Устройство для перекрытия трубопровода Советский патент 1990 года по МПК F16L55/18 

Фиг. 1

Изобретение относится к области трубопроводного транспорта жидкостей и газов и предназначено для перекрытия действующего трубопровода при производстве врезок различных назначений.

Цель изобретения - повышение надежности работы устройства за счет обеспечения сигнализации места его точной остановки в трубопроводе.

На фиг. 1 показано устройство в трубопроводе в рабочем положении; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел I на фиг. 1; на фиг, 4 - вид Б на фиг. 1; на фиг. 5 - разрез В-В на фиг. 4.

Устройство состоит из снабженного направляющими 1 трубчатого корпуса 2 с охватывающими его по концам надувными эластичными герметизаторами 3, полость которых посредством штуцеров 4 сообщена с размещенным внутри корпуса 2 источником 5 сжатого аза (баллон высокого давления) с редуктором 6. Управление источником сжатого газа осуществляется установленным снаружи трубопровода 7 командным органом (не показан) через детектор 8 (низкочастотное приемно-пере- дающее устройство), служащий для принятия сигнала от внешнего командного органа об остановке устройства и передачи исполнительной команды стопорному узлу.

Стопорный узел устройства выполнен в виде размещенного по оси корпуса силового цилиндра 9 двойного дей стшш, на концах подпружиненных штоков 10 которого закреплены шарнирные тяги 11, связанные со стопорными башмаками 12. На одном из штоков установлен перепускной элемент, состоящи из снабженных сквозными отверстиями 13 неподвижного диска 14 и поворотно подвижного диска 15, имеющего на ступице выступ в виде зуба 16, входящег в винтовой паз 17, выполненный на штоке. Подпоршневые полости цилиндра 9 снабжены штуцерами с электромагнитными клапанами 18, связанными с источником 5 сжатого газа через газораспределительную линию, состоящую из электропневмораспределителя 19, источника 20 электрического тока, газопроводных трубок 21 и регулируемого пневматического дросселя 22, расположенных между наружным

5

0

5

0

5

0

5

0

5

корпусом 2 и внутренним трубчатым корпусом 23.

Устройство снабжено механизмом сигнализаций места его точной остановки в трубопроводе, содержащим установленные с возможностью вращения на конце одного из подпружиненных штоков 10 винтовые лопасти 24 с жестко закрепленным на них кулачком 25, имеющего со стороны торца наружного трубчатого корпуса 2 заходную конусную поверхность Г. Винтовые лопасти 24 с кулачком 25 установлены на подшипниках 26 и зафиксированы с помощью шайбы 27 и винта 28. В состав механизма сигнализатора входят ударники 29 с пружинами 30, размещенные в направляющих 31 на наружном трубчатом корпусе 2 с возможностью взаимодействия с одной стороны с .). . внутренней стенкой трубопровода 7, с другой - с кулачком 25.

Ударник 29 состоит из бойка 32, ограничительной гайки 33, пружины 34 сжатия, опоры 35, ход которой ограничен стопорным кольцом 36.

Перекрытие трубопровода осуществляется следующим образом.

Устройство вводится в трубопровод 7 через камеры запуска очистных устройств и доставляется к месту перекрытия в потоке транспортируемой среды. При этом штоки 10 силового .цилиндра 9 задвинуты внутрь цилиндра, стопорные башмаки 12 отведены от стенок трубопровода, сквозные отверстия 13 дисков 14 и 15 не совмещены в открытом положении, эластичные герметизаторы 3 не контактируют с трубо-| проводом, а электропневмораспредели- тели 19 перекрывают доступ сжатого газа из баллона в газораспределительную линию.

По получении командного сигнала детектор 8 направляет исполнительный сигнал злектропневмораспределителю 19, который подсоединяет газораспре- делительную линию через редуктор 6 к источнику 5 сжатого газа. Сжатый газ чедэез газопроводные трубки 21 и штуцера 18 поступает в подпоршневые полости цилиндра 9 и одновременно через дроссели 22 и штуцера 4 - ы полость герметизаторов 3. Под воздействием усилия сжатого газа штоки 10, преодолевая усилия пружин, выдвигаются посредством шарнирных тяг 11, осуществляют обжатие башмаков 12 к

стенкам трубопровода, фиксируя устройство в трубопроводе. При выдвижении штоков 10 одновременно за счет работы винтовой пары паз 17 - зуб 16 происходит поворот диска 15 относительно диска 14 на угол, соответствующий полному совпадению сквозных отверстий 13 на дисках, открывая проход перекачиваемой среды через полость корпуса 2. Тем самым достигается резкое падение перепада давления на устройство, что облегчает усилие фиксации устройства в трубопроводе. В процессе торможения устройства происходит заполнение полости герметизаторов 3 сжатым газом, при этом дроссель 22s

настраивается так, что окончательная закачка герметизаторов осуществляется

25

30

после полной остановки и фиксации уст-20 лении, перекрывая сквозные отверстия ройства с учетом изменения скорости и давления перекачиваемой среды.

