УСТРОЙСТВО ДЛЯ УСТАНОВКИ ЗАКРЫВАЮЩЕЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ ГАЗОПРОВОДОВ, НАХОДЯЩИХСЯ ПОД ДАВЛЕНИЕМ
DEVICE FOR INSTALLATION OF CLOSING SYSTEM FOR GAS PIPELINES UNDER PRESSURE

Устройство для установки закрывающей системы для газопроводов, находящихся под давлением, относится к устройствам, используемых при присоединении ответвлений к газопроводам, находящихся под давлением, в том числе к способу установки закрывающих фасонных фитингов для преграждения газовой среды после завершения процесса прорезания стенки трубопровода специальными устройствами с режущим инструментом. Настоящее изобретение дополнительно относится к мерам против неразрешенного отвинчивания.
Известно подобное устройство для сверления оборудования, находящегося под давлением патент на изобретение №2217269 В23В 41/08 - для расточки, сверления или нарезания резьбы метчиками в отверстиях труб, находящихся под давлением жидкости или газа (уплотнение отверстий в сочетании с установкой отверстий F16L 41/04) дата опубликования 27 ноября 2003 г.
Устройство состоит из корпуса, шпинделя со сверлом, ходового винта, присоединительного фланца с узлом контроля давления, штурвалов поступательного и вращательного движения сверла. Для обеспечения сверления оборудования, находящегося под высоким давлением, шпиндель, имеющий в сечении шестигранную форму, установлен с возможностью возвратно-поступательного движения в корпусе, внутренняя полость которого в нижней части имеет шестигранное сечение, обеспечивающее передачу шпинделю вращательного движения. Недостатком этого устройства является сложность установки пробки с резьбой в посадочное место фитинга запирающей системы связанную с большими размерами устройства, кроме этого конструкция устройства не обладает высокой точностью, необходимой для гарантированного ввертывания винта-пробки в посадочное место фитинга закрывающей системы.
Известна подобная закрывающая система патент на изобретение №2484355 F16L 41/04, F16L 55/10 дата опубликования 10.06.2013 г. Закрывающая система, содержащая, один большой по размеру фитинг, имеющий первый конец, выполненный с возможностью присоединения вокруг отверстия трубопровода, и второй конец, имеющий отверстие, выполненный с возможностью размещения внутри него, закрывающей пробки, причем пробка объединена с фитингом посредством, не менее трех радиальных крепежных штифтов, каждый из которых выполнен с возможностью сцепления, с соответствующим находящимся на периметре радиальным гнездом пробки, крепежный штифт снабжен наружной резьбой, выполненной с возможностью захвата соответствующей внутренней резьбы вмещающего гнезда, и крепежным концом, выступающим из вмещающего гнезда для сцепления с гнездом пробки, причем стенки гнезда скошены для создания взаимодействия с крепежным концом штифта.
Недостатком этой закрывающей системы являются большие габаритные размеры конструкции системы при небольших диаметрах трубопроводов, к которым происходит присоединение. Закрывающая система не предусматривает мер против неразрешенного отвинчивания.
Известно устройство для неразрешенного отвинчивания авторское свидетельство на изобретение №1075022 F16B 41, дата опубликования 23.02.1984 г. Бюл. №7, содержащее резьбовой элемент с шестигранной головкой под ключ, стакан с кодовыми выступами, установленный на резьбовом элементе с возможностью вращения относительно последнего, отличающееся тем, что, с целью повышения секретности, кодовые выступы выполнены на внутренней поверхности стакана вдоль ее образующей, при этом глубина стакана равна или больше высоты головки резьбового элемента.
Недостатком устройства является сложность обеспечения высокой точности геометрических размеров при выполнении операции вкручивания пробки-винта в отверстие фитинга при помощи механизма устройства для установки закрывающей системы для газопроводов, находящихся под давлением без возможности визуального контроля и дополнительного вмешательства в этот процесс
Следовательно, задача настоящего изобретения решить упомянутые выше проблемы предшествующего уровня техники посредством разработки устройства для установки пробки в посадочное место фитинга закрывающей системы, самой закрывающей системы, обеспеченной мерами против неразрешенного отвинчивания.
