УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБСЛЕДОВАНИЯ ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ТРУБЫ Российский патент 2019 года по МПК F16L55/32 F16L101/30 G01N21/954 

Устройство относится к измерительным устройствам и может быть использовано для обследования внутренней поверхности трубы в условиях наличия колебательных движений трубы.

Известен прибор для лазерного 3D сканирования внутреннего профиля, измерения геометрических размеров труб и видеоконтроля внутренней поверхности ПИНТ-2 (D-TEST Optical Measurement Systems. Приборы для видеоинспекции и измерения геометрии внутренней поверхности труб. Каталог продукции. [Текст] 2016. - 15 с.), (ПИНТ-2. Прибор для лазерного 3D сканирования внутреннего профиля, измерения геометрических размеров труб и видеоконтроля внутренней поверхности. D-TEST Optical Measurement Systems. Рекламный проспект.[Текст] - 2 с.), включающий в себя корпус, в котором установлено оборудование для выполнения обследования внутренней поверхности трубы, снабженный двумя узлами радиальных распорок, каждый из которых включает в себя три радиальные распорки, расположенные равномерно по периметру корпуса в плоскости, перпендикулярной оси исследуемой трубы.

Эта конструкция наиболее близка к заявляемому техническому решению, поэтому принята в качестве прототипа.

Недостатком прототипа является то, что он не может обеспечивать точность при выполнении обследования внутренней поверхности трубы в условиях наличия колебательных движений обследуемой трубы, таких как наведенная вибрация от находящегося рядом оборудования или морская качка.

Суть заявляемого технического решения заключается в том, что в известном приборе для лазерного 3D сканирования внутреннего профиля, измерения геометрических размеров труб и видеоконтроля внутренней поверхности ПИНТ-2, включающем в себя корпус, в котором установлено оборудование для выполнения обследования внутренней поверхности трубы, снабженном двумя узлами радиальных распорок, каждый из которых включает в себя радиальные распорки, расположенные равномерно по периметру корпуса в плоскости, перпендикулярной оси исследуемой трубы, причем количество радиальных распорок в каждом узле радиальных распорок равно четырем, на внешней оконечности каждой радиальной распорки установлен по крайней мере один ролик, ролики на по крайней мере одной радиальной распорке каждого узла радиальных распорок имеют электропривод, на по крайней мере двух смежных радиальных распорках каждого узла радиальных распорок установлен прижимной башмак, включающий в себя металлическую пластину со сквозным вырезом в средней части, центрированный относительно оси радиальной распорки и установленный с возможностью перемещения вдоль нее вплоть до прижима ко внутренней стенке исследуемой трубы, и механизм прижима прижимного башмака, предназначенный для возвратно-поступательного перемещения прижимного башмака вдоль оси радиальной распорки вплоть до его прижима ко внутренней стенке исследуемой трубы, а ролики на по крайней мере двух смежных радиальных распорках каждого узла радиальных распорок подпружинены.

Таким образом, заявляемое техническое решение отличается от прототипа тем, что количество радиальных распорок в каждом узле радиальных распорок равно четырем, на внешней оконечности каждой радиальной распорки установлен по крайней мере один ролик, ролики на по крайней мере одной радиальной распорке каждого узла радиальных распорок имеют электропривод, на по крайней мере двух смежных радиальных распорках каждого узла радиальных распорок установлен прижимной башмак, включающий в себя металлическую пластину со сквозным вырезом в средней части, центрированный относительно оси радиальной распорки и установленный с возможностью перемещения вдоль нее вплоть до прижима ко внутренней стенке исследуемой трубы, и механизм прижима прижимного башмака, предназначенный для возвратно-поступательного перемещения прижимного башмака вдоль оси радиальной распорки вплоть до его прижима ко внутренней стенке исследуемой трубы, а ролики на по крайней мере двух смежных радиальных распорках каждого узла радиальных распорок подпружинены.

