[go: up one dir, main page]

RU2393031C1 - Facility for inspection and diagnosis of internal surface of pipes - Google Patents

Facility for inspection and diagnosis of internal surface of pipes Download PDF

Info

Publication number
RU2393031C1
RU2393031C1 RU2009118849/12A RU2009118849A RU2393031C1 RU 2393031 C1 RU2393031 C1 RU 2393031C1 RU 2009118849/12 A RU2009118849/12 A RU 2009118849/12A RU 2009118849 A RU2009118849 A RU 2009118849A RU 2393031 C1 RU2393031 C1 RU 2393031C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
carriage
hose
diagnosis
pipes
inspection
Prior art date
Application number
RU2009118849/12A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Степан Григорьевич Джамгаров (RU)
Степан Григорьевич Джамгаров
Сергей Викторович Фролов (RU)
Сергей Викторович Фролов
Виталий Николаевич Орлов (RU)
Виталий Николаевич Орлов
Борис Николаевич Антипов (RU)
Борис Николаевич Антипов
Владимир Валентинович Аверьянов (RU)
Владимир Валентинович Аверьянов
Дмитрий Станиславович Бутусов (RU)
Дмитрий Станиславович Бутусов
Владимир Анатольевич Страшинский (RU)
Владимир Анатольевич Страшинский
Original Assignee
Дочернее открытое акционерное общество "Оргэнергогаз" Открытого акционерного общества "Газпром"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Дочернее открытое акционерное общество "Оргэнергогаз" Открытого акционерного общества "Газпром" filed Critical Дочернее открытое акционерное общество "Оргэнергогаз" Открытого акционерного общества "Газпром"
Priority to RU2009118849/12A priority Critical patent/RU2393031C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2393031C1 publication Critical patent/RU2393031C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)

Abstract

FIELD: machine building. ^ SUBSTANCE: invention refers to systems facilitating inspection and diagnosis of internal surface of pipes, particularly pipes of big diametre and complex shape and can be implemented at cleaning and repair of pipes of various purposes at their operation. The facility consists of a travelling inside pipe carriage with diagnosis and inspection equipment mounted thereon, of a driving component of the carriage made in form of hose of high pressure with its one end connected to the carriage, while with its another end secured on a driven drum and connected with a source of compressed air under high pressure. A sturdy flexible rod with washers threaded on it is installed inside the hose; one end of the rod is located from the side of the carriage and can travel free, while another end is attached to the said drum. The facility is equipped with an air reducer ensuring drop of pressure from the hose before its supply into carriage motion control equipment. ^ EFFECT: facilitating explosion safety, reliability and convenience in operation, also simplicity of design. ^ 6 cl, 14 dwg

Description

Изобретение относится к системам, обеспечивающим наблюдение и диагностику внутренних поверхностей труб, в частности труб большого диаметра и сложной конфигурации, устанавливаемых на газоперекачивающих компрессорных станциях, и может быть использовано при очистке и ремонте труб различного назначения при их эксплуатации.The invention relates to systems for monitoring and diagnostics of the inner surfaces of pipes, in particular large diameter pipes and complex configurations installed at gas compressor stations, and can be used for cleaning and repairing pipes for various purposes during their operation.

Известно устройство для использования при очистке труб дорожной сети и мелиоративных систем, содержащее корпус, на котором смонтированы очищающие инструменты, механизмы для обеспечения осевого и вращательного движения, средство для подвода рабочей жидкости, средство для отвода образующейся пульпы. Очищающие инструменты включают в себя многозубчатые лемехи, геликоидальные транспортирующие лопасти и перемешивающие лопатки, размещенные на параллельных валах, установленных на подвижном корпусе. В нижней части подвижного корпуса установлены клиновидные ножи-рыхлители, а над ними размещено средство для отвода образующейся пульпы (см. патент РФ №2028839).A device is known for use in cleaning pipes of a road network and reclamation systems, comprising a housing on which cleaning tools are mounted, mechanisms for providing axial and rotational movement, a means for supplying a working fluid, a means for draining the resulting pulp. Cleaning tools include multi-gear shares, helicoidal conveying blades and mixing blades placed on parallel shafts mounted on a movable housing. Wedge-shaped ripper knives are installed in the lower part of the movable housing, and above them is a means for removing the resulting pulp (see RF patent No. 2028839).

Известное устройство обладает некоторыми преимуществами, заключающимися в создании достаточного усилия для перемещения устройства вдоль трубопровода и повышении рабочей скорости прочистки за счет применения активной тяги вместо реактивной, которая осуществляется тросами рабочего и холостого хода, наматываемыми на барабаны лебедки.The known device has some advantages in creating sufficient force to move the device along the pipeline and increase the working speed of cleaning due to the use of active traction instead of reactive, which is carried out by cables of working and idling, wound on the winch drums.

Однако конструкция устройства в первую очередь предназначена для выполнения ремонтных работ, связанных с очисткой внутренней поверхности, и не предназначена для быстрого и эффективного перемещения при осмотре трубы, имеет сложную структуру и проблемную эксплуатацию.However, the design of the device is primarily designed to perform repair work related to cleaning the inner surface, and is not intended to quickly and efficiently move when inspecting the pipe, has a complex structure and problematic operation.

