Результат интеллектуальной деятельности: ЦЕНТРИРУЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ ДЛЯ ПРОПУСКА ПНЕВМООПАЛУБКИ К ПНЕВМОТРУБОУКЛАДЧИКУ

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при возведении трубопроводов непосредственно на месте их эксплуатации.

Известен центрирующий элемент для пропуска пневмоопалубки к пневмотрубоукладчику, включающий корпус, который состоит из горизонтально расположенной формирующей части и расположенной под наклоном к ней несущей части. Рукав пневмоопалубки пропущен внутри корпуса через образованный в нем канал. В горизонтальной расширенной части канала размещен пневмозолотник в виде тора для придания рукаву пневмоопалубки заданной конфигурации [а.с. СССР №1559052, МПК Е02D /29/10, 1985 г. - аналог].

Недостатками этого устройства являются его недостаточная надежность в работе, т.к. при проколах оболочки пневмозолотника упругий заполнитель, т.е. воздух, вытекает на него и устройство выходит из строя, возможно просачивание среды надувания через центральное отверстие торообразного пневмозолотника, что приведет к образованию воздушной пробки перед ним, и сравнительно меньший срок службы из-за неравномерного износа материала пневмозолотника.

Из известных технических решений наиболее близким к заявляемому по наибольшему числу общих существенных признаков является центрирующий элемент для пропуска пневмоопалубки к пневмотрубоукладчику, включающий полый корпус и пневмозолотник к форме тора для придания пневмоопалубке заданной конфигурации. Полость корпуса выполнена в виде канала с расширенным горизонтальным и сужающимся наклонным участками для пропуска пневмоопалубки. Пневмозолотник установлен с возможностью перемещения в горизонтальном участке канала. Причем внутренние стенки тора выполнены винтообразно скрученными [а.с. СССР №1798458, МПК Е04G 11/04, Е02D 29/10, 1993 г. - прототип].

Недостатком указанного устройства-прототипа является недостаточная надежность в работе, т.к. при проколах или разгерметизации тора пневмозолотника воздух вытекает из его полости и устройство теряет работоспособность.

Задачей изобретения является повышение надежности работы устройства за счет конструктивного исполнения, направленного на устранение аварийной утечки наполнителя тора в золотнике.

Для решения поставленной задачи в центрирующем элементе для пропуска пневмоопалубки к пневмотрубоукладчику, включающем корпус с полостью в виде канала с расширенным горизонтальным и сужающимся наклонным участками для пропуска пневмоопалубки и золотник в форме тора с упругим наполнителем, установленный с возможностью перемещения в горизонтальном участке канала, причем внутренние стенки тора выполнены винтообразно скрученными относительно центральной оси; а в качестве наполнителя тора в золотнике используется цилиндрический вкладыш с центральным отверстием по продольной оси диаметром, превышающим диаметр винтообразно скрученных внутренних стенок тора, причем вся поверхность вкладыша покрыта антифрикционной смазкой, а сам вкладыш выполнен двухслойным из упругосжимаемого внешнего слоя и жесткого трубчатого внутреннего слоя, который формирует внутреннее недеформируемое центральное отверстие вкладыша.

Сущность изобретения заключается в том, что наличие упругого цилиндрического вкладыша с центральным отверстием повышает устойчивость золотника, выполненного в виде тора, к проколам и разрывам, а выполнение самого вкладыша двухслойным с внутренним трубчатым слоем и покрытие всей поверхности вкладыша смазкой позволяет сохранить способность торообразного золотника перекатываться без защемления внутренних стенок тора. Вышеуказанные новые признаки отсутствуют в известных технических решениях и позволяют заявленному техническому решению проявить новое свойство, заключающееся в том, что при проколах или разрывах тора вкладыш не способен вытекать из полости торообразного золотника и устройство не теряет свою работоспособность. Таким образом достигается повышение надежности работы устройства, что и является новым техническим результатом заявляемого устройства.

На фиг.1 изображена траншея в зоне формирования нитки трубопровода с центрирующим элементом для пропуска пневмоопалубки к пневмотрубоукладчику, продольный разрез.

Центрирующий элемент для пропуска пневмоопалубки к пневмотрубоукладчику состоит из горизонтально расположенной формующей 1 и расположенной под наклоном к ней несущей 2 части, в которой размещены: сужающийся участок канала 3 для подачи рукава пневмоопалубки в ненадутом состояния и канал 4. В формующей части 1 канала 3 расположен расширенный горизонтальный участок канала 5 и полость 6. Подаваемый из сужающегося наклонного участка канала 3 в расширенный горизонтальный участок канала 5 рукав пневмоопалубки 7 раздувается перемещающимся внутри рукава пневмопалубки золотником в форме тора 8. Внутренние стенки 9 тора 8 винтообразно скручены относительно центральной оси. В полости тора 8 имеется упругий цилиндрический вкладыш 10 с центральным отверстием 11 по оси. Вкладыш 10 выполнен двухслойным из упругосжимаемого внешнего слоя 12 и жесткого трубчатого внутреннего слоя 13 и покрыт смазкой. Упругосжимаемый внешний слой 12 вкладыша 10 изготовлен, например, из технического каучука, жесткий трубчатый внутренний слой 13 вкладыша 10 изготовляется из жесткой металлической и пластмассовой трубки. В качестве смазки используется, например, техническое масло. Диаметр отверстия 11 вкладыша 10, образуемый жестким трубчатым внутренним слоем 12, превышает диаметр винтообразно скрученных внутренних стенок 9 тора 8. В полости 6 формующей части 1 центрирующего элемента расположен вибратор 14 для уплотнения формовочной смеси 15 при укладке в траншее либо для приведения в псевдоожиженное состояние грунта (песка, супеси и т.п.) при бестраншейной прокладке. Энергия к вибратору 14 подводится по каналу 4.

Центрирующий элемент закреплен на самоходном шасси устройства для возведения трубопровода и формует трубопровод в траншее, предварительно заполненной формовочной смесью. Формующая часть 1 центрирующего элемента может быть выполнена с концевым съемным элементом, расположенным со стороны формующего трубопровода и остающимся в теле трубопровода для облегчения установки арматуры.

В этом случае корпус центрирующего элемента выполнен разъемным в вертикальной плоскости симметрии за исключением концевого съемного элемента, оставшегося в теле трубопровода.

При перемещении перекатыванием золотника 8 в рукаве пневмоопалубки внешние стенки тора со стороны надувания, переходя во внутренние, скручиваются, а с другой стороны, наоборот, внутренние стенки золотника, переходя во внешние, раскручиваются.

Вкладыш 10 внутри тора - золотника 8 не мешает перекатыванию последнего, т.к. вся поверхность вкладыша 10 покрыта антифрикционной смазкой, которая способствует снятию трения между вкладышем и оболочкой тора. При упругом сжатии вкладыша 10 внутри пневмоопалубки 7 винтообразно скрученные внутренние стенки 9 тора не защемляются, т.к. этому препятствует жесткий трубчатый слой 13 вкладыша 10.

Технико-экономическая эффективность предлагаемого устройства по сравнению с устройством-прототипом заключается в том, что при проколе или разгерметизации оболочки золотника последний продолжает выполнять свои функции, что позволяет достигнуть повышения надежности устройства в работе.