Устройство для нанесения ленточного изолирующего материала на трубопровод Российский патент 2019 года по МПК F16L59/14 

Изобретение относится к строительству и предназначено для использования при сооружении и ремонте наружной поверхности трубопроводов, в частности, для нанесения ленточного изолирующего материала на трубопровод.

Из уровня техники известна машина для ленточной изоляции наружной поверхности магистральных трубопроводов, содержащая раму с лентонамоточным ротором, шпуледержатели и узел растирки праймера. Рама снабжена опорами на трубопровод в виде приводных ходовых колес для перемещения машины по трубопроводу и приводом для вращения ротора (патент RU №2137021, МПК F16L 58/12, 10.09.1999).

Одним из недостатков известной машины является то, что ремонт дефектного участка трубопровода невозможен без разрыва магистрали.

Известно разборное устройство для нанесения ленточной изоляции на трубопровод, содержащее раму, опорные элементы с роликами, установленные по периметру в боковых стенках рамы с возможностью перемещения и фиксации. С внешней стороны рамы в боковых стенках закреплены шпули с ленточной изоляцией. Устройство снабжено ротором с приводной цепью (патент RU №2218515, МПК F16L 58/16, 10.12.2003).

К недостатку данного устройства можно отнести большую трудоемкость сборки на трубопроводе и сложность его регулировки по фактическому диаметру трубы.

Известно устройство для нанесения ленточного изолирующего материала на трубопровод, содержащее обойму в виде «беличьего колеса», опирающуюся на трубопровод посредством роликов, установленных с возможностью поворота относительно оси обоймы. На обойме установлены шпули с ленточным изолирующим материалом. Устройство снабжено рамой, опирающейся на трубопровод посредством роликов и связанной с обоймой, а также механизмом привода, установленным в боковой нижней части рамы (патент RU №2225565, МПК F16L 58/16,10.03.2004).

Недостатком известного устройства является ограничение его применения по диаметру трубопроводов.

Данное известное устройство принято за прототип заявленного изобретения.

Задача предложенного изобретения состоит в устранении перечисленных выше недостатков устройств для нанесения ленточного изолирующего материала на трубопровод.

Технический результат при использовании изобретения состоит в расширении эксплуатационных свойств и упрощении обслуживания устройства при установке и наладке на магистральном трубопроводе.

Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для нанесения ленточного изолирующего материала на трубопровод, содержащем обойму, опирающуюся на трубопровод посредством опор, бобины с ленточным изолирующим материалом, установленные на обойме, согласно изобретению, обойма состоит из прямоугольных рам и пантографов, замкнуто связанных между собой через попарно расположенные в каждой раме и соединенные друг с другом подвижные рычажные механизмы для стабилизации радиального положения рамы и устойчивости опор, при этом опоры установлены на рамах и выполнены в виде двух пар мотор-колес с блоками питания, закрепленных в вилках с возможностью поворота относительно рам, и двух пар самоустанавливающихся роликов, причем бобины с ленточным изолирующим материалом установлены на вилках мотор-колес с одной стороны обоймы, а противоположно к ним с другой стороны обоймы на рамах установлены блоки питания мотор-колес.

Кроме того, для достижения указанного технического результата подвижные рычажные механизмы соединены друг с другом посредством двухсторонних продольных винтов с разнонаправленной резьбой для обжатия обоймы вокруг трубопровода; каждый блок питания мотор-колес содержит аккумулятор и блок включения.

Изобретение иллюстрируется чертежами, где:

- на фиг. 1 изображено устройство для нанесения ленточного изолирующего материала, общий вид;

- на фиг. 2 изображен вид А на фиг. 1;

- на фиг. 3 изображено устройство для нанесения ленточного изолирующего материала в 3D исполнении.

Устройство для нанесения ленточного изолирующего материала на трубопровод (фиг. 1, 2, 3) содержит обойму 1, опирающуюся на трубопровод. Обойма 1 состоит из прямоугольных рам 2 и пантографов 3. На рамах 2 установлены опоры на трубопровод 4, выполненные в виде двух пар мотор-колес 5 и установленные в вилках 6 с возможностью поворота относительно рам 2, и двух пар самоустанавливающихся роликов 7, смонтированных на рессорах (не показаны) для компенсации неровностей трубопровода 4.

Пантографы 3 замкнуто связаны между собой через подвижные рычажные механизмы 8, попарно расположенные в каждой раме 2. Механизмы 8 предназначены для стабилизации радиального положения рамы 2, предотвращая ее опрокидывание, и устойчивости мотор-колес 5 на трубопроводе 4. Подвижные рычажные механизмы 8 соединены друг с другом посредством двухсторонних продольных винтов 9 с разнонаправленной резьбой для обжатия обоймы 1 вокруг трубопровода 4. Вращение винтов 9 обуславливает необходимое значение диаметра трубопровода 4.

На вилках 6 мотор-колес 5, с одной стороны обоймы 1, установлены бобины 10 с ленточным изолирующим материалом и тормозами натяжения (не показаны на чертежах). С другой стороны обоймы 1, на рамах 2 противоположно бобинам 10 установлены блоки питания 11 мотор-колес 5, каждый из которых содержит аккумулятор и блок включения.

Работа устройства заключается в следующем.

В исходном положении обойма 1 разомкнута в виде полотна и размещена опорами вверх. Синхронным вращением винтов 9 по шкале значений диаметров трубопроводов 4 на перекладине рамы 2 устанавливают длину развертки обоймы 1, достаточную, для свободного охвата трубопровода 4. Углы поворота мотор-колес 5 по шкалам лимбов равняются нулю градусов.

