ВНУТРЕННЯЯ УПЛОТНИТЕЛЬНАЯ МАНЖЕТА С УЛУЧШЕННЫМ СТОПОРНЫМ МЕХАНИЗМОМ Российский патент 2017 года по МПК F16L55/163 

Изобретение относится к внутренней уплотнительной манжете для введения в трубы, с целью уплотнения в них мест утечки, согласно признакам ограничительной части пункта 1 формулы изобретения.

Такие внутренние уплотнительные манжеты достаточно известны и их описание приведено, например, в DE 4401318 С2. С помощью таких внутренних уплотнительных манжет можно ремонтировать места утечки, например, в проложенных под землей трубах из бетона или другого материала без выполнения раскопочных работ. Для этого в подлежащую ремонту, неплотную трубу вдвигается уплотнительная манжета вплоть до места утечки. При этом внутренняя уплотнительная манжета сначала спирально сворачивается, так что она имеет меньший диаметр, чем подлежащая уплотнению труба. После перемещения внутренней уплотнительной манжеты до места утечки подлежащей ремонту трубы внутренняя уплотнительная манжета с помощью механического монтировочного приспособления расширяется настолько, что она со сжиманием уплотнительных колец очень плотно прилегает к внутренней стенке трубы. С помощью стопорного устройства, которое имеет находящуюся в зацеплении с рядом зубьев натяжную шестерню и входящий в эти зубья, пружинный запор, внутренняя уплотнительная манжета удерживается в своем расширенном состоянии.

Улучшенное стопорное устройство предлагается в ЕР 0805932 В1. В нем раскрыта внутренняя уплотнительная манжета со стопорным устройством, которое обеспечивает очень небольшие шаги фиксации и тем самым после выполненного расширения обеспечивает плотное долговременное прилегание к внутренней стенке трубы при высоком давлении на уплотнительные элементы. Для этого улучшенное стопорное устройство имеет расположенную на лежащем внутри конце ленты в окружном направлении прорезь, в которой на обеих лежащих противоположно продольных кромках расположен соответствующий ряд зубьев. В прорези предусмотрены две натяжные шестерни, каждая из которых находится в зацеплении с одним из обоих рядов зубьев и одновременно нагружается общей запорной шестерней в качестве фиксирующего элемента. С помощью натяжной пружины запорная шестерня вдавливается в промежуточное пространство между обеими натяжными шестернями.

Внутренняя уплотнительная манжета с таким стопорным устройством нуждается в улучшении относительно достигаемых сил нагрузки.

Поэтому целью данного изобретения является дальнейшее усовершенствование известных внутренних уплотнительных манжет так, что стопорное устройство может выдерживать более высокие силы, т.е. более трудно открываемо, чем до настоящего времени.

Эта задача решена с помощью внутренней уплотнительной манжеты с признаками пункта 1 формулы изобретения.

Модификации изобретения являются предметом зависимых пунктов формулы изобретения.

Изобретение состоит по существу в том, что предусмотрены два ряда зубьев, с которыми в зацеплении находится соответствующая отдельная натяжная шестерня с соответствующим запорным элементом, при этом каждый согласованный с обеими натяжными шестернями запорный элемент выполнен в виде запорной шестерни. За счет применения двух рядов зубьев и соответствующих натяжных шестерней стопорное устройство может воспринимать удвоенные силы через зубчатую рейку, и не только каждая из обеих натяжных шестерней, но и дополнительно каждая из находящихся в зацеплении с натяжной шестерней запорная шестерня входит в зацепление с соответствующим рядом зубьев.

Дополнительно к этому, предпочтительно, что запирающие силы натяжных шестерней действуют в направлении зубчатой рейки, и за счет этого обеспечивается высокая статическая стабильность всей системы. На основании применения запорной шестерни во взаимодействии с натяжной шестерней обеспечивается половинный шаг зубьев по сравнению с применением другого запорного элемента, такого как, например, храповая собачка. При этом предпочтительно, что скольжение назад расширенной внутренней уплотнительной манжеты возможно лишь на величину половинной ширины зуба.

