ШАРОВАЯ ПОДВИЖНАЯ ОПОРА ДЛЯ ПРОКЛАДКИ ТРУБОПРОВОДОВ В ГИЛЬЗАХ Российский патент 1997 года по МПК F16L1/24 

Изобретение относится к области строительства магистральных и внутригородских трубопроводов надземной прокладки, а также прокладки их в непроходных каналах (гильзах) для труб с диаметром условного прохода менее 350 мм.

Известна конструкция шариковой подвижной опоры, обеспечивающая параллельность каретки относительно плоскости шариков, независимо от перекосов основания опоры под влиянием тепловой деформации трубопровода /1/.

Недостатком конструкции являются большие габаритные размеры, препятствующие ее применению для прокладки трубопроводов в гильзах.

Известна также направляющая для прямолинейного движения, содержащая обойму, соединенную с трубой и заполненную шарами, которые являются опорой для направляющей, перемещающейся по ним с минимальным трением /2/.

Конструкция является недостаточно надежной, так как обойма выполнена без усиления, а внутренняя труба трубопровода не снабжена фиксаторами, предохраняющими обойму от повреждения при закатывании секции трубопровода в гильзу в период монтажа.

Шаровая опора для труб с двойными стенками /3/, содержащая обойму с резино-металлическим упругим элементом и шаром (цилиндрическим телом), соединенную с внутренней трубой трубопровода, является также недостаточно надежной, поскольку обойма выполнена без усиления и содержит один шар, поэтому при применении таких опор в области строительства магистральных и внутригородских транспортирующих трубопроводов, где осевое усилие на опору для труб с диаметром условного прохода до 350 мм доходит до 18 кН, понадобилось бы их несколько, что неэкономично и трудоемко при изготовлении. При применении таких опор для труб с диаметром условного прохода менее 350 мм недостатком конструкции является резино-металлический упругий элемент, относящийся к системам с заданной жесткостной характеристикой /4/, поэтому возникает необходимость решать дополнительную задачу о подборе жесткости упругого элемента для конкретной комбинации нагрузок. Если в обойме будет несколько шаров, то при наезде первого шара на неровность упругий элемент будет изгибаться выпуклостью вниз и заклинивать средние шары.

Наиболее близким аналогом, выбранным в качестве прототипа, является шаровая опора для прокладки трубопроводов в гильзах, содержащая установленную в гильзе трубу с фиксаторами и сварную обойму с элементами качения, контактирующими с гильзой /5/.

Недостатком конструкции является неограниченная область ее применения, выражающаяся в том, что для трубопроводов с диаметром условного прохода менее 350 мм обойма прямоугольной формы, выполненная с помощью сварки, является неэффективной и трудоемкой при изготовлении.

В известной конструкции шаровой подвижной опоры, содержащей установленную в гильзе трубку с фиксаторами и обойму с элементами качения в виде шаров, контактирующих с гильзой, упором для которых служат заглушки, соединенную с сектором усиления транспортирующей трубы, обойма выполнена сварной, прямоугольной формы с ребрами и приварена к сектору усиления.

Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемая шаровая подвижная опора для прокладки трубопроводов в гильзе отличается тем, что с целью применения опоры для труб с диаметром условного прохода менее 350 мм обойма выполнена из кругового полукольца трубы, с продольным ребром и опорными планками, а фиксаторы снабжены монтажными отверстиями, причем упором для шаров могут служить как заглушки, так и продольное ребро.

Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию "новизна".

Анализ известных технических решений в исследуемой области позволяет сделать вывод об отсутствии в них признаков, сходных с отличительными признаками в заявляемой подвижной шаровой опоре и признать заявляемое решение соответствующим критерию "существенные отличия".

На фиг. 1 показан поперечный разрез шаровой опоры, расположенной в гильзе. На фиг. 2 показан продольный разрез шаровой опоры. На фиг. 3 показан вид шаровой опоры снизу (вариант с заглушками). На фиг. 4 показан вид шаровой опоры снизу (вариант без заглушек).

Шаровая подвижная опора содержит цельную обойму 1 из кругового полукольца трубы с шарами 2, продольным ребром 3 и опорными планками 4, соединенными с сектором усиления 5 транспортирующей трубы трубопровода 6. В местах опирания шаровых опор на гильзу (в рабочем положении) к последним привариваются секторы усиления 7, аналогичные сектору 5. Количество шаровых опор и их габаритные размеры изменяются в зависимости от нагрузки. Размещаются шаровые опоры в промежутках между фиксаторами 9, которые устанавливаются по краям и в середине трубопровода, проходящего в гильзе 8, причем фиксаторы выполняются с монтажными отверстиями в продольном ребре, расположенными с монтажными отверстиями в продольном ребре, расположенными между поперечными ребрами фиксатора. Обойма может выполняться как с заглушками 10, так и без них.

Транспортирующая труба трубопровода 6 выполняется с теплоизоляцией 11 с целью повышения коррозионной стойкости шаровых опор за счет понижения температуры в гильзе (в случае транспортирования продукта с повышенной температурой).

Участок трубопровода при его прокладке в гильзе устраивается в виде П-образного компенсатора, в створе которого располагается гильза, а вылет зависит от размера припортальных камер и должен позволять беспрепятственное выкатывание секции трубопровода из гильзы при его ремонте на предварительно подготовленную площадку, расположенную по оси гильзы.

Таким образом, шаровые опоры включаются дополнительно в работу при монтаже трубопровода, а также при его ремонте или реконструкции.

Использование: прокладка трубопровода в гильзе. Сущность изобретения: шаровая подвижная опора содержит обойму 1 из кругового полукольца, шары 2, ребро 3, опорные планки 4 с сектором усиления 5 трубопровода 6. Ребро придает жесткость обойме 1 и одновременно является упором для шаров 2. В местах опирания шаров 2 на гильзу 8 последняя усилена секторами 7. Трубопровод 6 снабжен фиксаторами 9, в которых выполнены монтажные отверстия. 4 ил.

Шаровая подвижная опора для прокладки трубопровода в гильзе, содержащая установленную в гильзе трубу с фиксаторами и обойму с элементами качения в виде контактирующих с гильзой шаров, упором для которых служат заглушки, соединенную с сектором усиления транспортирующей трубы, отличающаяся тем, что обойма выполнена из кругового полукольца трубы с продольным ребром и опорными планками, а фиксаторы снабжены монтажными отверстиями, причем упором для шаров могут служить как заглушки, так и продольное ребро.