Поршень-разделитель бандажированный адаптивный и устройство для его запасовки в трубопровод

 

Группа изобретений относится к очистке внутренней полости трубопроводов и может быть использовано для разделения разносортных жидких сред при их последовательной перекачке по одному трубопроводу, а также для вытеснения воздуха или удаления воды из полости трубопровода при его гидроиспытаниях. Группа изобретений обеспечивает повышение износостойкости поршня за счет возможности компенсации износа трущихся элементов, увеличение площади контакта поршня с поверхностью трубопровода за счет возможности поршня адаптироваться, самоприспосабливаться к изменению диаметра трубопровода. Поршень состоит из цилиндрического корпуса с входной кромкой в виде усеченного конуса, выполненного из вспененной пластмассы. На поверхности корпуса в начале, середине и конце налиты из невспененной пластмассы кольца, выполненные в виде замкнутой вокруг корпуса ломаной зигзагообразной полосы. Дно корпуса и входная кромка покрыты облицовкой из невспененной пластмассы, выполненной в виде удлиненных лепестков, сужающихся по направлению к оси корпуса, закрепленных одной длинной стороной к корпусу и перекрывающих частично другой стороной соседний лепесток. Диаметр поршня в свободном состоянии превышает диаметр трубопровода на величину натяга У. Величина натяга У, ширина полосы S, диаметр корпуса Д и количество изломов полосы n связаны зависимостью . Устройство для запасовки поршня-разделителя в трубопровод содержит полог в виде оболочки с диаметром, превышающим с гарантированным зазором диаметр поршня-разделителя, и длиной, равной длине поршня-разделителя, из прочного гибкого тонкого материала с антифрикционными свойствами, валы закрепленные по образующим к оболочке и равномерно распределенные по ее окружности, щит с центральным отверстием и радиальными пазами по числу валов и запасованными в них с возможностью движения только по радиусу ползунами, в которых с возможностью вращения и фиксацией осевого перемещения установлены валы, выступающие концы которых оснащены храповыми механизмами, связанными с ползунами, съемную крышку с радиальными пазами и запасованными в них с возможностью движения только по радиусу ползунами, в которых с возможностью вращения установлены свободные концы валов, имеющие лыски под ключ, дефлекторы в виде протяженного по длине оболочки стержня с сечением в виде остроугольного треугольника, установленного внутри оболочки, закрепленного с возможностью качания основанием треугольника к валу, а вершиной острого угла треугольника зацепленного по концам стержня за края оболочки, основание для установки щита и съемной крышки соосно с оболочкой и фиксацией их от проворота вокруг оси. 2 с. и 2 з.п.ф-лы, 13 ил.

Изобретение относится к очистке внутренней полости трубопроводов и может быть использовано для разделения разносортных жидких сред при их последовательной перекачке по одному трубопроводу, а также для вытеснения воздуха или удаления воды из полости трубопровода при его гидроиспытаниях.

Известно очистное устройство, содержащее струйную насадку, имеющую пружинящий каркас и размещенный в нем упругий уплотнительный элемент, снабженное расположенными по периметру каркаса продольными стержнями, при этом пружинящий каркас выполнен в виде охватывающего упругий элемент витка плоской пружины, один конец которого прикреплен к стержню, причем стержни в сечении выполнены разной формы. Кроме того, очистное устройство снабжено связанным с насадкой тормозом (А.с. СССР №1676686, В 08 В 9/04, 15.09.91).

Недостатком аналога является невысокая износостойкость.

Известно очистное устройство (U.S. патент №3605159 от 20.09.1971, В 08 В 9/04), включающее цилиндрический корпус из губчатого вспененного пластмассового материала, оболочку на корпусе из гибкого непроницаемого пластического материала, покрывающего один конец корпуса с переходом на оболочку, средняя часть которой выполнена в виде полос, вытянутых спирально по цилиндрической поверхности корпуса, причем полосы армированы сеткой.