Известно также гидравлическое промывочное устройство, состоящее из водоподающего шланга, на конце которого закреплен гидравлический насадок, а по длине шланга размещены реактивные насадки, включающие корпус с диффузором, камерой и ступенью. Выходные отверстия камеры постоянно закрыты подвижным кольцом, фиксируемым в крайнем левом или правом положении при помощи подпружиненного фиксатора. Герметизацию реактивных насадок осуществляют посредством прокладки (см. патент РФ №2081714).A hydraulic flushing device is also known, consisting of a water supply hose, at the end of which a hydraulic nozzle is fixed, and jet nozzles are placed along the length of the hose, including a housing with a diffuser, a chamber and a stage. The outlet openings of the chamber are constantly closed by a movable ring fixed in the leftmost or rightmost position by means of a spring-loaded lock. Sealing the jet nozzles is carried out by means of gaskets (see RF patent No. 2081714).

Для продвижения внутри обрабатываемого объекта в данном известном изобретении используются реактивные насадки, получающие тягу по водонапорному шлангу. Однако такое выполнение имеет ограниченное применение из-за малых возможностей прохождения такого насадка при необходимости перемещения с находящимся на нем достаточно тяжелым и громоздким исследовательским оборудованием.To advance inside the workpiece in this known invention, jet nozzles are used that receive thrust through a water hose. However, this embodiment is of limited use due to the small possibilities of passing such a nozzle when it is necessary to move with the rather heavy and bulky research equipment located on it.

Известны комплексы для обследования трубопроводов, сконструированные на базе колесной самоходной платформы, на которой смонтировано необходимое рабочее оборудование. Приводом для таких комплексов служат электродвигатели, связанные с перемещаемой платформой и соединенные электрическими кабелями с источником электрической мощности (см., например, технические комплексы фирмы «Тарис», или патенты США №5086842, 5528789).Known complexes for inspection of pipelines designed on the basis of a wheeled self-propelled platform on which the necessary working equipment is mounted. The drives for such complexes are electric motors connected to a movable platform and connected by electric cables to a source of electric power (see, for example, Taris technical complexes, or US patents No. 5086842, 5528789).

Такие комплексы обладают достаточной мощностью и проходимостью внутри труб различной конфигурации и габаритов. Однако существенным недостатком этих систем является наличие электрического двигателя, что в условиях применения в трубе для транспортировки газа вызывает большие риски создания взрывоопасных условий, которые могут привести к тяжким последствиям. Для предупреждения таких последствий в подобных системах дополнительно используется оборудование, обеспечивающее создание инертной среды внутри трубы, например, с помощью подачи азота. По мнению авторов, наиболее близким техническим решением являются исследовательские комплексы для обследования и очистки внутренней поверхности труб, состоящие из корпуса, дифференциального поршня, размещенного на штоке со сквозным каналом, соединенным с источником сжатого воздуха. Шток имеет канал и ступень. Поршень и шток образуют управляющую камеру и тормозную камеру. Корпус и поршень образуют гидравлическую камеру с сопловыми отверстиями. К корпусу присоединяется сменная рабочая камера и подведен пневматический рукав. По пневматическому рукаву сжатый воздух поступает в канал штока и далее в управляющую камеру, где воздействует на дно глухого отверстия с меньшей ступенью и перемещает поршень (см., например, патент РФ №2086314, или заявка РФ №2006142918).Such complexes have sufficient power and throughput inside pipes of various configurations and dimensions. However, a significant drawback of these systems is the presence of an electric motor, which under the conditions of use in a pipe for transporting gas causes great risks of creating explosive conditions, which can lead to serious consequences. To prevent such consequences in such systems, equipment is additionally used that ensures the creation of an inert atmosphere inside the pipe, for example, by means of a nitrogen supply. According to the authors, the closest technical solution is research complexes for examining and cleaning the inner surface of the pipes, consisting of a housing, a differential piston placed on a rod with a through channel connected to a source of compressed air. The stem has a channel and a stage. A piston and a rod form a control chamber and a brake chamber. The housing and piston form a hydraulic chamber with nozzle openings. A removable working chamber is attached to the housing and a pneumatic sleeve is connected. Compressed air flows through the pneumatic sleeve into the channel of the rod and then into the control chamber, where it acts on the bottom of the blind hole with a lower stage and moves the piston (see, for example, RF patent No. 2086314, or RF application No. 2006142918).

Недостатком подобных систем является сложность конструктивного выполнения, т.к. в них, с одной стороны, используется аппаратура для обеспечения сжатого воздуха, включая шланг или жесткий канал, а с другой стороны, присутствуют механизмы, обеспечивающие перемещение платформы с рабочим оборудованием вдоль трубы. Задачей настоящего изобретения является создание устройства для осмотра и диагностики внутренней поверхности труб, которое можно эксплуатировать в трубах, транспортирующих газ, без риска образования взрывоопасных условий при работе ее систем, являющегося надежным в эксплуатации.The disadvantage of such systems is the complexity of the design, because they, on the one hand, use equipment to provide compressed air, including a hose or a rigid channel, and on the other hand, there are mechanisms for moving the platform with working equipment along the pipe. The objective of the present invention is to provide a device for inspection and diagnostics of the inner surface of the pipes, which can be operated in pipes transporting gas, without the risk of explosive conditions during the operation of its systems, which is reliable in operation.

