Способ восстановления внутренней поверхности трубы

Изобретение относится к восстановлению внутренней поверхности трубы или трубчатой конструкции. Проводят обследование с помощью устройства для обследования внутренней поверхности трубы и с помощью ЭВМ на основе данных, полученных при обследовании внутренней поверхности трубы, формируют электронную 3D-модель внутренней поверхности трубы, выполняют сравнение указанной 3D-модели с требуемыми геометрическими параметрами. Демонтируют конструктивные элементы внутренней поверхности трубы, с помощью ЭВМ на основе результатов указанного сравнения и геометрических параметров каждого из демонтированных конструктивных элементов оценивают возможность их восстановления путем приведения геометрических параметров каждого из демонтированных конструктивных элементов внутренней поверхности трубы к требуемым геометрическим параметрам для данного конструктивного элемента внутренней поверхности трубы посредством его механической обработки. Изобретение позволяет снизить затраты на восстановление трубы большого диаметра при выполнение ее ремонта за счет применения стандартного оборудования для механической обработки деталей и автоматизации части операций. 1 ил.

 

Заявляемый способ относится к способам восстановления деталей и может быть использован для восстановления внутренней поверхности трубы или трубчатой конструкции.

Известен способ восстановления внутренней поверхности трубы (Способ восстановления внутренней поверхности трубы: Российская Федерация, F16L 55/18, F16L 55/26, F16L 101/18 / Д.Л. Нерадовский, Р.П. Федоренко; АО «НИПТБ «Онега». - №2707341; заявл. 08.04.2019; опубл. 26.11.2019), при котором устройство, предназначенное для обследования внутренней поверхности трубы, вводят в восстанавливаемую трубу, далее с помощью указанного устройства обследуют внутреннюю поверхность восстанавливаемой трубы, после этого указанное устройство извлекают из восстанавливаемой трубы, далее с помощью ЭВМ на основе данных, полученных при обследовании внутренней поверхности восстанавливаемой трубы, формируют электронную 3D-модель внутренней поверхности восстанавливаемой трубы, на основе сравнения указанной 3D-модели с требуемыми геометрическими параметрами внутренней поверхности указанной трубы формируют управляющую программу для устройства, предназначенного для механической обработки внутренней поверхности трубы, вводят внутрь восстанавливаемой трубы устройство, предназначенное для механической обработки внутренней поверхности трубы, выполняют с его помощью механическую обработку внутренней поверхности восстанавливаемой трубы, в ходе которой устройство, предназначенное для механической обработки внутренней поверхности трубы, автоматически изменяет режимы и параметры выполняемой обработки в соответствии с указанной управляющей программой, до приведения геометрических параметров внутренней поверхности трубы к требуемым, после чего извлекают из трубы устройство, предназначенное для механической обработки внутренней поверхности трубы.

Этот способ наиболее близок к заявляемому техническому решению, поэтому принят в качестве прототипа.

Недостатком прототипа является то, что его использование на трубах большого диаметра сопряжено со значительными финансовыми затратами, так как потребует использования специализированного устройства для механической обработки внутренней поверхности трубы внутри самой трубы.

Суть заявляемого технического решения заключается в том, что в известном способе восстановления внутренней поверхности трубы, при котором устройство, предназначенное для обследования внутренней поверхности трубы, вводят в восстанавливаемую трубу, далее с помощью указанного устройства обследуют внутреннюю поверхность восстанавливаемой трубы, после этого указанное устройство извлекают из восстанавливаемой трубы, с помощью ЭВМ на основе данных, полученных при обследовании внутренней поверхности восстанавливаемой трубы, формируют электронную 3D-модель внутренней поверхности восстанавливаемой трубы, выполняют сравнение указанной 3D-модели с требуемыми геометрическими параметрами внутренней поверхности восстанавливаемой трубы, демонтируют конструктивные элементы внутренней поверхности трубы, с помощью ЭВМ на основе результатов указанного сравнения и геометрических параметров каждого из демонтированных конструктивных элементов внутренней поверхности трубы принимают решение о возможности его восстановления путем приведения геометрических параметров каждого из демонтированных конструктивных элементов внутренней поверхности трубы к требуемым геометрическим параметрам для данного конструктивного элемента внутренней поверхности трубы с помощью его механической обработки; если принято решение о наличии такой возможности, то выполняют механическую обработку данного конструктивного элемента внутренней поверхности трубы до приведения к требуемым геометрическим параметрам; если принято решение об отсутствии такой возможности, то изготавливают новый конструктивный элемент внутренней поверхности трубы с требуемыми геометрическими параметрами на замену данному; после этого все заново изготовленные и восстановленные с помощью механической обработки конструктивные элементы внутренней поверхности трубы монтируют на внутреннюю поверхность трубы - каждый на соответствующее ему место.