Для достижения этой задачи в предлагаемом устройстве для установки пробки в отверстие посадочного места фитинга закрывающей системы, применяется устройство для установки пробки в посадочное место фитинга закрывающей системы, содержащее тройник 1 с фитингом 2, на котором установлено отключающее устройство 3, соединительный шлюз с продувочным краном 4, в него ввернут корпус с подающим винтом 5, внутри которого имеется узел уплотнения 6 и втулка 7 центрования вала вращения 8, подающую трубу 9 с ручками 10, внутри которой имеется упорный подшипник 11, устройство объединения вращение вала и подающей трубы 12, штурвал 13, вал вращения 8 с центрующим отверстием и креплением ключа, а также закрывающую систему содержащую ключ 14 с устройством центрования относительно оси вращения вала, с устройством, удерживающим пробку 15 и устройством центрования пробки 15 относительно оси вращения вала 8, пробку 15 с резьбой, центрующим отверстием, фитинг 2 с резьбовым посадочным местом и элементами, обеспечивающими меры против неразрешенного отвинчивания., отличающихся тем, что в предлагаемом устройстве шаг резьбы на корпусе с подающим винтом 5, подающей трубе 9 совпадает с шагом резьбы пробки 15 и фитинга 2 с резьбовым посадочным местом для пробки, что в подающей трубе 9 имеется устройство, объединяющее вращение 12, подающей трубы 9 с ручками 10 и вала вращения 8 с ключом 14 и закрепленной в нем пробке 15, отсутствие смещения от оси вращения вала 8 обеспечивается вверху упорным подшипником качения 11, снизу подшипником скольжения 7, отсутствие смещения от оси вращения ключа 14 и пробки 15 обеспечивается направляющими вала 16 и ключа 17 вставленными в центровочные отверстия вала 8 и пробки 15, при этом имеющиеся зазоры между направляющими и центровочными отверстиями исключаются установленными на направляющих уплотнительными кольцами 18, закрывающая система состоит из пробки 15 и фитинга 2, отличающуюся тем, что пробка 15 и фитинг 2 соединяются с помощью резьбы, гарантированное вворачивание пробки 15 в фитинг 2 с резьбовым посадочным местом для пробки 15 обеспечивается конструкцией резьбы пробки 15 и фитинга 5, герметичность соединения пробки 15 и посадочного места в фитинге 2 обеспечивается установкой уплотнительного кольца 19 между элементами этого соединения, меры против неразрешенного отвинчивания обеспечиваются конструкцией крепежного элемента пробки 15 и ключа 14, отличающаяся применением пятигранного крепежного элемента в верхней части пробки 15, а также ключа 14 внутри имеющую подобную форму, имеющие элементы 20 для механической установки пробки в фитинг без возможности визуального контроля и дополнительного вмешательства в этот процесс.
Технический результат изобретения заключается: в значительном повышении надежности при достижении конечного результата в процессе выполнения работ при сохранении достаточной безопасности во время окончания присоединения к действующему газопроводу без снижения давления в действующей сети. Предлагаемое устройство просто в эксплуатации, надежно в работе, так как содержит только простые механизмы. Одно из основных условий успешной установки пробки 15 в фитинг 2 закрывающей системы заключается в отсутствии осевых смещений устройства для установки закрывающей системы для газопроводов, находящихся под давлением. Конструкция устройства позволяет устранить осевые отклонения, достичь максимальной точности при работе механизма посадки пробки 15 в фитинг 2 для этого вал вращения 8 обеспечивается предусмотренными в конструкции устройства вверху упорным подшипником качения 11, снизу подшипником скольжения 7, отсутствие смещения от оси вращения ключа 14 и пробки 15 обеспечивается направляющими вала 19 и ключа 20 вставленными в центровочные отверстия вала 8 и пробки 14, при этом имеющиеся зазоры между направляющими и центровочными отверстиями исключаются установленными на направляющих вала и ключа уплотнительными кольцами 18, пробка 15 закрывающей системы, оснащенная комбинированной резьбой позволяет избежать влияние осевых отклонений и возможных загрязнений резьбового соединения при посадке пробки 15 в фитинг 2, снабжено мерами против неразрешенного отвинчивания, посадка пробки 15 в фитинг 2 производится таким образом, что в результате элемент крепления пробки 15 полностью прячется в проточке фитинга 2, верх которого совмещен с верхней образующей фитинга 2, он не мешает открыванию и закрыванию отключающего устройства 3, элемент крепления пробки 15, при этом не поддается откручиванию обычным инструментом, кроме инструмента, используемого в устройстве для установки закрывающей системы для газопроводов, находящихся под давлением.
Сущность изобретения поясняются чертежами:
На фиг. 1 изображено заявленное устройство перед установкой пробки 15 в фитинг 2 запирающей системы обеспеченной мерами против неразрешенного отвинчивания;
На фиг. 2 изображены элементы устройства, предусмотренные для исключения от осевого смещения;
На фиг. 3 изображена закрывающая система в сборе;
На фиг. 4 изображены основные детали закрывающей системы;
На фиг. 5 изображена комбинированная резьба винта-пробки;
На фиг. 6 изображен окончательный вид установленных элементов закрывающей системы;
На фиг. 7 изображено заявленное устройство в сборе с установленной запирающей системой обеспеченной мерами против неразрешенного отвинчивания пробки 15 из фитинга 2 тройника 1;
Перечень узлов и деталей с цифровым обозначением
1. - Тройник
2. - Фитинг
3. - Отключающее устройство
4. - Соединительный шлюз с продувочным краном
5. - Корпус с подающим винтом
6. - Узел уплотнения
7. - Центрирующая втулка
8. - Вал вращения
9. - Подающая труба
10. - Ручки подающей трубы
11. - Упорный шарикоподшипник
12. - Устройство объединения вращения вала и подающей трубы
13. - Штурвал
14  - Ключ
15. - Пробка
16. - Направляющая вала вращения
17. - Направляющая ключа
18. - Уплотнительные кольца
19. - Уплотнительное кольцо
20. - Элементы для механической установки пробки
21. - Защитная заглушка
22. - Мерная линейка
Устройство для установки закрывающей системы для газопроводов, находящихся под давлением имеет следующее расположения узлов и деталей и взаимную конструкционная связь между ними: Действующий трубопровод - это источник газоснабжения, через присоединенный с нему тройник 1 с фитингом 2 питает присоединяемый трубопровод. На фитинг 2, устанавливают отключающее устройство 3. Прорезают отверстие в действующем газопроводе устройством для врезки газопроводов без снижения давления и отключающее устройство 3 закрывают. На его место устанавливают устройство для установки закрывающей системы для газопроводов, находящихся под давлением. Это устройство собирают следующим образом.