Сравнительный анализ заявляемой полезной модели с другими техническими решениями показал, что использование радиальных распорок с установленными на их оконечности роликами широко известно в технике. Также хорошо известно применение прижимных башмаков с механизмами их прижима. Однако только совместное применение четырех радиальных распорок в каждом узле радиальных распорок, причем на внешней оконечности каждой радиальной распорки установлен по крайней мере один ролик, ролики на по крайней мере одной радиальной распорке каждого узла радиальных распорок имеют электропривод, на по крайней мере двух смежных радиальных распорках каждого узла радиальных распорок установлен прижимной башмак, включающий в себя металлическую пластину со сквозным вырезом в средней части, центрированный относительно оси радиальной распорки и установленный с возможностью перемещения вдоль нее вплоть до прижима ко внутренней стенке обследуемой трубы, и механизм прижима прижимного башмака, предназначенный для возвратно-поступательного перемещения прижимного башмака вдоль оси радиальной распорки вплоть до его прижима ко внутренней стенке обследуемой трубы, а ролики на по крайней мере двух смежных радиальных распорках каждого узла радиальных распорок подпружинены позволит обеспечить точность при выполнении обследования внутренней поверхности трубы в условиях наличия колебательных движений обследуемой трубы, таких как наведенная вибрация от находящегося рядом оборудования или морская качка.

Применение четырех радиальных распорок в каждом узле радиальных распорок позволит при необходимости фиксировать заявляемое устройство внутри обследуемой трубы по горизонтальной и вертикальной оси. Установка на внешней оконечности каждой радиальной распорки по крайней мере одного ролика позволит заявляемому устройству легко перемещаться внутри обследуемой трубы. Электропривод роликов на по крайней мере одной радиальной распорке каждого узла радиальных распорок позволит заявляемому устройству перемещаться внутри обследуемой трубы самостоятельно, без помощи дополнительных устройств и приспособлений. Применение подпружиненных роликов на по крайней мере двух смежных радиальных распорках каждого узла радиальных распорок обеспечит надежное сцепление роликов с внутренней стенкой обследуемой трубы, необходимое для перемещения заявляемого устройства внутри трубы с использованием роликов заявляемого устройства, имеющих электропривод, даже при неравномерности сечения обследуемой трубы на разных ее участках. Применение прижимного башмака, включающего в себя металлическую пластину, установленного с возможностью перемещения вдоль радиальной распорки вплоть до прижима ко внутренней стенке обследуемой трубы позволяет в сочетании с механизмом прижима прижимного башмака, предназначенным для возвратно-поступательного перемещения прижимного башмака вдоль оси радиальной распорки вплоть до его прижима ко внутренней стенке обследуемой трубы позволит неподвижно фиксировать заявляемое устройство внутри обследуемой трубы при возникновении колебательных движений обследуемой трубы. Наличие сквозного выреза в средней части металлической пластины прижимного башмака, и выполнение прижимного башмака центрированным относительно оси радиальной распорки позволяет избежать перекоса заявляемого устройства при фиксации его внутри обследуемой трубы. Наличие прижимного башмака и механизма его прижима на по крайней мере двух смежных радиальных распорках каждого узла радиальных распорок, позволит фиксировать заявляемое устройство внутри трубы по двум осям, что придаст зафиксированной между собой системе обследуемой трубы и заявляемого устройства жесткость и устойчивость к любым возникающим колебаниям. В результате такой жесткой фиксации заявляемое устройство станет неподвижным относительно обследуемой трубы, и колебания, совершаемые зафиксированной между собой системой обследуемой трубы и заявляемого устройства не повлияют на точность выполняемого обследования.

На фиг. 1 изображено заявляемое устройство для обследования внутренней поверхности трубы, общий вид.

Устройство для обследования внутренней поверхности трубы включает в себя корпус 1, в котором установлено оборудование 2 для выполнения обследования внутренней поверхности трубы, снабженный двумя узлами радиальных распорок 3, каждый из которых включает в себя радиальные распорки 4, расположенные равномерно по периметру корпуса 1 в плоскости, перпендикулярной оси исследуемой трубы, причем количество радиальных распорок 4 в каждом узле радиальных распорок 3 равно четырем, на внешней оконечности каждой радиальной распорки 3 установлен по крайней мере один ролик 5, ролики 5 на по крайней мере одной радиальной распорке 4 каждого узла радиальных распорок 3 имеют электропривод 6, на по крайней мере двух смежных радиальных распорках 4 каждого узла радиальных распорок 3 установлен прижимной башмак 7, включающий в себя металлическую пластину 8 со сквозным вырезом в средней части, центрированный относительно оси радиальной распорки 4 и установленный с возможностью перемещения вдоль нее вплоть до прижима ко внутренней стенке исследуемой трубы, и механизм прижима 9 прижимного башмака 7, предназначенный для возвратно-поступательного перемещения прижимного башмака 7 вдоль оси радиальной распорки 4 вплоть до его прижима ко внутренней стенке исследуемой трубы, а ролики 5 на по крайней мере двух смежных радиальных распорках 4 каждого узла радиальных распорок 3 снабжены пружинами 10.

