Устройство для складирования труб
PIPE STOCKING APPARATUS

Изобретение относится к средствам хранения жестких изделий, имеющих трубчатую форму, в частности бурильных труб, обсадных труб и/или насосно-компрессорных труб.
Известна складская система для хранения труб и рулонной стали (патент на ПМ RU №189183, МПК B65D 85/20, B65D 85/67, опубл. 15.05.2019 Бюл. № 14), содержащая основание и съемные упоры, причем основание представляет собой швеллер, внутри которого установлен брус из резинокомпозитного материала, а на боковых поверхностях швеллера закреплены зубчатые рейки, нижняя часть съемных упоров выполнена в виде зубчатых реек с шагом, соответствующим шагу зубчатых реек на швеллере.
Недостатками данной системы является сложность конструктивных элементов, приводящая к низкой надежности, и узкая область применения из-за невозможности использования для складирования большого количества массивных труб, например, обсадных труб большого диаметра из-за низкой надежности.
Известен также стеллаж (патент на ПМ RU №107909, МПК A47B 47/00, опубл. 10.09.2011 Бюл. № 25), содержащий стойки с перфорированными отверстиями; навесные элементы, выполненные в виде корзины с перфорированным дном, передняя часть которых выполнена волнообразной формы, задняя часть имеет по бокам Г-образные выступы; боковые съемные панели, причем стеллаж состоит как минимум из двух стоек, причем стойка представляет собой сварной металлокаркас в виде треугольника с прямым углом в основании, при этом вертикальная сторона стойки выполнена из трубы прямоугольного профиля, сторона стойки, расположенная напротив прямого угла, выполнена вогнутой из П-образного профиля с перфорированными отверстиями на нем; причем одна из вертикальных сторон стойки является общей для последующей стойки стеллажа, вертикальные стороны стойки соединены горизонтальной стяжкой, которая представляет собой сварную конструкцию, выполненную в форме прямоугольника, длинные стороны которого изготовлены из П-образного профиля, а ширины его имеют специальные соединительные отверстия, предназначенные для соединения с вертикальными сторонами стойки; в верхней части стеллажа жестко установлен держатель рекламный, при этом держатель рекламный для пристенного стеллажа выполнен из двух кронштейнов, соединенных между собой навесными элементами, а держатель рекламный для двустороннего стеллажа выполнен в виде гнутого П-образного профиля с приваренными по краям с внутренней стороны металлическими уголками, одновременно являющимися фиксаторами для спаренных стоек стеллажей, установленных вертикальными сторонами друг к другу, а навесные элементы дополнительно снабжены ограничителями.
Известен также стеллаж для длинномерных грузов (патент RU №2042585, МПК B65G 01/04, опубл. 27.08.1995 Бюл. № 24), содержащий основание, установленные на последнем попарно одна напротив другой стойки и посередине между ними колонну шириной, удвоенной относительно ширины каждой стойки, грузонесущие полки, прикрепленные к колонне в несколько ярусов с возможностью поворота в вертикальной плоскости, опирания свободными концами на упоры стоек и образования совместно с колонной и стойками ячеек для грузов, и механизмы поворота грузонесущих полок, размещенные на каждой колонне и включающие в себя противовесы и приводные рычаги, связанные с соответствующими полками, причем основание выполнено из отдельных секций, на каждой из которых установлены соответствующая пара стоек и колонна, каждый механизм поворота грузонесущих полок снабжен связанными с этими полками и между собой флажками и тягами, а каждый приводной рычаг этого механизма соединен со свободным концом соответствующей грузонесущей полки и выполнен длиной, равной ширине ячейки, при этом приводной рычаг механизма поворота, связанный с нижней грузонесущей полкой, шарнирно закреплен на соответствующей секции основания.
Недостатками подобных стеллажей являются низкая надежность из-за вставных или поворотных полок, которые при этом не выдерживают больших масс, сужая область применения.
