УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ТРУБОПРОВОДА ИЗ ГРУНТА Российский патент 1998 года по МПК F16L1/28 

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано при демонтаже трубопроводов.

Известно устройство для извлечения трубопровода из грунта, содержащее клинообразный полый корпус с криволинейной для трубопровода поверхностью и поперечную ось с элементами крепления тяговых канатов [1].

Недостатки этого устройства - необходимость многократного рыхления грунта над трубой и большие энергозатраты и трудоемкость извлечения трубопровода.

Наиболее близким к заявляемому устройству является устройство для извлечения трубопровода из грунта, содержащее клинообразный полый корпус с криволинейной опорной для трубопровода поверхностью, поперечную ось с элементами крепления тяговых канатов, криволинейный нож и ролик, закрепленные на головной и хвостовой частях корпуса соответственно [2].

Однако корпус устройства из-за достаточно большого поперечного сечения, грунт, который под трубой не рыхлится, а также работа по подъему трубы вместе с грунтом над трубой, имеющей огромную массу и трение при перемещении, оказывают буксиру огромное сопротивление, приводящее к критическим нагрузкам буксирующего троса и разрыву последнего. Изложенное свидетельствует о таких недостатках устройства, как большие энергозатраты и трудоемкость. Кроме того, дополнительные энергозатраты создает предварительное рыхление грунта, которое к тому же ведется по предположительному пути пролегания трубопровода. Перемещение корпуса устройства под трубой с преодолением большого сопротивления также дает слабую ориентацию относительно оси трубопровода.

Изобретение направлено на снижение энергозатрат и трудоемкости извлечения трубопровода из грунта.

Это достигается тем, что в устройстве для извлечения трубопровода из грунта, включающем корпус с верхней режущей поверхностью, боковыми стенками и основанием, соединенный при помощи тросов с трубоподъемником, режущая поверхность корпуса в сечении имеет клиновидную обтекаемую форму, плавно уменьшающуюся к основанию и переходящую у основания в плоскорез, снабженный прикрепленной к основанию корпуса опорой и укрепленными на боковых его стенках с возможностью съема подрезными щеками, к каждой из которых подвижно прикреплена подрезная плита, на боковых стенках корпуса установлены выполненные в виде пластин стабилизаторы, при этом трубоподъемник выполнен в виде траверсы с опорами скольжения, расположенными по обе стороны траверсы и прикрепленными к ней при помощи поперечной оси, а вертикальные стойки траверсы снабжены роликами.

Целесообразно корпус снабдить антенной для контроля перемещения корпуса над трубопроводом.

Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг. 1 изображено заявляемое устройство в общем виде; на фиг. 2 - узел A₁ на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 2.

Устройство включает корпус с основанием 1, режущей поверхностью 2, имеющей в сечении клиновидную обтекаемую форму (см. разрез А-А), плавно уменьшающуюся к основанию по ширине и переходящую у основания в плоскорез 3 (см. разрез Б-Б), боковыми стенками 4. Для контроля глубины плоскорез 3 снабжен опорой 5, которая прикреплена к основанию корпуса и может быть выполнена, например, в виде двутавры, и подрезными щеками 6, укрепленными с возможностью съема на его боковых стенках. К каждой щеке 6 подвижно прикреплена подрезная плита 7 для устранения эффекта присасывания грунтом трубопровода 8 и удерживания корпуса устройства на оси трубопровода. На боковых стенках 4 корпуса установлены выполненные в виде пластин стабилизаторы 9 для дополнительного контроля глубины корпуса устройства над осью трубопровода. Корпус устройства соединен при помощи тросов с трубоподъемником, представляющим собой траверсу 10 с опорами скольжения 11, расположенными по обе стороны траверсы и прикрепленными к ней при помощи поперечной оси 12. Вертикальные стойки 13 траверсы снабжены роликами 14. Для соединения с тягачом 15 при помощи троса корпус устройства снабжен водилом 16. Для контроля перемещения корпуса устройства вдоль трубопровода устройство имеет антенну 17 (указатель).

Устройство работает следующим образом.

