УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЕСТРАНШЕЙНОЙ ЗАМЕНЫ ПОДЗЕМНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ

Предлагаемое решение относится к строительному производству и может быть использовано для бестраншейной замены трубопроводов при ремонте и реконструкции подземных инженерных коммуникаций.
Известно устройство для бестраншейной замены подземных трубопроводов (патент РФ №2003918, кл. F 16 L 55/18, F 16 L 1/028, 1993), содержащее ударный механизм, приспособление для крепления тягового элемента и приспособление для разламывания заменяемого трубопровода с последующим втрамбовыванием его обломков в грунт.
Известно также являющееся наиболее близким к предлагаемому техническому решению устройство для бестраншейной замены подземных трубопроводов (патент РФ №2141554, кл. Е 02 F 5/18, F 16 L 1/028, 1999), включающее приводной вал, установленные на развернутых относительно продольной оси устройства эксцентриковых шейках приводного вала с возможностью вращения головной цилиндрический каток и конические катки.
Недостатком данных устройств является большие усилия необходимые для разрушения старых трубопроводов из пластичных материалов, например, из сталей.
Задачей технического решения является снижение усилий, необходимых для разрушения старых стальных трубопроводов.
Поставленная задача решается тем, что в устройстве для бестраншейной замены подземных трубопроводов, содержащем приводной вал, установленные на нем с эксцентриситетом с возможностью вращения конические катки и цилиндрический головной каток, в головном катке выполнен радиальный паз, в котором установлены дисковый нож и опорный каток, расположенный напротив дискового ножа, а между головным и последующим катками на приводном валу установлен подшипник качения.
Преимущество предлагаемого устройства заключается в том, что дисковый нож, установленный в радиальном пазу цилиндрического головного катка, позволяет разрушать старый трубопровод посредством менее энергоемкого его разрезания, а не разламывания. Также снижение усилий, необходимых для движения устройства и разрушение старых стальных трубопроводов, достигается с помощью опорного катка, установленного напротив дискового ножа. При этом происходит замена силы трения скольжения на менее энергоемкую силу трения качения. Кроме того, опорный каток предупреждает перекос устройства. Расположение подшипника качения на приводном валу между головным и последующим катками исключает вращение головного катка, что позволяет осуществлять разрезание старого стального трубопровода не по винтовой, а по прямой линии. Это сокращает путь, проходимый ножом (длину реза) и,
соответственно, снижает усилия, затрачиваемые на разрушения старых стальных трубопроводов.
На фиг.1 показан общий вид данного устройства; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.
Устройство для бестраншейной замены подземных трубопроводов состоит из приводного вала 1 и установленных на нем с эксцентриситетом с возможностью вращения конических катков 2 и цилиндрического головного катка 3. В головном катке 3 выполнен радиальный паз 4, в котором на осях 5 размещены дисковый нож 6, разрезающий старый трубопровод 7, и опорный каток 8, расположенный напротив дискового ножа 6. К передней части головного катка 3 при помощи крюка 9 крепится трос 10, соединенный с лебедкой (на фиг. не показана). Задняя часть устройства через крепление 11 соединена с новым трубопроводом 12, а также через приводной вал 1 - с тягой 13, передающей движение коническим каткам 2 от привода (на фиг. не показан). Между головным 3 и последующим 2 катками на приводном валу 1 установлен подшипник качения 14, который исключает вращение цилиндрического головного катка 3.
Устройство работает следующим образом.
Располагая в одном из приямков, устройство заводят в старый трубопровод 7, предварительно соединив его при помощи крюка 9 с тросом 10, пропущенным через старый трубопровод 7. Затем к приводному валу 1 устройства крепят тягу 13. После чего устройство соединяют с новым
трубопроводом 12 через крепление 11. Далее включают в работу привод и лебедку. От привода сообщается вращательно-поступательное движение на тягу 13, а лебедка с тросом 10 служит для предупреждения отклонения движения устройства от прямой линии. Через тягу 13 движение передается на приводной вал 1, а с него сообщается на катки 2 и через подшипник 14 - на головной каток 3. При этом на головной каток 3 передается только поступательное движение, т.к. подшипник 14 исключает его вращение. Двигаясь поступательно, головной каток 3 дисковым ножом 6 разрезает старый трубопровод 7 по прямой линии. Опорный каток 8, расположенный напротив дискового ножа 6, уравновешивает усилия разрушения, предупреждая перекос устройства в процессе его движения. Расположенные за головным катком 3 катки 2 расширяют и втрамбовывают части старого трубопровода 7 в грунт. В образованное таким образом свободное пространство устройство при помощи крепления 11 затягивает новый трубопровод 12.
Предлагаемое устройство для бестраншейной замены подземных трубопроводов обеспечивает снижение усилий, необходимых для разрушения старых стальных трубопроводов.