Патент на изобретение №2293315

(54) СЕКЦИЯ ВНУТРИТРУБНОГО ДЕФЕКТОСКОПА

(57) Реферат:

Изобретение относится к области магнитной дефектоскопии стальных трубопроводов путем исследования магнитных полей рассеяния с помощью зондов, перемещаемых внутри трубы и состоящих из нескольких секций. Сущность: секция внутритрубного дефектоскопа содержит цилиндрический корпус со съемными крышками и, по меньшей мере, одно сцепное устройство. Секция дополнительно снабжена элементом передачи продольных усилий между сцепными устройствами, установленным аксиально корпусу и выполненным из двух дисков, между которыми расположен упомянутый корпус со съемными крышками. Диски элемента передачи продольных усилий соединены между собой стягивающими элементами, при этом каждый диск также подсоединен к соответствующему сцепному устройству. Корпус секции снабжен элементами, препятствующими его смещению в радиальном направлении относительно упомянутого элемента передачи продольных усилий. Технический результат: разгрузка крышки корпуса и корпуса от передачи продольных усилий между сцепными устройствами. 7 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области магнитной дефектоскопии стальных трубопроводов путем исследования магнитных полей рассеяния с помощью зондов, перемещаемых внутри трубы и состоящих из нескольких секций.

Внутритрубные дефектоскопы, перемещающиеся внутри трубы, как правило, состоят из нескольких отдельных секций, соединенных между собой сцепными устройствами. При движении дефектоскопов возникают достаточно большие динамические усилия при разгоне дефектоскопа, а также во время рывков, происходящих во время его движения из-за изменения геометрии трубопровода. Конструкция отдельных секций дефектоскопа и сцепные устройства должны выдерживать эти динамические нагрузки. Особые требования предъявляются к герметичности корпусов секций дефектоскопа, внутри корпусов которых размещаются приборы и аппаратура, так как дефектоскоп находится в трубе под воздействием давления среды, которое может быть достаточно большим. Герметичность корпусов этих секций обеспечивается, как правило, за счет усиления креплений крышек корпуса, к которым и прикладываются продольные усилия со сцепных устройств, передающиеся далее через корпус.

В патенте США 6190090 “Аппарат для использования в трубопроводе”, МПК В 08 В 009/055, публикация 20 февраля 2001 г., 6370721 продольное усилие от сцепного устройства передается через крепления крышки корпуса и корпус.

В международной заявке WO 98/43062 “Прибор для инспекции с системой определения положения и инерционной навигацией” продольное усилие от сцепного устройства также передается на корпус через крепления крышки корпуса.

Все рассмотренные решения обладают общей особенностью – крепления крышки корпуса должны обеспечивать герметичность корпуса не только от давления среды, но и выдерживать продольные усилия, возникающие при движении дефектоскопа в трубе.

Усиление крепления крышки к корпусу для компенсации продольных усилий не всегда возможно, особенно для дефектоскопов, работающих в трубах малого диаметра, так как из-за усиления крепления снижается полезный объем приборного отсека.

Заявляемое изобретение решает задачу разгрузки крышки корпуса и корпуса от передачи продольных усилий между сцепными устройствами, снижает требования к креплению крышки и корпуса и тем самым позволяет увеличить полезный объем внутри корпуса.

Заявляемая секция внутритрубного дефектоскопа содержит цилиндрический корпус со съемными крышками и, по меньшей мере, одно сцепное устройство. Секция дополнительно снабжена элементом передачи продольных усилий между сцепными устройствами, установленным аксиально корпусу и выполненным из двух дисков, между которыми расположен упомянутый корпус со съемными крышками. Диски элемента передачи продольных усилий соединены между собой стягивающими элементами, при этом каждый диск также подсоединен к соответствующему сцепному устройству. Корпус секции снабжен элементами, препятствующими его смещению в радиальном направлении относительно упомянутого элемента передачи продольных усилий.

Благодаря тому, что продольное усилие передается не через крышку корпуса, а через элемент передачи продольных усилий, крышка корпуса может крепиться к нему элементами меньшего диаметра, тем самым корпус может выполняться меньшей толщиной и полезный объем внутри корпуса увеличивается. Во время движения секции динамическое усилие передается на диски, связанные между собой стягивающими элементами, а не крышку корпуса. Дополнительный эффект возникает за счет того, что диски и стягивающие элементы не только передают продольное усилие, но и поджимают крышки к корпусу во время монтажа секции. Тем самым требования к креплению крышки к корпусу может быть дополнительно снижены.

В частных случаях стягивающий элемент может быть выполнен в виде шпильки с гайками или болта с гайкой.

Элементами, препятствующими смещению корпуса в радиальном направлении, могут являться продольные отверстия в стенке корпуса, предназначенные для пропуска упомянутых стягивающих элементов.