Ниже приводится более подробное пояснение внутренней уплотнительной манжеты, согласно изобретению, на основании нескольких примеров выполнения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых изображено:

фиг. 1 - часть внутренней уплотнительной манжеты с расположенным в ней стопорным устройством, согласно первому примеру выполнения внутренней уплотнительной манжеты, в изометрической проекции снаружи;

фиг. 2 - часть внутренней уплотнительной манжеты, согласно второму примеру выполнения, в изометрической проекции как на фиг. 1;

фиг. 3 - часть стопорного устройства из фиг. 1 вдоль штриховой линии выреза на фиг. 1;

фиг. 4 - разрез по линии I-I на фиг. 3;

фиг. 5 - часть третьего примера выполнения внутренней уплотнительной манжеты, согласно изобретению, со сравнительно широкой зубчатой рейкой и установленными там двумя прижимами;

фиг. 6 - часть внутренней уплотнительной манжеты, согласно четвертому примеру выполнения, в виде как на фиг. 3 и 4;

фиг. 7 - часть внутренней уплотнительной манжеты, согласно пятому примеру выполнения, в виде как на фиг. 3 и 4;

фиг. 8 - часть внутренней уплотнительной манжеты, согласно шестому примеру выполнения;

фиг. 9 - часть внутренней уплотнительной манжеты, согласно седьмому примеру выполнения;

фиг. 10 - часть внутренней уплотнительной манжеты, согласно восьмому примеру выполнения; и

фиг. 11 - часть внутренней уплотнительной манжеты, согласно девятому примеру выполнения.

На фигурах, если не указано иначе, одинаковые части обозначены одинаковыми позициями.

На фиг. 1 в изометрической проекции показана часть внутренней уплотнительной манжеты 1. Показана свернутая лента 2, которая состоит предпочтительно из стального листа или аналогичного материала. Лента 2 имеет в показанном свернутом состоянии лежащий внутри конец ленты, соответственно, часть 3 ленты, и лежащий снаружи конец ленты, соответственно, часть 4 ленты. Для того чтобы лента 2 оставалась в свернутом состоянии и не могла уменьшаться в диаметре, предусмотрено стопорное устройство 10, подробное описание которого приводится ниже. Показанное на фиг. 1 стопорное устройство 10 в обозначенной штриховой линией зоне еще раз показано на фиг. 3 в увеличенном масштабе и на виде сверху.

Существенной составляющей частью стопорного устройства 10 является зубчатая рейка 20 с первым рядом 21 зубьев и лежащим противоположно вторым рядом 22 зубьев. Зубчатая рейка 20, как показано особенно отчетливо на фиг. 1, своими обоими концами выполнена в виде единого целого с лежащей внутри частью 3 ленты за счет того, что слева от первого ряда 21 зубьев расположена в виде прорези первая выемка 81, и справа от второго ряда 22 зубьев расположена вторая выемка 82. Однако вторая выемка 82 в показанном на фиг. 1 примере выполнения выполнена открытой в направлении открытой стороны свернутой ленты 2. В противоположность этому на фиг. 2 вторая выемка 82 выполнена действительно аналогично первой выемке 81. Это означает, что в показанном на фиг. 1 примере выполнения также вторая выемка 82 ограничена участком 2А ленты 2 в направлении открытой торцевой стороны.

Зубчатая рейка 20 в обоих примерах выполнения, согласно фиг. 1 и фиг. 2, при рассматривании в окружном направлении смотанной ленты 2, является интегральной составляющей частью лежащей внутри части 3 ленты. При этом первый ряд 21 зубьев проходит вдоль первой продольной кромки 24, а второй ряд 22 зубьев - вдоль второй продольной кромки 25 зубчатой рейки 20. Обе продольные кромки 24, 25 и тем самым оба ряда 21, 22 зубьев ориентированы параллельно друг другу.

Зубчатая рейка 20 с ее обоими рядами 21, 22 зубьев может иметь, например, длину, которая составляет от одной восьмой до примерно половины окружности или несколько больше. Однако могут быть предусмотрены здесь также различные длины. Это зависит решающим образом от того, какой наружный диаметр должна иметь внутренняя уплотнительная манжета 1 с целью обеспечения возможности уплотнения соответствующей дефектной трубы.

