КЛЕЩЕВОЕ ГРУЗОЗАХВАТНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАХВАТА И ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ ТРУБ ИЗ РАЗЛИЧНЫХ КОМПЛЕКТОВ ПОЛЕВЫХ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ
CLAMP FRONT-END TOOL FOR THE PIPES CAPTURING AND TRANSPORTATION FROM THE FIELD MAINLINE PIPELINES VARIOUS KITS

Изобретение относится к области подъемно-транспортного оборудования и может использоваться для повышения эффективности эксплуатации используемых различных комплектов полевых магистральных трубопроводов. Данное клещевое грузозахватное устройство используется для разгрузки с кузова автомобиля при помощи крана манипулятора и раскладки труб на трассе трубопровода при развертывании, а также погрузки в кузов автомобиля при демонтаже трубопровода.
Из существующего уровня техники известно полуавтоматическое устройство для транспортирования труб, включающее клещи, шарнирно закрепленные на полукруглом корпусе двухветвевого стропа, ручной защелки, серьги. Для захвата труб разного диаметра на клещи в нижней части устанавливаются сменные накладки [А.Н. Вайнсон, А.Ф. Андреев Крановые грузозахватные устройства. Справочник. - М.: Машиностроение, 1982, - 304 с].
Недостатком данного технического решения является ручное выполнение рабочим-стропальщиком фиксации защелки для управления рычагами при захвате и расстопоривании полости трубы, что естественно снижает уровень безопасности эксплуатации устройства. Кроме того для захвата и транспортировки труб различного диаметра требуется установка накладок на нижние части рычагов, что не позволяет использовать устройство большего диапазона диаметров труб.
Известен поворотный гидравлический грейфер [патент на изобретение US 4426110 (17.01.84)]. Устройство содержит базу, на которой подвижно закреплены челюсти, ротатор с устройством для крепления к грузоподъемной машине, два гидравлических цилиндра, одними концами подвижно закрепленные на базе, а другими - на челюстях. Преимуществами устройства является надежная конструкция и возможность поворачиваться вокруг вертикальной оси.
Недостатком является то, что устройство может только как гидравлический грейфер и исключает использование как кранового устройства и смены на используемую траверсу для погрузки труб.
Цель изобретения - оснащения устройства автоматическим управлением при захвате и транспортировании труб, а также расширение диапазона диаметров (102 мм, 152 мм, 219 мм) транспортируемых труб.
Поставленная цель достигается клещевым устройством для захвата и транспортирования труб представляющего собой: несущую балку, с приваренным центрирующим устройством, навешиваемого на крюк и наводящего ось траверсы в положение параллельно оси трубы, с каждой стороны балки, при помощи двух цепных двухветвевых строп, подвешиваются клещевые двухрычажные захваты, состоящие из корпуса, имеющего ряд парных отверстий, соответствующих различным диаметрам транспортируемых труб, и оснащенного автоматическим фиксатором в виде подпружиненного шарика для удержания шарнирных рычагов захвата, закрепленных в отверстиях корпуса, в раскрытом состоянии при заведении устройства над трубой, с возможностью опускании клещевого захвата на тело трубы срабатывает пружинный упор, с регулируемой жесткостью пружины, при помощи гайки, для расстопоривания шарнирных рычагов, удерживаемых фиксатором в раскрытом состоянии.
Указанные признаки являются существенными для решения задачи предполагаемого изобретения, т.к.:
1. На корпусе клещевого двухрычажного захвата выполнены ряд парных отверстий, в которые крепятся болтами шарнирные рычаги захвата.
При изменении крепления в различные пары отверстий изменяется диаметр захватываемой трубы. Это необходимо для того, чтобы обеспечить работу клещевого захватного устройства с трубами различных диаметров (102 мм, 152 мм, 219 мм), используемых полевых магистральных трубопроводов.
2. Для удержания в раскрытом состоянии шарнирные рычаги фиксируются между собой подпружиненным шариковым фиксатором. Жесткость пружины регулируется гайкой для расстопоривания рычагов от силы давления веса захвата.
3. Посередине корпуса клещевого двухрычажного захвата, в нижней его части, смонтирован подпружиненный упор, который с возможностью опускания клещевого захвата на тело трубы обеспечивает создание силы давления веса захвата, необходимой для расстопоривания шарнирных рычагов.
Таким образом, все признаки, указанные в формуле изобретения, необходимы в совокупности для решения поставленной задачи изобретения.
