Трубомонтажная линия и трубонакопитель трубомонтажного комплекса

 

Использование: в строительстве. Сущность изобретения: шарнирно соединены с тягачом и между собой ходовые тележки с размещенными на их рамах центратором, подвижными каретками с постами прихватки , сварки корневого шва. заполняющих и облицовочных швов, а также технологическим оборудованием для очистки и изоляции стыков трубных секций, роликоопорами, каждые две из к-рых размещены по разные стороны от свариваемого стыка, а также регуляторами высотного и поперечного положения монтируемой секции; На первой по ходу тележке размещен упор, контактирующий с торцом стыкуемой секции. Каретка с первым сварочным постом расположена на второй тележке. Первая и вторая тележки соединены шарнирно-телескопической вилкой и ее направляющими с возможностью осевого перемещения первой тележки относительно второй при осевой подаче монтируемой секции . Рама первой тележки выполнена гусь- - ковой с длиной горизонтальных площадок, уступающей полуторной длине секции труб. Упор выполнен в виде криволинейного ложемента центратора и размещен на уровне приемной поверхности роликоопор. 2 с. и 9 з.п. ф-лы, 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ сОциАлистических

РЕСПУБЛИК (s))s F 16 (1/024

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР к

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4876715/29 (22) 08.08,90 (46) 07.06.93. Бюл. И. 21 (71) Ремонтно-строительное управление Управления п риволжскими магистральными нефтепроводами и Научно-технический центр научно-технического творчества молодежи "Магистраль" (72) В.B.Áîáðîe, Н.А.Бухарев, Л.И.Егунов, В.П.Солтыс, Ю.И.Скоморохов и B.À.Õèìèкус (56) Авторское свидетельство СССР .. ЛЬ 769171, кл. F 161 1/00, 1976.

Авторское свидетельство СССР

bk 1117424, кл. F 16(t/00, 1984. (54) ТРУБОМОНТАЖНАЯ ЛИНИЯ И ТРУБОНАКОПИТЕЛЬ ТРУБОМОНТАЖНОГО КОМПЛЕКСА (57) Использование: в строительстве. Сущность изобретения: шарнирно соединены с тягачом и между собой ходовые тележки с размещенными на их рамах центратором, подвижными каретками с постами прихватки, сварки корневого шва, заполняющих и

Изобретения относятся к строительству и могут найти применение при прокладке магистральных трубопроводов.

Цель изобретения — повышение производительности и безопасности труда при монтаже путем исключения применения трубоукладчика для линейной подачи монтируемой секции на стык, а также упрощение трубонакопителя путем исключения применения кранов для поперечной подачи секции.

На фиг.1 изображен боковой вид линии; на фиг.2 — ее план; на фиг.3 — разрез А-А на.Я2 1820128 А1 облицовочных швов, а также технологическим оборудованием для очистки и изоляции стыков трубных секций, роликоопорами, каждые две из к-рых размещены по разные стороны от свариваемого стыка, а также регуляторами высотного и поперечного положения монтируемой секции; На-первой по ходу тележке размещен упор, контактирующий с торцом стыкуемой секции. Каретка с первым сварочным постом расположена на второй тележке, Первая и вторая тележки соединены шарнирно-телескопической вилкой и ее направляющими с воэможностью осевого перемещения первой тележки относительно . второй при осевой подаче монтируемой секции. Рама первой тележки выполнена "гусь-ковой" с длиной горизонтальных площадок, уступающей полуторной длине секции труб.

Упор выполнен в аиде криволинейного ложемента центратора и размещен на уровне приемной поверхности роликоопор. 2 с. и 9 з.п. ф-лы, 5 ил. фиг.1; на фиг.4 — разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.5 — вид В на фиг.4.