Как показано на фиг. 1, изображенная слева первая выемка 81 в виде прорези ограничена на своей правой стороне упомянутой первой продольной кромкой 24, на которой расположен первый ряд 21 зубьев зубчатой рейки 20. На лежащей противоположно стороне первая выемка 81 ограничена продольной кромкой 81а, которая не имеет зубьев. Эта продольная кромка 81а на ее верхнем и нижнем конце соединена через проходящие под прямым углом поперечные кромки 81b и 81с с первой продольной кромкой 24.

Вторая выемка 82 имеет вторую продольную кромку 25 зубчатой рейки 20, на которой расположен второй ряд 22 зубьев. В отличие от первой выемки 81 вторая выемка 82 на фиг. 1 открыта вправо, при этом вторая продольная кромка 25 со вторым рядом 22 зубьев на ее верхнем конце и нижнем конце переходит под прямым углом в две поперечные кромки 82b, 82с., вторая выемка 82, как указывалось выше, выполнена аналогично первой выемке 81. Это означает, что противоположно второй продольной кромке 25 зубчатой рейки 20 с расположенным там вторым рядом 22 зубьев лежит проходящая прямо продольная кромка 82а, которая не имеет ряда зубьев. В результате, как показано на фиг. 2, имеется еще узкий участок ленты, соответственно, перемычка, параллельная продольной кромке 82а ленты 2. Эта зона обозначена позицией 2А.

В обеих выемках 81 и 82 особенным образом расположены, соответственно, два зубчатых колеса. Так, в первой выемке 81 расположена первая натяжная шестерня 31, которая находится в зацеплении с первым рядом 21 зубьев. Для этого первая натяжная шестерня 31 установлена на осевом штифте 34, который закреплен на лежащей снаружи части 4 ленты. Это закрепление может осуществляться, например, с помощью заклепки или сварки. Другие средства соединения также возможны.

В показанном на фиг. 1-3 примере выполнения первая натяжная шестерня 31 имеет, например, девять зубьев, которые могут приходить в зацепление с первым рядом 21 зубьев при вращении первой натяжной шестерни 31. С этой первой натяжной шестерней 31 согласована первая запорная шестерня 41. Эта первая запорная шестерня 41 установлена плавающим образом. Это означает, что ось запорной шестерни 41 не закреплена. Вместо этого эта первая запорная шестерня 41 с помощью первого пружинного элемента 51 прижимается к первой натяжной шестерне 31, так что первая запорная шестерня 41 удерживается в зацеплении как с натяжной шестерней 31, так и с первым рядом 21 зубьев. Первый пружинный элемент 51 в данном случае является прижимной пружиной, которая U-образно охватывает осевой штифт 34 и одним концом входит в центральное отверстие или в зону оси запорной шестерни 41. Другой конец закреплен непосредственно или опосредованно на лежащей снаружи части 4 ленты.

В данном примере выполнения закрепление этого другого конца пружинного элемента 51, т.е. прижимной пружины, осуществляется тем, что в прижимной пластине 70 расположено отверстие 71, в которое может входить отогнутый под углом конец пружинного элемента 51. Эта прижимная пластина 70 имеет, например, прямоугольную форму и перекрывает первый ряд 21 зубьев, а также первую натяжную шестерню 31 и первую запорную шестерню 41, а также пружинный элемент 51. Прижимная пластина 70 соединена неподвижно с лежащей снаружи частью 4 ленты. Это осуществляется в показанном примере выполнения тем, что закрепленный на лежащей снаружи части 4 ленты осевой штифт 34 закреплен также на прижимной пластине 70. Так, например, осевой штифт 34 может быть склепан не только с лежащей снаружи частью 4 ленты, но также и с прижимной пластиной 70. В качестве альтернативного решения возможно также свинчивание прижимной пластины 70 с лежащим снаружи концом 4 ленты.

