УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕКРЫТИЯ БОКОВЫХ ОТВОДОВ В КАНАЛИЗАЦИОННЫХ ТРУБОПРОВОДАХ

Полезная модель относится к сантехническому оборудованию, в частности к устройствам для перекрытия трубопроводов, и может быть использована для дистанционного отключения квартирных канализационных отводов от общедомовой канализационной системы.
Известно устройство для отключения участка канализационного коллектора с поверхности земли через колодцы, заполненные жидкостью (патент РФ №2123093, MПK F16L 55/12, опубл. 10.12.1998 г.), содержащее эластичный баллон, соединенный с направляющим трубопроводом для подвода сжатого воздуха, состоящим на прямолинейной и дугообразной частей, отличающееся тем, что трубопровод выполнен в виде рукоятки с жестким концевым участком, который размещен в эластичном баллоне и длина его составляет 2/3 диаметра эластичного баллона, при этом последний снабжен временным бандажом.
Известно другое устройство для перекрытия трубопроводов (патент РФ №2251046, МПК F16L 55/12, опубликован 27.04.2005), содержащее эластичную герметичную оболочку со штуцером для впуска/выпуска в ее полость/из полости сжатого газа и двумя расположенными на противоположных концах оболочки штуцерами, соединенными внутри полости эластичной трубкой. При использовании известного устройства оболочку в свернутом виде вставляют в трубопровод, после чего через штуцер подачи газа в полость оболочки закачивают газ под давлением. Под воздействием давления газа оболочка раздувается с образованием пробки, перекрывающей сечение трубопровода. При этом сквозной канал, образованный в полости оболочки трубкой с подсоединенными к ее концам штуцерами служит для пропуска жидкости, которая может накапливаться перед пробкой при недостаточной герметичности штатной запорной арматуры трубопровода.
Основным недостатком выше приведенных устройств является невозможность с их помощью перекрытия боковых отводов основного трубопровода без отключения и разборки последнего. Кроме того, необходимость использования газа высокого давления усложняет эксплуатацию устройства.
Известно устройство, предназначенное для временного отключения потребителей от газовой магистрали, содержащее съемную штангу, соединенную посредством резьбового соединения с заглушкой, состоящей из выполненной в виде диска пробки, прижимного фланца, связанного с пробкой посредством винтовой передачи, и установленного между ними эластичного уплотнительного кольца (патент РФ №2219421, МПК F16L 55/12, опубликован 20.12.2003). Работает устройство следующим образом. Заглушку в сборе подсоединяют к штанге, с помощью штанги заглушку вводят в трубопровод на требуемую глубину, после чего прижимной фланец с помощью винтовой передачи перемещают вдоль трубы по направлению к пробке. По мере приближения к пробке фланец деформирует уплотнительное кольцо, диаметр которого при этом увеличивается. Как следствие, уплотнительное кольцо заглушки герметично перекрывает сечение трубопровода и одновременно, за счет сил трения, фиксирует положение заглушки в трубопроводе. После установки и фиксации заглушки штангу свинчивают с пробки и вынимают из трубопровода.
Основным недостатком известного устройства является то, что без демонтажа трубопроводной магистрали перекрыть с его помощью боковые отводы трубопровода невозможно.
Известно устройство для перекрытия боковых отводов в канализационных трубопроводах, содержащее съемную штангу и соединенную с ней заглушку (патент на полезную модель РФ №101521, МПК F16L 55/12, опубликован 20.01.2011 г.). Заглушка, выполненная в виде полого цилиндра с, по меньшей мере, двумя расположенными у верхнего края цилиндра симметрично по окружности отверстиями и подпружиненным относительно поверхности цилиндра стопором, расположенным в нижней части цилиндра, связана со штангой с помощью захватного механизма, содержащего шток, верхний конец которого соединен со съемной штангой, закрепленный на нижнем конце штока опорный элемент с установленными на нем равномерно по окружности, по меньшей мере, двумя подпружиненными защелками и подпружиненную пластину, установленную подвижно, с возможностью скольжения вдоль оси штока над опорным элементом. Поверхность заглушки может быть выполнена сетчатой, или поверхность заглушки перфорирована. Захватный механизм снабжен видеокамерой. Устройство работает следующим образом.