Трубомонтажная линия содержит тягач

1, сварочное оборудование 2, перемещаемый в смонтированной секции центратор 3 . и, по меньшей мере, три роликоопоры (4 и 5 — монтируемой секции 6, а также 7 — смонтированного трубопровода 8), укрепленных на шарнирной тяговой раме 9, которая седельно смонтирована на тягаче 1 и опирается на, по меньшей мере,. одну ходовую по грунту тележку 10. Рама 9 выполнена с длиной горизонтальных площадок, уступающей

1820128 полуторной длине секции 6, и одношарнирной с шарниром в виде односуставного телескопа 11, размещенного на ходовой тележке 10, Задняя роликоопора 5 секции и роликоопора 7 трубопровода размещены рядом (по сторонам монтируемого и свариваемого в корневом шве стыка 12) в зоне конца рамы 9, Последняя снабжена в передней части криволинейным ложементом 13 для извлекаемого центратора 3, жестко укрепленным на уровне приемной поверхности роликоопор 4 и 5 с возможностью взаимодействия своим торцом при подаче тягача 1 назад с нижней частью торца секции 6. Сварочное оборудование 2 размещено на конце рамы 9 посредством подвижных по ней катков 14. Ввиду значительной массы сварочного оборудования целесообразно раму 9 оснастить скрепленйой с ней дополнительной ходовой тележкой 15, Для сварки. швов за несколы<о проходов линия снабжена соответствующим числу проходов задними ходовыми тележками:16, оснащенными доварочным оборудованием

17, а рама 9 снабжена лебедкой 18 с канатом (канатами) 19 ходовой тяги тележки (теле>кек) 16 и последующей подачи ее (их) оборудования 17 на облицовываемый стык (стыки) трубопровода 8.

Рама 9 может быть выполнена двухгуськовой, а ложемент 13 центратора и лебедка

18 укреплены на заднем гуське.

Сустав телескопа 11 снабжен верхними и ни>кними направляющими роликами 20> установленными на осях 21 в продольных коробах 22. размещенных по сторонам ходовой тележки 10 посредством несущей их поперечной оси 23, а ограничитель хода телескопа выполнен в виде взаимодействующих с роликами 20 и укрепленных на конце линейно поцвижных частей сустава поперечных пластин 24.

С целью обеспечения возможности ведения работ На пересеченной местности ра ма 9 снабжена дополнительной ходовой тележкой 25; размещенной впереди основной 10 и снабжена поворотным универсальным шарниром 26 между ними . с образованием узкой передней 27 и задней расширенной 28 конструкций, В свою очередь часть рамы 9, размещенная между основной 10 и задней дополнительной 15 тележками, также образует самостоятельну1о конструкцию 29, шарнирно присоединенную к оси. 22 тележки 9. По меньшей мере, одна из тележек 10 и 25 для той же цели снабжена регулятором 30 высотного и поперечного поло>кения секции 6, Каждый из регуляторов выполнен в виде трехьярусного устройства с образованием среднего яруса из полой рамы 31 ходовой тележки 10 (или 25). Нижний и верхний ярусы выполнены в виде поперечно подвижных вертикально сквозных коробов 32 и 33, Нижний короб 32 подвешен отбортовкой на кромках окна 34 рамы.31 и снабжен размещенным в ее полости шарнирным пантографом 35 из дважды перекрашивающихся звеньев. Верхний короб 33 установлен на верхних звеньях пантографа 35. Нижнее и верхнее) звенья пантографа с одной его стороны присоединены к коробам шарнирными пальцами 36., а с другой стороны—

10 посредством ползунов 37, помещенных в горизонтальньге прорези 38 коробов. Между нижними звеньями нантографа в нижнем коробе 32 и между этим коробом и рамой 31 ходовой тележки размещены механизмы 39 и 40 изменения высоты и поперечного сме20 щения пантографа, которые выполнены в. виде горизонтально расположенных силовых цилиндров.

Регуляторы 30 вместо тележки 25 и 10 могут быть совмещены с ро>тикоопорам>и 4 и

5 и .нести ролики 41 последних на своих верхних коробах 33.

