Сопловой реверсивный насадок для очистки трубопроводов или каналов

 

Изобретение относится к области коммунального машиностроения, а именно к рабочему оборудованию для очистки трубопроводов или каналов. Насадок содержит корпус с передней и задней головками с соответственно с передним и задним сопловыми аппаратами и расположенный в корпусе механизм переключения струй, состоящий из передней зубчатой коронки, на торце которой по окружности выполнены различные по длине пазы для размещения шариков, и подпружиненных к задней зубчатой коронке золотника с проводящим жидкость каналом и кассеты с шариками. Золотник снабжен наконечником для взаимодействия с седлом переднего соплового аппарата, имеет отверстия в передней боковой стенке для сообщения канала с полостью передней головки. Канал задней части переходит в расширяющуюся полость с сужением на конце или для сужения полость снабжена вставкой. Внутри задней головки закреплена игла с утолщением для запирания полости по месту сужения или вставки при их взаимодействии, причем форма утолщения соответствует форме расширяющейся части полости и образует кольцевой зазор постоянного сечения при перемещении золотника назад. Конструкция, согласно изобретению, обеспечивает повышение эффективности очистки и является надежной в работе. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области коммунального машиностроения, а именно к рабочему оборудованию для очистки трубопроводов или каналов.

Известен сопловой реверсивный насадок для очистки трубопроводов и каналов, включающий корпус с передней и задней головками, в которых выполнены соответственно задний и передний сопловые аппараты, расположенный в корпусе механизм переключения струй, содержащий золотник с проводящим жидкость каналом, кассету с шариками, пружину, переднюю и заднюю зубчатые коронки, передняя из которых имеет расположенные по окружности две группы пазов различной длины для размещения шариков (см. патент ФРГ 1165945, кл. 47 f 1/60, 1964).

Известный насадок имеет повышенное гидравлическое сопротивление проводящих жидкость каналов, приводящее к недостаточной эффективности очистки и промывки внутренней поверхности трубопроводов от засоров и отложений. Кроме того, известный насадок имеет низкую надежность механизма переключения направления передних и задних струй рабочей жидкости.

Техническим результатом изобретения является создание соплового реверсивного насадка, обладающего низким гидравлическим сопротивлением проводящих жидкость каналов, позволяющим за счет этого достичь высокой эффективности очистки и промывки внутренней поверхности трубопроводов или каналов от засоров и отложений, и имеющего высокую надежность механизма переключения направления передних и задних струй рабочей жидкости.

Указанный результат достигается тем, что сопловой реверсивный насадок для очистки трубопроводов или каналов, содержащий корпус с передней и задней головками с соответственно передним и задним сопловыми аппаратами, и расположенный в корпусе механизм переключения струй, состоящий из передней зубчатой коронки, на торце которой по окружности выполнены различные по длине пазы для размещения шариков, и подпружиненных к задней зубчатой коронке золотника с проводящим жидкость каналом и кассеты с шариками, при этом золотник снабжен наконечником для взаимодействия с седлом переднего соплового автомата, имеет отверстия в передней боковой стенке для сообщения канала с полостью передней головки, его канал в задней части переходит в расширяющуюся полость с сужением на конце или для сужения полость снабжена вставкой, а внутри задней головки закреплена игла с утолщением для запирания полости по месту сужения или вставки при их взаимодействии, причем форма утолщения соответствует форме расширяющейся части полости и образует кольцевой зазор постоянного сечения при перемещении золотника назад.

В насадке длина расширяющейся полости с сужением или вставкой выбрана равной 0,8-1,3 от максимального хода золотника. Передняя и задняя головки насадка выполнены разъемными с корпусом, при этом передняя головка дополнительно снабжена сменным передним сопловым аппаратом, который выполнен в виде цилиндрического или конфузорного моносопла или нескольких наклонных или радиальных сопел.

Отверстия в боковой стенке золотника выполнены под углом к оси золотника. В корпусе насадка выполнены дренажные отверстия.

Испытания реверсивного насадка согласно изобретению в реальных условиях показали, что насадок обладает низким гидравлическим сопротивлением проводящего жидкость канала, обеспечивает высокую эффективность очистки и промывки внутренней поверхности трубопроводов или каналов от засоров и отложений, а также имеет высокую надежность механизма переключения направления передних и задних струй рабочей жидкости.

На фиг.1 схематично изображен сопловой реверсивный насадок в разрезе, на фиг.2 - насадок в режиме работы задних струй, в разрезе и на фиг.3 - насадок в режиме работы передних струй, в разрезе.

Сопловой реверсивный насадок включает корпус 1 с передней 2 и задней 10 головками. В корпусе 1 расположен механизм переключения струй, содержащий золотник 4 с проводящим жидкость, например воду, каналом 5, кассету 6 с шариками 7, пружину 8, переднюю 9, на торце которой по окружности выполнены различные по длине пазы для размещения шариков, и заднюю 3 зубчатые коронки. Золотник 4 снабжен наконечником 11 и в передней части его водопроводящего канала 5 выполнены отверстия 12, а в задней части канал 5 золотника 4 переходит в расширяющую полость 13, сужающуюся к концу, или размещена задняя вставка 14 для сужения полости 13.

