УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫРЕЗКИ ОТВЕРСТИЙ В ДЕЙСТВУЮЩЕМ ТРУБОПРОВОДЕ Российский патент 1997 года по МПК F16L41/04 

Изобретение относится к устройствам для вырезки отверстий в трубопроводах и может быть использовано при ремонте трубопроводов без остановки перекачки.

Известно приспособление для врезки отводов в трубопровод без остановки перекачки (см. книгу В.Б.Галеева, Е.М. Сощенко, Д.А. Черняева "Ремонт магистральных трубопроводов и оборудования нефтеперекачивающих станций", М. "Недра", 1968, с. 65-66), содержащее режущий инструмент и его привод, задвижку, механизм ручной подачи.

Недостаток немеханизированная подача, невозможность плавного отвода режущего инструмента за задвижку при наличии давления в трубопроводе, ненадежная центровка шпинделя и, наконец, неприемлемость приспособления в случае применения приварных задвижек.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является устройство для врезки патрубков в действующие трубопроводы (см. а. с. СССР N 708106), содержащее привод, шпиндель с режущим инструментом и корпус, соединенный с переходным патрубком, установленным на основном трубопроводе, причем на внутренней стороне соединительного фланца корпуса выполнено конусное седло, в котором размещен имеющий сквозные отверстия подпружиненный диск с охватывающей шпиндель обоймой.

Недостаток невозможность применения устройства в сочетании со стандартными приварными задвижками, ненадежная центровка режущих инструментов.

Задача изобретения повышение эффективности устройства путем обеспечения возможности вырезки отверстий в действующем трубопроводе как через фланцевую, так и приварную задвижки и надежности работы режущего инструмента путем исключения вибрации.

Поставленная задача достигается тем, что устройство снабжено пинолью, имеющей три разжимных центрирующих сухаря, взаимодействующих с расположенной на пиноли подпружиненной втулкой, имеющей рифленый торец. Кроме того, оно снабжено разъемным хомутом крепления корпуса устройства к задвижке, оснащенного узлом герметизации по внутреннему диаметру последней.

Из практики ремонта магистральных трубопроводов известно, что все существующие конструкции устройств для вырезки отверстий в действующих трубопроводах имеют фланцевое крепление, фланец для них является базой для придания направления оси шпинделя, а также зеркало фланца является герметизирующей поверхностью для предотвращения выхода в атмосферу транспортируемого по трубопроводу продукта. Устройств, позволяющих производить вырезку отверстий в действующем трубопроводе через приварные задвижки, в мировой практике нет. Поэтому, при необходимости производить врезки отводов в действующий трубопровод, к действующему трубопроводу приваривается ответвление, к нему приваривают фланцевую задвижку. После вырезки отверстия через фланцевую задвижку существующими устройствами ко второму фланцу задвижки приваривают фланцевую задвижку. После вырезки отверстия через фланцевую задвижку существующими устройствами ко второму фланцу задвижки приваривают отвод, что не соответствует требованиям безопасной эксплуатации магистральных трубопроводов (см. СНиП 2.05-06-85, п. 13.28).

Таким образом, предложенное устройство по сравнению с известным характеризуется новой совокупностью конструктивных элементов, выражающейся в наличии пиноли, имеющей три разжимных центрирующих сухаря, подпружиненной втулки, расположенной на пиноли, и имеющей рифленый торец, узла герметизации по внутреннему диаметру задвижки, разъемного хомута крепления, при этом выявленный объект проявляет новое свойство: возможность производить вырезку отверстия в действующем трубопроводе через приварную задвижку. Следовательно, можно сделать вывод о соответствии предложенного решения критерию "существенные отличия", поскольку в объекте, к которому относится решение, проявляется дополнительно новое свойство, обеспечивающее достижение положительного эффекта.

На фиг. 1 изображен общий вид описываемого устройства; на фиг.2-сечение А-А фиг. 1; на фиг.3 вид Б фиг.1; на фиг. 4 узел В фиг.1.

Устройство содержит корпус 1, внутри которого расположена пиноль 2, соединенная с приводом 3, узел герметизации, содержащий манжету 4 с распорным кольцом 5 и натяжной гайкой 6. На пиноли 2 на осях установлены центрирующие разжимные сухари 7 и втулка 8 с пружиной 9, взаимодействующая с сухарями 7. Внутри пиноли 2 расположен шпиндель 10, на котором закреплены режущие инструменты 11 и 12. Корпус 1 крепится к задвижке 13 посредством разъемного хомута 14 через шпильки 15. На корпусе 1 закреплены две резьбовые стойки 16 и плита 17 с установленным приводом 3. Связь между резьбовыми стойками 16 и плитой 17 осуществляется гайками 18. Устройство в собранном виде посредством ответвления 20 устанавливается на трубопроводе 19.

Устройство работает следующим образом.

На трубопровод 19 приваривают ответвление 20, а к нему задвижку 13.С помощью разъемного хомута 14 и шпилек 15 корпус 1 крепится к задвижке 13 при крайнем отведенном положении режущих инструментов 11 и 12. Посредством натяжных гаек 6 осуществляют разжим манжеты 4 с помощью распорного кольца 5. При открытой задвижке 13, вращением гаек 18 по резьбовым стойкам 16 перемещаем привод 3 и пиноль 2, закрепленные к плите 17.После касания рифленым торцом втулки 8 верхней образующей трубопровода 19 дальнейшее движение пиноли 2 приводит к разжиму сухарей 7 до их плотного прижатия к внутренней поверхности ответвления 20, сжимая возвратную пружину 9, обеспечив таким образом центровку втулки 8, относительно внутренней поверхности ответвления 20. Контроль фиксации втулки 8 осуществляется по усилию затяжки гаек 18. Устройство подготовлено к работе: втулка 8 обхватывает режущий инструмент 11 как подшипник скольжения, при этом режущие инструменты 11 и 12 не касаются верхней образующей трубопровода 19.

Включением привода 3 осуществляют вращение шпинделя 10 с режущими инструментами 11 и 12 и их осевую подачу. После завершения вырезки отверстия режущие инструменты 11 и 12 вместе со шпинделем 10 вручную отводятся в исходное положение, после чего вращением гаек 18 привод 3 вместе с пинолью 2 и шпинделем 10 отводятся до крайнего положения. Расфиксация сухарей 7 происходит автоматически. После закрытия задвижки 13 осуществляют полный демонтаж устройства.

Использование предлагаемого изобретения позволит расширить область применения устройства и таким образом использовать как фланцевые, так и приварные задвижки.

Использование: в устройствах для вырезки отверстий в трубопроводах. Сущность изобретения: устройство для вырезки отверстий снабжено пинолью, имеющий три разжимных центрирующих сухаря, взаимодействующих с расположенной на пиноли подпружиненной втулкой, имеющей рифленый торец. 1 з.п.ф-лы, 4 ил.

1. Устройство для вырезки отверстий в действующем трубопроводе, содержащее привод, шпиндель с режущими инструментами и корпус, отличающееся тем, что оно снабжено пинолью, имеющей три разжимных центрирующих сухаря, взаимодействующих с расположенной на пиноли подпружиненной втулкой, имеющей рифленный торец. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено разъемным хомутом крепления корпуса устройства к задвижке, оснащенного узлом герметизации по внутреннему диаметру последней.