Как показано на фиг. 1-3, на втором ряде 22 зубьев аналогичным образом расположена вторая натяжная шестерня 32 со второй запорной шестерней 42 и вторым пружинным элементом 52 в виде прижимной пружины. Концы этого второго пружинного элемента 52 снова введены в отверстие второй запорной шестерни 42 и в соответствующее отверстие 72 прижимной пластины 70. При этом второй пружинный элемент 52 охватывает с углом примерно 180° осевой штифт 35, вокруг которого может вращаться вторая натяжная шестерня 32. Этот осевой штифт 35 может быть также выполнен в виде заклепки или винта.

Прижимная пластина 70 служит для прижимания вниз зубчатой рейки 20 в процессе натяжения. Для этого на обращенной к зубчатой рейке 20 стороне прижимной пластины 70 может быть установлен прижимной элемент 74, например, в виде пластмассового утолщения или прижимного пальца. По этому прижимному элементу 74 скользит зубчатая рейка 20 при расширении внутренней уплотнительной манжеты 1 и отжимается вниз. Это особенно отчетливо показано на фиг. 4, на которой показан разрез по линии I-I на фиг. 3. Можно видеть, что прижимной элемент 74 установлен на зубчатой рейке 20.

В показанных на фиг. 1-3 примерах выполнения соответствующие запорные шестерни 41, 42 имеют меньшее количество зубьев, чем обе натяжные шестерни 31, 32. Это может быть так, но не обязательно.

Принцип действия такого стопорного устройства 10 состоит в следующем.

При монтаже внутренней уплотнительной манжеты 1 в подлежащей уплотнению трубе сначала внутренняя уплотнительная манжета 1 вводится с уменьшенным диаметром и тем самым в слегка свернутом состоянии в подлежащую уплотнению трубу. Это обеспечивается с помощью монтажной тележки, которая транспортирует внутреннюю уплотнительную манжету 1 к соответствующему месту подлежащей уплотнению трубы. При достижении подлежащего уплотнению места монтажная тележка обеспечивает расширение внутренней уплотнительной манжеты 1. Для этого лежащая внутри часть 3 ленты перемещается относительно лежащей снаружи части 4 ленты в направлении стрелки Р1. Направление перемещения вдоль стрелки Р1 возможно, поскольку две установленные плавающим образом запорные шестерни 41, 42 отклоняются вдоль показанной на фиг. 3 стрелки Р2 наружу и тем самым прочь друг от друга, и за счет этого обе натяжные шестерни 31, 32 на основании сдвигания вверх обоих рядов 21, 22 зубьев могут свободно вращаться вокруг своих осевых штифтов 34, 35.

В противоположность этому движение против направления стрелки P1 практически больше почти невозможно, поскольку указанное стопорное устройство 10 запирается. В этом случае обе прижимные пружины 51, 52 тянут обе запорные шестерни 41, 42 в направлении к натяжным шестерням 31 и 32 и находятся поэтому с ними также в зацеплении, как и с обоими рядами 21, 22 зубьев зубчатой рейки 20. Поэтому движение внутренней части 3 ленты против направления стрелки Р1 эффективно блокируется.

На основании того, что на зубчатой рейке 20 две отдельные натяжные шестерни 31, 32 находятся в зацеплении с соответствующими согласованными запорными шестернями 41, 42, достигается повышенная стопорная сила по сравнению с обычными стопорными устройствами. Высокие стопорные силы являются результатом того, что стопорное устройство имеет четыре зубчатых колеса, т.е. две натяжные шестерни 31, 32 и соответствующие запорные шестерни 41, 42, которые все находятся в зацеплении с зубчатой рейкой 20 в направлении запирания.

На основании того, что к зубчатой рейке 20 слева и справа прикладываются силы запирания первой натяжной шестерни 31 и соответствующей первой запорной шестерни 41 и к правому ряду 22 зубьев прикладываются запорные силы второй натяжной шестерни 32 и соответствующей второй запорной шестерни 42, то запорные силы этих зубчатых колес предпочтительно действуют параллельно друг другу, так что обеспечивается статическая стабильность всей системы, в противоположность указанному во вступительной части описания ЕР 0805932 В1, где в указанной там внутренней уплотнительной манжете запорные силы обеих натяжных шестерней действуют противоположно друг другу.

