[1]Полезная модель относится к устройствам для перекрытия патрубков трубопровода, при производстве работ по замене и удалению фланцевых и приварных задвижек на отводах, а также устранения несанкционированных врезок без опорожнения трубопровода.
[2]Из уровня техники известно устройство для перекрытия отвода трубопровода, которое может быть использовано для выполнения ремонтных работ на задвижках отводов без опорожнения основного трубопровода. Устройство содержит корпус и пиноль, между которыми цилиндрическое сопряжение уплотнено манжетой. Для сообщения пиноли вращательных и поступательных движений имеется маховик со стопорными винтами. В резьбовом отверстии маховика размещена центральная тяга с шестигранной головкой, левый конец которого левой резьбой соединен с упором. На упоре смонтированы герметизирующее кольцо, конус, тормозные сухари, обтянутые эластичным шнуром. Правые торцы сухарей размещены в пазах прижима. Прижим базируется на резьбовой втулке, кинематически связанной с пинолью посредством шпонки. Между упором и прижимом размещена спиральная пружина сжатия. Благодаря силе пружины, прижим принимает крайнее положение, давит на бурт резьбовой втулки, вводя посадочный поясок последней в расточку пиноли (RU10828 U1, опубл. 16.08.1999, МПК: F16L 55/10).
[3]Недостатком устройства является возможность сбоя в работе устройства из-за неполного ввода посадочного пояска в расточку пиноли вследствие недостаточного усилия пружины.
[4]Из уровня техники также известно устройство, типа "Пакер", для перекрытия и ликвидации вантузов, включающее в себя два основных узла, а именно, сменную перекрывающую головку и приспособление для ввода головки, совместное использование которых позволяет осуществить герметизацию ванту за с возможностью его ликвидации. Перекрывающая головка содержит прижим, неподвижно установленный на резьбовой оси, герметизатор, подвижный упор в форме клина, пружину, установленную в полости прижима, сухари и верхнюю чашку, посаженную на ось прижима через втулку, закрепленную гайкой на оси прижима. Приспособление для ввода головки включает цилиндрический корпус, в основании которого установлен фланец. В полости корпуса с возможностью вращения при помощи ручного привода размещена полая пиноль с установленным внутри нее центральным штоком, на конце которого крепится перекрывающая головка (RU 125671 U1, опубл. 10.03.2013, МПК: F16L 55/136, F16L 55/18).
[5]Основным недостатком устройства, типа "Пакер", для перекрытия и ликвидации вантузов является недостаточная надежность снятия перекрывающей головки, обусловленная частыми сбоям в эксплуатации из-за несрабатывания пружины, которая расфиксирует сухари головки.
[6]Кроме того, использование прижима, состоящего из двух деталей, снижает надежность устройства и технологичность его изготовления.
[7]Устройство по патенту на полезную модель RU 125671 U1 по совокупности технических признаков и достигаемому техническому результату наиболее близко к предлагаемому устройству и принято за прототип.
[8]Технической проблемой, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является модернизация устройства для перекрытия отвода трубопровода за счет совершенствования конструкции перекрывающей головки.
[9]Технический результат, достигаемый при реализации полезной модели, заключается в повышении надежности перекрывающей головки и снижении трудоемкости ее изготовления.
[10]Заявляемый технический результат достигается за счет того, что устройство для перекрытия отвода трубопровода содержит средство для ввода головки перекрывающей, включающее в себя ручной привод, полый цилиндрический корпус с прикрепленным фланцем, пиноль с установленным внутри нее штоком, на конце которого крепится головка перекрывающая, включающая в себя прижим, герметизатор, клин, по меньшей мере четыре сухаря, охваченные резиновым кольцом, корпус головки, резьбовую втулку, навинчиваемую на прижим, и скользящую шайбу, установленную между корпусом и резьбовой втулкой, при этом прижим выполнен цельнометаллическим, а резьбовая втулка снабжена стопорным кольцом, исключающим осевое перемещение корпуса относительно резьбовой втулки.
[11]Кроме того, в частном случае реализации полезной модели прижим выполнен из стали, поддающейся упрочняющей закалке;
[12]Кроме того, в частном случае реализации полезной модели стопорное кольцо выполнено с допускаемой осевой нагрузкой от 11,7 до 39 кН.
[13]Кроме того, в частном случае реализации полезной модели резьбовая втулка имеет внешний диаметр от 22 до 40 мм, диаметр внутренней резьбы от М16 до М30 и длину от 40 до 63 мм.
[14]Кроме того, в частном случае реализации полезной модели скользящая шайба выполнена из бронзы.
[15]Полезная модель поясняется со ссылками на нижеприведенные чертежи.
[16]На фиг. 1 показана перекрывающая головка, введенная в отвод трубопровода (в разрезе); на фиг. 2 показана перекрывающая головка в изометрической проекции (в разборе), на фиг. 3 показано средство для ввода головки перекрывающей.
