Приспособление для удаления наружной изоляции на концах труб

Полезная модель относится к трубопроводному транспорту нефтепродуктов, жидких и газообразных сред, а именно к очистке наружной поверхности концевых участков стальных труб от изоляции для последующего проведения строительно-монтажных работ и сварки встык.
Известно устройство для механической очистки и обработки поверхностей «РОИ» (патент RU №2236313, МПК 7 B08B 9/023, опубл. 20.09.2004 г. в бюл. №26), в котором в качестве рабочих органов при очистке поверхности применяется дисковая фреза или абразивный инструмент. Устройство содержит способный вращаться вокруг своей оси и одновременно перемещаться вдоль обрабатываемой поверхности ротор, включающий несущую конструкцию и шарнирно подвешенные к ней рычаги с присоединенными к каждому из них рабочим органом и дополнительным грузом.
Недостатками известного устройства являются сложное конструктивное исполнение, потребление электроэнергии и износ рабочих органов, требующих регулярной замены и, как следствие, больших материальных затрат на изготовление, применение и обслуживание, а также узкая область применения, отсутствие мобильности, невозможность использования в полевых условиях и при малых объемах работ.
Также известен рабочий орган машины для удаления изоляции с наружной поверхности трубопровода (патент RU №2395353, МПК B08B 9/023, опубл. 27.07.2010 г.). Рабочий орган машины содержит ротор с очистными инструментами, закрепленными на рычагах, которые установлены на осях с возможностью поворота вокруг своей оси, и прижимными устройствами для поджатия очистных инструментов к поверхности трубопровода.
Недостатками известного рабочего органа машины для удаления изоляции с наружной поверхности трубопровода являются сложное конструктивное исполнение и сложная кинематическая схема работы, кроме того, он потребляет электроэнергию, очистные инструменты изнашиваются, требуя регулярной замены, а значит и больших материальных затрат на изготовление, применение и обслуживание. Установка стационарная, не мобильная, то есть имеет узкую область применения, ее невозможно использовать в полевых условиях и при малых объемах работ.
Наиболее близким является устройство для очистки наружной поверхности концевых участков труб от изоляции (патент RU №2522346, МПК B08B 9/023, опубл. 10.07.2014 г., бюл. № 19), содержащее очистной инструмент – основной рабочий инструмент, выполненный с возможностью вращения и соединенный с рычагом, при этом основной рабочий инструмент выполнен в виде правильной прямой призмы или цилиндра с боковым отверстием, имеющим размеры, достаточные для закрепления наружной изоляции при вращении, рычаг соединен с торцом основного рабочего нструмента, причем рычаг оснащен как минимум одной рукояткой, расположенной на расстоянии от оси вращения, достаточном для преодоления силы адгезии изоляции к трубе.
Недостатком является неустойчивость устройства, связанная с тем, что средняя по сложности конструкция имеет такие элементы, как цилиндр с пазом и отверстиями, рукоять, рычаг изогнутой формы, передающий энергию вращения. Для изготовления устройства требуется расчет в зависимости от параметров стальной трубы и характеристик наружного покрытия. Отсутствуют элементы для фиксации устройства на наружной поверхности трубы, приспособление держится вручную около трубы за счет зацепа кончика наружной изоляции пазом и наматывания наружного покрытия на корпус устройства. При этом в операции удаления наружной изоляции трубы используются подручные инструменты (фреза, ножовка, и. т. п).
Техническими задачами являются повышение качества и уровня автоматизации изготовления трубы с наружной изоляцией за счет повышения эффективности процесса удаления наружного покрытия на концах труб, исключение применения подручного инструмента и сложных устройств при протекании процесса, а также создание простой и надежной в производстве конструкции для удаления наружной изоляции на концах труб.
Технические задачи решаются приспособлением для удаления наружной изоляции на концах труб, содержащим основной рабочий инструмент.