Недостатком данного устройства является то, что конструкция его рассчитана для применения в трубопроводе определенного размера, и ничего не предусмотрено для компенсации износа оболочки из гибкого непроницаемого пластического материала. При попадании устройства в участок трубопровода с большим диаметром, чем основная труба, возможна остановка и залегание устройства на этом участке, поскольку сразу же теряется контакт (уплотнение) устройства с внутренней поверхностью трубы, через открывшийся зазор между устройством и стенками трубы перепад давления среды, двигавшей устройство, упадет до минимального уровня, недостаточного для движения. При попытке запасовать устройство в трубопровод меньшего размера, чем оно рассчитано, особенно с натягом, рассчитанным не только на компенсацию износа оболочки, но и на компенсацию увеличения диаметра трубы, оболочка потеряет устойчивость, поскольку деформация на сжатие оболочки в этом случае превышает, и намного, ее предел устойчивости. В результате оболочка будет гофрироваться и произойдет стремительный износ вершин гофров и как следствие - разрушение оболочки, выводящее устройство в целом из строя.

Известно очистное устройство, выполненное в виде поршня-разделителя типа ОПР-М (Е.М.Климовский, Ю.В.Колотилов. Очистка и испытание магистральных трубопроводов. М.: Недра, 1987 год, стр.110-111), содержащее оголовник, неподвижную шайбу, корпус, очистной элемент, распорную втулку и фигурную шайбу. Поршень-разделитель можно монтировать с двумя, тремя и более рабочими элементами, имеющими гладкую или рифленую поверхность.

Недостатками очистного устройства являются невысокая износостойкость кольцевых элементов, обусловленная наличием полого пространства между рабочими элементами, в котором скапливаются загрязнения, и недостаточная площадь контакта поршня с поверхностью трубопровода, что ухудшает качество удаления воды, газовоздушных пробок, конденсата и осушку магистрали.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому изобретению является очистное устройство для трубопровода (US патент №3538531, В 08 В 9/04, 10.11.1970), включающее удлиненный цилиндрический корпус в виде пули и входную кромку в виде усеченного конуса, дно, кольцо, спиральные вставки из материала повышенной твердости по сравнению с твердостью материала корпуса, контактирующие с внутренней поверхностью трубопровода, причем корпус может быть выполнен из вспененной пластмассы, а входная кромка, кольца и спиральные вставки - из невспененой, кроме того, кольца расположены в конце, начале и середине корпуса.

Недостатком известного устройства является то, что конструкция его рассчитана для применения в трубопроводе определенного размера, и ничего не предусмотрено для компенсации износа элементов из материала повышенной твердости. При попадании устройства в участок трубопровода повышенного диаметра по сравнению с основной трубой возможна остановка и залегание устройства на этом участке, поскольку сразу же теряется контакт (уплотнение) устройства с внутренней поверхностью трубы, и через открывшийся зазор между устройством и стенками трубы перепад давления среды, двигавшей устройство, упадет до минимального уровня, недостаточного для движения.

При попытке запасовать устройство в трубопровод меньшего размера, чем оно рассчитано, особенно с натягом, рассчитанным не только на компенсацию износа трущихся элементов, но и на обеспечение плотного контакта устройства со стенками трубы, на случай попадания устройства на участки трубопровода с увеличенным по сравнению с основной трубой диаметром, кольца и спиральные вставки потеряют устойчивость, поскольку деформация на сжатие означенных элементов в этом случае превышает, и намного, их запас устойчивости. В результате означенные элементы будут касаться внутренней поверхности трубы отдельными участками, гофрами, а не всей внешней, предназначенной к контакту поверхностью, что вызовет их стремительный износ и разрушение, в результате чего устройство будет не способно к выполнению заявленной функции.

В технике очистки трубопроводов известны узлы пуска очистных устройств (ОУ), применяемых для запасовки ОУ в трубопровод (Ф.М.Мустафин и др. Очистка полости и испытания трубопроводов. М.: Недра, 2001 г., стр.111, 151). Они находят применение в основном на эксплуатируемых трубопроводах. На строящихся трубопроводах узлы пуска, из-за их сложности и необходимости проведения дополнительных сварочно-монтажных работ, применяют в редких случаях. В основном идет запасовка ОУ путем вдавливания его в трубопровод, с помощью привариваемого на этот случай заходного конуса, усилием по оси ОУ, создаваемым трубоукладчиком, прикладываемым к жесткому корпусу ОУ. Подобный метод для запасовки ОУ, не имеющего жесткого корпуса, эластичного и податливого поршня-разделителя из вспененной пластмассы (поролона) с натягом до 30% диаметра поршня, неприемлем. Даже стандартизированные узлы пуска не в состоянии из-за конструктивных особенностей обеспечить запасовку поршня разделителя из поролона с натягом до 30% диаметра.

