Универсальная платформа на магнитных колёсах для внутритрубных устройств

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано при внутритрубной диагностике. Универсальная платформа на магнитных колесах для внутритрубных устройств содержит магнитные мотор-колесные модули. Дополнительно заявленное устройство содержит рычажный подъемный механизм, установленный на передней оси и шарнирно соединенный с подъемной грузовой платформой, обеспечивающий оптимальную геометрию универсальной платформы на магнитных колесах для маневрирования в трубопроводной обвязке, а также контакт всех четырех колес с криволинейной опорной поверхностью. При этом рычажный подъемный механизм обеспечивает оптимальное, регулируемое расстояние рабочего органа внутритрубного устройства, установленного на грузовой платформе, от поверхности трубы при выполнении диагностических и других видов работ. 6 ил.

 

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано при создании устройств внутритрубной диагностики, а также иных устройств, используемых при строительстве и капитальном ремонте объектов, имеющих трубопроводную обвязку.

В настоящее время для внутритрубной диагностики используются как традиционные внутритрубные снаряды-дефектоскопы, так и автономные роботизированные сканеры-дефектоскопы [1] (Материалы ЗАО ИнтроСкан Технолоджи: «Развитие средств мониторинга технического состояния технологических трубопроводов компрессорных станций ОАО «Газпром», с применением автономного роботизированного сканера-дефектоскопа А2072 «IntroScan»», представленные на 33-м тематическом семинаре «Диагностика оборудования и трубопроводов компрессорных станций», в г. Светлогорск, 8-12 сентября 2014 г.).

Внутритрубные снаряды движутся в трубе под действием потока газа, при этом труба не должна менять проходное сечение. Такие устройства могут быть использованы только на действующих магистральных газопроводах.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому изобретению являются платформы автономного роботизированного сканера-дефектоскопа A2072 «IntroScan» [2] (Материалы ЗАО ИнтроСкан Технолоджи: «Развитие средств мониторинга технического состояния технологических трубопроводов компрессорных станций ОАО «Газпром», с применением автономного роботизированного сканера-дефектоскопа А2072 «IntroScan»», представленные на 33-м тематическом семинаре «Диагностика оборудования и трубопроводов компрессорных станций», в г. Светлогорск, 8-12 сентября 2014 г., прототипы v1.0, v2.0 и v3.1).

Платформы сканеров-дефектоскопов обеспечивают их передвижение по произвольной траектории, исключая наиболее загрязненные участки внутренней полости трубопровода и, как следствие, отсутствие необходимости проведения очистных мероприятий перед проведением внутритрубной диагностики. Магнитные мотор-колесные модули платформ обеспечивают прохождение сканеров-дефектоскопов по внутренней полости стальной трубы и по элементам различного сортамента (трубы, отводы, тройники, переходы, ЗРА) Ду 300-1400 мм.

Недостатками данных платформ являются:

- автомобильная схема поворота известных платформ исключает заявленную возможность маневрирования в тройниках с Ду 300 мм из-за наличия значительного радиуса поворота и габаритов самих платформ;

- для каждого прототипа сканера-дефектоскопа A2072 «IntroScan», в зависимости от его назначения, разработана индивидуальная платформа на магнитных колесах.

Целью настоящего изобретения является создание универсальной платформы на магнитных колесах для внутритрубных устройств, позволяющей:

- осуществлять неограниченное маневрирование в сложной трубопроводной обвязке за счет изменяемой геометрии универсальной платформы на магнитных колесах;

- обеспечить разворот универсальной платформы на магнитных колесах на месте за счет вращения левых и правых колес в противоположные стороны, при этом обеспечивая контакт всех четырех колес с криволинейной опорной поверхностью.

Сущность настоящего изобретения заключается в том, что заявленная универсальная платформа на магнитных колесах для внутритрубных устройств, содержащая магнитные мотор-колесные модули, согласно изобретению дополнительно содержит рычажный подъемный механизм, установленный на ее передней оси и шарнирно соединенный с подъемной грузовой платформой, обеспечивающий оптимальную геометрию универсальной платформы на магнитных колесах для маневрирования в трубопроводной обвязке, а также контакт всех четырех колес с криволинейной опорной поверхностью, при этом рычажный подъемный механизм обеспечивает оптимальное, регулируемое расстояние рабочего органа внутритрубного устройства, установленного на грузовой платформе, от поверхности трубы при выполнении диагностических и других видов работ.