Таким образом, заявляемое техническое решение отличается от прототипа тем, что демонтируют конструктивные элементы внутренней поверхности трубы, с помощью ЭВМ на основе результатов указанного сравнения и геометрических параметров каждого из демонтированных конструктивных элементов внутренней поверхности трубы принимают решение о возможности его восстановления путем приведения геометрических параметров каждого из демонтированных конструктивных элементов внутренней поверхности трубы к требуемым геометрическим параметрам для данного конструктивного элемента внутренней поверхности трубы с помощью его механической обработки; если такая возможность есть, то выполняют механическую обработку данного конструктивного элемента внутренней поверхности трубы до приведения к требуемым геометрическим параметрам; если такой возможности нет, то изготавливают новый конструктивный элемент внутренней поверхности трубы с требуемыми геометрическими параметрами на замену данному; после этого все заново изготовленные и восстановленные с помощью механической обработки конструктивные элементы внутренней поверхности трубы монтируют на внутреннюю поверхность трубы - каждый на соответствующее ему место.

Сравнительный анализ заявляемого изобретения с другими техническими решениями показал, что механическая обработка конструктивных изделия после их демонтажа с изделия широко используется в технике. Однако только совместное применение демонтажа конструктивных элементов внутренней поверхности трубы, принятие решения с помощью ЭВМ о возможности восстановления каждого из демонтированных конструктивных элементов внутренней поверхности трубы путем приведения его геометрических параметров к требуемым геометрическим параметрам для данного конструктивного элемента внутренней поверхности трубы с помощью механической обработки на основе результатов сравнения электронной 3D-модели внутренней поверхности восстанавливаемой трубы и геометрических параметров каждого из демонтированных конструктивных элементов внутренней поверхности трубы; если принято решение о наличии такой возможности, то выполнение механической обработки данного конструктивного элемента внутренней поверхности трубы до приведения к требуемым геометрическим параметрам; если принято решение об отсутствии такой возможности, то изготовление нового конструктивного элемента внутренней поверхности трубы с требуемыми геометрическими параметрами на замену данному; последующий монтаж всех заново изготовленных и восстановленных конструктивных элементов внутренней поверхности трубы на внутренней поверхности трубы - каждого на соответствующее ему место, позволит снизить затраты на восстановление внутренней поверхности трубы большого диаметра при выполнении ее ремонта.

Демонтаж конструктивных элементов внутренней поверхности трубы позволит оценить ремонтопригодность каждого из них по отдельности и выполнять дальнейшие операции с указанными элементами также с каждым по отдельности. Принятие решения с помощью ЭВМ на основе результатов указанного сравнения и геометрических параметров каждого из демонтированных конструктивных элементов внутренней поверхности трубы о возможности его восстановления путем приведения геометрических параметров каждого из демонтированных конструктивных элементов внутренней поверхности трубы к требуемым геометрическим параметрам для данного конструктивного элемента внутренней поверхности трубы с помощью его механической обработки автоматизирует процесс принятия указанного решения и обеспечит его точность.

Выполнение механической обработки данного конструктивного элемента внутренней поверхности трубы до приведения к требуемым геометрическим параметрам, если принято решение о наличии такой возможности, позволит привести указанный конструктивный элемент к требуемым геометрическим параметрам с использованием стандартного оборудования для механической обработки деталей без необходимости изготовления специализированного устройства для механической обработки внутренней поверхности данной трубы, и без необходимости выполнять это внутри самой трубы.

Изготовление нового конструктивного элемента внутренней поверхности трубы с требуемыми геометрическими параметрами на замену данному, если принято решение об отсутствии такой возможности, позволит заменить данный конструктивный элемент новым без необходимости выполнения механической обработки данного конструктивного элемента.

