Устройство для прокладки подводного трубопровода

 

Изобретение относится к устройствам для прокладки подводного кабеля. Цель - повышение производительности. Устройство включает тяговое средство, соединенное тяговым канатом 9 с рамой 1 плуга. Плуг содержит лемех 2 с отвалом 3, опорные элементы и трубопровод 12 с оголовком. Устройство имеет дополнительный тяговый канат 10, один конец которого соединен с задним концом рамы 1, и другой - с тяговым средством. Дополнительный канат 10 запасован посредством блока 11, который закреплен на оголовке трубопровода 12. Опорные элементы выполнены в виде анкерных узлов 4, смонтированных по продольной оси плуга. Анкерный узел 4 смонтирован на передней части рамы 2, а анкерный узел 7 - сзади и внизу лемеха 2. Анкерные узлы 4 и 7 имеют опорные элементы, смонтированные с возможностью поворота их на угол 45° с перемещением задних концов ниже опорной поверхности. На первом этапе протаскивают плуг канатом 9 без создания тягового усилия в канате 13, затем создают тяговое усилие в канате 13. При этом плуг заанкеривается поворотными опорными элементами. 1 з.п. ф-лы, 9 ил.

СОЕЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51) 5

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

rlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4468919/31-03

1 (22) 01.08.88 (46) 23.06,90. Бюл. № 23 (71) Уфимский нефтяной институт (72) О. Б. Шадрин, П. П. Бородавкин, Г. В. Грудницкий, 1О. Б. Шадрин и. Д. О. Шадрин (53) 631.312.63 (088.8) (56) Патент США № 3504504, кл. 61-72.4,.

1970.

Авторское свидетельство СССР № 1229277, кл. E 02 F 5/02, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОКЛАДКИ

ПОДВОДНОГО ТРУБОПРОВОДА (57) Изобретение относится к устройствам для прокладки подводного кабеля. Цель— повышение производительности. Устройство включает тяговое средство, соединенное тяговым канатом 9 с рамой 1 плуга. Плуг содержит лемех 2 с отвалом 3, опорные эле„„SU„, 1573102 А 1

2 менты и трубопровод 12 с оголовком. Устройство и меет допол н ительн ый тяговый ка нат 10, один конец которого соединен с задним концом рамы 1, и другой — с тяговым средством. Дополнительныи канат 10 запасован посредством блока 11, который закреплен на оголовке трубопровода 12. Опорные элементы выполнены в виде анкерных узлов 4, смонтированных по продольной оси плуга. Анкерный узел 4 смонтирован на передней части рамы 2, а анкерный узел 7— сзади и внизу лемеха 2. Анкерные узлы 4 и 7 имеют опорные элементы, смонтированные с возможностью поворота их на угол 45 с перемещением задних концов ниже опорной поверхности. На первом этапе протаскивают плуг канатом 9 без создания тягового усилия в канате 13, затем создают тяговое усилие в канате 13. При этом плуг заанкеривается поворотными опорными элементами. 1 з. п. ф-лы, 9 ил.

1573102

Изобретение относится к средствам прокладки подводного трубопровода, а более конкретно к устройствам для образования траншеи и укладки в нее трубопровода.

Цель изобретения — повышение производительности.

На фиг. 1 изображена схема устройства для прокладки подводного трубопровода при отрывке траншеи, вид сбоку; на фиг. 2— то же, вид сверху; на фиг. 3 — положение анкеров плужного устройства при протаскивании трубопровода; на фиг. 4 — передний анкерный опорный элемент, вид сбоку; на фиг. 5 — сечение А-А на фиг. 4; на фиг. 6— анкерный опорный элемент, соединенный с лемехом, вид сбоку; на фиг.? — сечение Б-Б на фиг. 6; на фиг. 8 — анкерный элемент, расположенный под рамой плуга; на фиг. 9— анкерный элемент, вращаемый гидроцилиндром.

Устройство для прокладки подводного трубопровода состоит из плуга, содержащего раму 1, лемех 2, двусторонние отвалы 3,,передние опоры-анкера 4, соединенные шар, нирами 5 со стойками 6 опор, анкер 7, соединенный шарниром 8 с подошвой лемеха 2 (плуг связан с тяговым канатом 9, присоединенным к оголовку рамы 1), полиспаста, состоящего из тягового каната 10, соединенного с задним концом плуга и перекинутого через блок 11 на оголовке трубопровода 12, и сбегающей ветви каната 13 полиспаста.

