ваняя кольцевой полости 15 между ней и дном 2 корпуса поршня, трубка /5 для подвода рабочего агента в лолость 15.
Выход трубки 10 совмещен с отверстием в дне 2 ко-рпуса. Для удобства обслуживання размещенных внутри корпуса узлов в трзбе.У выполнены окна 17.
К корпусу 1порщ,ня жестко пр.нкреплен ступенчатый вал 18 с цапфой, на которую шартирНО 1насажен корпус 19 сигнализатора, ,состояЩ|ИЙ из двух частей: стакана и направляЕОщих 20 для пневмопривода 21 вращения сверла 22. Продольные оси поршня, вала 18, стакааа корпуса 19 сигнализатора и трубопровода на прямом участке совМещены. К наружной стороже стакана корпуса сигнализатора в качестве дебалаисной массы жестко прикреплен пневмопривод 23 подачи сверла. В гшевмопривод подач.и сверла вставлен в«нт 24, соединенный с гайкой 25. В этом же коряусе пневмопривода 23 подачи сверла смонтирован редуктор, уменьщающяй число оборотов винта 24. У гайки 25 с одной сторо,ны предусмотрены направляющие, а с противоположной - клинообразный срез, предназначенный для взалмодействия с клином 26, жестко соединенным с корпусом пневмопривода 2J вращения сверла. Между направляющими корпуса сигнализатора и корпусом пневмопривода вращения сверла размещена пружина 27, работающая на сжатие. Она прижимает п-нввмапривод вращения сверла к гайке 25 и обеспечивает зазор между режущей кромкой сверла и внутренней поверхностью трубопровода .во время движения лорщня. К направляющим корпуса сигнализатора жестко крепится фильтр 28 и планка 29 с пазОМ для иапр авляющих гайки 25. Планка 29 перемычками 30 жестко крепится к направляющим корпуса сигнализатора и к корпусу пневмопривода 23 подачи сверла. На сверло 22 одета втулка 31 с кольцевой выточкой и отверстиями от этой выточки на периферию для прохождения газа.
В цапфе вала 18 выполнены также кольцевая выточка, радуальное и осевое отверстия. Выход осевого отверстия вала 18 совмещен с -входом в трубку 10. Для лодвода рабочего агента от фильтра 28 к пневмоприводу вращения предназначен гибкий канал 32, а к пневмоприводу подачи - жесткий каиал 33.
От пневмопривода вращения к стакану корпуса сигнализатора протянут гибкий шланг 34. В стакане корпуса сигнализатора напротив кольцевой выточки у вала 18 предусмотрены два радиальных отверстия, что соответствует двум каналам для рабочего агента от двух пневмоприводов. Гайка 35 со стопором 36 препятствует снятию стакана корпуса сигнализатора в осевом направлении.
Трубки 10 и 16 каналов газа находятся одна под другой так, что плунжер 37 клапа.иа сигнализатора, имеющий одно отверстие 38, может в любой момент времени
5 пропускать рабочий агент только по одному каналу. Ход плунжера ограничен упорами 39 и жалом 40 замка. У краиа предусмотрены пружина 41 илхнжера и пружина 42 замка. С жалом замка соединена тяга
43. Плунжер 37 крана сигнализатора и жало 40 за.мка размещены в направляюндих корпуса сигнализатора под прямьш углом. У плунжера предусмотрена выточка для взаимодействия с жалом 40.
5 Перед работой устройство необходимо подготовить.
Подготовка заключается в установке механизма 13 и плунжера 37 клапана в такое исходное положение, при которо.м от верстие плунжера находится против трубки 16; в размещении гайки 25 в крайнем правом положении, пря котором пневмопривод 2 вращения сверла находится глубоко в направляющих 20, и при котором
5 между кромкой сверла и внутренней поверхностью трубы 6 трубопровода есть зазор; в настройке и пуске реле 12 времени; в размещении сигнализатора, соединенного с парщнем в трубопроводе; в герметизации
0 трубопровода относительно атмосферы.
Реле времени настраивается «а отрезок времени Т, равный сумме времени, расходуемОГо на преодоление поршнем и сигналязатором очищаемого участка, и времени
5 ожидания. За времся ожидания выполняется герметизация полости трубопровода и другие возможные подготовительные работы. Время ожидания начинается после пуска реле времени. Установка механизма 13
0 открытия клапана и плунжера 37 в исходное положение выполняется под действием пружины 41 после оттягивания рукой жала 40 за тягу 43. В исходном полол-сении отверстие 38 плунжера располол ено против
5 трубки 16 канала газа.
По истечении временя ожидания из ресивера в трубопровод, где находятся соединенные порщень и сигнализатор, подают рабочий агент, напри.мер воздух яли природный газ. Порщень начинает двигаться и увлекает за собой сигнализатор. Часть газа из области 7 высокого давления через окна 17, отверстие 38 в плунжере 7, трубку 16, кольцевую полость 15, отверстия в корпусе / порщня и Г-образные сопла 9 поступает в область 8 низкого давления. Истекающий из сопл 9 газ под действием возникающей реактивной силы заставляет вращаться поршень вокруг продольной оси.
60 Вместе с корпусом порпшя вращаются жестко соединенные с ним 4 и чистят внутреннюю поверхность труб 6 трубопровода. Небольшая часть газа из области 7 высокого давления из-за несовершенства
5 уплотна- тельныА элементов 5 проходит между трубой 6 и уплотннтельны.ми элементами 5 в область 8 «изкого давления. Газ, оказавшийся впереди лоршля в области 8 низкого давления, устремляется к свобод;ному (открытОМу) концу очищаемого участка трубопровода и увлекает за собой пыль, ржа1вчину и другие мелкие предметы.