Захватный механизм вставляют сверху в заглушку, при этом его защелки прижимаются к внутренней поверхности заглушки, обеспечивая свободное введение механизма в полость цилиндра. Поворачивают захватный механизм внутри заглушки до момента попадания защелок механизма в отверстия заглушки, при этом защелки, разжимаясь при попадании в отверстия, обеспечивают надежное соединение заглушки с захватным механизмом. После этого к захватному механизму подсоединяют штангу, вводят устройство в канализационную магистраль и перемещают его до места расположения бокового канализационного стока, который необходимо перекрыть. Положение нужного стока определяют с помощью видеокамеры. Установив устройство напротив стока, штангу с захватным механизмом, несущим заглушку, поворачивают вокруг оси до тех пор, пока стопор заглушки не попадет в отверстие канализационного стока, таким образом, фиксируя положение заглушки напротив канализационного стока. После этого через посредство штанги нажимают на стержень захватного механизма, пластина последнего при этом упирается в верхний край заглушки, а опорный элемент под воздействием пружины опускается, и его защелки выходят из отверстий заглушки. Путем последующего поворота механизма вокруг оси смещают защелки относительно отверстий заглушки, и захватный механизм вместе со штангой выводят из канализационной магистрали. Заглушка при этом остается в магистрали напротив канализационного стока, перекрывая его. Для удаления заглушки захватный механизм опускают в канализационную магистраль до попадания его в заглушку, поворачивают его в ней до момента попадания защелок механизма в отверстия заглушки, после чего все устройство выводят из канализационной магистрали.
Недостатком данного аналога является ограниченная область его применения, в частности, устройство непригодно для использования в старых, длительно эксплуатируемых системах канализации. Указанный недостаток связан с тем, что диаметр заглушки известного устройства постоянен и для обеспечения надежного перекрытия боковых стоков, выбирается равным внутреннему диаметру основного трубопровода. Однако, как показывает практика, диаметр трубопровода, вследствие наслоения на его стенки различных загрязнений (известковых налетов, слизи и т.п.), крайне неоднороден по длине. Как следствие, при эксплуатации известного устройства с заглушкой постоянного диаметра, соответствующего диаметру трубопровода, возникают проблемы с ее протягиванием через трубопровод в местах сужений последнего. Если же уменьшить диаметр заглушки так, чтобы она свободно проходила через потенциальные сужения трубопровода, то заглушка будет неплотно прилегать к стенкам трубопровода в местах ее установки, т.е. не обеспечит надежного перекрытия бокового стока.
Наиболее близким аналогом (прототипом) является устройство для перекрытия боковых отводов в канализационных трубопроводах (патент на полезную модель РФ №106713, МПК F16L 55/12, опубликован 20.07.2011 г.), содержащее заглушку, выполненную в виде цилиндрической трубчатой вставки из цельного или перфорированного листового материала, захватный механизм, установленный на опорном стержне, и подсоединенную к опорному стержню съемную штангу. Цилиндрическая трубчатая вставка (заглушка) выполнена с продольным разрезом по образующей и с внутренней стороны снабжена, по меньшей мере, тремя установленными по окружности ее поперечного сечения зацепами. Захватный механизм состоит из двух концентрично установленных, подпружиненных в продольном направлении трубок, противоположные торцы которых связаны посредством продольных тяг, шарнирно установленных вдоль окружностей торцов и шарнирно связанных между собой. При этом в месте соединения тяг между собой закреплены захваты, контактирующие с зацепами заглушки.
К недостаткам ближайшего аналога (прототипа) относится сложность (особенно на большой глубине) установки и снятия вручную заглушки в канализационном трубопроводе часто приводящее к сходу заглушки с зацепов (одновременно нужно с помощью тросика разжать захваты и повернуть стержень захватного механизма до момента попадания захватов в зацепы), а также ненадежность крепления разрезной трубчатой вставки (заглушки) в канализационном трубопроводе вследствие недостаточной ее упругости. В канализационной трубе такая заглушка не очень плотно прилегает к стенкам, ее очень легко повредить при несанкционированном снятии тросом или прутком, что приведет к засору общей канализации.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является упрощение установки и снятия заглушки за счет механизации указанных процессов и повышение надежности крепления заглушки в трубопроводе за счет ее выполнения в виде стержневого пружинящего каркаса.
Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для перекрытия боковых отводов в канализационных трубопроводах, содержащем заглушку, выполненную в виде незамкнутой цилиндрической вставки, имеющей с внутренней стороны несколько установленных по изгибу ее поперечного сечения зацепов, а с наружной стороны в средней ее части расположен подпружиненный упор для фиксации заглушки в трубопроводе, захватный механизм и штангу для перемещения устройства в трубопроводе, согласно полезной модели, заглушка в виде незамкнутой цилиндрической вставки представляет собой каркас, выполненный из пружинных продольных прямых и поперечных изогнутых стержней, соединенных между собой в местах их контакта друг с другом, зацепы изготовлены в виде крючков и прикреплены к стержням заглушки, концы которых ориентированы вниз, а захватный механизм установлен на опорных стойках, связанных между собой верхним и нижним поперечными основаниями и содержит подпружиненные рычаги, размещенные с возможностью поворота на осях на фланце, прикрепленном к нижнему основанию, и имеющие проушины, выполненные с возможностью захвата крючков заглушки, причем рычаги и опорные стойки с поперечными основаниями снабжены отдельными приводами их поворота.