На фиг. 1, 2, 3, 4 показана универсальная платформа на магнитных колесах для внутритрубных устройств, где:

1 - подъемная грузовая платформа;

2 - мотор-редуктор;

3 - передняя ось;

4 - колесо;

5 - кольцевой магнит;

6 - рычажный подъемный механизм;

7 - силовой рычаг;

8 - винтовая пара;

9 - внутритрубное устройство;

10 - видеокамера.

На фиг. 5 показана универсальная платформа на магнитных колесах при движении в поперечном сечении трубы с поднятой подъемной грузовой платформой 1, где:

11 - стальная труба.

На фиг. 6 показан рычажный подъемный механизм 6 с силовым рычагом 7 в поднятом положении.

Универсальная платформа на магнитных колесах для внутритрубных устройств состоит из подъемной грузовой платформы 1 с установленными на ней мотор-редукторами 2 и передней оси 3 с установленными на них мотор-редукторами 2. На оси мотор-редукторов 2 установлены колеса 4 и кольцевые магниты 5. Подъемная грузовая платформа 1 и передняя ось 3 соединены друг с другом рычажным подъемным механизмом 6, жестко закрепленным на передней оси 3, при этом его силовой рычаг 7 шарнирно соединен с подъемной грузовой платформой 1. Рычажный подъемный механизм 6 оснащен мотор-редуктором 2 с винтовой парой 8. Внутритрубное устройство 9 с видеокамерой 10 устанавливается на подъемную грузовую платформу 1.

Заявляемая универсальная платформа на магнитных колесах работает следующим образом.

Универсальная платформа на магнитных колесах с установленным на ней внутритрубным устройством 9 устанавливается на внутреннюю поверхность стальной трубы 11. Кольцевые магниты 5 через колеса 4, изготовленные из электротехнической стали с высокими магнитными свойствами, обеспечивают примагничивание изделия к обследуемой стальной трубе 11. Наличие продольного шарнирного соединения силового рычага 7 с подъемной грузовой платформой 1 обеспечивают полное прилегание всех колес 4 к криволинейной поверхности стальной трубы 11. Затем на мотор-редукторы 2 колес 4 подается электропитание. При вращении колес 4 в одну сторону (против часовой стрелки - см. фиг. 1) изделие движется вперед. При смене вращения на противоположное - назад. Вращение левых и правых колес 4 в противоположные стороны обеспечивает вращение платформы на месте. При движении универсальной платформа на магнитных колесах для внутритрубных устройств, вдоль стальной трубы 11 для прилегания к ее криволинейной поверхности всех четырех колес 4, достаточно имеющегося угла вращения передней оси 3 в поперечном направлении V при опущенном рычажном подъемном механизме 6 (см. фиг. 3).

Во время работы внутритрубного устройства 9, установленного на универсальной платформе на магнитных колесах, его рабочий орган, например диагностический датчик, как правило, находится на минимальном расстоянии от поверхности трубы. Для преодоления препятствий (сварных швов, плавных сужений проходного сечения и т.д.) и поворотов оператор, визуально оценив обстановку с помощью видеокамеры 10, включает мотор-редуктор 2 рычажного подъемного механизма 6, самотормозящаяся винтовая пара 8 через рычажную систему, включающую силовой рычаг 7, приподнимает подъемную грузовую платформу 1. Таким образом, измененные геометрические параметры универсальной платформы на магнитных колесах, увеличенные угол заезда изделия W (см. фиг. 5) и угол вращения передней оси 3 в поперечном направлении V1 (см. фиг. 6), позволяют преодолевать встречные препятствия, разворачиваться в трубе (см. - фиг. 5), заезжать в отводы и т.д., при этом обеспечено прилегание к криволинейной поверхности стальной трубы 11 всех четырех колес 4.