Новым является то, что основной рабочий инструмент выполнен в виде устройства-насадки, которое содержит центральную ось, оснащенную тремя центрирующими упорами, расположенными  под углом 120° друг относительного друга, причем один верхний центрирующий упор образован высокой и низкой планками, собранными методом неразъемного соединения, и установленным между ними роликом с ручкой, два нижних центрирующих упора состоят из распорки и захватного элемента, при этом центральная ось устройства-насадки соединена с обоймой, содержащей подшипники, и дополнительно оснащена подвижной частью Г-образной формы с возможностью вращения  вокруг центральной оси, при этом подвижная часть выполнена из последовательно соединенных между собой планки и пластин, на конце которых установлен нож в виде призмы, снабженный упором.
На фиг. 1 изображено приспособление для удаления наружной изоляции на концах труб, на фиг. 2 изображен вид А (сбоку) приспособления.
Приспособление для удаления наружной изоляции на концах труб содержит основной рабочий инструмент. Основной рабочий инструмент выполнен в виде устройства-насадки, которое содержит центральную ось 1 для придания вращения приспособлению (см. фиг. 1), оснащенную тремя центрирующими упорами, расположенными под углом 120° друг относительного друга. Причем один верхний центрирующий упор образован высокой 2 (фиг. 2) и низкой 3 планками, собранными методом неразъемного соединения (например, сваркой), и установленными между ними роликом 4 с ручкой 5 (фиг. 1), выполняющей функцию стопора, полученный элемент фиксируют болтовым соединением 6. Два нижних центрирующих упора состоят из распорки 7 (фиг. 2) и захватного элемента 8. При этом центральная ось 1 (фиг. 1) устройства-насадки соединена с обоймой 9, содержащей подшипники 10 и дополнительно оснащена подвижной частью Г-образной формы с возможностью вращения  вокруг центральной оси 1. При этом подвижная часть Г-образной формы выполнена из последовательно соединенных между собой планки 11 и пластин 12 (фиг. 2) и 13, соединенных болтовым соединением 14 (фиг. 1), на конце которых установлен нож 15 в виде призмы, также зафиксированный болтовым соединением 16, снабженный упором 17. Упор 17 позволяет дополнительно зафиксировать нож 15. К пластинам  12 (фиг. 2) и 13 подвижной части Г-образной формы приварена ручка 18 (фиг. 1) для удобства в использовании приспособления при выполнении удаления наружной изоляции на концах трубы 19.
Приспособление для удаления наружной изоляции на концах труб работает следующим образом.
Для удаления наружной изоляции на концах трубы 19 устанавливают приспособление к окончанию трубы 19. Базируют (фиксируют) центрирующие упоры, а именно захватными элементами 8 (фиг. 2) прихватывают торец трубы 19 (фиг. 1). Опускают ручку 5 верхнего центрирующего упора вниз, чтобы приспособление дополнительно зафиксировалось роликом 4 (фиг. 2). Затем подводят нож 15 (фиг. 1) к наружной изоляции трубы 19. Режущую часть ножа 15 поворачивают к трубе 19 при помощи ручки 18. Вращением  подвижной части Г-образной формы вокруг центральной оси 1, т.е. трубы 19, образуют надрез по всему диаметру трубы 19 на изделии с наружной изоляции. После чего, не отводя нож 15 от наружной изоляции трубы 19, придерживая и надавливая  ручку 18, производят продольный надрез. Далее отводя приспособление от торца трубы 19, вручную осуществляется удаление наружной изоляции трубы 19.
Предлагаемое приспособление позволяет сократить трудовые затраты, затраты на приобретение дорогостоящего оборудования, сэкономить производственную площадь. Операцию удаления наружного покрытия возможно осуществлять в процессе нанесения наружной изоляции без остановки оборудования.
Данную операцию выполняют для последующей стыковки труб в плеть. Удаляют наружную изоляцию на концах труб. Между трубами ставят центратор, трубы вставляют в центратор, сваркой обваривают место стыковки. Данный вид труб с наружной изоляцией применяют в построении нефтегазовых трубопроводов.
Применение предлагаемого приспособления повышает качество и уровень автоматизации изготовления трубы с наружной изоляцией за счет повышения эффективности процесса удаления наружного покрытия на концах труб, исключает применение подручного инструмента и сложных устройств при протекании процесса. Предлагаемое приспособление является простым и надежным в производстве конструкции для удаления наружной изоляции на концах труб.