УСТРОЙСТВО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ВРАЩАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ В ВОЗВРАТНО-ПОСТУПАТЕЛЬНОЕ

Настоящая полезная модель относится к винтовым механизмам преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное и может быть использована в устройствах ввода пробозаборной трубки в трубопровод для отбора проб преимущественно нестабильных жидких углеводородов - газонасыщенных конденсатов, нефти и продуктов их промысловой подготовки на нефтегазодобывающих, нефтегазоперерабатывающих и нефтетранспортных или иных предприятиях.
Известно устройство для удаления жидкости из донной части трубопровода, содержащее герметичный корпус с фланцем, трубу, установленную внутри корпуса с зазором, винт, проходящий внутри трубы по ее длине, установленный с возможностью вращения вокруг своей продольной оси, закрепленный от продольного перемещения и снабженный подшипниковой опорой, приспособление для вращения винта, расположенное с внешней стороны корпуса, гайку, установленную на винте, закрепленную в корпусе от вращения и соединенную с концом трубы, электропривод с ручным дублером (патент RU на полезную модель №96629, МПК F16T 1/06, опубл. 20.04.2015 г.) [1].
Недостатком данного устройства является его сложная, металлоемкая конструкция, снижающая надежность работы устройства.
Известен винтовой механизм, содержащий корпус с прямолинейной направляющей, размещенный в корпусе консольный винт, расположенную в прямолинейной направляющей с возможностью поступательного перемещения гайку с выполненной в ней полостью, опора свободного конца винта выполнена в виде тел качения, взаимодействующих с поверхностью полости гайки (описание изобретения SU к авторскому свидетельству №1730491, МПК F16H 25/20, опубл. 30.04.92 г.) [2], (прототип устройства).
Недостатком данного устройства является интенсивный износ прямолинейной направляющей, ведущий к преждевременному повреждению устройства.
Техническим результатом данной полезной модели является повышение надежности и срока службы устройства.
Техническая задача, положенная в основу настоящей полезной модели, с достижением заявленного технического результата, решается тем, что в устройстве преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное, включающем герметичный корпус с фланцем, ходовой винт, проходящий внутри герметичного корпуса, установленный с возможностью вращения вокруг своей продольной оси, закрепленный от продольного перемещения и снабженный подшипниковой опорой, приспособление для вращения ходового винта, расположенное с внешней стороны корпуса, и гайку, взаимодействующую с ходовым винтом, в герметичном корпусе с фланцем жестко закреплена как минимум одна направляющая, выполненная в виде цилиндрического сектора, гайка выполнена как минимум с одной лыской, к гайке прикреплен рабочий орган, выполненный в виде трубы, во фланце герметичного корпуса выполнено направляющее отверстие для рабочего органа.
Сущность полезной модели заключается в том, что в отличие от прототипа в герметичном корпусе с фланцем жестко закреплена как минимум одна направляющая, выполненная в виде цилиндрического сектора, с которым взаимодействует посредством лыски гайка при вращении ходового винта, что исключает возможность разворота гайки относительно оси ходового винта, обеспечивает поступательное перемещение прикрепленного к гайке рабочего органа, а выполненное во фланце герметичного корпуса направляющее отверстие для рабочего органа обеспечивает прямолинейное без радиального отклонения перемещение рабочего органа и надежную работу устройства, что повышает надежность и срок службы устройства.
На фиг. 1 представлено устройство преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1, на фиг. 3 - устройство отбора проб жидкости из трубопровода с устройством преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное.
Устройство преобразования вращательного движения в возвратно-поступательное включает герметичный корпус 1 с фланцем 2, ходовой винт 3 с подшипниковой опорой 4, гайку 5 с рабочим органом 6. Герметичный корпус 1 выполнен в виде цилиндрической трубы с жестко прикрепленной к ней фланцем 2 с направляющим отверстием 7. На герметичном корпусе 1 установлена подшипниковая опора 4. В трубе герметичного корпуса 1 жестко (например, пробочным сварным соединением 8) закреплены две противоположно расположенные направляющие 9 и 10, выполненные в виде цилиндрических секторов с плоскостями 11 и 12. Между плоскостями 11 и 12 направляющих 9 и 10 установлена гайка 5 с рабочим органом 6 с возможностью продольного перемещения, для чего гайка 5 снабжена противоположно расположенными лысками 13 и 14. Рабочий орган 6 гайки 5 выполнен в виде трубы, охватывающей с зазором ходовой винт 3, и жестко соединен с гайкой 5, взаимодействующей с ходовым винтом 3. Ходовой винт 3 снабжен подшипниками 15 и 16, закрепленными гайкой 17, и установлен в подшипниковой опоре 4. В подшипниковой опоре 4 ходовой винт 3 закреплен крышкой 18 с болтами 19. На внешнем конце 20 ходового винта 3 установлен маховик 21, закрепленный штифтом 22. В подшипниковой опоре 4 установлены уплотнительные кольца 23 и 24. В частном случае рабочий орган 6 может быть выполнен в виде трубки для забора пробы жидкости из трубопровода в устройствах щелевого типа в соответствии с требованиями ГОСТ 2517-2012, рис. А.15.1, где 25 - отверстие ввода жидкости, 26 - стабилизатор, 27 - отверстие отвода жидкости. В устройстве для забора пробы жидкости из трубопровода устройство для преобразования вращательного движения в поступательное используется в качестве механизма ввода и вывода пробозаборной трубки - рабочего органа 6, в трубопровод 28 и устанавливается на отвод 29 трубопровода 28 через переходник 30 и запорный орган 31 (например, поворотный клапан с поворотным запорным элементом 32 и отводным патрубком 33).
Устройство работает следующим образом. Вращение маховика 21, жестко связанного с ходовым винтом 3, сообщает гайке 5 с рабочим органом 6 поступательное перемещение вдоль противоположно расположенных направляющих 9 и 10, жестко закрепленных в герметичном корпусе 1 и исключающих проворачивание гайки 5, при этом свободный конец 34 рабочего органа 6, проходящий через направляющее отверстие 7 фланца 2 герметичного корпуса 1, предохранен от радиального отклонения. В устройстве для забора пробы жидкости из трубопровода рабочий орган 6 - пробозаборную трубку, вводят в трубопровод 28 отверстием ввода жидкости 25 навстречу потоку жидкости, при этом отверстие отвода жидкости 27 совмещают с проходным отверстием 35 отводного патрубка 36. Герметичность герметичного корпуса 1 обеспечивается уплотнительными кольцами 23 и 24 и прокладкой 37.
Предлагаемая полезная модель повышает надежность работы устройства, повышает срок его службы. Полезная модель может быть использована в устройствах отбора пробы жидкости из трубопровода на нефтегазодобывающих, нефтегазоперерабатывающих и нефтетранспортных или иных предприятиях, в устройствах для удаления жидкости из донной части трубопровода.