ОПОРА ТРУБОПРОВОДА Российский патент 2006 года по МПК F16L3/20 

Изобретение относится к строительству и может найти применение при сооружении технологических трубопроводов, например магистральных газопроводов.

Известна опора трубопровода, содержащая корпус и подпружиненный ложемент (авторское свидетельство СССР №850965, МПК F 16 L 30/20 от 30.07.81 г.).

Недостатком известной опоры трубопровода является то, что в нем реакция подпружиненного ложемента изменяется при его перемещении за счет изменения деформации пружины.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является опора трубопровода, содержащая корпус и подпружиненный ложемент, в которой обеспечивается постоянство суммарной реакции пружин при осадке опоры (авторское свидетельство СССР №1024643, МПК F 16 L 3/20 от 29.03.82 г. - прототип).

Недостатком известной опоры трубопровода является сложность конструкции, а также отсутствие средств регулирования усилия и жесткости пружин, снижающихся в результате коррозионного износа и ползучести их материала, что с течением времени приведет к снижению несущей способности опоры.

Технической задачей изобретения является упрощение конструкции опоры трубопровода и повышение ее надежности. Поставленная задача решается за счет того, что в предлагаемой опоре трубопровода, содержащей корпус и подпружиненный ложемент, последний выполнен в форме профильного катка, который закреплен на коромысле с возможностью вращения. Само коромысло шарнирно закреплено в корпусе опоры и снабжено роликами, которые взаимодействуют с рычагами, шарнирно закрепленными в корпусе опоры с одной стороны и подпружиненными с другой. Оси шарниров коромысла и рычагов не совпадают, причем оси шарниров рычагов смещены в сторону оси ложемента, а пружины рычагов снабжены натяжными устройствами в виде болтов с гайками. На наружных поверхностях гаек выполнены резьбы, соответствующие профилю внутренних поверхностей пружин, и сами гайки ввернуты в пружины.

Предлагаемая опора трубопровода представлена на фиг.1. На фиг.2 представлено сечение А-А. На фиг.3. представлена расчетная схема опоры трубопровода. Основными элементами опоры трубопровода являются:

1 - корпус;

2, 8 - шарниры;

3 - коромысло;

4 - ложемент;

5 - трубопровод;

6 - ролики;

7 - рычаги;

9 - пружины;

10 - болты;

11 - гайки.

В корпусе 1 на шарнирах 2 закреплено коромысло 3, в котором установлен с возможностью вращения ложемент 4, выполненный в форме профильного катка. На ложемент 4 укладывается трубопровод 5. На коромысле 3 имеются ролики 6, которые взаимодействуют с рычагами 7, закрепленными в корпусе 1 на шарнирах 8. Оси шарниров 8 смещены относительно осей шарниров 2 в сторону оси ложемента 4. Рычаги 7 подпружинены пружинами 9, которые снабжены натяжными устройствами, состоящими из болтов 10 и гаек 11. На наружных поверхностях гаек 11 выполнены резьбы, соответствующие профилю внутренних поверхностей пружин 9. Гайки 11 ввернуты в пружины 9.

Опора трубопровода работает следующим образом.

Перед укладкой трубопровода 5 на ложемент 4 выполняют настройку пружин 9 на необходимую жесткость при помощи гаек 11 ввертыванием их в пружины 9 до получения требуемого количества рабочих витков. После этого вращением болтов 10 обеспечивают заданное усилие натяжения пружин 9. Необходимость выполнения этих действий обусловлена величиной нагрузки на опору, которая напрямую зависит от геометрических параметров трубопровода, его материала и расстояния между опорами. Кроме того, при длительной эксплуатации опоры силовая характеристика пружин может измениться вследствие коррозионного износа и ползучести материала пружин. Нагрузка от веса трубопровода 5, воздействующая на ложемент 4, уравновешивается суммарным усилием пружин 9, передаваемым рычагами 7 на ролики 6 коромысла 3. При просадке опоры нагрузка на ложемент 4 падает и равновесие системы нарушается. При этом под воздействием усилия пружин 9 рычаги 7 поворачиваются относительно шарниров 8, поворачивая коромысло 3 относительно шарниров 2. В результате совместного поворота рычагов 7 и коромысла 3 точка приложения усилия на ролики 6 со стороны рычагов 7 смещается в сторону шарниров 8, изменяя соотношение плеч сил пружин 9 и опорных реакций роликов 6, восстанавливая равновесие системы несмотря на снижение суммарного усилия пружин 9 вследствие их сжатия. При вспучивании грунта под опорой процесс происходит в обратном направлении.

Предлагаемое решение технической задачи позволит повысить надежность опоры для трубопровода.

Изобретение относится к строительству трубопроводного транспорта и используется при сооружении трубопроводов различного назначения. В корпусе опоры трубопровода шарнирно закреплено коромысло, снабженное роликами, взаимодействующими с подпружиненными рычагами, шарнирно закрепленными в корпусе. Оси шарниров рычагов не совпадают с осями шарниров коромысла и смещены в сторону оси ложемента, который выполнен в форме профильного катка, закрепленного в коромысле с возможностью вращения. Пружины снабжены натяжными элементами в виде болтов с гайками. На наружных поверхностях гаек выполнены резьбы, соответствующие профилю внутренних поверхностей пружин, а гайки ввернуты в пружины. Расширяет арсенал технических средств. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Опора трубопровода, содержащая корпус и подпружиненный ложемент, отличающаяся тем, что в ней ложемент выполнен в форме профильного катка, закрепленного в коромысле с возможностью вращения, а само коромысло шарнирно закреплено в корпусе и снабжено роликами, взаимодействующими с подпружиненными рычагами, шарнирно закрепленными в корпусе, причем оси шарниров рычагов не совпадают с осями шарниров коромысла и смещены в сторону оси ложемента.2. Опора трубопровода по п.1, отличающаяся тем, что в ней пружины снабжены натяжными элементами в виде болтов с гайками, причем на наружных поверхностях гаек выполнены резьбы, соответствующие профилю внутренних поверхностей пружин, а сами гайки ввернуты в пружины.