Одновременно при выдвижении подпружиненных штоков 10 перемещаются винтовые лопасти 24 с кулачками 25 на расстояние Л, равное ходу поршней цилиндра 9, при этом заходная конусная поверхность Г кулачка 25 входит в- соприкосновение с опорами 35 ударника 29, а в конце хода штоков 10 опоры 35 зажимают место на рабочей поверхности кулачка 25, на выступе или впадине, возникающей при совпадении сквозных отверстгий 13. Поток жидкости, перекачиваемой через устройство, вращает лопасти 24 с кулачком 25, приводящим в движение ударники 29, бойки 32 которых взаимодействуют с внутренней поверхностью трубопровода 7, подавая звуковые сигна лы, что позволяет точно определить местоположение устройства в трубопроводе 7. Возможное изменение тол- |щины стенки трубопровода 7 по его длине компенсируется пружиной 34

35

40

45

13 в дисках, а кулачок 25 выходит из зацепления с ударником 29. Пере,- пад давления на устройство резко по-) вышается и оно в потоке среды транспортируется до камеры приема. Формула изобретения

Устройство для перекрытия трубопровода по авт. св. № 1328634, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы за счет обеспечения сигнализации места его точной остановки в трубопроводе, на одном из штоков установлены с возможностью вращения винтовые лопасти с жестко закрепленным на них кулачком, имеющим со стороны торца наружного трубчатого корпуса заход- ную конусную поверхность, при этом на наружном трубчатом корпусе в направляющих установлены подпружиненные ударники, взаимодействующие с одной стороны с внутренней стенкой трубопровода, а с другой - с кулачком.

сжатия, размещенной между бойком 32 и опорой 35.

После надежной герметизации кольцевого пространства между стенкой трубопровода 7, наружной поверхностью корпуса 2 и герметизаторами 3 в это пространство осуществляют необходимую врезку.

По окончании работ на детектор 8 подается сигнал на расфиксацию устройства, срабатывают электромагнитные клапаны 18, стравливая газ из цилиндра 9 и эластичных герметизаторов 3,

5 в результате чего башмаки 12 и герметизаторы 3 отходят от стенки трубопровода 7, диск 15 за счет обратного перемещения подпружиненного штока 10 поворачивается в обратном направ

лении, перекрывая сквозные отверстия

13 в дисках, а кулачок 25 выходит из зацепления с ударником 29. Пере,- пад давления на устройство резко по-) вышается и оно в потоке среды транспортируется до камеры приема. Формула изобретения

Устройство для перекрытия трубопровода по авт. св. № 1328634, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы за счет обеспечения сигнализации места его точной остановки в трубопроводе, на одном из штоков установлены с возможностью вращения винтовые лопасти с жестко закрепленным на них кулачком, имеющим со стороны торца наружного трубчатого корпуса заход- ную конусную поверхность, при этом на наружном трубчатом корпусе в направляющих установлены подпружиненные ударники, взаимодействующие с одной стороны с внутренней стенкой трубопровода, а с другой - с кулачком.

Вид А

11

19

Фиг. 2

Фцг.З

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет обеспечения сигнализации места точной остановки устройства в трубопроводе. Для этого устройство снабжено ударным механизмом с приводом ударников 29 от винтовых лопастей 24. При выдвижении штоков 10 перемещаются одновременно лопасти 24 с кулачком 25, что вызывает перемещение опор 35 и установку их на рабочие поверхности кулачка 25. Поток перекачиваемой по трубопроводу 7 жидкости при совмещении сквозных отверстий перепускного элемента вызывает вращение винтовых лопастей 24 и соответственно кулачка 25, воздействующего на ударник 29. По звуковому сигналу бойков, взаимодействующих с трубопроводом 7, определяют местоположение устройства в трубопроводе и точное место врезки. 5 ил.

Вид 5

Фиг.Ь

Редактор О.Спесивых

Составитель Г.Воробьева Техред Л. Олийнык

Заказ 968

Тираж 564

ЙНИЙПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

В-В

фиг.5

Корректор Н.Король

Подписное