Техническим результатом изобретения является повышение износостойкости поршня за счет возможности компенсации износа трущихся элементов, увеличение площади контакта поршня с поверхностью трубопровода за счет возможности поршня адаптироваться, самоприспосабливаться к изменениям диаметра трубопровода.

Технический результат достигается тем, что поршень-разделитель бандажированный адаптивный для очистки трубопроводов, содержащий удлиненный цилиндрический корпус в виде пули из вспененной пластмассы (поролона), входную кромку на нем в виде усеченного конуса, кольца (бандажи), налитые из невспененной пластмассы (смесь компонентов без вспенивающего начала) на поверхность корпуса в начале, конце и середине его, а также облицовку входной кромки и дна корпуса из невспененной пластмассы, в отличие от прототипа имеет корпус с диаметром Д, в свободном состоянии превышающим диаметр трубопровода на величину натяга У, и кольца (бандажи), выполненные в виде замкнутой вокруг корпуса ломаной зигзагообразной полосы на его поверхности в пределах ширины кольца, причем величина натяга У, ширина полосы S, диаметр корпуса Д и количество изломов полосы n связаны зависимостью , при этом облицовка дна корпуса и входной кромки выполнены в виде удлиненных лепестков, сужающихся по направлению к оси корпуса и закрепленных одной длинной стороной к корпусу и частично перекрывающих другой соседний лепесток, кроме того, корпус с входной кромкой выполнен в виде рулона, намотанного из полосы корки с подслоем поролона, срезаемой с плит поролона в качестве отхода при их изготовлении, раскроенной в виде удлиненного прямоугольника, имеющего с одного конца скос, и проклеиваемой между соседними слоями рулона, причем изменением толщины подслоя поролона, усилия намотки достигается заранее заданная эластичность поршня в целом, а также корпус выполнен двунаправленным с двумя входными кромками по концам.

Техническим результатом изобретения является также повышение удобства эксплуатации поршня-разделителя бандажированного адаптивного за счет устройства для его запасовки в трубопровод, без крепления к последнему каких-либо приспособлений.

Технический результат по устройству для запасовки поршня-разделителя достигается согласно изобретению за счет того, что устройство для запасовки поршня-разделителя бандажированного адаптивного в трубопровод содержит полог в виде оболочки с диаметром, превышающим с гарантированным зазором диаметр поршня-разделителя, и длиной, равной длине поршня-разделителя, из прочного гибкого тонкого материала с антифрикционными свойствами, валы, закрепленные по образующим к оболочке и равномерно распределенные по ее окружности, щит с центральным отверстием и радиальными пазами по числу валов и запасованными в них с возможностью движения только по радиусу ползунами, в которых с возможностью вращения и фиксацией осевого перемещения установлены валы, выступающие концы которых оснащены храповыми механизмами, связанными с ползунами, съемную крышку с радиальными пазами и запасованными в них с возможностью движения только по радиусу ползунами, в которых с возможностью вращения установлены свободные концы валов, имеющие лыски под ключ, дефлекторы в виде протяженного по длине оболочки стержня с сечением в виде остроугольного треугольника, установленного внутри оболочки, закрепленного с возможностью качания основанием треугольника к валу, а вершиной острого угла треугольника зацепленного по концам стержня за края оболочки, основание для установки щита и съемной крышки соосно с оболочкой, и фиксацией их от проворота вокруг оси.

