ТРАНСПОРТИРУЮЩЕЕ СРЕДСТВО Российский патент 2002 года по МПК B08B9/49 

Изобретение относится к трубопроводному транспорту нефтепродуктов и газа и может быть использовано для водопроводов. При строительстве и эксплуатации нефте- и газопроводов имеется необходимость перемещения внутри трубного пространства различного рода устройств, связанных с очисткой внутренней поверхности труб, аппаратов для ревизии с целью установления дефектов труб и возможности дальнейшей их эксплуатации, необходимостью прокладывания жестких и гибких рукавов, коммуникаций, кабелей труб и других устройств.

Известно транспортирующее средство, состоящее из лебедки, на барабане которой размещен канат. При использовании транспортирующего средства канат располагают в газопроводной трубе от одного ее конца, там где установлена лебедка, до другого ее конца, где расположен аппарат (труба, устройство и др.), предназначенный для перемещения в газопроводной трубе. Канат свободным концом присоединяют к аппарату и лебедкой перемещают аппарат внутри газопроводной трубы (П.П. Бородавкин и др. Сооружение газонефтепроводов.- М.: Недра, 1987, стр. 257,258).

Недостатками данного устройства являются:
- большие диаметр и жесткость каната при необходимости иметь большое тяговое усилие. С таким канатом сложно обращаться при работе;
- при большой длине каната возникают упругие продольные усилия периодического характера, что приводит к непостоянству скорости перемещения транспортируемого устройства и неприемлемо для части из них (например, устройства нанесения покрытия на внутреннюю поверхность трубы и очистки ее). Это ограничивает использование данного устройства.

Известно, рассмотренное в качестве прототипа, транспортирующее средство, снабженное одной парой гусениц и двумя рядами опорных катков с приводом от двигателя через систему зубчатых передач, передающих движение ведущим звездочкам (колесам) и гусеницам.( Ходовая часть гусеничных машин. /Под ред. В.Д. Галышева.- Л.: Ленинградский политехн. институт,1976, стр. 7,8. Расчет и конструирование гусеничных машин./ Под ред. Н.А. Носова. Л.: Машиностроение, 1972, стр. 490 - 494).

Недостатком рассматриваемого транспортирующего средства является ограниченное тяговое усилие, определяемое силой сцепления одной пары гусениц с покрытием (грунтом), по которому перемещается транспортирующее средство. Сила же сцепления зависит от силы нормального давления, оказываемого гусеницами на покрытие (грунт) и от приведенного коэффициента трения (сцепления) гусениц с покрытием.

Нормальное давление создается весом транспортирующего средства, которое во внутритрубном пространстве имеет ограниченные габариты, а следовательно, и вес. Это ограничивает силу сцепления и тяговое усилие транспортирующего средства.

Задача изобретения заключается в повышении тягового усилия транспортирующего средства для перемещения во внутритрубном пространстве различных устройств при проведении работ, связанных с эксплуатацией нефте- и газопроводов, и увеличение протяженности трубы, в которой производят работы.

Достигается это при помощи предлагаемого транспортирующего средства.

На фиг.1 изображен общий вид транспортирующего средства. На фиг.2 приведена структурная схема транспортирующего средства. На фиг.3 показано расположение электродвигателей, осуществляющих перемещение транспортирующего средства и расположение опорных катков с нажимным устройством для создания дополнительного давления на опорные катки транспортирующего средства. На фиг.4 показано устройство редуктора для передачи движения от электродвигателей к главному валу транспортирующего средства. На фиг.5 показан привод к ведущим звездочкам гусениц транспортирующего средства.

Транспортирующее средство (фиг.1 и фиг.2) содержит электродвигатели 1, прикрепленные к корпусу редуктора 2, связанного через систему зубчатых колес с главным полым валом 3, соединенным посредством конических зубчатых колес 4, 5 и 6 соответственно со звездочками 7 и 8. Аналогичное соединение главного вала осуществляется со звездочками 9 и 10. Участки вала 3 связаны муфтами 11 и 12.

Опорные катки 15 соединены попарно между собой и образуют с гусеницами 13 и 14 и со звездочками соответственно 7, 8 и 9, 10 (фиг.1, 2) пары рядов, расположенных вдоль оси транспортирующего средства.

В каждой паре рядов опорных катков имеются по две пары звездочек и одна пара гусениц (фиг.2). По длине одной пары рядов располагается несколько пар опорных катков (фиг.1, 2). Таких пар рядов может быть две (фиг.2), три (фиг. 3, 5) или более.

