SU1632526A1 - Устройство дл очистки внутренней поверхности трубы - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к очистке труб изнутри, может быть использовано в нефтехимической промышленности и направлено на повышение производительности очистки от прочных отложений вертикально расположенных труб. Устройство содержит корпус, турбину с ротором и рабочий инструмент. Св зь рабочего инструмента с ротором осуществлена через кулачковую муфту сцеплени  с полумуфтами. Ротор имеет маховик в виде цилиндра, поршень которого выполнен заодно с ротором. Цилиндр св зан с ротором посредством шлицевого вала и имеет возможность осевого перемещени . 11илиндр снабжен центробежными фиксаторами положени  относительно ротора. При работе тур- бинки раскручиваетс  маховик-цилиндр, накаплива  энергию, необходимую дл  разрушени  отложений. Затем отключаютс  фиксаторы 12 и цилиндр перемещаетс  вперед. При этом полумуфты  хо- д т во взаимодействие и накопленна  энерги  передаетс  от маховика рабо- ,чему инструменту. 2 з.п. ф-лы, 5 ил. с (О /

Description

Изобретение относитс  к очистке труб изнутри и может быть использовано в нефтехимической промышленности.

Цель изобретени  - повышение производительности очистки от прочных отложений вертикально расположенных труб.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 1; на фи.5 - разрез Г-Г на фиг. 1.

Устройство дл  очистки внутренней поверхности трубы имеет рабочий инструмент 1 с режущими элементами 2, св занный с ротором 3 встроенной в

корпус 4 турбины 5 посредством кулачковой муфты сцеплени , полумуфты 6 и 7 которой нормально разомкнуты посредством пружины 8 сжати . Ротор 3 св зан с силовым цилиндром 9 посредством шгшцевого вала 10, имеет маховик , выполненный заодно с силовым цилиндром 9, а поршень 11 цилиндра выполнен заодно со шлицевым валом ,10.

Ведуща  полумуфта 6 расположена на торце силового цилиндра 9 и имеет вместе с ним возможность осевого пе-- ремещени . При этом цилиндр 9 имеет центробежный фиксатор нормального положени  относительно св занного с ротором 3 шлицевого вала 10, состо щий из подпружиненных шариков 12, взаимодействующих с канавкой на валу 10. Отвод щие каналы 13 цилиндра 9 выполнены нормально открытыми, а в них размещены подпружиненные центробежные золотники 14.

На корпусе устройства размещена эластична  камера 15. Полость этой камеры сообщена с системой подачи paбочего агента (не показана) посредством трубопровода 16. К этой же системе присоединены турбина 5 посредством канала 17 и полость силового цилиндра 9 посредством выполненного в роторе канала 18. Дл  сброса рабочего агента в полость очищаемой трубы имеютс  каналы 13 и 19.

Рабочий инструмент 1 размещен в корпусе с возможностью осевого пере- мещени  и взаимодействует с пружиной 20.,

На торце ведущей полумуфты 6 выполнен центральный штырь 21 с радиальными пластинами 22, а в теле ведомой полумуфты 7 имеетс  радиальный J паз 23, в котором с возможностью радиального перемещени  размещены подпружиненные сухари 24.

Расстб ние между сухар ми 24 в нор мальном положении достаточно дл  прохода радиальных пластин 22. При этом кулачки ведомой полумуфты 7 размещены так, что при совпадении плоскости пластин с плоскостью зазора между су . хар ми 24 они располагаютс  между кулачками ведущей полумуфты 6.

Дл  управлени  системой подачи рабочего агента устройство снабжено двум  конечными выключател ми 25 и 26

Корпус 4 имеет ролики 27 дл  центрировани  в трубе, а силовой цилиндр 9 имеет ролики 28 дл  центрировани  в корпусе 4.

В корпусе 4 имеютс  отверсти  29 дл  сброса воздуха в полость трубы.

Устройство дл  очистки внутренней поверхности трубы ввод т в полость трубы и включают систему подачи рабочего агента под давлением. При этом верхний торец цилиндра взаимодействует с конечным выключателем 25.

