УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЕСТРАНШЕЙНОЙ ПРОКЛАДКИ ТРУБОПРОВОДОВ

Техническое решение относится к горному делу, а именно к бестраншейным технологиям по прокладке трубопроводов.
Известно устройство для бестраншейной прокладки трубопроводов по патенту РФ №2169235, кл. Е 02 F 5/18, опубл. в Бюл. №17 за 2001 г., включающее ударный узел и средство для крепления трубопровода к нему, выполненное в виде резьбовой втулки, установленной на носовой части ударного узла, соединенной с резьбовой втулкой накидной гайки, установленной на наружной поверхности трубопровода, конического штуцера, установленного внутри трубопровода, и крепежной гайки.
Средство для крепления трубопровода, реализованное в настоящем устройстве, позволяет крепить трубопровод только к носовой части устройства, его нельзя использовать для крепления трубопроводов к хвостовой части устройства, а также оно ненадежно в эксплуатации, так как состоит из большого количества деталей.
Наиболее близким по технической сущности и совокупности существенных признаков является устройство для бестраншейной замены трубопроводов по патенту РФ №2116547, кл. F 16 L 1/028, опубл. в Бюл. №21 за 1998 г., в котором рабочий орган снабжен штифтами или пальцами для присоединения к нему новой трубы и состоит из пневмоударного движителя, направляющей насадки и расширителя.
Средство крепления трубопроводов в виде штифтов или пальцев, реализованное в данном устройстве, более надежно в эксплуатации по сравнению со средством предыдущего аналога, так как имеет простую конструкцию, но также, как в аналоге, оно размещено в одной - задней части рабочего органа. Кроме того, размещение штифтов или пальцев в одной радиальной плоскости существенно снижает несущую способность (прочность) поперечного сечения как рабочего органа, так и закрепляемого трубопровода в зоне штифтов или пальцев, а также создает большое число (по числу штифтов или пальцев в одной плоскости) концентраторов напряжения, что может привести к ускоренному разрушению либо рабочего органа в зоне крепления, либо трубопровода при работе устройства.
Технической задачей, решаемой заявляемой полезной моделью, является повышение надежности работы устройства за счет снижения количества концентраторов напряжений в поперечном сечении как рабочего органа, так и закрепляемого трубопровода в зоне его крепления при сохранении несущей способности.
Решение этой задачи обеспечивается тем, что в устройстве для бестраншейной прокладки трубопроводов, содержащем рабочий орган и размещенные в его отверстиях средства для крепления трубопровода, указанные отверстия рабочего органа выполнены как минимум в двух радиальных плоскостях, причем отверстия в
одной радиальной плоскости расположены со смещением на угол а по отношению к отверстиям в другой радиальной плоскости, а средства для крепления трубопровода застопорены.
Расположение в рабочем органе отверстий для крепления трубопровода застопоренными средствами как минимум в двух радиальных плоскостях, а отверстий в одной радиальной плоскости со смещением на угол к по отношению к отверстиям в другой радиальной плоскости позволит уменьшить количество средств крепления в каждой радиальной плоскости, то есть снизить количество концентраторов напряжений в поперечном сечении как рабочего органа, так и закрепляемого трубопровода в зоне его крепления при сохранении общего количества средств крепления в
устройстве, достаточного по суммарной несущей способности (прочности), и следовательно, повысить надежность работы устройства. При этом общее количество средств для крепления трубопровода в рабочем органе можно увеличить для более надежного крепления трубопровода к рабочему органу.
Целесообразно указанные отверстия рабочего органа выполнить в его передней и/или задней части. Это позволяет крепить трубопровод как спереди, так и сзади рабочего органа, а значит, применять устройство в зависимости от конкретных условий проведения работ, что расширяет возможности устройства.
Целесообразно средство для крепления трубопровода застопорить отдельными фиксирующими элементами. Это позволит повысить надежность работы устройства в целом, так как при выходе из строя одного фиксирующего элемента, который обеспечивает стопорение одного средства для крепления трубопровода, остальные остаются в рабочем состоянии и обеспечивают крепление трубопровода к рабочему органу.
Полезная модель иллюстрируется примером конкретного исполнения и чертежами фиг.1-4.
На фиг.1 показано устройство для бестраншейной прокладки трубопроводов в продольном разрезе с расположением отверстий в передней и задней частях рабочего органа и закрепленным трубопроводом; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - разрез В-В на на фиг.1 (фрагмент).
В передней или задней частях рабочего органа 1 устройства (фиг.1) выполнены отверстия 2, 3 как минимум в двух радиальных плоскостях А-А (фиг.2), Б-Б (фиг.3) и т.д., при этом отверстия 2 в одной радиальной плоскости расположены со смещением на угол а по отношению к отверстиям 3 в другой радиальной плоскости. В передней или задней части рабочего органа 1 закреплен трубопровод 4 посредством средств 5 для его крепления, каждое из которых размещено в отверстии 2 или 3 и застопорено отдельным фиксирующим элементом 6 (фиг.4). Отверстия 2, 3 в радиальных плоскостях А-А, Б-Б и т.д. также могут быть выполнены и в передней, и в задней частях рабочего органа 1.
Устройство работает следующим образом.
Трубопровод 4 устанавливается в задней части рабочего органа 1, который монтируется в месте проведения работ и приводится в движение, при котором начинает перемещаться вперед. Перемещение рабочего органа 1 вперед осуществляется вместе с трубопроводом 4, который прокладывается на заданном участке.
Трубопровод 4 устанавливается в передней части рабочего органа 1, который установлен на месте проведения работ, устройство приводится в движение, при котором начинается перемещение в заданном направлении. Перемещение рабочего органа 1 в заданном направлении осуществляется вместе с трубопроводом 4, который прокладывается на заданном участке.
Прокладку трубопроводов 4 с помощью данного устройства можно осуществлять как на прямом ходе устройства, в этом случае трубопровод 4 крепится к задней части рабочего органа 1, так и на обратном ходе, в этом случае трубопровод 4 крепится к передней части рабочего органа 1.
Данное устройство возможно использовать для прокладки трубопроводов 4 различного диаметра и назначения. Оно может иметь рабочий орган 1 сборно-разборный с движителем, а также рабочий орган 1 может быть движителем.