На фиг. 1 показана принципиальная схема предлагаемого клещевого грузозахватного устройства, на фиг. 2 - схема клещевых двухрычажных захватов, подвешиваемых при помощи двухветвевого стропа (вид с боку), на фиг. 3 - схема подпружиненного шарикового фиксатора (вид сверху), на фиг. 4 - схема подпружиненного упора.
Клещевое устройство для захвата и транспортирования труб представляет собой: несущую балку 1 (фиг. 1) (на фиг. 2, фиг. 3, фиг. 4 не показан), с приваренным центрирующим устройством 2 (фиг. 1) (на фиг. 2, фиг. 3, фиг. 4 не показан), навешиваемого на крюк (не показан) и наводящего ось траверсы в положение параллельно оси трубы 3 (фиг. 1) 6 (на фиг. 2 вид. А) 15 (фиг. 4) (фиг. 3 не показана), с каждой стороны балки, при помощи двух цепных двухветвевых строп 4 (фиг. 1) 7 (на фиг. 2) (фиг. 3, фиг. 4 не показан), подвешиваются клещевые двухрычажные захваты состоящие из корпуса 5 (фиг. 1) 8 (фиг. 2 вид. А) 16 (фиг. 4), имеющего ряд парных отверстий 6, соответствующих различным диаметрам транспортируемых труб, оснащенного автоматическим фиксатором 12 (фиг. 3, вид. Б) в виде подпружиненного шарика для удержания шарнирных рычагов 10, 11 (фиг. 2 вид. А) 13, 14 (фиг. 3, вид. Б) 17,18 (фиг. 4, вид. В) захвата, закрепленных в отверстиях корпуса, в раскрытом состоянии при заведении устройства над трубой с возможностью опускания клещевого захвата на тело трубы срабатывает пружинный упор 19 (фиг. 4, вид. В) с регулируемой жесткостью пружины при помощи гайки для расстопоривания шарнирных рычагов, удерживаемых фиксатором в раскрытом состоянии.
Клещевой захват работает следующим образом.
При отпускании захвата шарнирные рычаги 10, 11 (фиг. 2 вид. А) зафиксированы в раскрытом положении посредством фиксатора 12 (фиг. 3, вид. Б) с регулированием нажатия с помощью пружины, жесткость которой регулируется болтом. С возможностью опускания клещевого захвата на тело трубы 3 (фиг. 1) 6 (на фиг. 2 вид А) 15 (фиг. 4) срабатывает пружинный упор 19 (фиг. 4, вид. В), установленный в средней части корпуса 5 (фиг. 1) 8 (фиг. 2 вид. А) клещевого захвата, под давлением собственного веса о корпус трубы пружинный упор давит на шарнирные рычаги, расстопоривая действие фиксатора, происходит смыкание рычагов относительно друг друга. Поднятие грузового крюка вверх обеспечивает натяжение строп 4 (фиг. 1) 7 (на фиг. 2), обеспечивая смыкание шарнирных рычагов, возникает вертикальная составляющая сила, которая плотно прижимает трубу к корпусу захвата и не позволяет ей выпасть и разомкнуться шарнирным рычагам захвата при подъеме и перемещении. При опускании крюка действие строп ослабевает и под действием собственного веса шарнирные захваты размыкаются, под определенным углом фиксируются между собой, высвобождая захват трубы.
Следует особо отметить, что конструкция механизма фиксации клещевин в открытом положении позволяет повысить безопасность при работе с захватом, а после опускания блока на тело трубы клещевины автоматически фиксируются в открытом положении и не могут травмировать рабочего при своем самопроизвольном закрытии.
Данное клещевое устройство для захвата и транспортирования труб позволяет полностью исключить выполнения личным составом трубопроводных подразделений трудоемких операций по разгрузке, раскладке труб при монтаже трубопровода и погрузке труб в кузов автомобиля при демонтаже трубопровода.
Проведенные испытания опытного образца клещевого захватного устройства при проведении разгрузки и раскладки 48 труб (по нормативу) комплекта ПМТП-150 показали повышение эффективности временного показателя в 1,54 раза, а время погрузки сократилось в 1,46 раза. Применение данного грузозахватного устройства позволит исключить ручной труд по погрузке и разгрузке труб. При этом следует учитывать, что вес трубы 80,9 кг, а средняя высота погрузки труб, уложенных в кузове автомобиля в восемь рядов, составляет 2,4 метра.
Источники информации
1. А.Н. Вайнсон, А.Ф. Андреев. Крановые грузозахватные устройства. Справочник - М.: Машиностроение, 1982, - 304 с.
2. Патент на изобретение US 4426110 (17.01.84).