Зацепы в виде крючков изготовлены одинаковой или разной длины. Разная длина крючков позволяет повысить вероятность зацепления хотя бы за один крючок заглушки, что облегчает процесс повторного зацепления всех крючков захватным механизмом.
Привод поворота рычагов и привод опорных стоек с поперечными основаниями размещены в защитных полых корпусах, первый из которых смонтирован на фланце нижнего поперечного основания, а второй прикреплен к штанге для перемещения устройства в трубопроводе и кинематически связан с верхним поперечным основанием с возможностью их поворота относительно друг друга.
Привод поворота рычагов содержит электродвигатель, на валу которого расположена муфта, кинематически связанная с каждым рычагом отдельным тросом, а корпус электродвигателя прикреплен к фланцу нижнего поперечного основания опорных стоек.
Привод поворота опорных стоек с поперечными основаниями содержит электродвигатель, вал которого расположен соосно верхнему основанию и кинематически с ним связан.
На фиг.1 изображено устройство для перекрытия боковых отводов в канализационных трубопроводах. На фиг.2 приведена схема заглушки, вид сверху. На фиг.3 представлены разрезы А-А и Б-Б фиг.2. На фиг.4 изображена заглушка, вид сбоку. На фиг.5 представлен разрез В-В фиг.4, где изображен подпружиненный упор. На фиг.6 представлен фрагмент устройства для перекрытия боковых отводов в канализационных трубопроводах, где изображен захватный механизм с заглушкой. На фиг.7 приведен разрез Г-Г фиг.6. На фиг.8 изображен захватный механизм. На фиг.9 изображен захватный механизм с закрепленной заглушкой. На фиг.10 приведено заявляемое устройство с заглушкой в положении спуска в канализационном трубопроводе. На фиг.11 приведено заявляемое устройство в положении установки заглушки в канализационном трубопроводе для перекрытия бокового отвода. На фиг.12 изображена схема заглушки, установленной в канализационном трубопроводе.
Устройство для перекрытия боковых отводов в канализационных трубопроводах содержит заглушку 1, выполненную в виде незамкнутой цилиндрической вставки, представляющей собой каркас, выполненный из пружинных продольных прямых и поперечных изогнутых стержней 2 и 3 соотвественно, соединенных между собой в местах их контакта друг с другом. Каркас заглушки 1 имеет с внутренней стороны несколько установленных по изгибу ее поперечного сечения зацепов 4, изготовленных в виде крючков и прикрепленных к стержням 2 или 3 заглушки 1. Зацепы 4 в виде крючков изготовлены одинаковой или разной длины, концы которых ориентированы вниз. С наружной стороны заглушки 1 в средней ее части расположен подпружиненный упор 5 для фиксации заглушки 1 в трубопроводе 6. Заглушка 1 снабжена устройством для ее установки в боковом отводе 7 трубопровода 6, содержащим захватный механизм и штангу 8 для перемещения устройства в трубопроводе 6. При необходимости полного перекрытия бокового отвода 7 каркас заглушки 1 обтягивают полимерной пленкой.
Захватный механизм установлен на опорных стойках 9, связанных между собой верхним и нижним поперечными основаниями 10 и 11 соотвественно и содержит подпружиненные пружиной 12 рычаги 13, размещенные с возможностью поворота на осях 14 на фланце 15, прикрепленном к нижнему основанию 11, и имеющие проушины 16, выполненные с возможностью захвата зацепов 4 заглушки 1. Рычаги 13 и опорные стойки 9 с поперечными основаниями 10 и 11 снабжены отдельными приводами их поворота.
Привод поворота рычагов 13 содержит электродвигатель 17, на валу 18 которого расположена муфта 19, кинематически связанная с каждым рычагом 13 отдельным тросом 20. Корпус электродвигателя 17 прикреплен к фланцу 15 нижнего поперечного основания 11 опорных стоек 9.
Привод поворота опорных стоек 9 с поперечными основаниями 10 и 11 содержит электродвигатель 21, вал 22 которого расположен соосно верхнему основанию 10 и кинематически с ним связан.
