МАШИНА ДЛЯ ОЧИСТКИ НАРУЖНОЙ ПОВЕРХНОСТИ ТРУБОПРОВОДОВ

Полезная модель относится к строительному оборудованию, используемому при сооружении и ремонте трубопроводов.
К наиболее близким аналогам полезной модели можно отнести: машину ленточной изоляции наружной поверхности трубопроводов (патент РФ №2137021; F16L 58/12, опубл. 10.09.99); машину для очистки наружной поверхности трубопровода (патент РФ №2170631; В08В 9/023, опубл. 27.02.2000).
Конструкции указанных машин имеют в своем составе следующие основные элементы: несущую раму, двигатель, редуктор, специализированный рабочий инструмент (очистки, грунтовки, нанесения новой изоляции), систему управления, а также ролики, предназначенные для передвижения по трубе.
К основным недостаткам конструкции указанных машин можно отнести: полное расположение ремонтной техники на трубопроводе в процессе эксплуатации, что увеличивает риск его прорыва; использование в качестве движителя стальных роликов опирающихся на трубу, которые из-за небольшого сцепления с трубой не позволяют ремонтной технике самостоятельно преодолевать горизонтальные уклоны величиной, как правило, большей, чем 20-25 градусов.
В качестве прототипа принята машина для очистки наружной поверхности трубопроводов (патент РФ на полезную модель №60006; В08В 9/02, опубл. 10.01.2007), содержащая расположенный в корпусе рабочий орган с очистным инструментом, с роликами для перемещения по трубопроводу, механизм перемещения рабочего органа с приводом и с двухсторонним относительно оси рабочего органа расположением средств перемещения, систему управления. Механизм перемещения выполнен в виде рам, стянутых стяжками, в нижней части рам имеются ролики. Привод перемещения содержит трехступенчатый цилиндрическо-червячный мотор-редуктор, две цепные передачи, два конечных редуктора, ходовые валы, все элементы расположены на корпусе машины. Рабочий орган выполнен в виде ротора с очистным инструментом из четырех частей, соединенных шарнирами и замком, установленного с возможностью вращения на четырех роликах. Машина имеет пульт управления и телескопическую штангу управления.
Машина по прототипу имеет следующие недостатки. Расположение привода перемещения на корпусе машины приводит к значительным нагрузкам на трубопровод, повышая вероятность его прорыва и, как следствие, повышая опасность переизоляционных работ. Выполнение механизма перемещения в виде рам с роликами ограничивает возможность его применения из-за низкой преодолимости горизонтальных уклонов, вызванной малой площадью поверхности контакта роликов с поверхностью трубопровода, а использование эксцентрично расположенного рабочего органа создает неравномерность движения машины. Характер работы машины носит прерывистый характер вызванный необходимостью периодически удерживать машину от скольжения по трубопроводу, что в свою очередь требует применения специальной подъемной техники и специальных упорных устройств.
Эти недостатки устраняются предлагаемым решением.
Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является совершенствование конструкции машин для замены покрытий газо- и нефтепроводов, и, как следствие, увеличение арсенала данного вида техники.
Технический результат - увеличение для ремонтной техники диапазона самостоятельно преодолеваемых углов к горизонту, снижение уровня вибраций, вызываемых работой эксцентрично расположенного рабочего органа, повышенная стабильность перемещения машины вдоль трубопровода, благодаря отсутствию необходимости удерживать машину от скольжения по трубопроводу и, как следствие, повышение качества переизоляции.
Этот технический результат достигается тем, что в машине для очистки наружной поверхности трубопроводов, содержащей размещенный в корпусе рабочий орган с очистным инструментом, с роликами для перемещения по трубопроводу, механизм перемещения рабочего органа с приводом и с двухсторонним относительно оси рабочего органа расположением средств перемещения, систему, управления, механизм перемещения рабочего органа выполнен в виде двух роторно-винтовых движителей, присоединенных к корпусу машины с помощью упругих телескопических тяг.
Создаваемая с помощью роторно-винтовых движителей связь с грунтом снижает уровень вибраций, вызываемых работой эксцентрично расположенного рабочего органа, а также уменьшает весовое воздействие техники на трубопровод.
Предлагаемая машина для очистки наружной поверхности трубопроводов приведена на чертеже - общий вид. Она включает размещенный в корпусе 1 рабочий орган 2 с очистным инструментом, выполненным в виде фрез или металлических щеток, с роликами для перемещения по трубопроводу 3. Механизм перемещения рабочего органа 2 выполнен в виде двух роторно-винтовых движителей 4, присоединенных к корпусу 7 с помощью упругих телескопических тяг 5 расположенных соосно с рабочим органом 2, с двух сторон относительно его оси. Привод механизма перемещения - это электродвигатели, размещенные внутри роторно-винтового движителя 4. Управление машиной осуществляется с пульта 6, который закреплен на телескопической штанге управления 7.
Машина для наружной поверхности трубопроводов работает следующим образом.
Для установки на трубопровод нижние части рамы корпуса 1 и рабочий орган 2 раскрываются, а после установки машины на трубопровод 3, нижние части рамы корпуса 7 и рабочий орган 2 стыкуются. На рабочий орган 2 устанавливается очистной инструмент, выполненный в виде фрез или металлических щеток. Вращение рабочего органа передается от электродвигателя через цепную передачу (не показано). Перемещение машины по трубе осуществляется с помощью двух роторно-винтовых движителей 4 соединенных с корпусом машины 1 с помощью упругих тяг 5. В полости каждого роторно-винтового движителя 4 располагается электродвигатель, обеспечивающий его вращение. Очистка трубопровода осуществляется при вращении рабочего органа с установленным очистным инструментом и одновременном передвижении машины по трубопроводу. Управление машиной, регулирование чисел оборотов двигателей и изменение направления движения осуществляется с пульта 6, закрепленного на телескопической штанге управления 7.
Таким образом, у предлагаемой машины для очистки наружной поверхности трубопроводов, в отличие от прототипа, повышается функциональная эффективность.
Эффективность предлагаемой машины для очистки наружной поверхности трубопроводов обуславливается ее улучшенной конструкцией.