Изобретение относится к строительству и ремонту трубопроводов и может быть использовано при переизоляции отдельных участков газонефтепроводов в местах выявленных дефектов изоляции. Устройство включает разъемный ротор кольцевого сечения типа беличьего колеса с опорными роликами и двухсторонне закрепленными шпулями для крепления рулонных изоляционных материалов. Также включает автономно размещенный разъемный блок привода, снабженный опорными и цилиндрическими тяговыми роликами, на котором расположен механизированный привод с ведущей звездочкой. На одном из торцов ротора жестко укреплены равномерно расположенные друг от друга секторы звездочек или звездочки, охватываемые приводной цепью, которая также охватывает ведущую звездочку механизированного привода. Для синхронизации осевого перемещения ротора и блока привода торцевое наружное кольцо ротора со стороны привода расположено между цилиндрическими тяговыми роликами блока привода. Техническим результатом является уменьшение трудозатрат, простота и легкость конструкции, а также возможность нанесения изоляции на трубопроводы больших диаметров. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Формула изобретения

1. Устройство для нанесения рулонного изоляционного материала на магистральный трубопровод, включающее разъемный ротор кольцевого сечения типа беличьего колеса с опорными роликами и двухсторонне закрепленными шпулями для крепления рулонных изоляционных материалов, автономно размещенного разъемного блока привода, снабженного опорными и цилиндрическими тяговыми роликами, на котором расположены механизированный привод с ведущей звездочкой, при этом на одном из торцов ротора жестко укреплены равномерно расположенные друг от друга секторы звездочек или звездочки, охватываемые приводной цепью, которая также охватывает ведущую звездочку механизированного привода, а для синхронизации осевого перемещения ротора и блока привода торцевое наружное кольцо ротора со стороны привода расположено между цилиндрическими тяговыми роликами блока привода.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что на торцевой части ротора, между секторами звездочек или звездочками жестко укреплены равномерно размещенные поддерживающие цепь криволинейные пластины, причем указанные пластины имеют радиус изгиба такой, что цепь, охватывающая секторы звездочек или звездочки, по форме приближается к окружности.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к строительству и ремонту трубопроводов и может быть использовано при переизоляции отдельных участков газонефтепроводов в местах выявленных дефектов изоляции, где использование машин изоляционно-укладочного комплекса нецелесообразно или невозможно.

Известно устройство для ручной намотки изоляционной ленты на трубопровод, состоящее из кольцевой в поперечном сечении рамы, подпружиненных роликов, шпуль для липкой ленты. Оси роликов расположены наклонно по отношению к оси трубопровода (Мейнерт В.А. и др. Очистка, изоляция и укладка магистральных трубопроводов. М: Недра, 1973, стр.117, 118, рис.56).

Недостатком данного устройства является отсутствие механизированного привода для обеспечения его передвижения.

Для ремонта изоляционного материала отдельных участков газонефтепроводов, на участках, где невозможно или нецелесообразно использование изоляционно-укладочного комплекса, имеется необходимость в компактном механизированном оборудовании, не требующем использования грузоподъемной техники, позволяющем наносить изоляционный материал силами бригады из 2-3 человек.

Наиболее близким к заявляемому объекту является устройство для нанесения ленточной изоляции на трубопровод, содержащее раму, на которой закреплен разъемный зубчатый ротор с опорными роликами и с прикрепленной вокруг него на цилиндрической поверхности приводной цепью, шпули для укрепления рулонных изоляционных материалов, привод с ведущей звездочкой. Управление и поддержание устройства осуществляют с помощью рукоятки-рычага. При вращении ротора с рамой вместе со шпулями по винтовой линии вокруг трубопровода, обеспечивается перемещение устройства вдоль трубопровода и осуществляется винтовая намотка ленточной изоляции (Пат. РФ. № 2218515, кл. F16L 58/16, опубл. 10.12.2003 г.).