Заявляемое устройство работает следующим образом. При необходимости выполнить обследование внутренней поверхности трубы заявляемое устройство вводится в обследуемую трубу, длина радиальных распорок 4 устанавливается такой, что ролики 5 всех радиальных распорок 4 плотно прижимаются ко внутренней поверхности обследуемой трубы, пружины 10 подпружиненных роликов 5 сжаты частично. Прижимные башмаки 7 отведены от внутренней поверхности трубы. Устройство обследует внутреннюю поверхность трубы с помощью оборудования 2, установленного в корпусе 1, перемещаясь по трубе с помощью электропривода 6 роликов 5. Неравномерность сечения обследуемой трубы при перемещении заявляемого устройства по ней компенсируется упругой деформацией пружин 10 подпружиненных роликов 5, ролики 5 при этом сохраняют сцепление с внутренней поверхностью обследуемой трубы. При появлении колебательного движения обследуемой трубы, например, от наведенной вибрации находящегося поблизости оборудования или от морской качки, заявляемое устройство останавливается, прижимные башмаки 7 перемещаются с помощью механизмов прижима 9 до прижатия прижимных башмаков 7 ко внутренней поверхности обследуемой трубы. Таким образом заявляемое устройство жестко фиксируется внутри обследуемой трубы, после чего начинает колебаться вместе с обследуемой трубой, находясь при этом в неподвижности относительно нее. Такая жесткая фиксация заявляемого устройства внутри обследуемой трубы позволяет заявляемому устройству продолжать выполнять обследование внутренней поверхности обследуемой трубы, обеспечивая точность выполнения обследования. После окончания выполнения обследования прижимные башмаки 7 снова отводятся от внутренней поверхности обследуемой трубы, заявляемое устройство с помощью электропривода 6 роликов 5 перемещается дальше по обследуемой трубе до завершения обследования. После этого заявляемое устройство извлекается из обследуемой трубы и снова готово к работе.

Устройство относится к измерительным устройствам и может быть использовано для обследования внутренней поверхности трубы в условиях наличия колебательных движений трубы. Устройство включает в себя корпус, в котором установлено оборудование для выполнения обследования трубы, снабженный двумя узлами радиальных распорок, каждый из которых включает в себя четыре радиальные распорки, а на внешней оконечности каждой распорки установлен ролик. При этом ролики на по крайней мере одной радиальной распорке каждого узла радиальных распорок имеют электропривод, а на по крайней мере двух смежных радиальных распорках каждого узла радиальных распорок установлен прижимной башмак, механизм прижима прижимного башмака и пружина. При этом прижимной башмак включает в себя металлическую пластину со сквозным вырезом в средней части, центрированный относительно оси радиальной распорки и установленный с возможностью перемещения вдоль нее вплоть до прижима к внутренней стенке исследуемой трубы. Техническим результатом является обеспечение точности при выполнении обследования внутренней поверхности трубы в условиях наличия колебательных движений обследуемой трубы, таких как наведенная вибрация от находящегося рядом оборудования или морская качка. 1 ил.

Устройство для обследования внутренней поверхности трубы, включающее в себя корпус, в котором установлено оборудование для выполнения обследования внутренней поверхности трубы, снабженный двумя узлами радиальных распорок, каждый из которых включает в себя радиальные распорки, расположенные равномерно по периметру корпуса в плоскости, перпендикулярной оси исследуемой трубы, отличающееся тем, что количество радиальных распорок в каждом узле радиальных распорок равно четырем, на внешней оконечности каждой радиальной распорки установлен по крайней мере один ролик, ролики на по крайней мере одной радиальной распорке каждого узла радиальных распорок имеют электропривод, на по крайней мере двух смежных радиальных распорках каждого узла радиальных распорок установлен прижимной башмак, включающий в себя металлическую пластину со сквозным вырезом в средней части, центрированный относительно оси радиальной распорки и установленный с возможностью перемещения вдоль нее вплоть до прижима к внутренней стенке исследуемой трубы, и механизм прижима прижимного башмака, предназначенный для возвратно-поступательного перемещения прижимного башмака вдоль оси радиальной распорки вплоть до его прижима к внутренней стенке исследуемой трубы, а ролики на по крайней мере двух смежных радиальных распорках каждого узла радиальных распорок подпружинены.