УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕКРЫТИЯ ТРУБОПРОВОДА

Полезная модель относится к трубопроводному транспорту жидкостей и может быть использована при ремонте линейной части трубопровода с заменой дефектного участка трубопровода.
Известное устройство для перекрытия трубопровода при замене дефектного участка по авторскому свидетельству №1252604. кл. F16L 55/18, содержащее 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 со 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 на 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 при транспортировании его до камеры приема скребка.
Известно также устройство для перекрытия трубопровода при замене дефектного участка по авторскому свидетельству №1574974. кл. F16L 55/18, содержащее цилиндрический корпус, на котором закреплены герметизирующий элемент и силовой привод со стопором для подпружиненного штока, связанного посредством поджимных рычагов с фиксирующими башмаками, причем поджимные рычаги снабжены гибкими стяжками и представляют собой шарнирный четырехзвенник, а поршневой шток силового привода подпружинен со стороны поршневой полости, а его стопор выполнен в виде подпружиненной чеки.
Недостаток - ненадежная фиксация 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). Кроме того, в процессе транспортировки устройства до камеры приема скребка не исключена возможность самопроизвольного заклинивания из-за взаимодействия фиксирующих башмаков с отложениями, накапливающимися около устройства.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемой полезной модели является устройство по патенту Российской Федерации №1714283. кл. F16L 55/16, содержащее цилиндрический корпус, на котором закреплены герметизирующие элементы, силовой привод поршневого штока, связанного посредством шарнирного четырехзвенника с фиксирующими башмаками, причем в корпусе силового привода выполнена расточка, в которой установлен подвижной подпружиненный стакан со стопорной шайбой, кинематически связанной с рычагом 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, а между рычагами размещена на поршневом штоке пружина сжатия.
Недостаток - недостаточная надежность транспортирования устройства до камеры приема скребков из-за возможности самопроизвольного заклинивания под действием на фиксирующие башмаки сгустков отложений, накапливающихся около устройства в процессе его транспортировки.
Задача полезной модели - повышение надежности транспортирования за счет устранения возможности самопроизвольного заклинивания устройства в трубопроводе в процессе его транспортировки.
Технический результат достигается тем, что устройство для перекрытия трубопровода содержит цилиндрический корпус, гильзу, силовой шток, связанный кинематически с фиксирующими башмаками и подпорными рычагами, при этом гильза выполнена с радиальными отверстиями для размещения в них блокирующих штырей, причем в транспортном положении устройства блокирующие штыри кинематически связывают расточку в корпусе с гильзой, подпорными рычагами и фиксирующими башмаками, а при фиксации устройства в трубопроводе гильза кинематически связана с канавкой на штоке посредством блокирующих штырей.
Поставленная цель достигается тем, что в корпусе выполнена расточка, а на штоке выполнена канавка, при этом гильза снабжена блокирующими штырями, размещенными в выполненных в гильзе в радиальных отверстиях с возможностью взаимодействия с расточкой корпуса в транспортном положении устройства и с канавкой на штоке в положении фиксации устройства в трубопроводе.
На фиг.1 изображено устройство для перекрытия трубопровода, общий вид, в положении «Перекрытие» и «Зафиксировано»; на фиг.2 - узел блокировки в положении «Заблокировано», что соответствует транспортному положению устройства.
Устройство состоит из цилиндрического корпуса 1 в расточках которого расположены герметизирующие кольца 2 и П-образные манжеты 3, полость под которыми сообщена с источником сжатого воздуха (на фиг.1 не показана) через разъемное соединение 4. Признаки, обеспечивающие перекрытие трубопровода, следующие: при подаче сжатого воздуха через разъемное соединение 4 в полость под П-образные манжеты 3 и герметизирующие кольца 2 происходит прижатие герметизирующих колец к внутренней поверхности трубопровода и таким образом осуществляется перекрытие трубопровода. С источником сжатого воздуха также соединена полость пневмоцилиндра 5, силовой шток 6 которого кинематически связан с компенсационной пружиной 7, штырем блокировочным 8, гильзой 9, рычагами подпорными 10, рычагами распорными 11 с закрепленными к ним шарнирно фиксирующими башмаками 12, серьгами 13 и крестовиной 14, подпружиненной выталкивающей пружиной 15. На силовом штоке 6 также расположены прижимная шайба 16 и пружина центральная 17 отвода фиксирующих башмаков в транспортное положение. В качестве опор-движителей устройство оснащено кольцами 18 из маслобензостойкой резины.
Устройство работает следующим образом.
Устройство запасовывается через открытый торец в трубопровод и присоединяется к источнику сжатого воздуха посредством разъемного соединения 4. Под действием сжатого воздуха шток 6 пневмоцилиндра 5 перемещается влево (на фиг.1), сжимая компенсационную пружину 7 до совпадения положений расточки в корпусе 1 и канавки на штоке 6, происходит совместно с гильзой 9, приводя в действие рычаги подпорные 10, фиксирующие башмаки 12, рычаги распорные 11, при этом сжимая центральную пружину 17. После касания фиксирующих башмаков 12 внутренней стенки трубопровода движение штока 6 продолжается благодаря расчетной длине канавки на нем, увеличивая давление фиксирующих башмаков 12 на внутреннюю стенку трубопровода, кроме того, буртик на штоке 6 прижимает крестовину 14 и серьги 13 к опорной поверхности пневмоцилиндра 5 посредством прижимной шайбы 16, сжимая выталкивающую пружину 15. Одновременно сжатый воздух радиально перемещает П-образные манжеты 3 совместно с герметизирующими кольцами 2, при этом центровка всего устройства относительно оси трубопровода осуществляется благодаря кольцам 18. После завершения ремонтных работ разъемное соединение 4 отсоединяется, отверстие заглушается коническим штифтом, заваривается, внутренний участок воздухопровода упруго втягивается вовнутрь. Давление сжатого воздуха стравливается, под воздействием упругих сил герметизирующих колец 2 и П-образных манжет 3, последние убираются в кольцевую щель корпуса 1. При падении давления в пневмоцилиндре 5 пружина компенсационная 7 вытягивает шток 6, освобождая прижимную шайбу 16, пружина выталкивающая 15 выталкивает крестовину 14, сжимая давление фиксирующих башмаков 12 на внутреннюю стенку трубопровода. Дальнейшее перемещение штока 6 обеспечивается центральной пружиной 17 до совпадения положений расточки в корпусе 1 и канавки на штоке 6. Разница усилий пружин компенсационной 7 и центральной 17 выталкивает штырь блокировочный 8 из канавки штока 6 и заталкивает его в расточку корпуса 1, напротив штыря блокировочного 8 место занимает цилиндрическая часть штока 6. Корпус 1 и гильза 9 оказывается жестко заблокированными, и случайные силовые воздействия, приложенные из вне, не в состоянии нарушить указанную связь. Разблокировать положение фиксирующих башмаков 12 может только перемещение штока 6 под действием сжатого воздуха.
Использование предлагаемой полезной модели позволит надежно осуществлять транспортировку по трубопроводу перекрывающего устройства.