УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАГРУЗОК ЦЕПЕЙ ПОДВЕСОК ТРУБОПРОВОДОВ

Полезная модель относится к измерительной технике и может быть использована определения фактической нагрузки в цепях жестких и пружинных подвесок опорно-подвесной системы трубопроводов, также может быть использована для определения нагрузок в растянутых тягах других механизмов.
В соответствии с Методическими указаниями по раскреплению опорно-подвесной системы при ремонте трубопроводов и приемке опорно-подвесной системы креплений после завершения ремонтных работ (РД 153-34.0-39.604-00, дата введения 2001-01-01) и рядом других нормативных актов необходимость контроля состояния жестких и пружинных подвесок опорно-подвесной системы трубопроводов обусловлена обеспечением эксплуатационной надежности цепи сваренных между собой труб, находящихся под весовой и динамической нагрузкой. Исключение провисов и прогибов с величинами выше установленных нормативами обеспечивает эксплуатационную безопасность цепи трубопроводов. Для этого необходимо, чтобы тяги и пружины, образующие подвесы, находились по своим физическим свойствам и параметрам в диапазоне требуемых усилий и растяжений (сжатий).
Опорно-подвесная система (ОПС) необходима для распределения собственного веса трубопровода и разгрузки особо напряженных в различных состояниях сечений трубопровода. При обрыве одной из подвесок возникают нерасчетные нагрузки, которые могут спровоцировать рост трещин в ближайшем к обрыву сварном соединении трубопровода. Простое восстановление подвески без привлечения специалистов вернет трубопровод в проектное положение и снимет нерасчетные напряжения (если ремонт будет проводиться совместно с наладкой всей ОПС), но не позволит выявить сварное соединение, в котором возникали кратковременные нерасчетные напряжения и это лишь замедлит рост возникших трещин в процессе дальнейшей эксплуатации. Таким образом, дефект ОПС может являться фактором для остановки трубопровода, как вызывающий сомнение в прочности трубопровода. ОПС - система не саморегулирующаяся вне пределов расчета (проекта). Поэтому при изменении условий эксплуатации, обнаружении всевозможных дефектов или замеченного отклонения трассы трубопровода от проектной следует немедленно произвести полное обследование трубопровода, произвести поверочный расчет и, если это необходимо, реконструкцию ОПС с контролем наиболее опасных (нагруженных) участков может значительно увеличить срок безаварийной службы трубопроводов
Одним из узлов, обеспечивающих эксплуатационную надежность цепи трубопроводов, является узел пружинного подвеса. К такому узлу предъявляются некоторые требования по нагрузкам, которые в процессе изготовления или эксплуатации необходимо контролировать с целью исключения аварийного режима. К таким параметрам прежде всего относится жесткость пружины или пружинного блока и способность выдерживать динамические нагрузки при эксплуатации в условиях внешнего нагружения.
До настоящего времени проверка качества подвесных пружинных блоков для трубопроводов проводилась в режиме отдельной проверки пружин вне силовой конструкции блока.
Например, известно устройство для определения физических параметров винтовых пружин сжатия для систем подрессоривания и опорных пружинных систем, содержащее датчики силы, подвижную плиту и силовой привод (RU №2374611, G0M 5/00, опубл. 27.11.2009 г.). Данное решение выбрано в качестве прототипа для заявленного устройства. Данное устройство представляет собой стенд для проведения контрольных испытаний отдельных пружин. Недостатком известного устройства является невозможность проводить измерения параметров пружины в рабочем ее состоянии, то есть когда пружина или пружины находятся в собранном состоянии и организованы в опорный подвесной блок.
Настоящая полезная модель направлена на достижение технического результата, заключающегося в обеспечении возможности проведение измерения на работающих цепях подвесок трубопроводов.
Указанный технический результат в конструкции устройства для определения нагрузок цепей подвесок трубопроводов, содержащем датчики силы, нагрузочную плиту с центральным отверстием, силовой привод, достигается тем, что устройство снабжено индикатором нагрузки, а силовой привод представляет собой втулку, установленную в центральном отверстии плиты и опирающуюся на последнюю посредством упорного подшипника, при этом втулка выполнена с внутренней резьбой и с головкой под ключ, а силовые датчики - с центрирующими конусными опорами.
Указанные признаки являются существенными и взаимосвязаны с образованием устойчивой совокупности существенных признаков, достаточной для получения требуемого технического результата.
Настоящая полезная модель поясняется конкретным примером исполнения, который, однако, не является единственно возможным, но наглядно демонстрирует возможность достижения требуемого технического результата.
На фиг.1 изображен общий вид устройства;
фиг.2 - тоже, вид сбоку;
фиг.3 - установка устройства на опорно-подвесной системе;
фиг.4 - положение элементов устройства при замере параметров пружинного блока.
Устройство для определения нагрузок цепей подвесок трубопроводов содержит датчики силы 1, выполненные с центрирующими конусными опорами 2, плиту 3, силовой привод 4 и индикатор нагрузки 5, связанный с датчиками силы. Плита 3 выполнена с центральным отверстием, силовой привод представляет собой втулку, установленную в центральном отверстии плиты и опирающуюся на последнюю посредством упорного подшипника 6, при этом втулка выполнена с внутренней резьбой 7 и с головкой 8 под ключ. Датчики силы 1 закреплены на нижней поверхности плиты.
Устройство устанавливается центрирующими конусами 2 датчиков силы I на опорную пластину 9 цепи подвески, при этом втулка силового привода 4 навинчивается на тягу 10 измеряемой цепи. Завинчивание втулки осуществляется до образования зазора между опорной пластиной 9 и гайкой II тяги 10. При этом нагрузка в цепи через втулку, упорный подшипник 6 и плиту 3 передается на датчики силы 1 и отображается на индикаторе нагрузки 5.
Описанная конструкция устройства для определения нагрузок цепей подвесок трубопроводов обеспечивает возможность непосредственного измерения нагрузки в работающей цепи без демонтажа, а также позволяет выполнять операции по регулировке и установке требуемой нагрузки в цепи подвески.