Для обеспечения точного позиционирования рабочего органа внутритрубного устройства 9, установленного на универсальной платформе на магнитных колесах, относительно поверхности стальной трубы 11 его следует оснастить дальномером, а точность позиционирования обеспечит использование сервопривода в качестве мотор-редуктора 2 рычажного подъемного механизма 6.

Предлагаемая универсальная платформа на магнитных колесах является оптимальной для построения на ее базе внутритрубных дефектоскопов и других устройств, а возможность изменять свою геометрию обеспечивает неограниченное маневрирование в сложной трубопроводной обвязке.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. Материалы ЗАО ИнтроСкан Технолоджи: «Развитие средств мониторинга технического состояния технологических трубопроводов компрессорных станций ОАО «Газпром», с применением автономного роботизированного сканера-дефектоскопа А2072 «IntroScan»», представленные на 33-м тематическом семинаре «Диагностика оборудования и трубопроводов компрессорных станций», в г. Светлогорск, 8-12 сентября 2014 г.

2. Материалы ЗАО ИнтроСкан Технолоджи: «Развитие средств мониторинга технического состояния технологических трубопроводов компрессорных станций ОАО «Газпром», с применением автономного роботизированного сканера-дефектоскопа А2072 «IntroScan»», представленные на 33-м тематическом семинаре «Диагностика оборудования и трубопроводов компрессорных станций», в г. Светлогорск, 8-12 сентября 2014 г., прототипы v1.0, v2.0 и v3.1.

Универсальная платформа на магнитных колесах для внутритрубных устройств, содержащая магнитные мотор-колесные модули, отличающаяся тем, что дополнительно содержит рычажный подъемный механизм, установленный на ее передней оси и шарнирно соединенный с подъемной грузовой платформой, обеспечивающий оптимальную геометрию универсальной платформы на магнитных колесах для маневрирования в трубопроводной обвязке, а также контакт всех четырех колес с криволинейной опорной поверхностью, при этом рычажный подъемный механизм обеспечивает оптимальное, регулируемое расстояние рабочего органа внутритрубного устройства, установленного на грузовой платформе, от поверхности трубы при выполнении диагностических и других видов работ.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к самоходным устройствам, приспособленным для перемещения по наклонным и вертикальным поверхностям. Мобильный робот с магнитными движителями содержит корпус с установленным на нем по меньшей мере одним колесом и приводной узел, установленный на корпусе для приведения в движение колес.

Изобретение относится к строительству и используется при ремонте трубопроводов. .

Изобретение относится к области эксплуатации систем газоснабжения, в частности к организации и проведению неразрушающего контроля, и может быть использовано для создания оптимальных режимов движения дефектоскопов этанопроводов при внутритрубной диагностике.

Изобретение относится к области эксплуатации систем газоснабжения, в частности к организации и проведению неразрушающего контроля, и может быть использовано для создания оптимальных режимов движения дефектоскопов этанопроводов при внутритрубной диагностике.

Изобретение относится к строительству и эксплуатации магистральных трубопроводов и используется при прокладке трубопровода на участках с многолетнемерзлыми грунтами.

Группа изобретений относится к трубопроводному транспорту и может быть использована для ремонта подводных трубопроводов, например, проходящих с берега в морские сооружения или между морскими сооружениями.
Изобретение относится к прокладке трубопроводов под автомобильными и железными дорогами с использованием энергии управляемого взрыва. Готовят рабочий и приемный котлованы.

Изобретение относится к эксплуатации наружных газопроводов и может быть использовано при ремонте газопроводов с минимальным по времени отключением потребителей от системы газоснабжения.

Изобретение используется при прокладке подводных трубопроводов. Предложено трубоукладочное судно, которое имеет носовую часть, кормовую часть и верхнюю палубу с буровой шахтой, проходящей через верхнюю палубу.

Группа изобретений относится к укладке подводных трубопроводов или кабелей. Устройство для прокладки удлиненного элемента в траншее содержит основной корпус, контактирующее с грунтом устройство, на которое установлен основной корпус и посредством которого устройство может при эксплуатации перемещаться по грунту, устройство перемещения удлиненного элемента, выполненное с возможностью перемещения удлиненного элемента из исходного положения в положение прокладки удлиненного элемента, и заглубитель, прикрепленный к основному корпусу и сконфигурированный для направления удлиненного элемента из его положения прокладки удлиненного элемента в его положение в траншее.