В начальном участке демонтируемого трубопровода подготавливают шурф. Обнаженный участок трубы отрезают. На зависший конец трубопровода 8 устанавливают траверсу 10 с опорами скольжения 11. Перед траверсой под трубопроводом устанавливают подрезные плиты 7, затем отпускают корпус устройства на трубопровод, закрепляют подрезную плиту 7 при помощи подрезных щек 6 к плоскорезу 3 корпуса. При помощи тросов корпус устройства соединяют с траверсой 10 и тягачом 15. Устройство к работе готово. При движении тягача корпус устройства внедряется в грунт. Имея описанную выше конструктивную форму, корпус устройства раздвигает грунт, уплотняя его по обе стороны корпуса, и оставляет за собой щелеобразное пространство, что дает возможность свободно поднять трубу траверсой, увлекаемой посредством троса корпусом устройства. Подрезная плита 7, соединенная при помощи подрезных щек 6 с корпусом, и стабилизаторы 9 удерживают корпус устройства на оси трубопровода. Сигнал об отклонении корпуса устройства от оси трубопровода подает антенна 17, отклонение которой влево означает, что тягач необходимо ориентировать вправо и наоборот.

По сравнению с устройством по прототипу предлагаемое устройство для извлечения трубопровода из грунта имеет следующие преимущества:
- исключение предварительного рыхления грунта;
- уменьшение энергозатрат и трудоемкости извлечения трубопровода за счет того, что предлагаемое конструктивное решение устройства обеспечит образование щелеобразного пространства вдоль демонтируемого трубопровода, обеспечивающее свободный подъем трубопровода;
- уменьшение энергозатрат и трудоемкости извлечения трубопровода обеспечивается также за счет исключения обрыва тросов из-за уменьшения сопротивления перемещению корпуса, так как корпус устройства перемещается не под трубопроводом, как это имеет место в прототипе, а над ним;
- возможность ориентирования корпуса по оси трубопровода также уменьшает энергозатраты и трудоемкость извлечения трубопровода.

Источники информации.

1. Патент СССР N 1816311, кл. F 16 L 1/028, 1988.

2. Патент РФ N 2003913, кл. F 16 L 1/08, 1990 (прототип).

Изобретение используется при ремонте трубопроводов. Устройство содержит корпус с боковыми стенками, основание, режущую клиновидную поверхность, в основании переходящую в плоскорез. На боковых стенках закреплены съемные подрезные щеки с подрезными плитами и размещены стабилизаторы в виде пластин. На основании закреплена опора. Трубоподъемник выполнен в виде траверсы с роликами. На извлекаемый участок трубопровода устанавливают траверсу, перед ней под трубопроводом - подрезные плиты, а корпус - на трубопровод. Подрезные плиты посредством подрезных щек закрепляют на плоскорезе корпуса. Последний тросами соединяют с траверсой и тягачом. При передвижении тягача корпус внедряется в грунт, раздвигает его и уплотняет. В образовавшейся щели траверса поднимает трубопровод. Изобретение позволяет снизить энергозатраты при извлечении трубопровода из грунта. 1 з.п.ф-лы, 4 ил.

1. Устройство для извлечения трубопровода из грунта, включающее корпус с верхней режущей поверхностью, боковыми стенками и основанием, соединенный при помощи тросов с трубоподъемником, отличающийся тем, что режущая поверхность корпуса в сечении имеет клиновидную обтекаемую форму, плавно уменьшающуюся к основанию и переходящую у основания в плоскорез, снабженный прикрепленной к основанию корпуса опорой и укрепленными на боковых его стенках с возможностью съема подрезными щеками, к каждой из которых подвижно прикреплена подрезная плита на боковых стенках корпуса установлены выполненные в виде пластин стабилизаторы, при этом трубоподъемник выполнен в виде траверсы с опорами скольжения, расположенными по обе стороны траверсы и прикрепленными к ней при помощи поперечной оси, а вертикальные стойки траверсы снабжены роликами. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что корпус снабжен антенной для контроля перемещения корпуса над трубопроводом.