устройство для очистки наружной поверхности трубы

Формула изобретения

Устройство для очистки наружной поверхности трубы от пыли, содержащее раму с вмонтированным приводом, обеспечивающим возвратно-поступательное перемещение щеточного узла вдоль трубы, и средство для вращательно-поступательного перемещения очищаемой трубы, отличающееся тем, что его щетки выполнены дисковыми, охватывающими часть наружной поверхности очищаемой трубы, и расположены по обе стороны от вращаемого зубчатого ролика при перемещении трубы в поступательном направлении, насаженного вместе с дисковыми щетками на общем валу поперек оси очищаемой трубы и обеспечивающего вибрирование щеточного узла, смонтированного в пылесборнике, при этом пылесборник шарнирно соединен с плитой привода и пневмоцилиндром через систему рычагов для поджима дисковых щеток и зубчатого ролика к поверхности очищаемой трубы и сообщен с пылесосом.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области машиностроения и найдет применение при тонкой очистке наружной поверхности труб от пыли, в частности, при подготовке наружной поверхности труб под изолирующее покрытие либо окраску.

Известно устройство для очистки наружной поверхности трубопровода (патент РФ 2145911, кл. В 08 В 9/023, опубликованный в БИ 6, 2000 г.) Оно содержит приводную раму в виде кольцевой разъемной каретки на колесной опоре в виде колеса и закрепленные по окружности каретки очистные элементы.

Известно также устройство для очистки поверхности труб (патент РФ 2093280, кл. В 08 В 9/02, опубликованный в БИ 29, 1997 г.), содержащее станину, основание направляющих тел качения, щетки, коленчатый вал, шатуны. Привод имеет шнековые валки, ползун, винт ползуна. Тела качения, направляющие полки выполнены зубчатыми.

Электродвигатель приводит коленчатый вал, шатуны в противофазное возвратно-поступательное движение. Щеточный узел выполнен плоскогоризонтальным (прототип).

Данное устройство по технической сущности более близко к предлагаемому и может быть принято в качестве прототипа.

Общим недостатком как аналога, так и прототипа является сложность конструкции, нетехнологичность их использования в плане сбора и удаления снятой пыли с очищаемой поверхности, что ухудшает условия труда.

Вследствие быстрого засорения рабочей поверхности щеток необходимо частое обновление щеток или их замена. Это значительно снижает производительность устройства и не обеспечивает качественную очистку поверхности трубы.

Задачей настоящего изобретения является упрощение конструкции, повышение производительности и улучшение условий труда, повышение качества очистки наружной поверхности труб.

Поставленная задача решается описываемым устройством. Оно включает в себя раму с вмонтированным приводом, обеспечивающим возвратно-поступательное перемещение щеточного узла вдоль трубы, и средство для вращательно-поступательного перемещения очищаемой трубы.

Новым является то, что его щетки выполнены дисковыми, охватывающими часть наружной поверхности очищаемой трубы и расположены по обе стороны от вращаемого зубчатого ролика при перемещении трубы в поступательном направлении, насаженного вместе с дисковыми щетками на общем валу поперек оси очищаемой трубы и обеспечивающего вибрирование щеточного узла, вмонтированного в пылесборнике, при этом пылесборник шарнирно соединен с плитой привода и через систему рычагов - с пневмоцилиндром для поджима дисковых щеток и зубчатого ролика к поверхности очищаемой трубы и сообщен с пылесосом.

Как показали патентные исследования по фонду патентной библиотеки института "ТатНИПИнефть" ретроспективностью в 20 лет, технические решения, характеризующиеся такой совокупностью существенных признаков, как у заявляемого объекта, не обнаружены. Следовательно можно предположить, что заявляемый объект обладает новизной и по мнению авторов соответствует критерию "изобретательский уровень". А промышленная применимость подтверждается описанием его работы.

Приведенные чертежи поясняют суть изобретения, где на фиг.1 изображен общий вид устройства сбоку; на фиг.2 - то же, что на фиг.1, разрез по А-А щеточного узла; на фиг.3 - сечение по В-В фиг.2, где показан зубчатый ролик.

Устройство для очистки наружной поверхности трубы содержит сварную раму 1 (см. фиг.1) с вмонтированным электроприводом 2, который с помощью муфты 3, редуктора 4 и системы рычагов 5 соединен с плитой 6. Последняя установлена в пазах фигурных роликов 7 с возможностью совершать возвратно-поступательные движения. Плита с помощью рычагов 8 и 9 связана также с пылесборником 10, со щеточным узлом 11. Поджатие щеточного узла к очищаемой поверхности трубы осуществляется пневмоцилиндром 12, соединенным с плитой 6 при помощи кронштейна 13. Щеточный узел содержит набор щеток 14 (см. фиг.2), выполненных в виде диска, охватывающих часть наружной поверхности очищаемой трубы и расположенных по обе стороны от вращаемого при перемещении очищаемой трубы в поступательном направлении, зубчатого ролика 15, насаженного вместе с дисковыми щетками на общем валу 16, установленного поперек оси очищаемой трубы и обеспечивающего вибрирование щеточного узла.

Пылесборник сообщен с пылесосом посредством рукава для отсоса пыли (рукав и пылесос на чертежах не изображены). В качестве средства для вращательно-поступательного перемещения очищаемой трубы может служить рольганговая линия с электромеханическим приводом (на чертежах не изображена).

Устройство работает следующим образом:

- щеточный узел находится в крайнем нижнем положении;

- электродвигатель привода отключен;

- воздух расчетного давления подается на распределитель.

Труба 17, подлежащая очистке, при помощи средства для вращательно-поступательного перемещения подается в рабочую зону устройства, при котором магнитногерконовый датчик 18 с определенной задержкой времени дает сигнал на включение приводов устройства для отсоса пыли и привода, обеспечивающего возвратно-поступательное перемещение плиты, а также на включение пневмораспределителя 19. При этом щеточный узел 11 поджимается к очищаемой наружной поверхности трубы и начинает совершать рабочие движение в возвратно-поступательном направлении. При этом зубчатые ролики за счет контакта с наружной поверхностью очищаемой трубы приходят во вращение, одновременно вращая дисковые щетки и подвергая вибрации весь щеточный узел, тем самым обеспечивая высокое качество очистки наружной поверхности трубы от пыли и самоочищение щеток.

Процесс очистки продолжается до тех пор, пока труба не выйдет из зоны действия конечного выключателя.

Таким образом, при работе устройства в одном рабочем цикле происходит очищение поверхности трубы от пыли, удаление ее путем отсасывания и самоочищение щеток за счет встряхивающего эффекта, создаваемого вибрацией с помощью зубчатого ролика.

Технико-экономическое преимущество устройства заключается в следующем:

а) более чем в два раза увеличивается площадь соприкосновения щеток с очищаемой трубой, что приводит к повышению производительности устройства и качеству очистки;

б) экономится время на межоперационное восстановление рабочих поверхностей щеточного узла, достигается экономия трудозатрат обслуживающего персонала;

в) решен вопрос по удалению и сбору снятой с очищаемой поверхности трубы пыли, предлагаемое устройство экологически чище в промышленном применении.

Кроме того, устройство более технологичнее в изготовлении и надежнее в работе.