Группа изобретений относится к устройствам для обследования проходного сечения линейной части трубопроводов и может быть использовано для определения местонахождения недопустимой для пропуска снаряда-профилемера аномалии.

Группа изобретений относится к ремонту магистральных трубопроводов на болотах или в обводненной местности. По меньшей мере четыре кессона доставляют на место выборочного ремонта и последовательно монтируют на трубу вверх дном посредством опорных роликов, фиксируют их на трубе ремнем, затем устанавливают кессоны в рабочее положение поворотом их на 180°.

Изобретение относится к способам строительства трубопровода в горной местности в стесненных условиях. В способе строительства и защиты от повреждений магистрального трубопровода, проложенного на откосах в горной местности, выполняют геодезическую разбивку трассы на косогорах. Методом подрыва на откосах горы осуществляют «мягкое» рыхление скальной породы. Строительную площадку расчищают бульдозером и выравнивают при помощи фрезерной установки технологический коридор с образованием ровной постели под трубопровод. Трубопровод последовательно наращивают с помощью фронтально-козлового трубоукладчика на гусеничном ходу. Отдельные секции трубопровода с заводской изоляцией размещают в «подбрюшной» области трубоукладчика, выполняют доставку и спуск на постель трассы. Затем сваривают секции нарощенного трубопровода в нитку, выполняют гидроизоляцию наружных сварных стыков трубопровода, установку на трубопровод балластозащитных устройств в виде упругой арки с использованием местной горной породы. Технический результат: уменьшение ширины технологического коридора. 8 ил.

Изобретение относится к буроукладочному устройству для бестраншейной укладки трубопровода, имеющему буровую головку для отделения горной породы, причем буровая головка имеет присоединительный элемент для направляющей бурильной колонны, имеющему насос для всасывания и отгрузки отделенной буровой головкой буровой мелочи и присоединительный элемент за буровой головкой, в которой предусмотрен по меньшей мере один всасывающий элемент для приема и отгрузки отделенной горной породы, и имеющему соединительный участок, который имеет присоединительный элемент для трубопровода, и к способу бурения и укладки для бестраншейной укладки трубопровода, в котором вдоль заданной линии бурения изготавливают направляющий ствол скважины от начальной точки до целевой точки, причем направляющий ствол скважины образуется путем продвижения направляющей буровой головки с направляющей бурильной колонной, в котором после достижения целевой точки к концу направляющей бурильной колонны присоединяют буроукладочную головку, которую соединяют с трубопроводом и посредством которой буровую скважину расширяют и одновременно путем извлечения направляющей бурильной колонны из буровой скважины на одной стороне и/или путем введения трубопровода в буровую скважину укладывают трубопровод, причем отделенную буровой головкой буровую мелочь гидравлически захватывают за буровой головкой буроукладочного устройства и посредством насоса отгружают из буровой скважины. 2 н. и 23 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области проведения ремонтных работ на аварийных участках магистрального трубопровода, расположенного на слабонесущих грунтах, и может применяться для центрирования труб перед сваркой встречных концов трубопровода при замене дефектного участка трубы. Технический результат: увеличение точности центрирования встречных концов отрезов ремонтируемого трубопровода. Центрирующее устройство содержит основание, соединенное с площадками и несущими стойками. На основании установлен узел для перемещения трубопровода в вертикальном направлении, состоящий из двух домкратов, закрепленных упорами на опорном листе, и коромысел, установленных на домкратах. Коромысла служат опорами для силовых цепей. Узел для перемещения трубопровода в горизонтальном направлении установлен на основании и состоит из рычажной лебедки и системы полиспаста, включающей два блока. Один из блоков подсоединен к отрезу трубопровода, а другой блок подсоединен к опорной балке, закрепленной на несущих стойках. Кроме центровки торцов центрирующее устройство обеспечивает возможность длительной фиксации отреза трубопровода для проведения сварочных работ. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к транспорту углеводородов в нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано при эксплуатации трубопроводов, расположенных в местах с возможными оползневыми явлениями. Целью изобретения является создание простого механического устройства, обеспечивающего отслеживание абсолютных величин горизонтального и вертикального смещения трубопровода. Заявляемое устройство состоит из установленной на подземном трубопроводе вертикальной стойки, которая дополнительно оснащена измерительной шкалой вертикального перемещения трубопровода, а для контроля горизонтального перемещения применен рычажный механизм, шарнирно соединенный с подземным трубопроводом и с вертикальной сваей, установленной в грунт, неподверженный оползневым явлениям, при этом рычажный механизм преобразует горизонтальное смещение подземного трубопровода в вертикальное перемещение стержня с измерительной шкалой горизонтального перемещения. Для считывания показаний о горизонтальных и вертикальных перемещениях подземного трубопровода с измерительных шкал применяется визир, имеющий возможность поворота в горизонтальной плоскости на угол, обеспечивающий считывание величин смещений подземного трубопровода с измерительных шкал. 2 ил.

