Результат интеллектуальной деятельности: УСТАНОВКА ДЛЯ НЕРАЗЪЕМНОГО МУФТОВОГО СОЕДИНЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ТРУБ

Изобретение относится к строительству и может найти применение при прокладке магистральных нефтепроводов, нефтепродуктопроводов, газопроводов, трубопроводов нефтяных и газовых промыслов, а также водоводов любого назначения.

Известно установка (Протасов В.Н., Добрянина Л.М. Применение полимерных материалов при сооружении и ремонте технологических трубопроводов. Тематический обзор. Серия: Транспорт и хранение нефтепродуктоводов и углеводородного сырья. - М.: ЦНИИТЭНЕФТЕХИМ, 1979 - 69 с.) для безрезьбового способа соединения муфты с трубами, основанного на пластической деформации муфты в радиальном направлении.

Недостатками данной установки являются:
при стыковке трубопровода с последней трубой значительное время расходуется на центровку; для удержания в горизонтальном положении концевого участка трубопровода, последней трубы и самой установки требуются трубоукладчики.

Наиболее близким тематическим решением к предлагаемому является система механических соединений (Сухоруков А. "Можно и без сварки...", Строительство трубопроводов, N 1, 1996, стр. 8-11), обеспечивающая формирование раструба в одном из концов трубы, образование конуса на другом конце трубы и создание стыка гидромеханическим прессом. Сборочный агрегат на раме подвешивается на стропе трубоукладчика, чем обеспечивается его передвижение вдоль трубопровода во время строительства.

Недостатками прототипа являются: система является громоздкой и состоит из трех агрегатов - агрегат по подготовке конусной части трубы; агрегат по подготовке раструбной части трубы; сборочный агрегат на подвесной раме; центровка соединяемых труб занимает много времени и осуществляется маневрированием трубоукладчика.

Задача изобретения - упрощение обслуживания установки, улучшение условий труда и улучшение качества формируемого стыка.

Указанная задача решается с применением установки для неразъемного муфтового соединения металлических труб, включающей раму, на которую установлен гидропресс, снабженный гидроцилиндрами, фильерной и упорной плитами, имеющими центральные посадочные отверстия, в которые установлены соответственно фильера и упор. Новым является то, что гидропресс установлен на подвижной каретке рамы, а подвижная каретка соединена через систему зубчатых передач с выходным валом редуктора, закрепленного на раме и служащего для продольного перемещения гидропресса относительно рамы. Кроме того, на раме установлены передний и задний центраторы для центрирования концов соединяемых труб относительно фильеры и упора, в фильерной и упорной плитах центральные посадочные отверстия выполнены коническими, в которые посажены соответственно фильера и упор, выполненные с наружными коническими поверхностями.

Новым является также то, что передний центратор связан через систему передач с механизмом его продольного передвижения относительно рамы, а передний и задний центраторы снабжены устройствами для регулирования относительно центральных посадочных отверстий фильерной и упорной плит гидропресса. Кроме того, фильерная и упорная плиты снабжены переходными кольцами, имеющими наружные конические поверхности, соответствующие центральным посадочным отверстиям фильерной и упорной плит, и внутренние конические поверхности фильеры и упора, а упор снабжен дополнительным разъемным упорным кольцом.

Исследования патентной и научно-технической литературы показали, что подобная совокупность существенных признаков является новой и ранее не использовалась, а, это в свою очередь, позволяет сделать заключение о соответствии технического решения критерию "новизна".

На чертеже показана установка для неразъемного муфтового соединения металлических труб, виды сбоку и сверху.

Установка для неразъемного муфтового соединения металлических труб состоит из рамы 1, на которую установлен гидропресс 2, снабженный гидроцилиндрами 3, фильерной 4 и упорной плитами, имеющими центральные посадочные отверстия 6 (конические), в которые установлена соответственно фильера 7 (с наружной конической поверхностью) и упор 8 (с наружной конической поверхностью). Упор 8 снабжен дополнительным разъемным упорным кольцом 9.