Изобретение поясняется на чертежах: фиг.1 - общий вид поршня-разделителя; фиг.2 - сечение А-А зигзагообразной полосы; фиг.3 - сечение поршня-разделителя изготовленного намоткой полосы корки с подслоем поролона; фиг.4 - раскрой полосы корки; фиг.5 - общий вид устройства для запасовки поршня-разделителя с установленным внутри поршнем перед его обжатием; фиг.6 - схема запасовки поршня в трубопровод; фиг.7 - общий вид варианта поршня-разделителя двунаправленного с двумя входными кромками; фиг.8 - сечение Б-Б по валу с оболочкой (крепление вала с оболочкой); фиг.9 - сечение В-В по валу с оболочкой и с дефлектором и корпусом поршня; фиг.10 - вид Г на дно поршня; фиг.11 - сечение Е-Е по лепесткам облицовки дна поршня; фиг.12 - сечение Ж-Ж по лепесткам облицовки конуса входной кромки; фиг.13 - выноска с фиг.1.

Поршень-разделитель бандажированный адаптивный 1 (см. фиг.1, 2) содержит цилиндрический корпус 2 в виде пули, входную кромку 3 в виде усеченного конуса, кольца 4 (бандажи), (см.: Новый политехнический словарь. М.: БРЭ, 2002 г. "Бандаж - кольцо или пояс для уменьшения износа") шириной К в виде ломаной зигзагообразной полосы 5 шириной S, замкнутой вокруг корпуса 2 и налитой на его поверхности на толщину t. Один конец корпуса 2, дно 6 покрыты облицовкой 7, входная кромка 3 покрыта облицовкой 8. Корпус 2 поршня-разделителя 1 эластичный, вместе с входной кромкой 3 изготовлен из вспененной пластмассы (поролона). Полоса 5 колец (бандажи) 4, облицовки 7 и 8 изготовлены наливом на поверхности корпуса 2, дна 6, входной кромки 3 невспененной пластмассы (смесь компонентов без вспенивающего начала). Поршень-разделитель 1 может быть изготовлен (см. фиг.3, 4) намоткой полосы 9 корки с подслоем поролона 10 в рулон. Полоса 9 корки с подслоем 10 срезается как отход с плит поролона при их изготовлении. Раскрой 11 полосы 9 с подслоем 10 представляет собой удлиненный прямоугольник 12 со скосом 13, необходимым для образования входной кромки 3. Ширина раскроя 11 L равна длине поршня 1, ширина l₁ скоса 13 равна ширине входной кромки 3; ширина конца l₀ раскроя 11 соответствует ширине цилиндрического корпуса 2. На подслой 10 корки 9 наносят вдоль раскроя 11 полоски клея 14 для склеивания соседних слоев рулона. Длину l₀ раскроя 11 определяют диаметром Д корпуса 2 поршня 1. Изменением толщины подслоя 10 полосы корки 9 и силы натяжения полосы 9 при намотке рулона регулируют эластичность поршня-разделителя 1 рулонного в целом. Облицовка дна 6 корпуса 2 состоит из лепестков 15 (см. фиг.10, 11) удлиненной, сужающейся к центру дна 6, формы. Лепестки 15 одной стороной 16 прикреплены к корпусу 2, другая - 17 перекрывает часть соседнего лепестка 15. Технологию изготовления лепестков 15 осуществляют следующим образом: на дно 6 наливают радиальные валики 18 из невспененной пластмассы; на них укладывают тонкую технологическую пластинку 19 Г-образной формы из материала антиадгезионного по отношению к невспененной пластмассе, затем поверхность дна 6 покрывают невспененной пластмассой, пластины 19 изымают. Подобным образом изготавливают лепестки 20 облицовки 8 входной кромки 3, удлиненные и суженные к вершине конуса входной кромки 3 (т.е. к оси корпуса 2). Вспененная и невспененная пластмасса родственные материалы, их адгезия друг к другу максимальна, сопоставима с прочностью поролона. Облицовки 7, 8, полосы 5 колец (бандажей) 4 прочно и гарантированно сцеплены с материалом (поролоном) корпуса 2.