Работает трубомонтажная линия следуэтого задним ходом тягача 1 происходит ее линейная подача к стыку 12, которая осуществляется в результате того, что укрепленный на раме 9 ложемент 13 центратора своим задним торцом надавливает на передний торец секции 6. При этом передняя

35 роликоопора 4 секции. смещается назад вместе с конструкциями 27 и 28 рамы 9, а задняя роликоопора 5 остается зафиксиро40. ванной на грунте массовой тележки 10 сва рочного оборудования 2 и конструкции 29

- рамы. В линии для трубопроводов большого диаметра смещающейся является также дополнительная тележка 25 рамы, а фиксиру45 ющей — дополнительная тележка 15 линии, присутствующие в ней. Смешение конструкций 27 и 28 рамы относительно ее конструкции 29 осуществляется в телескопе 11, где) свободные концы балок конструкции 28 ка50 тятся по нижним и верхним направляющим роликам 20.

Если линия расположена на пересеченной местности и произошли переломы ее рамы в шарнире 26 и на поперечной оси 23, то следующим этапом в работу вводят один или два регулятора 30 высотного и поперечного положения секции. При включении си55 лового цилиндра механизма 39 изменения высоты происходит (в результате движения ползунов 37 в прорезях 38 сближение или ющим образом. Прибывающую секцию 6 с перегрух<ают трубоукладчиком транспорт30 ного средства на роликоопоры 4 и 5. После

1820128

10

25

35

50 тележек

55 удаление концов нижних и верхних звеньев ,пантографа 35 регулятора, в результате чего верхний короб 33,.опираясь на нижний 32, приподнимает вместе с роликами 41 и секцией 6 или опускается. При включении силового цилиндра механизма 40 поперечного смещения нижний короб (вместе с пантог,рафом, верхним коробом и секцией) передвигается влево или вправо своей отбортовкой по кромкам окна 34 рамы 31 тележки. В результате подобных манипуляций задний торец секции 6 принимает нужное для сварки положение относительно торца трубопровода 8.

Заключительными этапами подготовки к сварке являются надвижка сварочного обооудования 2 на стык 12, которая происходит в результате качения катков 14 по балкам конструкции 29 рамы поддействием собственного привода, а также подача своим ходом центратора 3 к стыку 12.

Одновременно с завершением подготовки к сварке корневого слоя стыка 12 производят установку на облицовываемый стык досварочного оборудования 17, для чего осуществляют линейную подачу задней тележки 16 на тяге каната 19 включенной в работу лебедки 18.

После окончания полуавтоматической сварки в среде углекислого газа центратор извлекают на ложемент 13, сварочное оборудование 2 откатывают назад, канаты 19 несколько прослабляют, а регуляторы 30, если они расположены на тележках 25 и 10, переводят в нижнее положение. После этого трубомонтажную линию перемещают на шаг вперед. При начале движения тягача 1 конструкция 29 рамы 9 некоторое время остается неподвижной: до тех пор, пока поперечные пластины 24 ограничителей хода телескопа не вступят но взаимодействие с направляющими роликами 20 сустава телескопа, В результате движения рамы 9 обеспечивается качение роликов 41 роликоопор

4,5 и 7 по нижней образующей вновь образованного участка трубопровода 8 и выведение основной части линии на свободу для приема новой секции. При этом движение тележки 17 осуществляется посредством каната 19 лебедки 18 в ее заторможенном состоянии. Движение завершается, когда роликоопоры 5 и 7 займут близкое симметричному положение относительно торца трубопровода, который опирается в этот мо.мент на раму 9 через роликоопоры.7.

После этого цикл повторяется.

Таким образом, благодаря выполнению рамы горизонтальной и телескопической и размещению в ее передней части упора в виде ложемента центратора обеспечено исключение применения трубоукладчика для линейной подачи монтируемой секции на стык. в результате чего сократилось время на подачу и исключены удары торцов, что обеспечивает повышение производительности и безопасности труда при монтаже.

Трубонакопитель трубомонтажной. линии содержит размещенные на ходовом шасси боковые бункеры, устройство поперечной подачи очередной секции 6 на ось монтажа и, по меньшей мере, пару расположенных на этой линии роликоопор с регуляторами 30 высотного и поперечного положения секции 6 при ее линейной подаче на монтаж и продольными роликами 41.