Изобретение относится к строительству трубопроводов и может быть использовано при прокладке трубопроводов по дну водоемов, по заболоченной местности, а также на речных и морских переходах небольшой протяженности. Конструкция перехода трубопровода через препятствия содержит внутреннюю трубу, проводящую вещество в газообразном или жидком состоянии. На внутреннюю трубу соосно с образованием кольцевого пространства нанесено балластное покрытие, имеющее длину, меньшую, чем внутренняя труба. Над продольным сварным швом внутренней трубы установлена центральная трубка, вмонтированная в балластное покрытие и выступающая за край балластного покрытия. Центральная трубка изготовлена из диэлектрических материалов и предназначена для инсталляции кабелей. Слева и справа от центральной трубки расположено минимум по одной такой же трубке на равном расстоянии. Для труб с диаметром менее 500 мм расстояние между трубками составляет не менее 75 мм, а для труб с диаметром 500 мм и более расстояние между трубками составляет не менее 100 мм. Изобретение обеспечивает сокращение затрат и времени на монтаж конструкции трубопровода, а также возможность последующей переинсталляции волоконно-оптических кабелей связи. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к горному делу, в частности к устройствам для подводной добычи полезных ископаемых. Устройство может быть использовано также для прокладки нефтегазовых труб на морском дне и на суше, геологоразведочных изысканий, освоения торфяных месторождений, при строительстве в сложных геологических условиях. Шагающая установка для транспортирования и укладки нефтегазовых труб на морском дне содержит ферму, шарнирно соединенную с опорами, рабочий орган, противовес с барабаном, перемещающийся внутри фермы. Отличительной особенностью установки является то, что ферма установки снабжена зубчатой рейкой и продольными направляющими, а рабочий орган выполнен в виде наружной и внутренней труб, концентрически установленных относительно фермы и друг друга, при этом внутренняя труба снабжена приводным зубчатым колесом, кольцевыми направляющими, зубчатым венцом и ходовыми колесами, которые подвижно связаны с продольными направляющими фермы, а на наружной трубе установлены приводная шестерня, входящая в зацепление с зубчатым венцом, и ролики, связанные с кольцевыми направляющими внутренней трубы с возможностью вращательного движения, при этом на наружной трубе жестко закреплен телескопический манипулятор захвата груза, например нефтегазовых труб. 14 ил.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано при внутритрубной диагностике. Универсальная платформа на магнитных колесах для внутритрубных устройств содержит магнитные мотор-колесные модули. Дополнительно заявленное устройство содержит рычажный подъемный механизм, установленный на передней оси и шарнирно соединенный с подъемной грузовой платформой, обеспечивающий оптимальную геометрию универсальной платформы на магнитных колесах для маневрирования в трубопроводной обвязке, а также контакт всех четырех колес с криволинейной опорной поверхностью. При этом рычажный подъемный механизм обеспечивает оптимальное, регулируемое расстояние рабочего органа внутритрубного устройства, установленного на грузовой платформе, от поверхности трубы при выполнении диагностических и других видов работ. 6 ил.

Наверх