polohovacom ústrojenstve je tlakový prevodník.
21. Diaľkový riadiaci obvod podľa nároku 19, vyznačujúci satým, že regulátor radiálnej polohy má prvý normálne zavretý ventil privádzajúci kvapalinu pod tlakom k radiálnemu polohovaciemu ústrojenstvu a druhý normálne otvorený ventil dovoľujúci, aby sa kvapalina z radiálneho polohovacieho ústrojenstva odvádzala.
22. Diaľkový riadiaci obvod podľa nároku 19, júci satým, že odtok kvapaliny z radiálneho ústrojenstva sa odvádza do odvodňovacej nádrže.

vyznačupolohovacieho
23. Samohybná energetická a riadiaca jednotka pre diaľkovo ovládané zariadenie, kde táto jednotka má motor, hnací prostriedok pre jednotku hnaný týmto motorom, ústrojenstvo pre výrobu energie poháňané motorom, kábelový bubon pre držanie energetického napájacieho a riadiaceho kabelu, kde kábelový bubon je upravený pre pohon motorom pre odvíjanie a navíjanie kabelu, a riadiace ústrojenstvo na jednotke, ktorým môže obsluha pozorovať a regulovať činnosť diaľkovo ovládaného zariadenia.
24. Samohybná energetická a riadiaca jednotka podľa nároku 23, vyznačujúca sa tým, že ústrojenstvo pre výrobu energie je zvolené pre elektrickú energiu, hydraulickú energiu alebo ako elektrickú, tak aj hydraulickú.
25. Samohybná energetická a riadiaca jednotka podľa nároku 23, vyznačujúca sa tým, že hnací prostriedok je priamy pohon od motora alebo hydraulický pohon alebo elektrický pohon a tento hnací prostriedok zahrňuje kolesá alebo koľaje r p 'i^zz~zcc' b a môže sa obsluhovať ovládať prevádzkovať na listovom riadiacom systéme.
26. Samohybná energetická a riadiaca jednotka podľa nároku 23, vyznačujúca sa tým, že hnací prostriedok je upravený pre redukciu šírky, takže sa energetická a riadiaca jednotka môže riadiť do alebo prechádzať úzkymi miestami.
27. Samohybná energetická a riadiaca jednotka podľa nároku 23, vyznačujúca sa tým, že kábelový bubon je poháňaný elektricky alebo hydraulicky a zahrňuje spojkové ústrojenstvo pre zaistenie konštantného napätia energetického a riadiaceho kabelu pri navíjaní kabela, keď sa diaľkovo ovládané zariadenie pohybuje.
28. Samohybná energetická a riadiaca jednotka podľa nároku 23, vyznačujúca sa tým, že ďalej zhrňuje zberacie krúžky združené s kábelovým bubnom pre prevod energetických a riadiacich káblov z jednotky na kábel.
29. Samohybná energetická a riadiaca jednotka podľa nároku 23, vyznačujúca satým, že ďalej zahrňuje otočný žeriav a navíjakové usporiadanie, čo dovoľuje, aby sa diaľkovo ovládané zariadenie vyťahovalo a prepravovalo podľa požiadavky.
30. Samohybná energetická a riadiaca jednotka podľa nároku 23, vyznačujúca satým, že ďalej zahrňuje sedadlo obsluhy, takže obsluha môže sedieť na jednotke, aby jednotku riadila na potrebné pracovné miesto a z tejto polohy pozorovala rôzne riadiace prostriedky a podľa požiadavky toto diaľkovo ovládané zariadenie ovládala.

9 ·

9 9 9 9 9 · • · · · · r · r 9 · · · e e r e 9 9 r e e r r

P/>/ť?3g-2íY?
31. Samohybná energetická a riadiaca jednotka podľa nároku 23, vyznačujúca sa tým, že ďalej zahrňuje riadiace panely, počítačové systémy a video monitory pre diaľkové pozorovanie činnosti diaľkovo ovládaného zariadenia.
32. Samohybná energetická a riadiaca jednotka podľa nároku 23, vyznačujúca satým, že diaľkovo ovládané zariadenie je stroj na vystielanie rúr.