В.месте с движущимся вращающимся порш;нем выполняет та.кие же движения вал 18. Корпус 19 сигнализатора, имеющий в качестве дебала.наной .массы пневмопривод 23 подач:и ,не обязательно вращается вокруг -продольной оси с такой же средней скоростью, как лоршвиь. Если поршень ие застревает, то он выходит из трубопровода на открытом коице очищаемого участка. В этом случае по истечении отрезка времеии Т сработают реле 12 времени, механиз.м 13 открытия клапада и клалан 11 сигнализатора. Клапан 11 установит возможность прохождения газа по трубке 10 канала пневмоприводов и закроет вход в трубку 16 канала газа вращения поршня. Больще никаких автоматичесиих действий «е произойдет, так как сигнализатор будет находиться вне трубопровода и по обе стороны уплохнительных элементов 5 будет одинаковое давление.
Когда поршень застрянет внутрп трубопровода, то под действием силы тяжести дебалансная масса в виде пневмопровода .25 подачи сверла установит сверло 22 почти вертикально.
За отрезок времени Т поршень и силнализатор не выйдут из ово бодного конца очищаемого участка трубопровода. Реле 12 времени через усиливающий .механизм 13 открытия клапана переместит пл эджер 37. При этом канал трубк И М закроется, а канал трубки 10 откроется. Газ будет проходить через фильтр 28, гибкий капал 32 и жесткий канал 33, пйевмоприводы вращенйя и подачи сверла 22, гибкий шланг 34, отверстия в -корпусе 19, канал .в ступенчаТО.М вале 18, а также через трубку 10 в область 8 .низкого давления. За счет истечения газа пневмоприводы получают вращение. Ра.змещен:ный в корпусе пневмопривода 23 подачи сверла редуктор уменьщает число оборотов винта 24. Вращающийся вият перемещает гайку 25. Ее клинообразный срез овяза,н с пневмоприводом 21 вращения сверла 22. Таким образом, от гайки 25 весь корпус пневмопривода 21 вращения получает поступательное перемещение. Вся конструкция заранее рассчитала на один режи.м резания. Корпус пневмопривода 21 вращения движется в направляющих 20 корпуса сигнализатора. Таким образом, вращаясь, сверло 22 перемещается вверх, преодолеза.ст зазор, сверл.ит стенку трубы 6 и на холо:;тсм ходу продолжает двигаться вверх, поха гайка 25 ке упрется в стенку корпуса сигнализатора. Пневмопривод 25 подачи сверла оказывается застопоренны.м.
но это случается уже после изготовления отверстия. Газ из области 7 высокого давления по .качазкам сверла Г2 проходит через отверстие трубы 6 .и насы.пной грунт в атмосферу.
Проходя сквозь насыпной грунт, газ увлекает за собой пыль и мелкие частицы грунта. Над местом истечения газа стоит фонтан из мелких частиц грунта и газа, иенчаемый облаком пыли. По этим признакам с далекого расстояния можно опре.:. место истечения газа, а 31иачит и .место застревания очистного устройства, так как расстояние от отверстия до ко.нцов предлагаемого устройства и поршня заранее .известно.
После обнаружения места застревания порщня давление в трубопроводе понижают, откапывают несколько метров трубопровода в области истечения газа и вырезают просверленный участок трубы IB трубопроводе 6 вместе с поршнем, предлагаемы.м устройст1вом и .предмето.м, явивщимся причиной застревания порш.ня. Затем извлекают поршень и соединенное с ним устройство из вырезанного куска трубы, подготавливают устройство, и вставляют порщень и устройство в подлел ащую очистке часть очищаемого участка трубопровода.
После этого .новым куском трубы восста.навливают трубопровод, изолируют и засыпают грунтом. Участок готов для продолжено я работ по оч.истке.
Предлагаемое устройство можно применять для обнаружения .места застревания любого тела или деформации трубы в трубопроводе.
Использование предлагаемого устройства позволяет упростить определение места застревания .поршня путем визуального наблюдения с большого расстояния, а также резко сократить расходы времени и трудозатрат на поиск застрявших тел. Это позволяет сократить время ввода трубопровода в эксплуатацию.
Предлагаемая конструкция позволяет сократить общее время поиска и извлечения искомого устройства в 12-100 раз. Значительный разброс в этих числах зависит от различного времени израсходованного бригадами «а поиск и извлечение поршней без сигнализатора.
Формула изобретения
55
Устройство для обнаружения очистного снаряда в трубопроводе, содержащее смонтированные последовательно на валу узел
очистки и узел сигиализац ии, отличающееся те-л, что, с целью повышения удобства в эхсплуатации за счет визуального олределення места нахождения устройства внутри засыпа.нного грунтом трубопровода, оно снабжено переключателе.м подачи рабочего агента, выполнеиным в виде клапана, и реле в-ремени, связанным с приводом клапана, а узел сигнализация состоит из шариирно смонтированных на валу по обе его стороиы сверла с ириводами его вращения и перемещения и дебаланса, лр-и этом выходной канал клапана сообщен с очищаемым трубопроводом, а входной - с приводами сверла. Источник информации, принятый во вни,мание ири экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 328955, . В 08 В 9/04, 1972.
Jf rff 6 7 3 i 5 J f ff
T1
HUiJ/ Л,7 ft /