В поперечном направлении относительно оси транспортирующего средства пары рядов располагаются на равных угловых расстояниях (фиг.2, 3, 5).

В одной паре рядов опорных катков каждая пара опорных катков снабжена нажимным устройством 16 и компрессором к нему 17 (фиг.3). Это дает возможность передать давление, создаваемое нажимным устройством только в одном из пар рядов опорных катков, на опорные катки всех пар рядов.

Таким образом, при двух парах рядов (фиг.2) давление, созданное нажимным устройством одной пары рядов, будет восприниматься двумя парами рядов и четырьмя гусеницами, а при трех парах рядов будет восприниматься тремя парами рядов и шестью гусеницами.

Следовательно, тяговое усилие транспортирующего средства при одном и том же давлении нажимного устройства увеличится в первом случае (две пары рядов) в три раза, во втором случае (три пары рядов) в пять раз (при условии, что давление нажимного устройства равно весу транспортирующего средства). Это позволит, например, увеличить длину трубы, устанавливаемой внутри изношенной трубы, или использовать более мощное устройство очистки ее внутренней поверхности.

Электродвигателей 1 (фиг.1, 2, 5) расположено на корпусе 18 (фиг.4, 5) редуктора 2 несколько по периферии корпуса, в рассматриваемом случае их шесть, что определяет электродвигатели малых габаритов. Редуктор планетарного типа (фиг.4) включает систему зубчатых передач и водило 19, которое выполнено в виде эксцентричного вала, что дает возможность получить малые габариты редуктора с большим передаточным отношением. Этому способствует и использование нескольких зубчатых колес 21 (фиг.4), соединенных с одним зубчатым колесом 22.

Все узлы транспортирующего средства располагаются на раме 20 (фиг.1). Перемещается транспортирующее средство в трубе 23 (фиг.1), внутри которой проводятся работы, связанные с необходимым условием эксплуатации нефте- и газопроводных трубопроводов.

Установка и движение транспортирующего средства осуществляется следующим образом.

На концах магистральной трубы, подлежащей внутренней обработке или укладке в нее коммуникаций, раскапывают по одному котлованы.

В одном из котлованов размещают транспортирующее средство, к его раме 20 присоединяют подлежащий перемещению объект с передней стороны по направлению движения и кабель - с задней стороны для питания электродвигателей 1 и компрессора 17 нажимного устройства 16.

Включают двигатели 1, перемещая транспортирующее средство внутрь трубы, включают нажимное устройство 16, создавая дополнительные давления на опорные катки 15 и на гусеницы 13 и 14. Этим увеличивают тяговую силу транспортирующего средства.

Движение опорных катков 15 и гусениц 13 и 14, звездочек 7, 8, 9, 10 передается от электродвигателей 1 через планетарный редуктор 2, трансмиссию, включающую полый вал 3 и зубчатые конические передачи 4, 5, 6.

При достижении транспортирующим средством конца трубы оно выходит в другой котлован.

Возможен вариант использования транспортирующего средства с возвращением его на место начала его движения. Это достигается при помощи соединительных предохранительных муфт 11 и 12. При движении вперед включают муфту 12, а муфту 11 выключают, при движении в обратном направлении включают муфту 11 и выключают муфту 12, при этом транспортирующее средство возвращают в исходное положение.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту нефтепродуктов и газа и может быть использовано для водопроводов. Предназначено для перемещения внутри трубного пространства устройств для очистки внутренней поверхности труб, аппаратов для ревизии, рукавов, коммуникаций, кабелей, труб и других устройств. Транспортирующее средство содержит установленные на раме двигатели, редуктор, передаточный зубчатый механизм, приводные ролики и опорные катки с гусеницами, объединенные в пары рядов и расположенные вдоль оси транспортирующего средства. Средство содержит больше одной пары рядов опорных катков с гусеницами. Опорные катки расположены в поперечном направлении относительно оси транспортирующего средства на равных угловых расстояниях и в одной из пар рядов опорных катков каждая пара имеет нажимное устройство. Устройство обеспечивает повышение тягового усилия. 5 ил.

Транспортирующее средство, содержащее установленные на раме двигатели, редуктор, передаточный зубчатый механизм, приводные звездочки и опорные катки с гусеницами, объединенные в пары рядов и расположенные вдоль оси транспортирующего средства, отличающееся тем, что средство содержит больше одной пары рядов опорных катков с гусеницами, расположенных в поперечном направлении относительно оси транспортирующего средства на равных угловых расстояниях и в одной из пар рядов опорных катков каждая пара катков имеет нажимное устройство.