Устройство регуляторов 30 подробно описано в первом изобретении. Каждая из роликоопор снабжена размещенным над ее регулятором криволинейным ложементом

42 с продольным шарнирным стержнем 43 его присоединения и осевого поворота и крайними катками 44 для приема накатываемой в него секции 6.Ложемент 42 снабжен механизмом 45 его поперечного поворота, в виде силового цилиндра, расположенного горизонтально между ним и верхним коробом 33 регулятора. Каждый из бункеров выполнен в виде пары размещенных в поперечных плоскостях роликоопор наклонных кронштейнов 46 и 47 с плоской поверхностью 48 наката секций 49, касательной к кривой ложемента 42.-по поверхности его катков 44, и приводными отсекателями секций. Таким образом, поворотные ложементы 42 с катками 44 и механизмами 45, а также наклонные поверхности 48 бункеров с отсекателями образуют устройство поперечной подачи очередной секции 6 на ось монтажа.

Каждый из отсекателей выполнен в виде шарнирно подвешенного под поверхностью

48 наката бункера двухзвенника, одно из звеньев которого образовано несущим на свободном плече ролик 50 коромыслом 51, а другое — силовым цилиндром 52

Ходовое шасси выполнено в аиде сцепленных, например, шарниром 26, ходовых тележек 25 и 10, а роликоопоры и кронштейны 46 и 47 бункеров укреплены на рамах 31

Работает трубонакопитель трубомонтажного комплекса следующим образом.

Загрузка бункеров 46 и 47 осуществляется с транспортных средств краном. Для подачи очередной секции 49 на ось трубопровода 8 ложемент 42, приводя в работу силовой цилиндр механизма 45, поворачивают влево или вправо вокруг оси стержня 43 до паложения, при котором поверхность 49 бункера и верх поверхности катка 44 совпада ат, При

1 820128 необходимости положение катка корректируют включением в работу силовых цилиндров механизмов 39 и 40. После этого включают в работу силовой цилиндр 52 от-. секателя, в результате чего ролик 50 коромысла 51 благодаря повороту последнего начинает сближаться с поверхностью 48 наката накопителя, обеспечивая скатывание очередной секции 49 к ложементу 42. После того, как ролик 50 окажется утопленным в поверхность 48, секция под действием собственного веса переходит на крайний каток

44, а затем на ролики 41 ложемента. Как только секция минует утопленный ролик 50, отсекатель известными методами возвращается в исходное положение в случае, если вместимость бункером трубонакопителя рассчитана на 2 — 3 секции. При возвратном включении в работу силового цилиндра механизма 45 секция перекатывается по поверхности роликов 41 и в конце концов занимает положение, близкое оси трубопровода 8. Окончательное соосное этому трубопроводу положение секция (теперь 6) занимает в результате корректировочной работы силовых цилиндров механизмов 39 и 40.

Таким образом, благодаря применению в трубонакопителе ложементного устройства поперечной подачи очередной секции на линию монта>ка упрощена его конструкция.

Следует отметить, что изложенные выше изобретения могут быть использованы в трубомонтажных комплексах порознь. Совместное же их использование в комплексе, изображенном на чертеже, решает дополнительную крупную задачу — обеспечивает повышение эксплуатационной производительности за счет исключения его простоев при неритмичности поставки секций труботранспортными средствами.

Пример выполнения. Комплекс и трубонакопитель рассчитаны на работу преимущественно по указанной дороге с трубами и секциями длиной 12 — 24 м и диаметром 1420 мм, с использованием серийных сварочного оборудования, центратора, ходовых тележек и трактора T-ЗЗО.