Монтаж всех заново изготовленных и восстановленных с помощью механической обработки конструктивных элементов внутренней поверхности трубы - каждого на соответствующее ему место, - позволит восстановить внутреннюю поверхность трубы, составив ее из конструктивных элементов, каждый из которых соответствует требуемым геометрическим параметрам.

Заявляемый способ позволит снизить затраты на восстановление внутренней поверхности трубы большого диаметра при выполнении ее ремонта за счет применения стандартного оборудования для механической обработки деталей и автоматизации части операций.

На фиг. 1 изображена блок-схема выполнения заявляемого способа восстановления внутренней поверхности трубы

Заявляемый способ выполняется следующим образом. При необходимости восстановить внутреннюю поверхность трубы в нее вводят 1 устройство для обследования внутренней поверхности трубы, которое выполняет обследование 2, например, методом лазерного сканирования внутренней поверхности восстанавливаемой трубы. После извлечения 3 устройства для обследования внутренней поверхности трубы из восстанавливаемой трубы данные, полученные при обследовании, обрабатывают 4 с помощью ЭВМ и формируют 5 на их основе электронную 3D-модель внутренней поверхности восстанавливаемой трубы. Далее выполняют сравнение 6 полученной 3D-модели с требуемыми геометрическими параметрами внутренней поверхности восстанавливаемой трубы. После этого демонтируют 7 конструктивные элементы внутренней поверхности трубы, с помощью ЭВМ на основе результатов указанного сравнения и геометрических параметров каждого из демонтированных конструктивных элементов внутренней поверхности трубы принимают решение 8 о возможности его восстановления путем приведения геометрических параметров каждого из демонтированных конструктивных элементов внутренней поверхности трубы к требуемым геометрическим параметрам для данного конструктивного элемента внутренней поверхности трубы с помощью его механической обработки. Если принято решение о наличии такой возможности, то выполняют механическую обработку 9 данного конструктивного элемента внутренней поверхности трубы, например, фрезерованием до приведения к требуемым геометрическим параметрам. Если же принято решение об отсутствии такой возможности, то на производстве изготавливают 10 новый конструктивный элемент внутренней поверхности трубы с требуемыми геометрическими параметрами на замену данному. После этого все заново изготовленные и восстановленные с помощью механической обработки конструктивные элементы внутренней поверхности трубы монтируют 11 на внутреннюю поверхность трубы - каждый на соответствующее ему место. После окончания монтажа геометрические параметры внутренней поверхности трубы приведены к требуемым - внутренняя поверхность трубы восстановлена.

Заявляемый способ прост и позволит снизить затраты на восстановление внутренней поверхности трубы большого диаметра при выполнении ее ремонта за счет применения стандартного оборудования для механической обработки деталей и автоматизации части операций.

Способ восстановления внутренней поверхности трубы, включающий ввод в восстанавливаемую трубу устройства для обследования внутренней поверхности трубы, обследование с помощью упомянутого устройства внутренней поверхности трубы, после этого упомянутое устройство извлекают из восстанавливаемой трубы и с помощью ЭВМ на основе данных, полученных при обследовании внутренней поверхности восстанавливаемой трубы, формируют электронную 3D-модель внутренней поверхности восстанавливаемой трубы, выполняют сравнение указанной 3D-модели с требуемыми геометрическими параметрами внутренней поверхности восстанавливаемой трубы, отличающийся тем, что демонтируют конструктивные элементы внутренней поверхности трубы, с помощью ЭВМ на основе результатов указанного сравнения и геометрических параметров каждого из демонтированных конструктивных элементов внутренней поверхности трубы оценивают возможность их восстановления путем приведения геометрических параметров каждого из демонтированных конструктивных элементов внутренней поверхности трубы к требуемым геометрическим параметрам для данного конструктивного элемента внутренней поверхности трубы посредством его механической обработки, причем при наличии возможности восстановления выполняют механическую обработку данного конструктивного элемента внутренней поверхности трубы до приведения к требуемым геометрическим параметрам, а при отсутствии возможности восстановления изготавливают новый конструктивный элемент внутренней поверхности трубы с требуемыми геометрическими параметрами на замену данному, после этого все заново изготовленные и восстановленные посредством механической обработки конструктивные элементы внутренней поверхности трубы монтируют на внутреннюю поверхность трубы, каждый – на соответствующее ему место.