УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ТРУБОПРОВОДА ИЗ ГРУНТА Российский патент 1994 года по МПК F16L1/28 

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано преимущественно для извлечения из грунта вышедших из эксплуатации трубопроводов, а также во всех тех случаях, когда необходимо извлечь из грунта протяженное твердое тело.

Известно устройство для извлечения трубы из грунта, включающее захват в виде поворотных рычагов, имеющих на одних концах рифленную поверхность для сцепления с трубой и привод их поворота, снабжено станиной с плитой, а рычаги смонтированы на плите посредством стоек, симметрично размещенных относительно вертикальной оси станины. Концы рычагов с рифленой поверхностью выполнены поворотными, а привод рычагов выполнен в виде падающего груза, взаимодействующего с другими их концами.

Однако такого рода устройства могут быть использованы для извлечения вертикально расположенных в грунте труб.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является система для извлечения и очистки трубопровода, состоящая из безмоторного гусеничного шасси, снабженного сцепным с тягачом устройством, рама шасси образована из съемных поперечин и двух продольных балок, выполненных удлиненными за габарит шасси в направлении тягача, при этом троллейная подвеска размещена между продольными балками рамы, а очистное средство между их удлинениями.

Недостатком известной системы является образование значительных напряжений изгиба в трубопроводе при извлечении и необходимость рыхления над ним грунта.

Цель изобретения - возможность использования в труднодоступных местах (на пересечениях с другими подземными трубопроводами, электрокабелями, дорогами, на болотах); устранение изгибающих напряжений в трубопроводе и исключение земляных работ по рыхлению над ним грунта.

Это достигается тем, что устройство для извлечения трубопровода из грунта снабжено установленными на раме поперечно двумя П-образными порталами, механизмом выдергивания трубопровода и механизмом его зажима, который снабжен гидроцилиндрами его смыкания и закреплен на ходовом ролике. Подвеска выполнена в виде центратора, закрепленного на поперечной балке рамы.

Механизм выдергивания трубопровода выполнен в виде двух параллельных трубопроводу гидроцилиндров, корпуса которых шарнирно закреплены на поперечной балке рамы, а штоки шарнирно соединены с боковыми ушками губок механизма зажима.

Центратор, служащий для обеспечения ориентации и передвижения трубопровода, выполнен цилиндрическим с осевым отверстием для трубопровода, снабжен подвижным кольцом с рукояткой и равнорасположенными балансирами, на внутреннем конце которых имеются катеноидные ролики, а наружные концы сцеплены с подвижным кольцом.

На фиг.1 изображено устройство в готовом к извлечению трубопровода положении, общий вид; на фиг.2 - узел соединения гидроцилиндров с монорельсом; на фиг. 3 - механизм зажима, общий вид; на фиг.4 - центратор, вид с торца; на фиг.5 - то же, план; на фиг.6 - сечение А-А на фиг.5.

Устройство для извлечения трубопровода из грунта включает раму, состоящую из двух продольных балок 1 и 2, соединенных между собой передним и задним порталами 3 и 4, которые в верхней части жестко соединены между собой продольным монорельсом 5, выполненным из двутавровой балки. В монорельсе выполнена прорезь 6 для движения ходового ролика 7, к оси которого шарнирно присоединены корпуса гидроцилиндров 8 и 9. Штоки последних шарнирно соединены с верхними ушками 10 и 11 механизма 12 зажима, состоящего из двух шарнирно соединенных между собой в верхней части губок. При этом внутренние стенки губок механизма зажима зазубрены для лучшего сцепления с трубой.

Гидроцилиндры 16 и 17, расположенные параллельно трубопроводу 15, шарнирно закреплены корпусом на поперечной балке 18 рамы, а выдвижными штоками - за ушки 19 и 20 губок механизма зажима. В середине поперечной балки 18 жестко зафиксирован центратор 21, обеспечивающий ориентацию и передвижение трубы 15 и состоящий из цилиндрического корпуса 22 с осевым отверстием для трубопровода. На обоих торцах корпуса под углом 120^о относительно друг друга размещены крепежные оси 23 для крепления болтами крышки 24. Между корпусом 22 и крышкой 24 имеется подвижное кольцо 25 с жестко присоединенной к нему рукояткой 26. На каждой из осей 23 прорезями надеты балансиры 27, на внутренних концах которых имеются опорные катеноидные ролики, а наружные концы сцеплены с подвижным кольцом 25.