Гидропресс 2 установлен на подвижной каретке 10 рамы 1. Подвижная каретка 10 соединена через систему зубчатых передач 11 с выходным валом 12 редуктора 13, который закреплен на раме 1 и служит для продольного перемещения гидропресса 2 относительно рамы 1. На раме 1 установлены передний 14 и задний 15 центраторы для центрирования концов соединяемых труб относительно фильеры 7 и упора 8.

В фильерной 4 и упорной 5 плитах центральные посадочные отверстия 6 выполнены коническими, в которые посажены соответственно фильера 7 и упор 8, выполненные с наружными коническими поверхностями.

Передний центратор 14 связан через систему передач с механизмом 16 его продольного передвижения относительно рамы 1. Кроме того передний 14 и задний 15 центраторы снабжены устройствами 17 для регулирования относительно центральных посадочных отверстий 6 фильерной 4 и упорной 5 плит гидропресса 2.

Фильерная 4 и упорная 5 плиты снабжены переходными кольцами 18, имеющие наружные конические поверхности, соответствующие центральным посадочным отверстиям 6 фильерной 4 и упорной 5 плит, и внутренние конические поверхности, соответствующие наружным коническим поверхностям фильеры 7 и упора 8.

Установка для неразъемного муфтового соединения металлических труб работает следующим образом.

Перед началом работы гидропресс 2, установленный на подвижной каретке 10, с помощью редуктора 13 по направляющим рамы 1 подается до упора к переднему центратору 14, а фильерная плита 4 полностью выдвигается относительно упорной плиты 5 подачей давления гидросмеси в гидроцилиндры 3. Для соединения двух труб последовательно проводятся следующие операции. Первая труба протаскивается через упорную 5 и фильерную 4 плиты, то есть упор 8 и фильеру 7 соответственно, таким образом, чтобы конец трубы находился в рабочей зоне (между фильерной 4 и упорной 5 плитами) гидропресса 2. Поданная таким образом первая труба занимается задним центратором 15. От торца на трубе делается метка на расстоянии, равном половине длины муфты. Внутрь трубы вставляется вкладыш на половину его длины и надевается муфта.

Вторую трубу через передний центратор 14, упор 8 упорной плиты 5 также подают в рабочую зону гидропресса 2. Начало второй трубы вставляют в половину выступающего вкладыша из конца первой трубы до смыкания торцов первой и второй труб. Муфту в соответствии с меткой устанавливают посередине сомкнутых торцов труб. Редуктором 13 гидропресс 2 устанавливается относительно труб так, чтобы муфта торцом упиралась в упор 8 упорной плиты 5. Соединение труб методом обжима муфты осуществляют подачей давления гидросмеси в гидроцилиндры 3, предварительно застопорив гидропресс 2. Для окончательного обжима муфты по всей длине используют разъемное упорное кольцо 9, которое накладывается на участок второй трубы вплотную к муфте и вставляется в упор 8 упорной плиты 5, отведя гидропресс 2 на расстояние большее, чем длина разъемного упорного кольца 9, имея при установке набор фильер, упоров и переходных колец, можно соединять металлические трубы и цилиндрические изделия заданных диаметров.

Неразъемное муфтовое соединение металлических труб и цилиндрических изделий с использованием предлагаемой установки улучшают условия труда и качество формируемого стыка. Упрощается и обслуживание предлагаемой установки.

Используемая литература
1. Протасов В. Н., Добрянина Л.М. Применение полимерных материалов при сооружении и ремонте технологических трубопроводов. Тематический обзор. Серия: Транспорт и хранение нефтепродуктоводов и углеводородного сырья. - М.: ЦНИИТЭНЕФТЕХИМ, 1979 - 69 с.

2. Сухоруков А. "Можно и без сварки...", Строительство трубопроводов, N 1, 1996, стр. 8-11.