Рабочий агент (например, воздух) по трубопроводу 16 поступает в полость эластичной камеры 15, наполн   ее. При этом устройство.фиксируетс  В трубопроводе. Одновременно раскручиваетс  ротор 3 турбины 5, а вместе с ним и маховик-цилиндр 9, св занный

Q 5

0

5

Q ,

п

0

5

с ним щпицевым валом 10. Золотники 14 при этом перемещаютс  в радиальных каналах, сжима  свои пружины возврата , и перекрывают отвод щие каналы 13 цилиндра 9. В полости цилиндра повышаетс  давление, которое стремитс 

переместить цилиндр 9 относительно цоршн  11 вниз. Однако этому перемещению предшествуют шарики 12 до тех пор, пока они не будут отжаты центробежными силами. Усилие пружинок, прижимающих шарики к канавке на валу 10, выбираетс  таким, чтобы перемещение шариков произошло тогда, когда цилиндр 9 достигнет частоты вращени , при которой он как маховик накопит достаточно энергий дл  совершени  работы. Когда гаарики 12 разой- дутс , цилиндр 9 переместитс  вниз

и кулачки ведущей полумуфты 6 войдут в зацепление с кулачками ведомой полумуфты 7. При этом рабочий инстру- 1мент 1 получит вращение и режущие элементы 2 начнут работу по разрушению прочных отложений на стенках трубы.

Кроме того, рабочий инструмент получит поступательное перемещение и сместитс  в осевом направлении, сжима  пружину 20, до тех пор пока не вступит во взаимодействие с конечным выключателем 26. Последний при взаимодействии с ведомой полумуфтой рабочего инструмента дает команду на отключение системы подачи рабочего 1 агента. При этом давление в эластичной оболочке падает, и корпус устройства проваливаетс  по трубе на рассто ние, пройденное рабочим инструментом; турбинка прекращает вращение , золотники 14 возвращаютс  в норч мальное положение, открыва  отвод щие каналы цилиндра 9, давление в полости последнего падает, и цилиндр 9 возвращаетс  пружинами 8 и 20 в нор-, мальное положение относительно корпуса 4, где и фиксируетс  фиксаторами. В этот момент цилиндр 9 вновь вступает во взаимодействие с конечным выключателем 25, который дает команду на включение системы подачи рабочего агента. Цикл повтор етс :- наполн етс  камера 15, раскручиваетс  до необходимой степени цилиндр-маховик , срабатывают золотники 14, повы шаетс  давление в камере цилиндра 9, срабатывают фиксаторы, обеспечива  цилиндру 9 возможность поступатель- ного перемещени .

При поступательном перемещении полумуфты 6 ее центральный штырь 21 с радиальными пластинами 22 может сначала уперетьс  в сухари 24 и только провернувшись таким образом, что радиальные пластины 22 смогут войти в зазор между сухар ми 24, продолжит поступательное перемещение до совмещени  полумуфт. При дальнейшем вращении ведущей полумуфты 6 сухари будут раздвинуты пластинами 22, а кулачки обеих полумуфт вступ т во взаимодействие .

Такое взаимодействие элементов на торцах полумуфт позвол ет исключить соударение кулачков полумуфт торцами и кромками к, следовательно, обеспечивает предохранение от преждевременного износа.

Наличие в устройстве маховика позвол ет получить величину разрушающего момента на валу рабочего инструмента больше, чем способен обеспечить привод вращени . Это позвол ет повысить производительность устройства при работе с прочными отложени ми.

Claims (3)

1. Устройство дл  очистки внутренней поверхности трубы, содержащее рабочий инструмент с режущими элементами , св занный с ротором встроенной в корпус турбины, систему подачи рабочего агента под давлением и ролики дл  центрировани  корпуса в трубе, отличающеес  тем, что, с целью повышени  производительности очистки от прочных отложений вертикально расположенных труб, ротор снабжен маховиком, а св зь ротора с рабочим инструментом выполнена посредством кулачковой муфты сцеплени , полумуфты которой нормально разомкнуты посредством пружины сжати , причем ротор имеет сообщенный с системой подачи рабочего агента силовой цилиндр

дл  осевого перемещени  ведущей полумуфты , имеющий центробежный фиксатор нормального положени  относительно ротора, и св зан с последним посредством шлицевого зацеплени , а отвод 5 щие каналы силового цилиндра нормально открыты и снабжены центробежными золотниками, при этом устройство снабжено средством дл  фиксации корпуса относительно трубопровода в виде элас0 тичной камеры, полость которой сообщена с системой подачи рабочего агента, и двум  конечными выключател ми дл  управлени  системой подачи рабочего агента.

2. Устройство по п. 1, о т л и- чающеес  тем, что рабочий инструмент установлен с возможностью осевого перемещени  и снабжен пружиной возврата.

0

3. Устройство по пп. 1 и 2, о т- личающеес  тем, что на торце ведущей полумуфты выполнен центральный итырь с радиальными пластинами , а в теле ведомой полумуфты выпол5 ней радиальный паз, в котором с возможностью радиального перемещени  размещены подпружиненные сухари, между которыми имеетс  зазор, достаточный дл  прохода радиальных пластин.

Фиг. 1

/7

11

А-А

10

Фиг. 2

В-В

Фиг. Ц

Фиг.З

Фиг. 5