Элементами, препятствующими смещению корпуса в радиальном направлении, могут быть приливы с отверстиями, выполненные на наружной поверхности корпуса. Эти приливы являются элементами, препятствующими смещению корпуса в радиальном направлении, а также и для пропуска упомянутых стягивающих элементов.

В частных случаях выполнения диск может быть плоским, выпукло-вогнутым и также может быть выполнен заодно со сцепным устройством.

Изобретение поясняется чертежами.

На Фиг.1 приведен вертикальный разрез секции внутритрубного дефектоскопа с одним вариантом выполнения элемента передачи продольных усилий.

На Фиг.2 – то же, вид секции сбоку.

На Фиг 3 – поэлементный состав секции с одной стороны корпуса.

На Фиг.4 – один из вариантов выполнения секции в сборе.

На Фиг.5 – другой вариант выполнения элемента передачи продольных усилий.

На фиг.6 – то же, вид сбоку.

Секция внутритрубного дефектоскопа (Фиг.1 и 2) содержит цилиндрический корпус 1 со съемными крышками 2 и сцепное устройство 3. Секция также снабжена элементом 4 передачи продольных усилий, выполненным из двух дисков 5, между которыми расположен корпус 1 со съемными крышками 2. Диски 5 соединены между собой стягивающими элементами 6. Корпус 1 секции снабжен отверстиями 10, которые хорошо видны на Фиг.3. Стягивающими элементами 4 на Фиг.1 и 2 являются шпильки 7. Крышки 2 присоединены к корпусу 1 через прокладку 13 также посредством шпилек, пропущенных в корпусе 1 через отверстия, и зафиксированы гайками 17 (Фиг.2). Секции присоединяются друг к другу в трубе 15 посредством сцепки 16.

На Фиг.1-3 приведен пример выполнения секции со стягивающими элементами 6 в виде шпилек 7 и со сцепным устройством 3, выполненным заодно с диском 5.

В частных случаях выполнения диски могут иметь различную форму. Например, они могут быть плоскими или выпукло-вогнутыми, в виде полой чашки. Кроме того, обод диска не обязательно имеет круглую форму, например, как на Фиг.5 и 6 диск выполнен с приливами, или может иметь звездообразную форму. Кроме того, в диске может быть отверстие для снижения массы диска.

На Фиг.4 приведен пример выполнения секции со стягивающими элементами 6 в виде болтов 8 и со сцепным устройством 3, выполненным отдельно от диска 5.

На Фиг.5 и 6 приведен пример выполнения секции с приливами 11 на корпусе 1, в отверстия которых вводятся стягивающие элементы 6, в данном случае болты 8 с гайкой 14.

При подготовке к работе сцепное устройство (Фиг.1-6) собирается следующим образом. Сначала присоединяются крышки 2 корпуса 1 и стягиваются болтами или шпильками. Затем устанавливаются диски 5 и стягиваются посредством стягивающих элементов 6, шпилек 7 или болтов 8. При этом продольное усилие от сцепного устройства 3 при прохождении секций по трубе передается через диски 5 и стягивающие элементы. Тем самым корпус секции 1 и элементы присоединения крышки 2 к корпусу 1 работают без приложения этих усилий.

Формула изобретения

1. Секция внутритрубного дефектоскопа, содержащая цилиндрический корпус со съемными крышками и, по меньшей мере, одно сцепное устройство, отличающаяся тем, что секция дополнительно снабжена элементом передачи продольных усилий между сцепными устройствами, установленным аксиально корпусу и выполненным из двух дисков, между которыми расположен упомянутый корпус со съемными крышками, диски соединены между собой стягивающими элементами, при этом каждый диск также подсоединен к соответствующему сцепному устройству, а упомянутый корпус снабжен элементами, препятствующими его смещению в радиальном направлении относительно упомянутого элемента передачи продольных усилий.

2. Секция по п.1, отличающаяся тем, что упомянутый стягивающий элемент выполнен в виде шпильки с гайками.

3. Секция по п.1, отличающаяся тем, что упомянутый стягивающий элемент выполнен в виде болта с гайкой.

4. Секция по п.1, отличающаяся тем, что стенка упомянутого цилиндрического корпуса снабжена продольными отверстиями, являющимися элементами, препятствующими смещению корпуса в радиальном направлении, и предназначенными для пропуска упомянутых стягивающих элементов.

5. Секция по п.1, отличающаяся тем, что на наружной поверхности упомянутого корпуса выполнены приливы с отверстиями, являющимися элементами, препятствующими смещению корпуса в радиальном направлении, и для пропуска упомянутых стягивающих элементов.

6. Секция по п.1, отличающаяся тем, что упомянутые диски выполнены плоскими.

7. Секция по п.1, отличающаяся тем, что упомянутые диски выполнены выпукло-вогнутыми.

8. Секция по п.1, отличающаяся тем, что упомянутые диски выполнены заодно со сцепным устройством.

РИСУНКИ