В водопроводящем канале 5 задней головки 10 закреплена игла 15, на переднем конце которой выполнено цилиндрическое утолщение 16. При этом форма цилиндрического утолщения 16 иглы 15 соответствует форме расширяющейся части полости 13 с образованием кольцевого водопроводящего канала постоянного сечения при перемещении золотника 4. Передняя головка 2 дополнительно снабжена сменным передним сопловым аппаратом 17, который выполнен в виде цилиндрического (на чертежах не показан) или конфузорного моносопла 18, или нескольких наклонных и/или радиальных сопел, при этом на входе в передний сопловой аппарат выполнено седло 19, контактирующее во время работы насадка с наконечником 11 золотника 4. В корпусе выполнены дренажные отверстия 20. В задней головке 10 выполнен задний сопловой аппарат 21.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы насадок стыкуется с рукавом высокого давления, например, каналопромывочной машины.

Насадок вводят в очищаемый трубопровод или канал, включают насос высокого давления и по рукаву в насадок подается рабочая жидкость. Под давлением жидкости золотник 4 с кассетой 6 и шариками 7 перемещаются к передней части насадка, отжимая пружину 8 (см. фиг.2). Шарики 7 попадают в длинные пазы передней зубчатой коронки 9 и золотник 4 прижимается наконечником 11 к седлу 19 сменного переднего соплового аппарата 17. Подробно работа устройства в этой части описана в патенте РФ 2002528. При этом между задним торцом золотника 4, задней зубчатой коронкой 3 и корпусом 1 открывается доступ рабочей жидкости к соплам заднего соплового аппарата 21. Под воздействием реактивных струй, вытекающих из задних сопел, насадок с рукавом высокого давления перемещается вперед по очищаемому трубопроводу. Струи рабочей жидкости смывают загрязнения со стенок трубопровода.

При встрече насадка с засором или отложениями в трубопроводе оператор каналопромывочной машины сбрасывает давление в рукаве. Под действием пружины 8 золотник 4 с шариками 7 и кассетой 6 перемещается в исходное положение. При этом шарики 7, выходя из пазов передней зубчатой коронки 9, попадают в пазы задней зубчатой коронки 3, поворачивают кассету 6 на соответствующий угол вокруг золотника 4 и устанавливаются в положение, показанное на фиг.1.

Оператор вновь увеличивает давление жидкости в рукаве. Золотник 4 начинает перемещаться вперед. При этом шарики 7 попадают в короткие пазы передней зубчатой коронки 9 до упора, фиксируя золотник 4 в положении, показанном на фиг.3. Рабочая жидкость, пройдя через водопроводящий канал 5 золотника 4 и отверстие 12 в боковой стенке золотника 4, попадает в передний сопловой аппарат 17. Струи жидкости воздействуют на расположенный перед насадком засор или отложения, а при выполнении в передней головке 2 нескольких наклонных и/или радиальных сопел струи жидкости воздействуют также и на периферийный участок засора или отложения в трубопроводе, размывая их.

Затем оператор повторяет сброс и подачу давления в рукаве, осуществляя реверс струй, и насадок устремляется вперед по трубопроводу, очищая его от загрязнений.

После прохода насадка по очищаемому интервалу трубопровода оператор вытягивает насадок из трубопровода за рукав высокого давления. При этом струи заднего соплового аппарата окончательно смывают загрязнения со стенок трубопровода и гидротранспортируют загрязнения к колодцу. В случае застревания насадка при его вытягивании из трубопровода оператор производит многократный реверс струй для освобождения насадка.

Формула изобретения

1. Сопловой реверсивный насадок для очистки трубопроводов или каналов, содержащий корпус с передней и задней головками с соответственно с передним и задним сопловыми аппаратами и расположенный в корпусе механизм переключения струй, состоящий из передней зубчатой коронки, на торце которой по окружности выполнены различные по длине пазы для размещения шариков, и подпружиненных к задней зубчатой коронке золотника с проводящим жидкость каналом и кассеты с шариками, при этом золотник снабжен наконечником для взаимодействия с седлом переднего соплового аппарата, имеет отверстия в передней боковой стенке для сообщения канала с полостью передней головки, его канал в задней части переходит в расширяющуюся полость с сужением на конце или для сужения полость снабжена вставкой, а внутри задней головки закреплена игла с утолщением для запирания полости по месту сужения или вставки при их взаимодействии, причем форма утолщения соответствует форме расширяющейся части полости и образует кольцевой зазор постоянного сечения при перемещении золотника назад.

2. Насадок по п.1, в котором длина расширяющейся полости с сужением или вставкой для сужения выбрана равной 0,8-1,3 от максимального хода золотника.

3. Насадок по любому из пп.1 и 2, в котором передняя и задняя головки выполнены разъемными с корпусом, при этом передняя головка дополнительно снабжена сменным передним сопловым аппаратом, который выполнен в виде цилиндрического или конфузорного моносопла или нескольких наклонных или радиальных сопел.

4. Насадок по любому из пп.1-3, в котором отверстия в боковой стенке золотника выполнены под углом к оси золотника.

5. Насадок по любому из пп.1-4, в котором в корпусе выполнены дренажные отверстия.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3