Опора-анкер 4 контактирует с дном 14 водной преграды, а опора-анкер 7 контактирует с дном подводной траншеи 15.

Фиксация передних опорных элементов анкеров 4 при отрывке траншеи плужным устройством осуществляется за счет конструкции стоек 6, которые состоят из двух трубчатых частей: верхней 16 и нижней 17, соединенных между собой шарниром 5. При отрывке траншеи торцовая плоскость 18 верхней части стойки 16 упирается в торцовую плоскость 19 нижней части стойки 17, обеспечивая фиксацию передних опорных элементов в исходном положении (фиг. 4) .

Фиксация опорного элемента анкера 7 в исходном положении (горизонтальном или с некоторым предварительным наклоном относительно продольной оси рамы 1) при отрывке траншеи пружным устройством осуществляется за счет упора опорного элемента анкера 7 в вертикальную стойку 20, жестко прикрепленную к заднему концу рамы 1, а также за счет упора элемента анкера 7 в подошву 21 носка лемеха 2 (фиг. 3 и 6).

При заякоривании плужного устройства поворот опорных элементов анкеров 4 ограничен углом 45 относительно продольной оси рамы 1 (фиг. 3) за счет упора скошенного торца 22 верхней части 16 стойки 6 в скошенный торец 23 нижней части 17 стойки 6 (фиг. 4).

Поворот опорного элемента анкера 7 ограничен углом 45 за счет упора высту5

35 па 24, жестко закрепленного на элементе анкера 7 в выступ 25, жестко закрепленный внутри лемеха 2 (фиг. 6 и 7).Поворот опорных элементов анкеров 4 и 7 относительно продольной оси рамы 1 ограничен углом 45 ; так как при угле поворота более 45 держащая сила анкера будет уменьшаться.

Ограничение угла поворота опорных элементов анкеров 4 и 7 менее 45, например

40 или 35 в зависимости от вида и состояния грунта, достигается прикреплением накладки заданной толщины к скошенному торцу 23 нижней части 17 стойки б для опорного элемента анкера 4, и прикреплением накладки к выступу 24 для опорного элемента анкера ?

Анкерная система может быть выполнена в различных вариантах.

Анкеры выполнены только из поворотного опорного элемента анкера 7, расположенного в плоскости подошвы лемеха (фиг. 6 и 7).

Анкеры выполнены из поворотных передних опорных элементов анкера 4 (фиг. 4 и 5).

Анкеры большой несу щей способности выполнены из поворотного опорного элемента анкера 7 и из поворотных передних опорных элементов анкера 4 (фиг. 4 — 7).

Поскольку передние опорные элементы анкера 4 выполняют основную свою функцию, обеспечивая саморегулирование работы плужного устройства с отрывкой транше: заданной глубины, то анкеры могут быть выполнены из поворотных элементов, аналогичных элементам анкера 4 или 7, но присоединенным к другим частям плуга, например, к отвалам 3 плуга или к раме 1. На фиг. 8 показаны анкерный элемент 26, присоединенный к раме 1 и расположенный под ее оголовком. В этом случае передние опорные элементы анкера 4 выполнены в виде лыж, т. е. обеспечивают только саморегулирование работы плуга.

В качестве других вариантов ограничения углов поворота опорных элементов анкеров 4 и 7 или 26, при заанкеривании плуга заданными значениями в пределах 45 могут быть использованы гибкие элементы, например цепи 27, прикрепленные верхними концами к корпусу плуга, в том числе к раме 1, и нижними концами к опорным элементам анкеров 4, 7 и 26, в точках, расположенных справа от их шарнирного соединения 5 (фиг. 8). Изменяя длину цепей 27, устанавливаются заданный угол поворота анкерных элементов. На фиг. 8 пунктирными линиями 28 показано положение анкерного элемента 26 при заанкеривании плуга. В этом случае гибкий элемент 27 натянут и удерживает анкерный элемент в заданном положении 28. При протаскивании плуга анкерный элемент 26 занимает горизонтальное положение и гибкий элемент 27 провисает, занимая положение, обозначенное позицией 29.