На фиг. 5 показан третий вариант выполнения внутренней уплотнительной манжеты 1 в зоне стопорного устройства 10. В отличие от предыдущих примеров выполнения зубчатая рейка 20 значительно шире, и прижимная пластина 70 выполнена из двух частей. Это означает, что предусмотрена не только одна прижимная пластина 70, которая перекрывает всю зубчатую рейку 20 и соответствующие натяжные шестерни 31, 32 и запорные шестерни 41, 42. Вместо этого предусмотрена соответствующая меньшая прижимная пластина 70А, которая перекрывает лишь одну часть зубчатой рейки 20 и закреплена с помощью пальца 78 на лежащей снаружи части 4 ленты, например, неподвижно приклепана или привинчена. Этот палец 78 находится, как показано на фиг. 4, в первой выемке 81 для изображенной там слева прижимной пластины 70A. Прижимная пластина 70В перекрывает левую часть зубчатой рейки 20 и закреплена с помощью пальца 78 на лежащей снаружи части 4 ленты, например, неподвижно приклепана или привинчена. Этот палец 78 находится, как показано на фиг. 4, в первой выемке 81 для изображенной там слева прижимной пластины 70A. Дополнительно к этому перекрывающая зубчатую рейку 20 зона прижимных пластин 70А, 70В снабжена соответствующим углублением 70С, которое изогнуто вниз к зубчатой рейке 20 и тем самым действует как прижим для зубчатой рейки 20.

Аналогичная прижимная пластина 70В перекрывает аналогичным образом часть второго ряда 22 зубьев и расположенную там натяжную шестерню 32 и соответствующую вторую запорную шестерню 42. С помощью пальца 79 эта вторая прижимная пластина 70В снова закреплена неподвижно на лежащей снаружи части 4 ленты, т.е. неподвижно приклепана или привинчена. В остальном обе показанные на фиг. 5 прижимные пластины 70А и 70В снова с помощью осевых штифтов 34, 35 закреплены на лежащем снаружи конце 4 ленты внутренней уплотнительной манжеты 1.

Показанный на фиг. 6 четвертый пример выполнения аналогичен показанному на фиг. 1-3 примеру выполнения, однако в нем в зонах А и В предусмотрены два расположенных параллельно друг другу идентичных стопорных устройства 10. Уже известные позиции применяются снова также на фиг. 6, однако двойным образом.

На фиг. 7 показан частично другой пример выполнения внутренней уплотнительной манжеты 1. Изображение соответствует показанному на фиг. 6 варианту выполнения с одним отличием. Отличие состоит в том, что между обеими зубчатыми рейками 20 предусмотрена прорезь, соответственно, щель 100, которая, исходя из одного конца обеих зубчатых реек 20, достигает другого конца зубчатой рейки и выступает дальше до конца лежащей снаружи части 4 ленты. Эта щель, соответственно, прорезь 100 обеспечивает возможность компенсации скручивания внутренней уплотнительной манжеты 1 при натяжении. При этом щель, соответственно, прорезь выполнена настолько широкой, что при скручивании внутренней уплотнительной манжеты 1 соответствующие части лежащего внутри конца 3 ленты не перекрывают друг друга.

Наконец, следует еще отметить, что показанные зубчатые колеса, т.е. обе натяжные шестерни 31, 32 и соответствующие запорные шестерни 41, 42, могут иметь различно большое количество зубьев. Дополнительно к этому, эти зубчатые колеса могут быть выполнены с различной высотой и различной шириной. Однако в рамках изобретения возможно также, что эти зубчатые колеса являются идентичными как по числу зубьев, так и по толщине.

Целесообразно, по меньшей мере зубчатые колеса состоят из стали, предпочтительно стали V4A, или из титана. Титан имеет то преимущество, что он является стойким относительно кислот. Также прижимная пластина 70 может быть изготовлена из этих материалов.

Наконец, следует отметить, что внутренняя уплотнительная манжета 1 на своей наружной стороне может быть полностью окружена рукавом из имеющего эластичность резины материала. Дополнительно к этому возможно также, что внутренняя уплотнительная манжета 1 на наружной стороне соединена с имеющей эластичность резины уплотнительной полосой. Это увеличивает уплотнительное действие внутренней уплотнительной манжеты 1 при ее прилегании к подлежащей уплотнению трубе.

