УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ТРУБ

Полезная модель относится к техническим средствам, которые применяются для очистки внутренних и внешних поверхностей трубопроводов от битума, твердых загрязняющих отложений, окалины и ржавчины, которые образуются на поверхностях трубопроводов, и может использоваться в коммунальном хозяйстве, в энергетике, в других отраслях хозяйства для обновления пропускной способности труб водогазопроводных. Устройство позволяет очищать трубу, которая была в эксплуатации для ее повторного использования.
Известно устройство для очистки внутренней поверхности труб, которое содержит механизм вращения трубы вокруг своей оси, бункер для абразивного очищающего материала и лучевой очищающий орган, соединенный с системой подачи сжатого воздуха, сопла из которого подают абразивный материал в бункер (патент UA №20615, МПК 6 В 08 В 9/04. 1998).
Но такое устройство требует систему сжатого воздуха и дополнительно имеет бункер с жесткой обечайкой. Кроме того, такое устройство не приспособлено для очистки внешней поверхности труб.
Известное устройство для очистки внутренней поверхности труб, имеющее стержень, выполненный в виде штанги с винтовыми канавками на передней части для отведения отложений, которые снимаются со стенок труб (см. декларационный патент UA №34538, МПК 6 В 08 В 9/04, 1998).
Но такое устройство предназначено только для очистки внутренней поверхности труб и только одного небольшого диаметра.
Известное устройство для очистки поверхностей трубопровода, при котором трубопровод вращают на роликовых опорах и с одной стороны трубопровода в его внутреннюю полость подают очищающий абразивный материал и одновременно осуществляют очистку внешней поверхности трубопровода с помощью вращающихся металлических щеток (см. декларационный патент на изобретение UA №48734, МПК 6 В 08 В 9/04, 2002).
Такое устройство содержит роликовую опору, механизм вращения трубы
вокруг своей оси, бункер для подачи в середину трубы абразивного материала и поддон для его сбора, дополнительные внешние металлические щетки с независимым электроприводом их вращения и установленными на каретке с возможностью продольного перемещения вдоль трубы. При этом роликовая опора имеет возможность отклоняться от горизонтального положения, а механизм вращения трубы имеет возможность плавного регулирования своей скорости вращения.
К недостаткам указанного устройства относится то, что во внутреннюю полость трубы подают абразивный материал, который нужно возвращать потом снова в другую трубу, подача и добавление воды, растворителей или эмульсий требует возвращения их, то есть образование замкнутой системы.
Ближайшим по своей сути и количеству существенных отличий является устройство, которое предлагается в указанном патенте UA №48734, которое имеет общие существенные признаки: устройство имеет роликовые опоры, механизм вращения трубы, а также внешние металлические щетки с независимым электроприводом.
В указанном устройстве, как и в предложенном, решается задача расширения технических возможностей путем осуществления очистки одновременно внутренней и внешней поверхностей трубы, но различными путями и разными конструкциями устройства. Кроме того, в предложенном устройстве исключается потребность в воде и абразивном материале.
Устройство для очистки труб имеет: узел для внешней очистки труб от битума, ржавчины и других загрязнений. Этот узел представляет собой станину с расположенными на ней двумя рядами катков с электроприводом.
С двух сторон станины расположена рельсовая дорога для перемещения каретки с очистным устройством, которое имеет вид подрезных роликов, резцов для грубой очистки и щеток для удаления остатков загрязнений; все это придает трубе товарный вид.
В устройстве внутренняя очистка трубы от ржавчины и других загрязнений осуществляется с помощью фрез, которые выполнены из твердого сплава. Этот узел представляет собой штангу, на одном конце которой расположены
фрезы и щетки, а на другом - электропривод. Штанга собрана из карданных соединений (частей) и размещена в защищенном корпусе, который имеет вид трубы. Штанга крепится со стороны электропривода к передвижной автономной каретке.
Управление работой устройства осуществляется с пульта управления, который расположен на каретке, которая передвигается на колесах с помощью отдельного привода. На пульте управления расположены все органы, выполняющие отдельные действия, связанные с очисткой труб. Пульт расположен в отдельной закрытой кабине, имеющей окна.
Принцип действия устройства состоит в том, что трубу с помощью механизма горизонтального перемещения располагают между двумя рядами катков, расстояние между катками регулируется в зависимости от диаметра труб, при включении вращения катков труба вращается вокруг своей продольной оси.