Поворот опорных элементов анкеров 4, 7, 26 с целью заанкеривания плуга, а также

1573102 их перевод в горизонтальное или дружное наклонное положение и фиксация в этом положении при разработке траншеи могут быть осуществлены дополнительными гибкими элементами (канатом, цепями) 30 и 31, верхние концы которых перекинуты через блоки 32 н 33, закрепленные на корпусе (раме 1) плуга, и присоединены к штокам 34 и 35 гндроцилиндра 36 двустороннего действия (фиг. 9).

Перед началом работы тяговый канат 9 соединяют с оголовком рамы плуга н с тяговым средством (не показан), к заднему концу плуга закрепляют тяговый канат 10, пропускают его через блок 11 на оголовке трубопровода 12. На первом этапе протаскивают плуг тяговым каналом 9 без создания тягового усилия в канате 13 (фиг. 1), затем создают тяговое усилие в канате 13, прн этом плуг заанкеривается поворотными опорамнанкерами 4 в дно водной преграды 14 и опорой-анкером 7 в дно траншеи 15. При заанкеривании плуга поворотные опорные элементы анкеров 4 и 7 поворачиваются на угол до 45 .

Перевод опорных элементов анкеров 4 и 7 в исходное положение при разработке траншеи происходит под действием реакции грунта на их подошву, которая создает вращающий момент .против часовой стрелка, при перемещении плужного устройства вперед (на фнг. 3 влево) от действия тягового усилия, приложенного к канату 9. Если поворот опорных элементов анкеров 4, 7 и 26 и нх фиксацн я осуществляется гндроцилиндром Зб, то при протаскивании трубопровода усилие и канате 10 передается к заднему концу плуга, в этот момент включают в работу гндроцилиндр 36, поршень 37 которого перемещается вправо и занимает положение 38, шток 34 занимает положение 39, а шток 35 занимает положение 40, гибкий элемент 30 поднимается н поворачивает анкерный элемент 26 по часовой стрелке в положение, показанное на фиг. 9 пунктирными линиями (позицня 28). При этом гибкий элемент 30 занимает позицию 41, а гибкий элемент 31 — позицию 42, удерживая анкерный элемент в заданном положении, и плуг заанкеривается Управление гидроцнлиндром 36 осуществляется с берега или с надводного судна (не показано) синхронно с протаскиваннем плуга и трубоцровода.

При протаскивании плуга тяговым канатом 9 усилие в канате 10 снимается и плуг стремятся переместиться влево, в этот момент перемещают поршень 37 влево из позиции 38 в позицию 37 и происходит поворот а нкер ного элемента п ротив ч асовой стрел ки, т. е. в исходное положение, как под действием реакции грунта на подошву анкерного элемента, так н за счет подъема гибкого элемента 31 (фнг. 9). Задавал определенный ход поршня 37, можно обеспечить заданный угол поворота анкерного элемента в пределах 45 н фиксацию его в этом положении.

Формула изобретения

1. Устройство для прокладки подводного трубопровода, включающее тяговое средство, 25 соединенное тяговым канатом с рамой плуга, содержащего лемех с отвалами и опоры, н трубопровод с оголовком. отличаюшееся тем, что, с целью повышення производительностн, оно снабжено дополнительным тяговым канатом, один конец которого соединен

30 с задним концом рамы, а другой — с тяговым средством, при этом дополннтельный канат запасован посредством блока, который закреплен на оголовке трубопровода, а опоры выполнены в виде анкерных узлов.

2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, 35 что анкерные узлы смонтированы по продольной оси плуга. один нз ннх расположен на передней части рамы, а другой — сзади и внизу лемеха, при этом анкерные узлы имеют опорные элементы, смонтированные с возможностью поворота н; на угол до 45 с пере40 мещеннем задник концов ниже опорнои поверхности.

1573102

1573102

1573102 (:оставитель И. Синипкая

Редактор Л. Козориз Техред Л. Кравчук Корректор Л,Патай

Заказ 1625 Тираж 546 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ CCC?

113035, Москва. Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент». г. Ужгород, ул. Гагарина, !01