Формула изобретения

1, Трубомонтажная линия, содержащая тягач, шарнирно соединенные с ним и между собой ходовые тележки с размещенными на их рамах центратором, подвижными каретками с постами прихватки, сварки корневого шва, заполняющих и облицовочных ивов, а также технологическим оборудованием для очистки и изоляции стыков трубных секций, роликоопорами, из которых каждые две размещены по разные стороны от свариваемого стыка, а также регуляторами, высотного и поперечного положений монтируемой секции, отличающаяся тем, что она снабжена размещенным на первой по ходу тележке упором; контактирующим с торцом стыкуемой секции, а каретка с первым сварочным постом расположена на второй тележке, причем первая и вторая тележки соединены посредством шарнирно-телескопической вилки и ее направляющих с возможностью осевого перемещения первой тележки относительно второй при осевой подаче монтируемой секции, при. этом рама первой тележки выполнена "гуськовой" с длиной горизонтальных площадок, уступающей полуторной длине секции труб, а упор выполнен в виде криволинейного ложемента центратора и размещен на уровне редней тележке лебедкой, канат которой соединен с последней тележкой.

3. Линия по пп.1 и 2,.о т л и ч а ю щ а яс я тем, что рама передней. тележки выпол25 нена "двухгуськовой", а упор и лебедка укреплены на заднем "гуське".

4.Линия попп1 — З,отл ичающаяс я тем, что направляющие телескопической вилки выполнены в виде роликов, оси

30 которых установлены в продольных коробах, размещенных по. сторонам второй тележки посредством несущей и. поперечной

35 оси, а телескопическая вилка снабжена orраничителем хода, при этом последний выполнен в виде укрепленных на ее концах поперечных пластин с возможностью их взаимодействия с роликами направляющих.

5.Линия по пп1-4,отлича ю щая40 с я тем, что рама снабжена дополнительной тележкой, размещенной перед основной тележкой,.а их соединение выполнено в виде поворотного шарнира

45 5. Трубонакопитель трубомонтажного комплекса, содержит тягач, размещенные на ходовом шасси боковые бункеры секций труб., устройство поперечной их подачи на ось монтажа, расположенные вдоль оси

50 монтажа роликоопоры с регуляторами высотного и.поперечного положения монтируемой секции, отличающийся тем, что каждая из роликоопор снабжена криволинейным ложементом, закрепленным на ре55 гуляторе высотного положения секции с возможностью качания в плоскости, перпендикулярной оси монтажа, и механизмом поперечного поворота ложемента, а последний — катками для приема накатываемой в него секции труб, при этом каждый из бун20 приемной поверхности роликоопор.

2. Линия по и 1, отличающаяся тем, что она снабжена размещенной на пе1820128

10 керов выполнен в виде пары размещенных в поперечных плоскостях роликоопор наклонных кронштейнов с плоской поверхностью наката и снабжен приводными отсекателями секций, причвм катки закреп- 5 лены по концам ложемента, а поверхности наката касательны к поверхности катков.

7. Трубонакопитель по п.6, о т л и ч а ющ и и сятем,,что ходовое шасси выполнено в аиде пары сцепленных ходовых тележек, 10 на рамах которых укреплены роликоопоры и кронштейны бункеров.

8. Трубонакопитель по п.б и 7, о т л ич а ю шийся тем, что каждый отсекатель выполнен в виде двуплечего рычага, ось ка- 15 чания которого закреплена на наклонных кронштейнах, а привод отсекателя выполнен в виде качающегося цилиндра, размещенного под кронштейнами и соединенного с нижним плечом рычага 20 отсекателя.

9. Трубонакопитель по пп.б — 8; о т л ич а ю щ и и ся тем, что регулятор высотного положения монтируемой секции размещен в сквозном коробе и выполнен в виде многозвенных рычажно-шарнирных ножниц и снабжен механизмом их вертикального перемещения.

10. Трубонакопитель по пп.6 — 9, о т л ич а ю шийся тем, что механизмы поперечного поворота ложемента и вертикального перемещения регулятора высотного положения секции труб выполнены в виде горизонтально расположенных силовых цилиндров.

11, Трубонакопитель по пп.6-10, о т л ич а ю шийся тем, что силовой цилиндр поперечного поворота ложемента расположен между ним и коробом высотного регулятора положения монтируемой секции труб..

i 820128

1820128 б-б ф ОЯ5

Составитель 8,Бобров

Техред М.Моргентал Корректор А.Мотыль

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101. Заказ 2018 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., 4/5