Устройство оснащено анкерными стойками для заякоривания его при работе. Кроем гусеничного шасси устройство может быть смонтировано на понтонах.

Извлечение трубопровода с применением устройства производится без вскрытия траншеи экскаватором. После уточнения местонахождения и глубины заложения извлекаемого трубопровода по ходу последнего роются монтажные приямки (шурфы) на определенных расстояниях друг от друга. Труба на этих приямках отрезается от магистрали и за один конец с помощью тягового средства (например, кран-трубоукладчик) приподнимается и пропускается через ослабленный механизм 12 зажима и центратор 21. При этом рукоятки 26 центратора прижимаются в направлении друг к другу, в результате чего ролики 28 раздвигаются по диаметру извлекаемого трубопровода. Штоки гидроцилиндров 8 и 9 выдвигаются и губки 13 и 14 механизма 12 зажима закрываются, охватывая и зажимая трубопровод. При необходимости устройство заякоривается анкерными стойками. После этого срабатывают горизонтальные гидроцилиндры по мере втягивания штоков которых, труба выдергивается из грунта.

Цикл повторяется многократно. По мере извлечения труба разрезается на отрезки необходимой длины. Особенно целесообразно применять предложенное устройство для демонтажа трубопроводов в труднодоступных местах - на пересечениях с другими подземными трубопроводами, электрокабелями, дорогами, при демонтаже подземных трубопроводов на болотах.

При демонтаже трубопроводов на болотах можно вообще обойтись без подготовки приямков. В этом случае на местах отрезки извлекаемого участка от основной магистрали протягивают трос под трубопроводом с помощью специального устройства, затем приподнимают грузоподъемным средством и отрезают. Заправка трубопровода в устройство и выдергивание выполняются аналогично.

Предлагаемое устройство может использоваться в труднодоступных местах, обеспечивает извлечение трубопровода без предварительного рыхления над ним грунта, исключая образование изгибающих напряжений в стенке трубопровода.

Устройство рассчитано на извлечение из грунта трубопроводов различного диаметра (114-530 мм), для чего предусмотрены сменные механизмы зажима. Предлагаемое техническое решение сокращает объем земляных работ, увеличивает производительность труда и улучшает охрану окружающей среды.

Сущность изобретения: рама безмоторного гусеничного шасси образована продольными и поперечеными балками. На раме установлены два П-образных портала, с которыми жестко соединен продольный монорельс с ходовым роликом. Механизм зажима трубопровода (Т) снабжен гидроцилиндрами его смыкания и закреплен на ходовом ролике. Подвеска выполнена в виде полутора, закрепленного на поперечной балке рамы. Механизм выдерживания Т выполнен в виде двух параллельных Т гидроцилиндров, их корпуса скреплены шарнирно с боковыми ушками губок механизма захвата зажима. Центратор выполнен цилиндрическим с осевым отверстием для Т, снабжен подвижным кольцом с рукояткой и равнорасположенными балансирами, опорные ролики - катеноидные и размещены на внутренних концах балансиров, наружные концы которых сцеплены с подвижным кольцом. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ТРУБОПРОВОДА ИЗ ГРУНТА, содержащее безмоторное гусеничное шасси, рама которого образована продольными и поперечными балками, подвеску трубопровода с опорными роликами, отличающееся тем, что оно снабжено установленными на раме поперечно двумя П-образными порталами, жестко соединенным с ними продольным монорельсом с ходовым роликом, механизмом выдергивания трубопровода и механизмом его зажима, причем последний снабжен гидроцилиндрами его смыкания и закреплен на ходовом ролике, а подвеска выполнена в виде центратора, закрепленного на поперечной балке рамы. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что механизм зажима трубопровода выполнен в виде охватывающих трубопровод и шарнирно соединенных в верхней части губок, снабженных верхними и боковыми ушками, штоки гидроцилиндров соединены шарнирно с верхними ушками губок, а корпуса гидроцилиндров соединены шарнирно с осью ходового ролика. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что механизм выдергивания выполнен в виде двух параллельных трубопроводу гидроцилиндров, их корпуса закреплены шарнирно на поперечной балке рамы, а штоки соединены шарнирно с боковыми ушками губок механизма захвата зажима. 4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что центратор выполнен цилиндрическим с осевым отверстием для трубопровода, снабжен подвижным кольцом с рукояткой и равнорасположенными балансирами, а опорные ролики - катеноидные и размещены на внутренних концах балансиров, наружные концы которых сцеплены с подвижным кольцом.