Шестой пример выполнения внутренней уплотнительной манжеты 1, согласно данному изобретению, показан в качестве примера на фиг. 8 в зоне стопорного механизма. Уже известными позициями обозначены одинаковые части. В стопорном механизме предусмотрены в данном случае две расположенные зеркально симметрично относительно друг друга вдоль средней линии X зубчатые рейки 20, которые расположены каждая слева и справа от прорези 90, 91. При этом на виде сверху на фиг. 8 в левой части стопорного механизма прорезь 91 находится ближе к левому краю ленты 20, в то время как прорезь 90 расположена ближе к средней линии X и проходит параллельно средней линии X. Прорезь 91 в направлении левого конца ленты выполнена прямолинейной и имеет на своей обращенной к средней оси X стороне ряд 121 зубьев. С этим рядом 121 зубьев находится в зацеплении уже указанным выше образом первая натяжная шестерня 31, а также первая запорная шестерня 41. Дополнительно к этому первая запорная шестерня 41 находится в зацеплении с натяжной шестерней 31. Первый пружинный элемент в свою очередь обозначен позицией 51. Правая прорезь 90 имеет в направлении средней оси X прямое прохождение и ряд 123 зубьев, который обращен к ряду 121 зубьев. В прорези 90 находится палец 92, на котором установлено с возможностью вращения зубчатое колесо, соответственно, шестерня 94. Это зубчатое колесо 94 находится в зацеплении с рядом 123 зубьев. Прижимная пластина 70А перекрывает показанным на фиг. 8 образом прорези 90, 91 в зоне предусмотренных там первой натяжной шестерни 31, первой запорной шестерни 41 и зубчатого колеса 94. Прижимная пластина 70A неподвижно соединяет палец 78 с лентой 20.

Аналогичным образом, на правой стороне от средней линии X находится зеркально симметрично другой стопорный механизм. Обе прорези 90, 91 имеют обращенные друг к другу ряды 122, 124 зубьев. В левую прорезь на фиг. 8 входит палец 92, на котором в свою очередь установлено с возможностью вращения зубчатое колесо 94, которое находится в зацеплении с рядом 124 зубьев. В изображенной справа прорези 91 установлена снова указанным выше образом вторая натяжная шестерня 32 и вторая запорная шестерня 42, при этом вторая запорная шестерня 42 с помощью второго пружинного элемента 52 прижимается ко второй натяжной шестерне 32. Прижимной элемент 70В перекрывает аналогично прижимному элементу 70А прорези 90, 91 в зоне указанных зубчатых колес, соответственно, шестерней. С помощью пальца 79 прижимной элемент 70В неподвижно соединен с лентой 20.

Показанный на фиг. 9 пример выполнения подобен примеру выполнения на фиг. 8. Однако зубчатые колеса и шестерни в прорезях 90, 91 расположены с изменением положения относительно друг друга. Это означает, что в показанную на фиг. 9 слева прорезь 90, т.е. прорезь, которая лежит ближе всего к концу ленты, входит палец 92, на котором установлено с возможностью вращения зубчатое колесо 94. Это зубчатое колесо 94 находится в зацеплении с рядом 123 зубьев. Справа от него находится прорезь 91 с рядом 121 зубьев, в зацепление с которым входят первая натяжная шестерня 31 и первая запорная шестерня 41. На правой стороне от средней оси X на фиг. 9 расположена зеркально симметрично аналогичная система со второй натяжной шестерней 32, второй запорной шестерней 42, вторым пружинным элементом 52, а также пальцем 92.

Показанные на фиг. 10 и 11 примеры выполнения похожи на примеры выполнения на фиг. 8 и 9. Единственное различие состоит в том, что в прорезях 90 не предусмотрены ряды зубьев. Вместо этого в эти прорези выступает лишь палец 92, на котором расположена вращающаяся шайба 93. Эта вращающаяся шайба 93 опирается на кромку в прорези 90.