Штурвал 13 устанавливают на верхний конец вала 8 для его вращения при необходимости. В проточку вала 8 устанавливают упорный подшипник 11. Подающие ручки 10 устанавливают в подающей трубе 9 для передачи усилия при вертикальном перемещении подающей трубы 9 и вала 8. Подающую трубу 9 устанавливают на корпусе с подающим винтом 5 для вертикального перемещения вала 8 и ключа 14 с пробкой 15 при вворачивании ее в фитинг 2. Направляющую вала вращения 16 вставляют в отверстие на нижнем торце вала 8. Пробку 15 вставляют в ключ 14, при этом направляющую ключа 17 вставляют в отверстие пробки 15. Уплотняющие кольца 18 устраняют зазоры между направляющей ключа 17 и отверстием пробки 15.
Перед началом работы производят подготовку устройства. Вращая штурвал 13, проверяют плавность вращения вала 8 в упорном подшипнике 11. Ручками 10 вворачивают подающую трубу 9 в крайнее верхнее положение. Проверяют состояние узла уплотнения 6 вала 8 в соединении с корпусом с подающим винтом 5, путем контрольной затяжки винта уплотнения. На направляющую вала вращения 16 одевают уплотняющие кольца 18, с помощью которых убирают зазоры в соединении направляющей 16 и вмещающего эту направляющую отверстие вала 8. Ключ 15 вставляют в нижнюю часть вала 8. На пробку 15 одевают уплотнительное кольцо 19. Пробку 15 вставляют в ключ 14 путем совмещения направляющей ключа 17 с уплотняющими кольцами 18 и вмещающего отверстия в пробке 15 и фиксируют элементами для механической установки пробки 20. Готовое к работе устройство для установки закрывающей системы для газопроводов устанавливают на отключающее устройство 3. Для этого резьбовую часть корпуса с подающим винтом 5 вворачивают на наружную резьбу фитинга 2 тройника 1, отключающее устройство 3 полностью открывают. После проведения подготовки приступают к выполнению основных работ по установке пробки 15 в фитинг 2 тройника 1. Вращение подающей трубы 9 по корпусу с подающим винтом 5 и вала вращения 8 объединяют с помощью объединяющего устройства 12. При этом шаг резьбы в корпусе с подающим винтом 5, резьбой в подающей трубе 9 совпадает с шагом резьбы пробки 15 и фитинга 2 с резьбовым посадочным местом для пробки 15. Вращением ручек 10 подающей трубы 9 по часовой стрелке производят закручивание пробки 15 в фитинг 2 тройника 1. При этом конструкция пробки 15 имеет комбинированную коническо-цилиндрическую резьбу, которая позволяет избежать повреждение начала резьбы - заход ее в резьбовую часть фитинга 2, сделать процесс вворачивания плавным. Повреждение начала резьбы может произойти в результате смещения оси вращения или попадания в резьбу загрязнений. Поэтому при начале вворачивания зазор между вершинами внутренней цилиндрической и наружной конической позволяет избежать повреждения захода резьбы. При дальнейшем переходе наружной резьбы с конического участка в цилиндрический происходит взаимодействие с цилиндрическим участком внутренней резьбы, при этом герметизация соединения происходит при помощи уплотняющего кольца 19. Окончание установки пробки 15 определяется по отметке на мерной линейке 22, находящейся на корпусе с подающим винтом 5. Герметичность соединения полностью ввернутого пробки 15 в фитинг 2 определяют путем проверки на наличие газа через штуцер открытого продувочного крана соединительного шлюза 4.
Заключительные работы устройства заключаются в следующем: раскрепляют устройство 12 объединяющее вращение подающей трубы 9 по корпусу с подающим винтом 5 и вала вращения 8, для исключения выкручивания установленной пробки 15 из фитинга 2. Ручками 10 вворачивают подающую трубу 9 по корпусу с подающим винтом 5. При этом элементы для механической установки пробки 20 ключа 14 выходят из зацепления с пробкой 15. После этого устройство для установки закрывающей системы для газопроводов выворачивают из резьбовой части отключающего устройства 3, а затем выворачивают отключающее устройство из наружной резьбы фитинга 2. На наружную резьбу фитинга 2 наворачивают заглушку 21, которая предохраняет закрывающую систему от механических повреждений, коррозии элементов закрывающей системы и возможных в течение времени при эксплуатации протечек газа из системы.