Устройство 21 для запасовки поршня-разделителя 1 в трубопровод 22 (см. фиг.5, 6, 8, 9) содержит щит 23, полог в виде оболочки 24, изготовленной из прочного гибкого тонкого материала с антифрикционными свойствами. Диаметр оболочки 24 превышает с гарантированным зазором диаметр Д поршня 1. Длина оболочки 24 сопоставима с длиной поршня 1. К оболочке 24 прикреплены по ее образующим валы 25 с помощью планки 26 и винтов 27. Количество валов 25 может быть более 3 и определяется диаметром Д поршня 1 из конструктивных соображений. Валы 25 одним концом запасованы с возможностью вращения и фиксацией осевого перемещения в ползуны 28, двигающиеся по направляющим 29 в радиальных пазах 30 щита 23, оканчивающихся на центральном отверстии 31 диаметром d. Выступающие концы валов 25 оснащены храповыми механизмами 32, связанными с ползунами 28. Свободные концы валов 25, имеющие лыски 33 под ключ установлены в патронах 34 ползунов 35 съемной крышки 36. Ползуны 35 имеют возможность двигаться по направляющим 37 радиальных пазов 38 съемной крышки 36. Патроны 34, установленные с возможностью вращения и фиксации осевого перемещения в ползунах 35, имеют свободные концы с лысками 39 под ключ. На валах 25 внутри оболочки 24 в пространстве между корпусом 2, оболочкой 24 и валом 25 установлены, с возможностью качания, протяженные по длине оболочки 24 дефлекторы 40 в виде стержней, имеющих сечение в виде остроугольного треугольника, установленного основанием к валу 25, а вершиной острого треугольника зацепленного по концам дефлектора 40 зацепками 41 за края оболочки 24. Щит 23 и съемная крышка 36 устанавливаются с возможностью фиксации на основании 42 для ориентации их в пространстве, обеспечения соосности щита 23, крышки 36 и оболочки 24, а также для предотвращения их проворота вокруг оси при приложении нагрузки.

Поршень-разделитель 1 работает следующим образом: поршень 1, запасованный с натягом У в трубопровод 22 под воздействием разницы давления сред, до и после поршня 1 двигается по трубопроводу 22, производит очистку его внутренней полости или же разделение перекачиваемых сред. Под воздействием натяга У поверхность корпуса 2 плотно, с усилием, прижата к стенкам трубопровода 22, чем обеспечивается герметизация сопряжения поршень 1 - трубопровод 22. Вспененная пластмасса (поролон) имеет незначительную механическую прочность и вследствие этого быстро изнашивается. Во избежание этого на поверхность корпуса 2 налиты кольца (бандажи) 4 в виде ломаной зигзагообразной полосы 5 из невспененной пластмассы, плотность которой, а следовательно, механическая прочность и износостойкость, в несколько раз выше, чем у вспененной. Полосы 5 выступают над поверхностью корпуса 2 на величину t. Они и принимают на себя практически всю нагрузку, тем самым повышая износостойкость поршня 1 в целом. Ветви 43 полосы 5 при натяге У корпуса 2 сходятся вместе, за счет поворота, без массовой деформации, оставаясь в прежнем радиальном положении относительно поверхности корпуса 2. Возможна деформация, с "выпучиванием", в месте излома полосы 5. Для снижения деформации с "выпучиванием" полосы 5 в месте излома треугольник, образуемый сходящимися полосами 5 в месте излома, подрезается на величину М (см. фиг.13). "Выпучивание", поскольку носит местный характер, под воздействием увеличившейся в этом месте нагрузки стремительно притирается о стенки трубопровода 22 под общую контактную со стенками поверхность полос 5, не нарушая герметизацию сопряжения, поршня 1 и трубопровода 22. По мере износа полос 5 колец (бандажей) 4 происходит их компенсация, поскольку полосы 5 постоянно под нажимом натяга У поддерживают контакт со стенками трубопровода 22.