Недостатками этого устройства являются:

— устройство неприемлемо для изоляции трубопроводов диаметром свыше 530 мм рулонными материалами шириной 450. 500 мм с требуемым натяжением из-за особенностей компоновки устройства — консольного расположения шпулей для рулонных материалов на торцах устройства, вследствие чего возникающие нагрузки вызывают изгиб оси шпули и дестабилизацию ее положения относительно оси трубопровода;

— необходимость изготовления зубчатого разъемного ротора для установки на ней приводной цепи с жесткими допусками по размерам и форме. Применительно к трубопроводам больших диаметров изготовление такой детали потребует больших затрат, а сама деталь при обеспечении ее жесткости будет обладать большой массой.

Изобретение направлено на создание устройства блочного типа, обеспечивающего нанесение с необходимым натяжением (10 20 Н/см) рулонного изоляционного материала шириной 450 500 мм на магистральные трубопроводы любых диаметров, в том числе и больших диаметров (720 1420 мм), не требующего применения грузоподъемной техники при установке на трубопровод и демонтаже.

Это достигается тем, что устройство для нанесения рулонного изоляционного материала на магистральный трубопровод включает разъемный ротор кольцевого сечения типа беличьего колеса с опорными роликами и двухсторонне закрепленными шпулями для крепления рулонных изоляционных материалов, автономно размещенного разъемного блока привода, снабженного опорными и цилиндрическими тяговыми роликами, на котором расположены механизированный привод с ведущей звездочкой, при этом на одном из торцов ротора жестко укреплены равномерно расположенные друг от друга секторы звездочек или звездочки, охватываемые приводной цепью, которая также охватывает ведущую звездочку механизированного привода, а для синхронизации осевого перемещения ротора и блока привода торцевое наружное кольцо ротора со стороны привода расположено между цилиндрическими тяговыми роликами блока привода.

Целесообразно на торцевой части ротора, между секторами звездочек или звездочками, жестко укрепить равномерно размещенные поддерживающие цепь криволинейные пластины, причем указанные пластины имеют радиус изгиба такой, что цепь, охватывающая секторы звездочек или звездочки по форме приближается к окружности.

Жестко укрепленные на торце ротора секторы звездочек (или звездочки), охваченные вместе с ведущей звездочкой приводной цепью, и взаимосвязь привода с беличьим колесом через тяговые ролики обуславливает простоту и легкость (низкую металлоемкость) конструкции предлагаемого устройства для нанесения рулонного изоляционного материала. Изготовление такого привода (без цевочного и зубчатого колес как в прототипе) не требует больших трудозатрат, а легкость конструкции (в отличие от громоздкой конструкции устройства по прототипу, обусловленной наличием цевочного и зубчатого колеса для обеспечения работоспособности устройства) дает возможность использовать его для изоляции трубопроводов любых диаметров, в том числе и больших.

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство для нанесения рулонного изоляционного материала на магистральный трубопровод; на фиг.2 — вид А на фиг.1(вид сбоку со стороны блока привода); на фиг.3 — разрез Б-Б на фиг.2.

Предлагаемое устройство для нанесения рулонного изоляционного материала на магистральный трубопровод включает разъемный ротор 1 кольцевого сечения типа беличьего колеса с торцевыми наружными кольцами, снабженный установленными на его торцах поворотными опорными роликами 2. Оси опорных роликов 2 наклонены к продольной оси ротора для обеспечения винтового перемещения ротора по трубопроводу 3 с заданным шагом намотки рулонного изоляционного материала. Устройство снабжено автономным (расположенным вне габаритов ротора) разъемным блоком привода 4, на котором расположены механизированный привод 5 с ведущей звездочкой 6, опорными 12 и цилиндрическими тяговыми роликами 7, штангой-рукояткой с пультом управления (не показана), шкафом с электрооборудованием (не показан). На роторе укреплены двухсторонне закрепленные шпули 8 для установки рулонного изоляционного материала. На торцевой части ротора жестко укреплены равномерно расположенные друг от друга секторы звездочек или звездочки 9, на которые уложена приводная цепь 10, входящая в зацепление с ведущей звездочкой 6 механизированного привода 5. Для синхронизации осевого перемещения ротора и блока привода торцевое наружное кольцо ротора со стороны привода расположено между цилиндрическими тяговыми роликами 7 блока привода с сопряжением с ними (см. фиг.1 и фиг.3). На торцевой части ротора, между секторами звездочек 9 (или звездочками), жестко укреплены равномерно размещенные поддерживающие цепь криволинейные пластины 11, причем указанные пластины имеют радиус изгиба такой, что цепь, охватывающая секторы звездочек (или звездочки) по форме приближается к окружности.