Наиболее близким по технической сущности является устройство для хранения и перегрузки бурильных и обсадных труб (патент RU №2303120, МПК Е21В 19/14, опубл. 20.07.2007 Бюл. № 20), включающее приемный мост, стеллаж, образованный стойками и продольными балками, причем стеллаж выполнен двухъярусным, при этом стойки нижнего яруса выполнены сдвоенными, а верхний ярус стеллажа образован из отдельных платформ, каждая из которых установлена на сдвоенных стойках нижнего яруса, причем платформы образованы продольными и поперечными балками и снабжены настилами, а в оконечностях поперечных балок смонтированы раструбы с возможностью взаимодействия с оголовками сдвоенных стоек нижнего яруса, причем на упомянутых поперечных балках соосно раструбам установлены стойки верхнего яруса для обеспечения укладки труб в несколько рядов, при этом настилы платформ выполнены с вырезами для раструбов, а платформы снабжены площадками обслуживания и леерным ограждением.
Недостатками данного устройств являются сложность конструкции, что делает ее металлоемкой и зависящей от «человеческого фактора», так как при нарушении последовательности сборки и правильности установки компонентов может прийти в негодность под большими грузами в виде тяжелых труб, что снижает надежность, и узкая область применения, в основном для стационарной установки, так как для демонтажа и перевозки требуется большое количество времени и средств, а также специального подъемных механизмов и грузового транспорта для складирования и перевозки.
Технической задачей предполагаемого изобретения является создание простой и надежной конструкции устройства для складирования труб из-за небольшого количества простых конструктивных элементов, позволяющей легко и удобно производить сборку/разборку и осуществлять перевозку на новое место.
Техническая задача решается устройством для складирования труб, включающим помост, стеллаж, образованный поперечными балками со стойками, составляющих отдельные секции, продольными балками, и настилы.
Новым является то, что помост выполнен в виде зафиксированной сверху поперечной балки каждой секции П-образной конструкции, расположенной в средней части поперечной балки и соединенной настилами с как минимум одной близлежащей аналогичной конструкцией другой поперечной балки, а стойки в каждой секции, расположенные между крайними стойками и П-образной конструкцией, выполнены съемными и вставляемыми в соответствующие отверстия поперечной балки, причем в каждой поперечной балке перпендикулярно стойкам выполнены как минимум два отверстия с перемычками под продольные балки, имеющими на торцах резьбовые отверстия под крепежные болты или шпильки, а перемычка посередине снабжена отверстием для соответствующего болта или шпильки продольной балки, поперечные балки каждой секции снабжены опорами для удержания секций в рабочем положении.
Новым является также то, что опоры выполнены поворотными для уменьшения габаритов секций в транспортном положении.
На фиг. 1 изображено устройство с двумя секциями в изометрии.
На фиг. 2 изображена секция устройства с частичным разрезом.
На фиг. 3 изображена продольная балка с частичными концевыми разрезами.
Устройство для складирования труб (не показаны) включает помост 1 (фиг. 1), стеллаж 2, образованный поперечными балками 3 с крайними 4 и внутренними 5 стойками, составляющих отдельные секции 6, и продольными балками 7, и настилы 8. Помост 1 выполнен в виде зафиксированной сверху поперечной балки 3 каждой секции 6 П-образной конструкции 9 (фиг. 2), расположенной в средней части поперечной балки 3 и соединенной настилами 8 (фиг. 1) с как минимум одной близлежащей аналогичной конструкцией 9 другой поперечной балки 3. Внутренние стойки 5 в каждой секции, расположенные между крайними стойками 4 и П-образной конструкцией 9, выполнены съемными и вставляемыми в соответствующие отверстия 10 (фиг. 2) поперечной балки 3. Отверстия 10 могут изготавливаться сверлением, вывариванием заглушенного стакана 11 или полой втулки (не показана), авторы на это не претендуют. В каждой поперечной балке 3 перпендикулярно стойкам 4 и 5 выполнены как минимум два отверстия 12 с перемычками 13 под продольные балки 7 (фиг. 3), имеющими на торцах резьбовые отверстия 14 под крепежные болты 15 или резьбовые двухсторонние шпильки (не показаны). Перемычка 13 посередине снабжена отверстием 16 для соответствующего болта 15 или шпильки продольной балки 7. Поперечные балки 3 (фиг. 1) каждой секции снабжены опорами 17 (приваренными, прикрученными и/или т.п. - не показано) для удержания секций 6 в рабочем (вертикальном) положении. Для уменьшения габаритов секций 6 в транспортном (лежачем) положении опоры 17 могут быть изготовлены поворотными (прикрученными снизу к поперечной балке болтами-осями, напрессованными на поворотные оси или т.п. - не показаны, авторы на это не претендуют). Поперечные отверстия 12 (фиг. 2) могут изготавливаться сверлением с последующей установкой перемычки 13, вывариванием полого патрубка 18 (фиг. 1) с перемычкой 13(фиг. 2) в середине или т.п., авторы на это не претендуют.
