УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРАВКИ ОВАЛЬНОСТИ КОНЦОВ ТРУБ

Полезная модель относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для исправления округлости концевого участка трубы.
Известно устройство для правки овальности труб. Устройство состоит из верхней и нижней опор, домкрата гидравлического, опорной стойки, насоса гидравлического и рукава высокого давления (см. Руководящий документ ОАО «АК «Транснефть» «Сварка при строительстве и ремонте магистральных нефтепроводов», РД-25.160.00-КТН-011-10, изд. ОАО «АК «Транснефть», М., 2009, с.155 или интернет-ресурс: http://www.skonline.ru/doc/57769.html - 12.05.2013).
По совокупности отличительных признаков данное устройство наиболее близко к рассматриваемому устройству и принято за прототип.
Недостатком устройства является невозможность увеличения максимальной величины раздачи трубы без разборки устройства и смены башмаков (опор), необходимость его применения строго в вертикальном положении, что требует соответствующей установки трубы.
Признаки прототипа, совпадающие с существенными признаками заявляемой полезной модели содержат верхнюю опору и нижнюю опору, домкрат гидравлический, насос гидравлический, рукав высокого давления.
Задача исследуемого устройства - расширение функциональных возможностей и обеспечение удобства сборки, установки и разборки устройства.
В качестве технического результата рассматриваемого устройства является увеличение максимального величины раздачи трубы без смены опор и возможность его применения при отклонении овальности трубы от вертикального положения.
Совокупность существенных признаков, характеризующих новое техническое решение устройство для правки овальности концов труб, включающее верхнюю опору и нижнюю опору, домкрат гидравлический, насос гидравлический, рукав высокого давления, согласно полезной модели дополнительно введены ось и тяга, причем на оси телескопически последовательно установлены верхняя опора, соединенная с осью с помощью винта, домкрат гидравлический с полым штоком и тяга, имеющая резьбовое соединение с осью и нижней опорой, распорка и проставка.
Распорку и проставку устанавливают между первой опорой и торцовой поверхностью корпуса домкрата гидравлического, причем проставка имеет форму полого цилиндра с прямоугольным радиальным вырезом, а вставка имеет форму сплошного цилиндра с прямоугольным радиальным вырезом с диаметром, равным внутреннему диаметру проставки и внешнему диаметру штока домкрата, а ширина прямоугольного паза распорки равна стороне квадрата поперечного сечения оси.
Рассматриваемое техническое решение соответствует условиям патентоспособности по критериям «новизна» и «промышленная применимость».
Полезная модель поясняется фиг. 1 и фотографиями фиг 2 и фиг. 3. На фиг. 1 представлена схема устройства разжимного для патрубков, а на фотографиях устройство разжимное для патрубков, установленное в трубе. На фиг 2 видно, что устройство установлено под некоторым углом к вертикальной оси трубы, а на фиг 3 отдельно показаны распорка (слева от устройства) и проставка (справа от устройства).
На фигурах представлены следующие обозначения:
1 - ось;
2 - тяга;
3 - верхняя опора;
4 - нижняя опора;
5 - распорка;
6 - проставка;
7 - домкрат гидравлический;
8 - насос гидравлический;
9 - рукав высокого давления;
10 - приводная рукоятка;
11 - кран.
В соответствии с ГОСТ 550-75 «Трубы стальные бесшовные для нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности» овальность труб может достигать ±1,25% от номинального диаметра DN. При транспортировке, погрузочно-разгрузочных работах и в результате иных механических воздействий овальность может увеличиться.
Согласно РД-25.160.00-КТН-011-10 «Сварка при строительстве и ремонте магистральных нефтепроводов» допуск на овальность труб (отношение разности между наибольшим и наименьшим диаметрами к номинальному диаметру) не должен превышать 1% по концам труб с толщиной стенки менее 20 мм и 0,8% по концам труб с толщиной стенки 20 мм и более.
Для приведения концов труб к нормативным требованиям разработано устройство разжимное для патрубков.
