Устройство для перекрытия трубопровода Советский патент 1992 года по МПК F16L55/132 

Изобретение относится к трубопроводному транспорту жидкостей и может быть использовано при ремонте линейной .части трубопровода с заменой дефектного участка.

Известно устройство для перекрытия трубопровода, содержащее корпус, выполненный в виде отрезка трубы и насаженного на нее барабана, уплотнение, установленное на корпусе и заключенное между кольцевыми упорами, привод, шарнирно соединенный с корпусом, и механизм поджатия уплотнения к внутренней поверхно-. сти трубопровода, выполненный в виде установленных на трубе корпуса по обе стороны от барабана подвижных в осевом направлении втулок с прижимными элементами, взаимодействующими с кольцевыми упорами уплотнения.

Недостаток устройства - неподвижность транспортирования его до камеры приема скребков из-за возможности самозатягивания клинообразных прижимов, а также ненадежность герметичного перекрытия уплотнительным элементом в условиях наличия значительной разности наружного диаметра прижимных элементов и внутреннего диаметра трубопровода, диктуемой необходимостью прохождения устройства через местные сужения, гофры и т. п.

Известно устройство для перекрытия трубопровода при замене дефектного участка, содержащее имеющий кольцевое поджимное уплотнение цилиндрический корпус, шарнирно соединенный с приводом механизма поджатия уплотнения, состоящего из размещенных по обе стороны от

уплотнения кольцевых упоров и прижимных элементов, соединенных шарнирными тягами с штоком привода, причем, прижимные элементы механизма поджатия соединены с корпусом шарнирными тягами, установленными под углом самозаклинивания.

Недостаток - устройство рассчитано на небольшой зазор между стенкой трубопровода и корпусом устройства, что отрицательно сказывается при прохождении сужений в трубопроводе, в зависимости от изменения толщины стенок трубопровода возможно заклинивание прижимных элементов без уплотнения или уплотнение при отсутствии заклинивания, вследствие негерметичности обратного клапана или поршня возможно самопроизвольное заклинивание устройства притранспортировке устройства до камеры приема скребков.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для перекрытия трубопровода при замене дефектного участка, содержащее цилиндрический корпус, на котором закреплены герг /1етизирующий элемент и силовой привод со стопором для подпружиненного поршневого штока, связанного посредством поджимных рычагов с фиксирующими башмаками, причем поджимные рычаги снабжены гибкими стяжками VI представляют собой шарнирный четырехзвенник, а поршневой шток силового привода подпружинен со стороны поршневой полости, а его стопор выполнен в виде подпружиненной чеки.

Недостаток устройства - недостаточная надежность фиксации из-за малого коэффициента трения между фиксирующими башмаками и слоем отложений на стенке трубопровода (под действием гибких стяжек фиксирующие башмаки не обеспечивают металлический контакт со стенкой трубопровода).

Цель изобретения - повышение надежности фиксации за счет прижима башмаков усилием силового привода и повышение надежности при транспортировке по трубопроводу за.счет удержания фиксирующих башмаков на расстоянии от стенки трубопровода.

Поставленная цель достигается тем, что в корпусе силового привода выполнена расточка, в которой установлен подвижный подпружиненный стакан с опорной шайбой, кинематически связанный с рычагом четырехзвенника, при этом устройство дополнительно снабжено распорными рычагами, кинематически связанными с одной стороны с фиксирующими башмаками, а с другой

через компенсационную пружину - с поршневым штоком, причем между рычагами четырехзвенника и распорными рычагами размещена на поршневом штоке пружина

сжатия.

Устройство снабжено ловителем, выполненным в виде охватывающей и охватываемой полумуфт с подпружиненным фиксатором.

0 На фиг. 1 изображено устройство для перекрытия трубопровода, общий вид, в положении Перекрыто и Зафиксировано; на фиг. 2 - то же, в транспортном положении. Устройство состоит из цилиндрического

5 корпуса 1, на котором закреплены герметизирующие элементы 2 и силовой привод 3. выполненный в виде, например, пневмоцилиндра со штоком 4. четырехзвенника. состоящего из рычагов 5 и б и подвижного

0 подпружиненного стакана 7. установленного в расточке привода 3 и фиксирующих башмаков 8. Внутри стакана 7 расположена пружина 9 расфиксации башмаков 9. Шток 4 также кинематически связан с распорными рычагами 10 через компенсационную пружину 11. Между распорными рычагами 10 и опорной шайбой 12 расположена пружина 13 сжатия удержания башмаков 8 в транспортном положении.