Устанавливают обойму 1 на трубопровод 4 так, чтобы разъем пантографа 3 от рычажных механизмов 8 разместился внизу. Соединяют на трубопроводе 4 пантограф 3 с рычажными механизмами 8 при помощи установочных пальцев с откидными фиксаторами (не показаны). Синхронным вращением винтов 9 стягивают обойму 1 до надежного сцепления мотор-колес 5 и роликов 7 с трубопроводом 4. Устанавливают на кронштейнах рам 2 блоки питания 11 мотор-колес 5 и подключают электропитание.

После этого с помощью пульта дистанционного управления прокручивают устройство вокруг трубопровода 4 с целью контроля надежного сцепления мотор-колес 5 и роликов 7 с трубопроводом 4.

Далее устанавливают угол поворота каждого мотор-колеса 5 по шкалам лимбов, определяющий шаг намотки ленточного изолирующего материала на трубопровод 4 по винтовой линии. Фиксируют угловую настройку мотор-колес 5. Устанавливают на перекладинах рам 2 с роликами 7 хомуты фиксации рам от смещения по оси трубопровода 4 (на чертежах не показано).

Устанавливают на кронштейнах вилок 6 бобины 10 с ленточным изолирующим материалом, отматывают его заправочный отрезок и прикрепляют к трубопроводу 4, например скотчем. Повторяют операцию крепления ленточного изолирующего материала к трубопроводу 4 от второй бобины 10. Вручную, за наружные перекладины рам 2 прокручивают устройство вокруг трубопровода 4, расправляют складки ленточного изолирующего материала и окончательно крепят его концы.

Тормоза бобин 10 настраивают на необходимое усилие натяжения ленточного изолирующего материала. При помощи пульта дистанционного управления включают устройство для перемещения по трубопроводу 4. После одного оборота вокруг трубопровода 4 устройство останавливают. Осуществляют проверку на предмет отсутствия складок на ленточном изолирующем материале, а также его натяжение и степень перекрытия. При необходимости эти параметры корректируют. После этого при помощи пульта дистанционного управления снова включают устройство и осуществляют процесс намотки ленточного изолирующего материала на трубопровод 4. При этом устройство перемещается по трубопроводу 4 по винтовой линии, укладывая ленточный изолирующий материал с необходимым шагом и степенью перекрытия.

После завершения обмотки трубопровода 4 ленточным изолирующим материалом устройство останавливают пультом дистанционного управления. Отсоединяют электропитание мотор-колес 5. Обрезают ленточный изолирующий материал, и концы его крепят на трубопроводе 4. Снимают с кронштейнов рам 2 блоки питания мотор-колес 5. Снимают с кронштейнов вилок 6 бобины 10 с ленточным изолирующим материалом. Отпускают зажимы хомутов фиксации рам 2 с роликами 7. Ослабляют винты 9, стягивающие обойму 1 вокруг трубопровода 4. Снизу разъединяют пантограф 3 с механизмами 8 при помощи установочных пальцев с откидными фиксаторами. Устройство снимают с трубопровода 4.

Заявленное изобретение позволяет расширить эксплуатационные свойства устройства и упростить его обслуживание при установке и наладке на магистральном трубопроводе. Оно предусматривает использование при нанесении ленточного изолирующего материала на трубопроводы диаметром от 200 до 1600 мм, при этом высота опор составляет 50 мм, а длина рычагов пантографов - 790 мм.

Изобретение предназначено для использования при сооружении и ремонте наружной поверхности трубопроводов, в частности для нанесения ленточного изолирующего материала на трубопровод. Устройство содержит обойму 1, опирающуюся на трубопровод, которая состоит из прямоугольных рам 2 и пантографов 3. На рамах 2 установлены опоры на трубопровод 4 в виде двух пар мотор-колес 5 и установленные в вилках 6 с возможностью поворота относительно рам 2, и двух пар самоустанавливающихся роликов 7. Пантографы 3 замкнуто связаны между собой через подвижные рычажные механизмы 8. Механизмы 8 соединены друг с другом посредством двухсторонних продольных винтов 9 с разнонаправленной резьбой. На вилках 6 мотор-колес 5 с одной стороны обоймы 1 установлены бобины 10 с ленточным материалом и тормозами натяжения, а с другой - противоположной стороны установлены блоки питания 11 мотор-колес 5, каждый из которых содержит аккумулятор и блок включения. Технический результат состоит в расширении эксплуатационных свойств и упрощении обслуживания устройства при установке и наладке на магистральном трубопроводе. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Устройство для нанесения ленточного изолирующего материала на трубопровод, содержащее обойму, опирающуюся на трубопровод посредством опор, бобины с ленточным изолирующим материалом, установленные на обойме, отличающееся тем, что обойма состоит из прямоугольных рам и пантографов, замкнуто связанных между собой через попарно расположенные в каждой раме и соединенные друг с другом подвижные рычажные механизмы для стабилизации радиального положения рамы и устойчивости опор, при этом опоры установлены на рамах и выполнены в виде двух пар мотор-колес с блоками питания, закрепленных в вилках с возможностью поворота относительно рам, и двух пар самоустанавливающихся роликов, причем бобины с ленточным изолирующим материалом установлены на вилках мотор-колес с одной стороны обоймы, а противоположно к ним с другой стороны обоймы на рамах установлены блоки питания мотор-колес.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что для обжатия обоймы вокруг трубопровода подвижные рычажные механизмы соединены друг с другом посредством двухсторонних продольных винтов с разнонаправленной резьбой.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что каждый блок питания мотор-колес содержит аккумулятор и блок включения.