При изменении диаметра трубопровода 22, сужении или расширении натяг У за счет упругости корпуса 2 также обеспечивает постоянный, с нажимом, контакт поверхности корпуса 2 со стенками трубопровода 22. То есть поршень-разделитель 1 самоприспосабливается к диаметру трубопровода 22, иначе - адаптируется. Поршень 1 в сжатом, в трубопроводе 22, состоянии 44 должен обеспечивать, кроме герметизации сопряжения со стенками трубопровода 22, перекрытие протечки среды через тело корпуса 2 из полости трубопровода "до" в полость "перед" поршнем 1. Вспененная пластмасса (поролон) допускает протечку через массив корпуса 2. Невспененная пластмасса непроницаема для среды, поскольку в массе своей представляет однородную субстанцию без газовых пузырьков и полостей, поэтому облицовка 7 дна 6 корпуса 2 и облицовка 8 входной кромки 3 выполнены из невспененной пластмассы. Податливость деформации деталей из невспененной пластмассы в десятки раз меньше, чем у деталей из вспененной пластмассы. При натягах до 30% диаметра поршня 1 обязательна потеря геометрической формы дном 6 и кромкой 3, если не принять конструктивных мер. Поэтому облицовки 7 и 8 выполнены соответственно с лепестками 15 и 20, перекрывающими друг друга. На конусе кромки 3 лепестки 20 при обжатии находят друг на друга, и, тем самым, сохраняется форма конуса и непроницаемость облицовки 8. Дно 6 при обжатии начинает "выпучиваться", лепестки 15 оказываются на поверхности, близкой к конической, и беспрепятственно находят друг на друга, сохраняя непроницаемость облицовки 7. Лепестки 15 поджимаются друг к другу давлением среды за поршнем 1, а лепестки 20 - противодавлением среды перед поршнем 1. Входная кромка 3 служит для обеспечения беспрепятственного входа поршня 1 в сужение трубопровода 22. Облицовка 8 в этом случае защищает поршень 1 от разрушения. Зависимость между диаметром Д поршня 1, натягом У, шириной S и количеством изломов полосы 5 выражается, это очевидно, уравнением , из условия схождения вплотную ветвей 43 полосы 5 при обжатии корпуса 2. Рассчитаем натяг У поршня, к примеру, для применения в трубопроводе диаметром 1000 мм. Примем, что возможны местами сужения до 900 мм и расширения трубы до 1200 мм. Возможности податливости корпуса 2 из вспененной пластмассы позволяют обжимать его с натягом У до 30% диаметра с сохранением упругости. Примем диаметр Д поршня равным 1300 мм с тем, чтобы при расширении трубопровода до 1200 мм натяг, обеспечивающий герметизацию сопряжения поршень 1 - трубопровод 22, сохранился. В итоге принимаем У=1300-900=400 мм.

Обжатие будет составлять %. Ширина полосы 5 при количестве изломов n=24 будет составлять

Поршень 1 может быть выполнен с двумя заходными кромками 3 (см. фиг.7), в этом случае поршень 1 становится двунаправленным, что позволяет после прохождения поршнем трубопровода 22 отправить его в обратном направлении, не распасовывая его для разворота.

Устройство 21 для запасовки поршня 1 работает следующим образом: поршень 1 устанавливается дном 6 на щит 23 внутри оболочки 24, сверху на свободные концы валов 25 садится съемная крышка 36. Щит 23 и крышка 36 устанавливаются и фиксируются на основании 42. Ключом вручную поочередно или одновременно, с помощью машинного привода, вращают валы 25, ткань оболочки 24 начинает наматываться на валы 25, при этом окружная длина оболочки 24 сокращается, с уменьшением ее диаметра, и тем самым обжимает со всех сторон по окружности поршень 1 (см. фиг.9). Вращение валов 25 фиксируется храповыми механизмами 32, ползуны 29 и 37 сдвигаются совместно с валами 25 по радиусу к центру. Диаметр поршня Д уменьшится на величину натяга У с обжатием корпуса 2. Для предотвращения захвата наружной части корпуса 2 при выпирании вспененной пластмассы при обжатии и подтягивании за счет сил трения ветвями оболочки 24 участков поверхности корпуса 2 (см. фиг.9: V1 и V2) под наматываемую правую ветвь оболочки 24 на вал 25 установлен дефлектор 40. Результирующая RΣ от сложения реакций R₁·R₂ оболочки 24 на вал 25 при его вращении направлена с небольшим отклонением по радиусу к центру. После обжатия поршня 1 в устройстве 21 снимают съемную крышку 36, освобождают от фиксации щит 23 на основании 42 и устройство 21 вместе с поршнем 44 вставляют в трубопровод 22 (см. фиг.6). Диаметр оболочки 24 вместе с валами 25 на обжатом поршне 44 меньше, на гарантированный зазор, диаметра трубопровода 22, и поэтому не представляет трудности вставить весь пакет в трубопровод 22. После через центральное отверстие 31 щита 23 диаметром d, сопоставимым с диаметром сжатого поршня 44, толкателем 45 усилием Т, приложенным по оси поршня 44 трубоукладчиком, поршень 44 выталкивают в трубопровод 22. Устройство 21, упертое щитом 23 в торец трубопровода 22, остается на месте.