Конструктивные элементы и технологические соединения, не влияющие на работоспособность устройства, на чертежах (фиг. 1 - 3) не показаны или показаны условно.
Устройство работает следующим образом разобранные отдельные секции 6 (фиг. 1) с продольными балками 7 и внутренними стойками 5 доставляют транспортным средством (грузовой автомобиль, прицеп, специальные стеллажи или т.п. - не показаны) к месту установки. Производят зацепление подъемным механизмом (не показан) зацепляют удавкой, крюком, карабином или т.п. (не показаны) за П-образную конструкцию 9 (фиг. 2) помост 1 и извлекают из транспортного средства. Так как П-образная конструкция 9 расположена в средней части поперечной балки 3, то сильного перекоса из-за примерной равности масс в плечах поперечной балки 3 не происходит. При наличии поворотных опор 17 (фиг. 1) их поворачивают из продольного положения в поперечное к балке 3 для увеличения площади опоры и, как следствие, большей устойчивости секции 6. Секции устанавливают опорами 17 на подготовленный фундамент (например, выровненное грейдером, заасфальтированное, зацементированное, засыпанное гравием или т.п. основание). За счет наличия опор 17 нет необходимости задействовать одного и более работников для удержания секции 6 в рабочем положении. Как минимум две секции 6 устанавливают параллельно, в их отверстия 12 (например, патрубков 18), направленные навстречу, вставляют концами соответствующие продольные балки 7 до упора в перемычку 13 (фиг. 2). После чего в отверстия 16 соответствующих перемычек 13 вставляют крепежные болты 15, которые закручивают в резьбовые отверстия 14 (фиг 3) соответствующих концов продольной балки 7 с фиксацией секций 6 относительно друг друга. При необходимости установки нескольких секций 6 (фиг. 2) последовательно их размещают примерно параллельно. В резьбовые отверстия 14 (фиг. 3) с одного конца каждой продольной балки 7 кроме последних вкручивают до упора шпильки, первые продольные балки 7 концами без шпилек вставляют в первую секцию 6 до упора в перемычку 13 с фиксацией через отверстие 16 перемычки 13 крепежным болтом 15 (фиг. 3). Конец продольной балки 7 со шпилькой вставляют в соответствующее отверстие 12 (фиг. 2) следующей балки так, чтобы шпилька вышла с другой стороны перемычки 13. В отверстие 12 со стороны выступающей шпильки концом без шпильки вставляют следующую продольную балку и ее вращением накручивают (трубным, цепным ключом или т.п.) резьбовым отверстием 14 (фиг. 3) на шпильку. И так последовательно собирают до последней секции 6 (фиг. 2), в которую вставляют концы последних продольных балок 7 без шпилек и фиксируют через отверстие 16 перемычки 13 крепежным болтом 15 (фиг. 3). Определив заранее какие типоразмеры труб будут размещаться на стеллаже 2 принимают решение, в какие отверстия 10 (фиг. 2) (например, стаканов 11) необходимо установить внутренние стойки 5 (фиг. 1) для максимально эффективного заполнения пространства стеллажа 2 трубами между стойками 4 и 5. В результате стеллаж готов. Для окончательной сборки устройства сверху П-образных конструкций 9 помоста устанавливают настил 8, фиксируют его болтами, винтами с гайками, шурупами или т.п. (не показаны, авторы на это не претендуют). Для сборки устройства достаточно бригады из 2 - 3 человек и набор простых инструментов. При этом на соединение двух секций 6 тратится не более 25 мин, так как конструкция устройства имеет мало элементов и просто собирается, то есть простая, легкая и технологичная. Разборка устройства производится в обратном порядке, после чего его легко можно транспортировать, предварительно повернув (по возможности) опоры 17 в транспортное (продольное) положение.
Предлагаемое устройство для складирования труб из-за небольшого количества простых конструктивных элементов, позволяющих легко и удобно производить сборку/разборку и осуществлять перевозку на новое место, является простой и надежной конструкцией.