Перечень позиций

1 Внутренняя уплотнительная манжета

2 Лента

2А Расположенный с торцевой стороны участок ленты 2

3 Лежащая внутри часть ленты, конец ленты

4 Лежащая снаружи часть ленты, конец ленты

10 Стопорное устройство

20 Зубчатая рейка

21 Первый ряд зубьев

22 Второй ряд зубьев

121 Ряд зубьев

122 Ряд зубьев

123 Ряд зубьев

124 Ряд зубьев

24 Первая продольная кромка

25 Вторая продольная кромка

31 Первая натяжная шестерня

32 Вторая натяжная шестерня

41 Первая запорная шестерня

42 Вторая запорная шестерня

43 Отверстие

44 Отверстие

34 Осевой штифт

35 Осевой штифт

51 Первый пружинный элемент

52 Второй пружинный элемент

70 Прижимная пластина

70A Прижимная пластина

70В Прижимная пластина

70С Углубление

71 Отверстие

72 Отверстие

74 Прижимной элемент

78 Палец

79 Палец

81 Первая выемка

81а Продольная кромка

81b Поперечная кромка

81с Поперечная кромка

82 Вторая выемка

82а Продольная кромка

82b Поперечная кромка

82с Поперечная кромка

90 Прорезь

91 Прорезь

92 Палец

93 Шайба, вращающийся элемент

94 Зубчатое колесо

100 Щель в лежащем внутри конце 3 ленты

А Первая зона

В Вторая зона

Р1 Стрелка

Р2 Стрелки

I-I Линия разреза

X Средняя линия

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для ремонта трубопровода путем введения внутрь трубы манжеты с целью уплотнения в них мест утечки. Внутренняя уплотнительная манжета (11) содержит согнутую кольцеобразно и имеющую возможность расширения стальную ленту (2), части (3, 4) которой перекрывают друг друга в окружном направлении. Внутренняя часть (3) ленты содержит два расположенных параллельно друг другу ряда (21, 22) зубьев, с которыми входит в зацепление по одной отдельной натяжной шестерне (31, 32). Изобретение отличается тем, что с каждой из натяжных шестерней (31, 32) согласована отдельная запорная шестерня (41, 42), которая с помощью соответствующего пружинного элемента (51, 52) прижимается к соответствующей натяжной шестерне (31, 32) и находится с ней в зацеплении. При этом каждая из запорных шестерней (41, 42) находится дополнительно в зацеплении также с соответствующим рядом (21, 22) зубьев. Ряды (21, 22) зубьев, натяжные шестерни (31, 32) и запорные шестерни (41, 42) образуют стопорное устройство (10), которое может выдерживать более высокие нагрузки. 18 з.п. ф-лы, 11 ил.

1. Внутренняя уплотнительная манжета (1) для введения в трубы с целью уплотнения в них мест утечки, содержащая согнутую кольцеобразно и имеющую возможность расширения ленту (2), предпочтительно из стального листа, части (3, 4) которой по меньшей мере частично перекрывают друг друга в окружном направлении, и стопорное устройство (10), которое имеет по меньшей мере два расположенных параллельно друг другу ряда (21, 22) зубьев, при этом по меньшей мере с двумя рядами из указанных по меньшей мере двух рядов (21, 22) зубьев входит в зацепление по одной натяжной шестерне (31, 32), отличающаяся тем, что с каждой из указанных по меньшей мере двух натяжных шестерней (31, 32) согласована отдельная запорная шестерня (41, 42), которая с помощью соответствующего пружинного элемента (51, 52) прижимается к соответствующей натяжной шестерне (31, 32) и находится с ней в зацеплении, при этом каждая из запорных шестерней (41, 42) выполнена с возможностью вхождения в зацепление с соответствующим рядом (21, 22) зубьев.

2. Внутренняя уплотнительная манжета (1) по п. 1, отличающаяся тем, что с каждым из указанных по меньшей мере двух рядов (21, 22) зубьев входит в зацепление одна из натяжных шестерней (31, 32).

3. Внутренняя уплотнительная манжета (1) по любому из п.п. 1 или 2, отличающаяся тем, что два ряда (21, 22) зубьев расположены на противоположно лежащих продольных кромках (24, 25) зубчатой рейки (20), выполненной на лежащей внутри части (3) ленты.