Устройство работает следующим образом.

Устанавливают ротор и блок привода на изолируемую часть трубопровода. Включают механизированный привод 5. Крутящий момент от привода 5 посредством ведущей звездочки 6 передает тяговое усилие через цепь 10 на секторы звездочек (или звездочки) 9, тем самым, вращая ротор 1 относительно оси трубопровода 3. Торцевое наружное кольцо ротора 1 через тяговые ролики 7 блока привода 5 передает последнему осевое перемещение относительно трубопровода 3, а установленные с наклоном опорные ролики 2 обеспечивают винтовое перемещение ротора по трубопроводу 3 с заданным шагом намотки изоляционного материала, равномерно обматывая трубопровод. Поддерживающие приводную цепь криволинейные пластины 11 обеспечивают постоянное натяжение цепи, исключая возможность выхода цепи из зацепления с ведущей звездочкой 6.

Предлагаемое устройство имеет простую, легкую конструкцию блочного типа и его использование позволит осуществлять изоляцию магистральных трубопроводов любых диаметров, в том числе и больших диаметров (до 720 1420 мм), рулонными материалами шириной 450 400 мм с заданным натяжением и стабильной величиной нахлеста без применения грузоподъемной техники. При этом исключается изготовление дорогостоящего зубчатого ротора конструкции прототипа большого диаметра, обладающего большой массой.

Изолировочные и зачистные машины

Машины и приспособления для очистки и изоляции трубопроводов.

Изолировочная колонна состоящая из зачистной машины «МАЛЫШ» и изолировочной машины «МИГ» работает следующим образом. Справа от трубоукладчика машина «Малыш» производит зачистку. Степень зачистки трубы регулируется как шагом машины (многократное прохождение щеток по одному месту), так и усилием прижатия щеток к трубе. Затем, со скоростью зачистной машины движется трубоукладчик с траллеей. Слева от трубоукладчика труба поливается праймером из емкости. Последней, в изолировочной колонне, расположена машина «МИГ», которая с помощью укрепленного на машине «полотенца» из пористой ткани, равномерно растирает праймер по всей поверхности трубы. Следом за полотенцем на изолировочной машине расположена 1-я шпуля, с которой наматывается на трубу 1-ый антикоррозионный слой полимерной пленки. По первому слою пленки катятся обрезиненные колеса из маслобензостойкой резины. Колеса установлены под углом к оси трубопровода, что обеспечивает продольное поступательное движение при вращении машины и намотку пленки по винтовой линии с необходимым нахлестом.

Слева, в задней части машины расположена вторая шпуля для рулона с оберткой. Обертка предназначена для механической защиты первого антикоррозионного слоя пленки. В ряде случаев, для получения «весьма усиленной изоляции» толщиной 2 мм, в задней части машины расположены две шпули 2-я и 3-я для намотки второго и третьего слоёв.

Бригада для изоляции состоит из четырех человек: машинист трубоукладчика, два оператора на зачистной и изолировочной машинах и помощника, который помогает перезаряжать рулоны и поливает трубу праймером.

Машины «МИГ» рассчитаны для использования разрезанных на части стандартных рулонов полимерной пленки и обертки. Размеры стандартных рулонов: диаметр наружный до 450 мм, диаметр внутренний 75-80 мм, ширина 450 мм. Для машин «МИГ» ширина рулона в зависимости от типа изолировочной машины и диаметра изолируемой трубы может быть от 80 до 225 мм. Таким образом, стандартный рулон удобнее всего резать на токарном станке на 2, 3, или 4 части по ширине. Например, для машины «МИГ-219» для трубы 219 мм необходимо разрезать стандартный рулон на 3 части (1/3 рулона), а для машины «МИГ-325» для трубы 325 мм. необходима 1/2 рулона.