Привод поворота рычагов 13 размещен в защитном полом корпусе 23, смонтированном на фланце 15 нижнего поперечного основания 11.
Привод поворота опорных стоек 9 с поперечными основаниями 10 и 11 размещен в защитным полом корпусе 24, прикрепленном к штанге 8 для перемещения устройства в трубопроводе 6 и кинематически связан с верхним поперечным основанием 10 с возможностью их поворота относительно друг друга. Видеокамера 25 размещена в корпусе 26, соединенном с верхним поперечным основанием 10.
Заглушку 1 устанавливают в отвод 7 канализационного трубопровода 6 следующим образом.
1. Подают постоянное напряжение 12 В на электродвигатель 17. Муфта 19 вращаясь, раскручивает тросы 20. Под действием пружины 12 рычаги 13 расходятся (фиг.8).
2. Устанавливают заглушку 1 зацепами 4 в виде крючков в пазы 16 рычагов 13 (фиг.8).
3. Подают постоянное напряжение 12 В измененной полярности на электродвигатель 17. Муфта 19, вращаясь, закручивает тросы 20, приводя в движение рычаги 13, которые сходятся разжимая пружину 12. В результате заглушка 1 скручивается и уменьшается в диаметре (фиг.7).
4. Сверху с технического этажа с помощью штанги 8 заглушку 1 вместе с устройством для ее установки вводят в вертикальный канализационный трубопровод 6 и, используя видеокамеру 25 или другой способ, подводят заглушку 1 к входящему отверстию отвода 7 нужного этажа. Подпружинненый упор 5 при перемещении заглушки 1 в канализационном канале 6 должен находиться со стороны, где отсудствуют канализационные отводы 7 (фиг.10). После нахождения нужного канализационного отвода 7 подают постоянное напряжение 12 В на электродвигатель 21, поворачивая весь механизм, до попадания подпружиненного упора 5 в канализационный отвод 7 (фиг.11).
5. Подают постоянное напряжение 12 В на электродвигатель 17. Муфта 19 вращаясь, раскручивает тросы 20. Под действием пружины 12 рычаги 13 расходятся и заглушка 1 раскручивается и плотно прилегает к внутренней поверхности трубопровода 6, перекрывая отвод 7. Далее опускают весь механизм устройства на длину крючков зацепов 4 для вывода их из зацепления с проушинами 16 рычагов 13. Заглушка 1 установлена (фиг.12).
6. Подают постоянное напряжение 12 В измененной полярности на электродвигатель 17. Муфта 19, вращаясь, закручивает тросы 20, приводя в движение рычаги 13, которые сходятся разжимая пружину 12. (фиг.1).
7. Далее извлекают устройство из канализационного канала 6.
8. Для снятия заглушки 1 опускают устройство в канализационный канал 6 и перемещают его посредством штанги 8. Местоположение заглушки 1 определяют с помощью видеокамеры 25. Рычаги 13 механизма захвата должны располагаться ниже крючков зацепов 4 заглушки 1. Ориентацию рычагов 13 механизма захвата в трубопроводе 6 осуществляют поворотом механизма захвата путем подачи напряжения на электродвигатель 21. Далее при подаче постоянного напряжения 12 В на электродвигатель 17 разводят рычаги 13 до момента совпадения проушин 16 рычагов 13 с зацепами 4 заглушки 1. Далее поднимают штангу 8 до зацепления проушин 16 рычагов 13 с зацепами 4 заглушки 1.
9. Подают постоянное напряжение 12 В измененной полярности на электродвигатель 17. Муфта 19 вращаясь закручивает тросы 20, приводя в движения рычаги 13, сводя последние. В результате заглушка 1 скручивается и уменьшается в диаметре.
10. Далее извлекают устройство из канализационнго трубопровода 6 посредством штанги 8.
Время выполнения пунктов 1-7 составляет 5-8 мин.
Время выполнения пунктов 8-10 составляет 5-12 мин.
Предлагаемое устройство позволяет производить выборочное ограничение сечения или полное отсечение квартирных канализационных стоков от общедомовой канализационной системы без отключения последней.
Поскольку заглушка 1 (за счет ее упругой деформации) имеет переменный диаметр от 65 до 115 мм, то это позволяет устанавливать ее в канализации с проходным диаметром от 65 до 110 мм. В случае не санкционированного снятия заглушки 1 с помощью троса или прутка она остается целой и может использоваться многократно.
Таким образом, заявляемое устройство для перекрытия боковых отводов в канализационных трубопроводах обеспечивает упрощение процесса установки и снятия заглушки, повышение надежности ее крепления в трубопроводе 6.