Трубопровод для соединения подвижного и неподвижного объектов
ТРУБОПРОВОД ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ ПОДВИЖНОГО И НЕПОДВИЖНОГО ОБЪЕКТОВ, состоящий из шарнирно соединенных гибких и жестких секций, установленных поочередно и взаимно ориентируемых в пространстве в разных плоскостях, причем каждая гибкая секция жестко связана с опорным устройством, выполненным из шарнирно соединенных звеньев, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона перемещений гибких секций трубопровода , он снабжен управляющим следящим приводом, щарнирно закрепленным между двумя смежными жесткими секциями, одна из которых соединена с объектом при помощи эксцентрично размещенной оси, поворачивающейся в двух ортогональных плоскостях , а опорное устройство выполнено в виде цепочки звеньев с управляющими тросами проходящими через звенья, причем каждая гибкая секция жестко связана с крайними звеньями цепочки. S Z (Л I
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51) 4
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3524924/29-08 (22) 17. 12.82 (46) 23.07.85. Бюл. № . 27 (72) В. И. Дегтярев (53) 621.643 (088.8) (56) Патент США № 3746060, кл. 141 — 387, 1973.
Авторское свидетельство СССР № 526543, кл. В 63 В 27/24, 1973.
Заявка Франции № 234602, кл. F 16 L 27/00, 1977. (54) (57) ТРУБОПРОВОД ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ ПОДВИЖНОГО И НЕПОДВИЖНОГО ОБЪЕКТОВ, состоящий из шарнирно соединенных гибких и жестких секций, установленных поочередно и взаимно ориенти„„SU„„1168766 руемых в пространстве в разных плоскостях, причем каждая гибкая секция жестко связана с опорным устройством, выполненным из шарнирно соединенных звеньев, отличаюи(ийся тем, что, с целью расширения диапазона перемещений гибких секций трубопровода, он снабжен управляющим следящим приводом, шарнирно закрепленным межд . двумя смежными жесткими секциями, одна из которых соединена с объектом при помощи эксцентрично размещенной оси, поворачивающейся в двух ортогональных плоскостях, а опорное устройство выполнено в виде цепочки звеньев с управляющими тросами проходящими через звенья, причем каждая гибкая секция жестко связана с крайними звеньями цепочки.
1168766
Изобретение относится к криогенной технике, а точнее к трубопроводам, в которых эффективно перемещение особо подвижных, агрессивных, опасных или вредных сред, в частности криогенных, но также может быть использовано для передачи обычных подвижных сред или электрической энергии по гибким кабелям.
Цель изобретения —, расширение диапазона перемещений гибких секций трубопровода за счет компенсации периодичес1О ких угловых и линейных перемещений объектов.
На фиг. 1 изображена схема трубопровода; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1; на фиг. 3 — вид Б на фиг. 1; на фиг. 4 вид В на фиг. 1; на фиг. 5 — вид Г на фиг. 1; на фиг. 6 — узел 1 на фиг. 2 — 5; на фиг. 7 — рабочая зона трубопровода; на фиг. 8 — вид Д на фиг. 7; на фиг. 9— соединения гибких секций с плоским цепным устройством; на фиг. 10 — разрез Š— Е на фиг. 3; на фиг. 11 — разрез Ж вЂ” Ж на фиг. 4; на фиг. 12 — разрез И вЂ” И на фиг. 5; на фиг. 13 — разрез К вЂ” К на фиг. 9; на фиг. 14 — разрез Л вЂ” Л на фиг. 9.
Трубопровод (фиг. 1) установлен в опоре 1 с возможностью поворота в двух ортогональных плоскостях при помощи эксцентрично размещенной оси 2 и соединен с неподвижным объектом 3 гибкой секцией 4 с цепным устройством, а другим концом соединен с подвижным объектом 5. зр
Трубопровод выполнен из жестких секций 6 — 8 и гибких секций 4,9 — 11, соединенных с цепным устройством, выполненным из шарнирно соединенных трубчатых звеньев 12 (фиг. 2 — 5), ориентируемых в пространстве во взаимно перпендикулярных плоскостях.