[17]На фигурах обозначено:
[21]4 - резиновое кольцо;
[23]6 - корпус головки перекрывающей;
[24]7 - резьбовая втулка;
[25]8 - скользящая шайба;
[26]9 - стопорное кольцо;
[27]10 - патрубок отвода трубопровода;
[28]11 - перекрывающая головка;
[29]12 - средство для ввода головки перекрывающей;
[30]13 - корпус средства для ввода головки перекрывающей;
[32]15 - штурвал корпуса средства для ввода головки перекрывающей;
[39]22 - гайка резьбовая;
[40]Перекрывающая головка (фиг. 1, 2) состоит из цельнометаллического прижима 1, на который одевается герметизатор 2, выполненный из маслостойкой резины, и поджимаемый клином 3. Клин 3 передает усилие на сухари 5, которые находятся в фигурных вырезах корпуса 6 головки перекрывающей и имеющие одну степень свободы. Сухари 5 охвачены резиновым кольцом 4, благодаря чему они удерживаются от выпадения. На прижим 1 сквозь корпус 6 головки перекрывающей навинчивается резьбовая втулка 7, которая фиксируется стопорным кольцом 9. Между корпусом головки 6 и резьбовой втулкой 7 установлена скользящая шайба 8, выполненная из бронзы.
[41]Стопорное кольцо 9 и буртик резьбовой втулки 7 исключают осевое перемещение корпуса 6 головки относительно резьбовой втулки 7 и обеспечивают возможность передачи усилия корпусу 6 головки перекрывающей при вращении втулки резьбовой 7.
[42]Прижим 1 выполнен цельнометаллическим, что повышает надежность конструкции и технологичность изготовления. Прижим 1 изготавливается из стали, поддающейся упрочняющей закалке с последующей термообработкой, что обеспечивает повышение показателя временного сопротивления разрыву σв.
[43]В качестве стопорного кольца 9 применено кольцо пружинное упорное плоское наружное с допускаемой осевой нагрузкой от 11,7 до 39 кН, что позволяет прикладывать больший крутящий момент на резьбовую втулку 7.
[44]Для установки стопорного кольца 9 в резьбовой втулке выполнена канавка, при этом резьбовая втулка имеет внешний диаметр от 22 до 40 мм, диаметр внутренней резьбы от M16 до М30, длину от 40 до 63 мм.
[45]Средство 12 для ввода головки перекрывающей (фиг. 3) известно из патента №RU 125671 U1, опубл. 10.03.2013 и не является предметом настоящей полезной модели. Средство 12 для ввода головки перекрывающей содержит полый корпус 13, к которому с одной стороны крепится фланец 19, а с другой - гайка резьбовая 22. Внутри корпуса 13 расположена пиноль 14 с закрепленным на ней штурвалом 16 пиноли. Внутри пиноли 14 проходит шток 17, на котором закреплена рукоятка 18. Резьбовой конец штока 17 предназначен для удержания перекрывающей головки 11 в пиноли 14.
[46]Штурвал 15 вместе с резьбовой гайкой 22 головкой перекрывающей 11, штурвалом 16 пинолью и рукояткой 18 штока составляют ручной привод, обеспечивающий подачу, отсоединение и извлечение перекрывающей головки 11 из патрубка отвода 10. Фланец 19 имеет радиальное сквозное резьбовое отверстие, к которому присоединяется через тройник (на фиг. 3 не обозначен) манометр 20 и шаровой кран 21 для контроля герметичности места перекрытия патрубка отвода 10.
[47]Работа устройства для перекрытия отвода трубопровода.
[48]Перекрывающая головка 11 подается в зону перекрытия патрубка отвода 10 трубопровода с помощью средства 12 для ввода головки путем вращением против часовой стрелки штурвала 15, при этом пиноль 14 со штоком 17 и перекрывающей головкой 11 входит в зону перекрытия патрубка отвода 10. Перекрытие патрубка отвода 10 трубопровода перекрывающей головкой 11 осуществляется вращением против часовой стрелки штурвала 16 пиноли, который передает вращение через пиноль 14 вставленной в нее своей шестигранной частью резьбовой втулке 7, имеющей левую резьбу. Фиксация прижима 1 от вращения при перекрытии осуществляется штоком 17, резьбовой конец которого ввернут в прижим 1 перекрывающей головки 11 и имеет правую резьбу. Воздействие на шток 17 осуществляется рукояткой 18.
[49]При вращении резьбовой втулки 7 она навинчивается на цельнометаллический прижим 1 и через корпус 6 головки перекрывающей передает усилие на сухари 5, которые перемещаясь по конической поверхности клина 3, расходятся в радиальном направлении до упора их в стенки патрубка 10. После упора сухарей 5 в стенки патрубка отвода 10 трубопровода, осевое усилие сжатия передается на герметизатор 2, который сжимается с двух сторон. Наружный диаметр герметизатора 2 при осевом сжатии увеличивается, перекрывая зазор между перекрывающей головкой 11 и патрубком отвода 10, что обеспечивает герметизацию патрубка. Герметичность перекрытия патрубка отвода 10 контролируется манометром 20 после сброса давления между фланцем 19 и перекрывающей головкой 11 с помощью шарового крана 21.
[50]Снятие головки происходит вращением пиноли 14 по часовой стрелке, которая передает вращение гайке резьбовой 22, что приводит в движение корпус 6 головки перекрывающей, усилие сжатия, действующее на герметизатор 2, снижается и он принимает свою первоначальную форму. Затем с помощью стопорного кольца 9 резьбовая втулка 7 поднимает за собой прижим 1, в фигурных вырезах которого установлены сухари 5. Под действием упругих сил резинового кольца 4 сухари 5 отводятся от стенок патрубка отвода 10, освобождая перекрывающую головку 11. Жесткое соединение резьбовой втулки 7 с корпусом 6 головки перекрывающей при помощи стопорного кольца 9 и скользящей шайбы 8 обеспечивает принудительную расфиксацию сухарей, что повышает надежность снятия перекрывающей головки устройства для перекрытия отвода трубопровода.