Существенными отличиями предлагаемого изделия является новая конструкция механизма вращения трубы, выполненного в виде трех пар катков, которые имеют резиновую поверхность и механизм разворота катков винтовой передачей, которая осуществляется от отдельного реверсионного двигателя. Катки выполнены в виде колес, имеющих резиновые покрышки, не образующие большого шума.
Удобное расположение органов управления в отдельной изолированной кабине, которая передвигается на колесах по рельсовой колее вместе с передвижной кареткой, которая имеет вид портала, позволяет защищать оператора и соответствует требованиям эргономики.
Механизм очистки внешней поверхности трубы имеет некоторые отличительные признаки: на отдельной раме, которая подпружинена двумя пружинами, расположены две щетки, выполненные из кусков троса; сбоку от щеток расположены две пары ножей с регулируемым углом наклона. Ножи выполнены в виде резцов из закаленной стали Ст65Г. Ножи срезают большие отложения ржавчины, мусора и, таким образом, выполняют основную работу, а щетки зачищают трубу окончательно. Щетки выполнены из отрезков троса,
которые объединены вместе ободками и закреплены к передвижной раме, рама имеет пружины и объединена с лебедкой, которая поднимает и опускает раму, на которой расположен отдельный привод. Такое перемещение рамы со щетками и ножами позволяет очищать трубу с диаметром от 210 до 1420 мм.
Для очистки трубы в середине выполнена передвижная штанга, которая расположена в трубе. Штанга собрана из отдельных частей и закреплена со стороны электропривода на передвижной отдельной каретке, а со стороны фрез - на подпорном ролике. На конце штанги расположена круглая фреза и калибровочное кольцо и щетка, которая вращается на штанге, которая передвигается вдоль продольной оси трубы.
Такое исполнение частей устройства позволяет одновременно чистить внешнюю и внутреннюю поверхности трубы на протяжении 10-15 минут, что позволяет вернуть трубы в повторную эксплуатацию.
Суть предложенного решения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид устройства, на фиг.2 - вид сбоку на устройство, на фиг.3 изображен конец штанги для внутренней очистки труб, узел А.
Устройство для очистки поверхностей труб расположено на станине!, на которой размещена рельсовая дорога 2, по которой передвигается на колесах 3 портал 4. На портале 4 расположена кабина 5 с пультом управления, каретка 6 с очистными устройствами: резцы 7 для грубой очистки и щетки 8 для удаления остатков загрязнений. Щетки 8 выполнены из отдельных отрезков троса, которые объединены ободками и закреплены к каретке 6 и вращаются от отдельного привода. Каретка 6 расположена на подвесках 9, которые подвешены к лебедке 10, лебедка 10 перемещает каретку 6, которая позволяет чистить трубы различного диаметра.
Для очистки труб в середине выполнена штанга 11, образованная из отдельных частей и закрепленная к отдельному передвижному электроприводу 12, который расположен на передвижном возке 13, который на колесиках 14 перемещается по рельсам 15. На концах штанги 11, которая расположена в трубе 16, закреплены круговые фрезы 17 и щетка 18. На концах фрез 17 расположено калибровочное кольцо 19.
Штанга 11 присоединена к электроприводу, расположенному на передвижном возке 13.
Работа устройства осуществляется таким образом: трубу размещают между двумя рядами катков 20, расстояние между которыми регулируется в зависимости от диаметра труб. Труба 16 вращается при оборотах катков 20. Возможно передвижение трубы под действием инерции в левую или правую сторону, поэтому с пульта управления возможно осуществлять отклонение катков, то есть нужно повернуть перемещение трубы в другую сторону. Каретку 6 перемещают к краю трубы с помощью электропривода. К трубе подводят резцы 7, которые расположены и закреплены на каретке 6. С пульта управления подбирают режим очистки трубы в зависимости от диаметра и ее загрязнения.
Потом включают движение каретки 6, которая перемещается вдоль трубы с одного края к другому. Одновременно с внешней очисткой трубы возможно осуществлять очистку трубы в середине ее. При этом включают вращение фрез и щетки.
Кроме очистки трубы возможна торцовка и нарезка фаски на концах трубы с помощью отдельного устройства типа "Орбита", которое может быть включено в комплект поставки.
Преимущество предложенного устройства состоит в отсутствии, при работе, необходимости в сжатом воздухе, в воде и в абразивном материале.
Использование предложенной конструкции устройства в сравнении с известными устройствами имеет существенные преимущества: повышено качество очистки труб различного диаметра и различного загрязнения, повышена продуктивность устройства благодаря включению холостого хода труб перед обработкой, возможность выполнять несколько переходов обработки труб - внутреннюю и внешнюю, а также торцевание и нарезка фаски на трубе.