4. Внутренняя уплотнительная манжета (1) по п. 1, отличающаяся тем, что каждая из запорных шестерней (41, 42) имеет меньшее количество зубьев, чем согласованная с ней натяжная шестерня (31, 32).

5. Внутренняя уплотнительная манжета (1) по п. 1, отличающаяся тем, что каждый из пружинных элементов (51, 52) является натяжной пружиной, которая на одном конце непосредственно или опосредованно закреплена на лежащей снаружи части (4) ленты, а на другом конце введена в зону оси соответствующей запорной шестерни (41, 42).

6. Внутренняя уплотнительная манжета (1) по п. 5, отличающаяся тем, что обе натяжные шестерни (31, 32) закреплены с помощью отдельного осевого штифта (34, 35) на лежащей снаружи части (4) ленты, и соответствующие пружинные элементы (51, 52) по меньшей мере частично охватывают эти осевые штифты (34, 35).

7. Внутренняя уплотнительная манжета (1) по п. 1, отличающаяся тем, что два лежащих противоположно ряда (21, 22) зубьев зубчатой рейки (20) предусмотрены, соответственно, для продольной первой выемки (81) и для продольной второй выемки (82), которые проходят параллельно друг другу.

8. Внутренняя уплотнительная манжета (1) по п. 7, отличающаяся тем, что обе выемки (81, 82) выполнены в виде прорезей.

9. Внутренняя уплотнительная манжета (1) по п. 8, отличающаяся тем, что по меньшей мере одна из выемок (82) проходит от одного ряда (22) зубьев зубчатой рейки (20) вплоть до торцевого участка (2А) ленты (2) или выполнена открытой в направлении открытой стороны ленты (2).

10. Внутренняя уплотнительная манжета (1) по п. 1, отличающаяся тем, что каждая из запорных шестерней (41, 42) установлена плавающим образом.

11. Внутренняя уплотнительная манжета (1) по п. 1, отличающаяся тем, что предусмотрена прижимная пластина (70), которая закреплена на лежащей снаружи части (4) ленты и перекрывает по меньшей мере один из обоих рядов (21, 22) зубьев с соответствующей натяжной шестерней (31, 32) и запорной шестерней (41, 42).

12. Внутренняя уплотнительная манжета (1) по п. 11, отличающаяся тем, что прижимная пластина (70) на согласованной с зубчатой рейкой (20) стороне имеет прижимной элемент (74), в частности прижимной палец, с целью отжимания зубчатой рейки (20) в направлении лежащей снаружи части (4) ленты.

13. Внутренняя уплотнительная манжета (1) по п. 1, отличающаяся тем, что осевые штифты (34, 35) обеих натяжных шестерней (31, 32) выполнены в виде винтов или заклепок, которые выступают через соответствующие отверстия (76, 77) прижимной пластины (70).

14. Внутренняя уплотнительная манжета (1) по п. 1, отличающаяся тем, что прижимная пластина (70) перекрывает по меньшей мере одну часть обоих рядов (21, 22) зубьев, а также соответствующие натяжные шестерни (31, 32) и запорные шестерни (41, 42).

15. Внутренняя уплотнительная манжета (1) по п. 1, отличающаяся тем, что предусмотрены две прижимные пластины (70, 70А; 70В, 70С).

16. Внутренняя уплотнительная манжета (1) по п. 15, отличающаяся тем, что каждая из двух прижимных пластин (70) дополнительно перекрывает проходящую параллельно соответствующему ряду (21, 22) зубьев прорезь, в которой установлен неподвижный палец.

17. Внутренняя уплотнительная манжета (1) по п. 1, отличающаяся тем, что с двумя рядами (121, 122) зубьев согласована соответствующая противоположно лежащая прорезь (90), в которую выступает палец (92).

18. Внутренняя уплотнительная манжета (1) по п. 17, отличающаяся тем, что на пальце (92) установлен вращающийся элемент, в частности вращающаяся шайба (93).

19. Внутренняя уплотнительная манжета (1) по п. 18, отличающаяся тем, что на пальце (92) установлено зубчатое колесо (94), которое находится в зацеплении с другим расположенным в прорези (90) рядом (123) зубьев.