Жесткая секция 6 соединяется с жесткой секцией 7, расположенной на неподвижном объекте 3, при помощи шарниров 13 и 14 и управляющего следящего привода 15. Та- 4р ким образом цепочка секций 10, 8 и 11 трубопровода получает управляемое свободное или следящее перемещение в вертикальной плоскости 27, при этом она может двигаться в параллельных плоскостях.
Гибкая секция 4 (фиг. 2 перемещается 45 благодаря цепному устройству, только в плоскости zx, гибкая секция 9 и 11 (фиг. 3 и 5) — в плоскости zy, а гибкая секция 10 (фиг. 4) — в плоскости ху, при этом движение передается цепочке секций 8 и 11.
Передача изгиба гибкой секции 10 (фиг. 4) осуществляется двумя подвижными тросами 16, размещенными снаружи цепного устройства симметрично в горизонтальной плоскости.
Тросы пропущены в соответствующие от- S5 верстия 17 выступов трубчатых звеньев, жесткую секцию 7, соответствующие отверстия осей 18 шарнирного соединения трубчатых звеньев гибкой секции 9 до жесткой секции 6, где располагается привод изгиба гибкой секции 10. В местах шарнирного соединения трубчатых звеньев (фиг. 6) предусмотрены упоры 19 и скосы 20 для ограничения угла поворота.
Трубопровод свободно перемещается и отслеживает движение подвижного объекта следующим образом.
Из исходного положения на объ зкте (фиг. 7) управляющим следящим приводом жесткая секция 7 вместе с присоединенными к ней элементами трубопровода перемещается в вертикальной и горизонтальной плоскостях в рабочую зону, заключенную условно прямоугольником абвг, зависящую от длины гибкой секции 9 и соответствующих размеров управляющего следящего привода 15.
Затем отрабатывает тросовый привод так, чтобы гибкая секция 10 получила направление дальнего конца — ортогональное ближнему.
С учетом длины гибкой секции 9 и 10 жесткая секция 8 может перемешаться в рабочей зоне, заключенной условно фигурой дежз. Совместное действие привода в вертикальной и горизонтальной плоскостях позволяет подвести свободный конец трубопровода к ответной части, расположенной на подвижном объекте 5 и герметично их состыковать.
В момент подстыковки управляю::цая функция привода 15 прекращается и начинается отслеживание движений и колебаний подвижного объекта в пределах рабочих зон. После заправки трубопровод перемещают в исходное положение в обратном порядке.
Плоское цепное устройство можно выполнить с гибкими секциями посредством хомутов 21, подкладок 22 и винтов 23 (фиг. 8), Управляющий следяющий привод 15 необходим для перемещения свободного кс нца трубопровода к ответной части на подвижном объекте 5 и отслеживания всех периодических угловых и линейных перемещений подвижного объекта после соединения жестко и герметично свободного конца трубопровода с ответной частью.
Шарниры 13 и 14 управляющего следящего привода и сам он позволяют перемешать жесткую секцию 7 с присоединенными к ней элементами трубопровода паралллельно самой себе. Соединение жесткой секции
6 с неподвижным объектом 3 при помощи опоры 1, эксцентрично размещенной оси 2 и гибкой секции 4 с цепным устройством позволяет компенсировать угловые перемещения подвижного объекта 5, напри мер вертикальное угловое перемещение носа и кормы подвижного объекта 5 около его центра тяжести.
Размещение каждой гибкой секци и в цепном устройстве непосредственно расши1168766 ряет диапазон пространственных перемещений гибких секций, позволяя не только угловое, а плоскопараллельное перемещение.
Кольца 24 поддерживают гибкую секцию в трубчатых звеньях цепного устройства. Действие троса 16 подчинено управляющему следящему приводу.
Жесткая связь цепного устройства с каждой гибкой секцией через крайние звенья предотвращает скручивание гибкой секции и передает при отслеживании сложного движения подвижного объекта возникающие перемещения для компенсации соответствующим разноориентированным гибким секциям.
1168766
1б
12 бил/
f2
11
12
1168766
Фиг. 9
1168 766
E-E
12
11
21
Pgp !0
Фиг. 11
K-K
Л-Л
?б
1б
Фиг.14
Фиг. 15
Составитель Л. Федотова
Редактор И. Дербак Техред И. Верес Корректор Г. Решетник
Заказ 4604/34 Тираж 898 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4