Использование изобретения позволит создать поршень-разделитель бандажированный адаптивный, простой конструкции, эластичный, не проницаемый для среды, с гарантией обеспечивающий герметичность сопряжения поршня с трубопроводом в широком диапазоне изменения диаметров трубы, с высокой степенью износостойкости и большим ресурсом, предназначенный для очистки внутренней полости трубопроводов, а также для разделения разносортных жидких сред при их последовательной перекачке по одному трубопроводу и для вытеснения воздуха или воды из полости трубопровода при его гидроиспытаниях. Применение поршня в практике позволит повысить качество очистки трубопровода и снизить потери перекачиваемых сред.

Формула изобретения

1. Поршень-разделитель бандажированный адаптивный для очистки трубопровода, содержащий удлиненный цилиндрический корпус в виде пули из вспененной пластмассы, входную кромку на нем в виде усеченного конуса, кольца, налитые из невспененной пластмассы на поверхность корпуса в начале, конце и середине, а также облицовку входной кромки и дна корпуса из невспененной пластмассы, при этом корпус выполнен с диаметром Д в свободном состоянии, превышающим диаметр трубопровода на величину натяга У, а кольца выполнены в виде замкнутой вокруг корпуса ломаной зигзагообразной полосы на его поверхности в пределах ширины кольца, причем величина натяга У, ширина полосы S, диаметр корпуса Д и количество изломов полосы n связаны зависимостью

,

а облицовки дна корпуса и входной кромки выполнены в виде удлиненных лепестков, сужающихся по направлению к оси корпуса, закрепленных одной длинной стороной к корпусу и перекрывающих частично другой стороной соседний лепесток.

2. Поршень-разделитель по п.1, отличающийся тем, что корпус с входной кромкой выполнен в виде рулона, намотанного из полосы корки с подслоем поролона, срезаемой с плит поролона в качестве отхода при их изготовлении, раскроенной в виде удлиненного прямоугольника, имеющего с одного конца скос и проклеиваемой между соседними слоями рулона, причем изменением толщины подслоя поролона и усилия намотки достигается заранее заданная эластичность поршня в целом.

3. Поршень-разделитель по любому из пп.1 и 2, в котором корпус выполнен двунаправленным с двумя входными кромками по концам.

4. Устройство для запасовки поршня-разделителя бандажированного адаптивного в трубопровод, содержащее полог, в виде оболочки, с диаметром, превышающим с гарантированным зазором диаметр поршня-разделителя и длиной, равной длине поршня-разделителя, из прочного гибкого тонкого материала с антифрикционными свойствами, валы, закрепленные по образующим к оболочке и равномерно распределенные по ее окружности, щит с центральным отверстием и радиальными пазами по числу валов и запасованные в них с возможностью движения только по радиусу ползунами, в которых с возможностью вращения и фиксацией осевого перемещения, установлены валы, выступающие концы которых оснащены храповыми механизмами, связанными с ползунами, съемную крышку с радиальными пазами и запасованными в них с возможностью движения только по радиусу ползунами, в которых с возможностью вращения установлены свободные концы валов, имеющие лыски под ключ, дефлекторы в виде протяженного по длине оболочки стержня с сечением в виде остроугольного треугольника, установленного внутри оболочки, закрепленного с возможностью качания основанием треугольника к валу, а вершиной острого угла треугольника зацепленного по концам стержня за края оболочки, основание для установки щита к съемной крышке соосно с оболочкой и фиксацией их от проворота вокруг оси.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13