0 В передней части устройства расположен ловитель, представляющ 1й охватываемую 14 и охватывающую 15 муфты (у ответного устройства). Устройство снабжено подпружиненными лыжероллерами 16,

5 контактирующими с внутренней стенкой трубопровода17.

Устройство работает следующим образом.

Через открытый торец устройство закатывается на лыжероллерах 16 в трубопровод 17 и присоединяется к источнику внешнего давления (не показан). Под давлением герметизирующие элементы 2 перекрывают трубопровод 17. при движении

5 вправо (на чертеже) шток 4 посредством распорных рычагов 10 раздвигает фиксирующие башмаки 8, при этом шарнирный четырехзвенник прижат опорной шайбой 12 к корпусу привода 3. При этом в зависимости

0 от толщины стенки трубопровода 17 степень сжатия компенсационной пружины 11 различна. Благодаря силовому воздействию штоком 4 на распорные рычаги 10 обеспечивается надежный металлический контакт

5 между фиксирующими башмаками 8 и внутренней стенкой трубопровода 17. и по мере возрастания перекрытого устройством давления фиксирующие башмаки 8 самоэаклиниваются в связи с (расположением рычага б под углом самоторможения.

После завершения ремонтных работ источник внешнего давления отключается с последующей заваркой отверстия для его подвода. При сбросе давления герметизирующие элементы 2 упругого отходят от стенки трубопровода 17, пружина 9 выталкивает стакан 7 и между рычагами 5 и 6 происходит излом, фиксирующие башмаки 8 расфиксируют устройство. Пружины 11 и 13 через рычаг 10 отводят фиксирующие башмаки 8 от стенки трубопровода 17 и удерживают фиксирующие башмаки в транспортном положении.

Устройства транспортируются потоком перекачиваемой среды, при этом впереди движущееся устройство встречает большее сопротивление. Во избежание их взаимного столкновения предусмотрен ловитель, который способствует тому, чтоб дваустройства, применяющиеся для перекрытия Tffybonpoвода с двух открытых торцов, транспортировались на заданном друг от друга расстоянии.

Предлагаемое устройство при перекрытии труб диаметром 325-1220 мм способно выдержать напор 1,3-0,5 МПа, выдержать транспортировку до 1000 км без капитального ремонта.

Использование предлагаемого устройства позволит наиболее эффективно осуществлять перекрытие трубопровода за счет .более надежной фиксации башмаков относительно стенки трубопровода.

Формулаизобретения

1.Устройство для перекрытия трубопровода, содержащее цилиндрический корпус, на котором закреплены герметизирующие элементы, силовой привод поршневого штока, связанного посредством шарнирного четырехзвенника с фиксирующими башмаками, отли,чающееся тем, что, с целью повышения надежности фиксации за счет прижима башмаков усилием силового привода и повышения надежности при транспортировке по трубопроводу за счет удержания фиксирующих башмаков на расстоянии от стенки трубопровода, в корпусе силового привода выполнена расточка, в которой установлен подвижный подпружиненный стакан с опорной шайбой, кинематически связанный с рынагом четырехзвенника, при этом устройство дополнительно снабжено распорными рычагами, кинематически связанными с одной стороны с фиксирующими башмаками, а с другой через компенсационную пружину - с поршневым штоком, причем между рычагами четырехзвенника и распорными рычагами размещена на поршневом штоке пружина сжатия.,

2.Устройство поп. 1,отличающеес ,я тем, что оно снабжено ловителем, выполненным в виде охватывающей и охватываемой полумуфт с подпружиненным фиксатором. . .

N

Изобретение может быть использовано при ремонте линейной части трубопровода с заменой дефектного участка. Цель состоит в повышении надежности фиксации и транспортировки устройства по трубопроводу. Достигается это тем, что в корпусе силового пр'ивода выполнена расточка, в которой установлен подвижный подпружиненный стакан с опорной шайбой, а устройство снабжено распорными рычагами, связанными с одной стороны с фиксирующими башмаками, а с другой через компенсационную пружину- с поршневым штоком, причем на штоке размещена пружина сжатия. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.•*,j^