Устройство предназначено для исправления овальности концов труб Ду 700-1000 мм с толщиной стенки до 16 мм, класса прочности К42-К60. Оно представляет собой распорное силовое устройство колонного типа. Опорные поверхности верхней 3 и нижней 4 опор выполнены с кривизной соответствующей внутреннему диаметру ремонтируемой трубы. Ось 1 соединяет все элементы устройства, что обеспечивает оперативную и удобную сборку, установку и разборку устройства.
Верхняя 3 и нижняя 4 опоры передают радиальное усилие на трубу, а тяга 2 служит для компенсации остаточной деформации. Верхнюю 3 и нижнюю 4 опоры применяют для определенного диаметра трубы, используя комплект сменных частей с соответствующей маркировкой.
На оси 1 телескопически последовательно установлены верхняя опора 3, соединенная с осью с помощью винта, домкрат гидравлический 7 с полым штоком и тяга 2, имеющая резьбовое соединение с осью и нижней опорой, распорка 5 и проставка 6, предназначенные для увеличения рабочей поверхности устройства.
Распорку 5 и проставку 6 устанавливают между верхняя опорой 3 и торцовой поверхностью корпуса домкрата гидравлического 7, причем проставка 6 имеет форму полого цилиндра с прямоугольным радиальным вырезом, а распорку 5 имеет форму сплошного цилиндра с прямоугольным радиальным вырезом с диаметром, равным внутреннему диаметру проставки 6 и внешнему диаметру штока домкрата, а ширина прямоугольного паза распорки 5 равна стороне квадрата поперечного сечения оси 1.
Домкрат гидравлический 7 выполнен с полым штоком (например, ДП20П50).
Насос гидравлический 8 имеет кран 11 и предназначен для нагнетания гидравлической жидкости в домкрат гидравлический 7 при помощи приводной рукоятки 10 через рукав высокого давления 9, соединяющей домкрата гидравлический 7 с насосом гидравлическим 8.
Тяга 2 выполнена в виде втулки в средней части которой установлено кольцо с отверстиями для рукояток. Верхняя и нижняя части втулки имеют резьбу с различным направлением винтовой поверхности.
Подготовка устройства к использованию:
Подготовить и присоединить домкрат к насосу. Допускается уплотнить резьбу лентой ФУМ при соединении рукава с насосом.
Снять, при необходимости, верхнюю подвижную опору 3 с оси 1, отвернув винт 12 через имеющиеся отверстие в опоре.
Установить домкрат гидравлический 7 на ось.
Установить, закрепить при помощи винта верхнюю опору обратно на штангу оси 1.
Применение устройства.
Верхнюю 3 и нижнюю 4 опоры применять для определенного диаметра трубы, используя комплект сменных частей с соответствующей маркировкой. Использование устройства:
установить, закрепить устройство на трубу. При этом ось устройства должна находиться в оси наименьшего диаметра трубы. Перед установкой тяга 2 должна быть завернута до упора по часовой стрелке. После установки устройства открутить тягу против часовой стрелки до упора опора в трубу.
Проверить визуально, что устройство установлено устойчиво и без перекосов по отношению к трубе.
Выполнять качательные движения приводной рукояткой 10 насоса гидравлического, нагнетая гидравлическую жидкость в домкрат гидравлический 7 и выдвигая шток до исправления овальности, произвести выдержку домкрата в рабочем положении 3-5 мин.
Привести домкрат гидравлический 7 в исходное положение, сбросив давление при помощи крана 11.
Провести замеры трубы и при неудовлетворительных результатах повторить операцию с использованием распорки 5 и проставки 6. Для этого необходимо выдвинуть шток домкрата гидравлический 7 на полный ход, далее вставить распорку 5, сбросить давление и установить на ось 1 проставку 6. Повторить операцию нагнетания гидравлической жидкости в домкрат, выдвигая шток до исправления овальности. Проставка позволяет увеличить величину раздачи трубы на 40 мм.
После окончания работы демонтировать устройство с трубы.
Применение устройства для правки овальности концов труб расширяет функциональных возможности и обеспечивает удобство сборки, установки и разборки устройства.
Кроме того увеличивается максимальная величина раздачи трубы без смены опор и возможность его применения при отклонении овальности трубы от вертикального положения.