Еще одной задачей настоящего изобретения является создание высокоэкономичного устройства для осмотра и диагностики внутренней поверхности труб, имеющего простую конструкцию, удобную в эксплуатации и имеющую невысокую стоимость при изготовлении.Another objective of the present invention is to provide a highly economical device for examining and diagnosing the inner surface of pipes having a simple structure, convenient to use and having a low cost in manufacturing.

Дополнительной задачей настоящего изобретения является создание устройства для осмотра и диагностики внутренней поверхности труб, легкого и простого в управлении, позволяющего эффективно проводить наблюдение и диагностику труб. Для решения указанных и других задач согласно настоящему изобретению предлагается устройство для осмотра и диагностики внутренней поверхности труб, содержащее каретку, перемещаемую внутри трубы, на которой размещено диагностическое и обзорное оборудование, приводной элемент каретки, выполненный в виде шланга высокого давления, одним концом соединенного с кареткой, а другим концом закрепленного на приводном барабане и сообщенного с источником сжатого воздуха высокого давления, причем внутри шланга проложен жесткий гибкий пруток, например стеклопруток, т.е. пруток, выполненный из соединенных посредством связующего однонаправленных стеклонитей, с нанизанными на него шайбами, один конец которого размещен со стороны каретки с возможностью свободного перемещения, а другой конец закреплен на упомянутом барабане, чем обеспечивается наряду с воздействием сжатого воздуха высокого давления жесткость шланга для проталкивания и перемещения каретки внутри трубы, при этом устройство снабжено воздушным редуктором, обеспечивающим снижение давления воздуха перед подачей его в аппаратуру управления движением каретки.An additional objective of the present invention is to provide a device for inspection and diagnosis of the inner surface of the pipes, lightweight and easy to control, allowing for efficient monitoring and diagnostics of pipes. To solve these and other problems, the present invention proposes a device for examining and diagnosing the inner surface of the pipes, comprising a carriage moving inside the pipe on which diagnostic and overview equipment is located, a drive element of the carriage made in the form of a high-pressure hose, one end connected to the carriage and the other end fixed to the drive drum and in communication with a source of compressed air of high pressure, and a rigid flexible rod is laid inside the hose, for example Imer stekloprutok, ie a rod made of unidirectional glass fibers connected by a binder with washers strung on it, one end of which is freely movable on the side of the carriage and the other end is fixed to the drum, which ensures the rigidity of the hose for pushing along with the action of high-pressure compressed air the movement of the carriage inside the pipe, while the device is equipped with an air reducer, providing a reduction in air pressure before feeding it to the control equipment for carriage movement.

Дополнительно, каретка имеет основную и головную части, последняя из которых включает в себя рычажно-опорную систему для стабилизации положения каретки в трубе и выполнена с возможностью поворота вокруг продольной оси при перемещении вдоль трубы и отклонения при проходе криволинейных участков.Additionally, the carriage has a main and a head part, the last of which includes a lever-support system for stabilizing the position of the carriage in the pipe and is configured to rotate around the longitudinal axis when moving along the pipe and deviating during passage of curved sections.

Дополнительно, в устройстве для осмотра и диагностики внутренней поверхности труб приводной барабан установлен с возможностью подачи шланга по направлению его перемещения в трубе и имеет реверсивный привод и устройство торможения. Кроме того, в устройстве для осмотра и диагностики внутренней поверхности труб каретка снабжена редуктором поворота головной части.Additionally, in the device for inspection and diagnosis of the inner surface of the pipes, the drive drum is mounted with the possibility of supplying a hose in the direction of its movement in the pipe and has a reversible drive and a braking device. In addition, in the device for inspection and diagnosis of the inner surface of the pipes, the carriage is equipped with a gearbox for turning the head part.

Целесообразно, чтобы в устройстве для осмотра и диагностики внутренней поверхности труб каретка была снабжена редуктором поворота головной части со встроенным в него подшипниковым редуктором с большим передаточным отношением, реверсивным пневмоприводом редуктора поворота головной части и пневмораспределителями.It is advisable that in the device for examining and diagnosing the inner surface of the pipes, the carriage be equipped with a head rotational gear with a gear bearing with a high gear ratio, a reversible pneumatic actuator of the head rotational gear and pneumatic distributors.

Сущность настоящего изобретения будет более понятна при ознакомлении с последующим описанием предпочтительных вариантов выполнения устройства с учетом сопроводительных чертежей, на которых:The essence of the present invention will be better understood when reading the following description of the preferred embodiments of the device, taking into account the accompanying drawings, in which:

на фиг.1 представлен общий вид заявленного устройства перед введением каретки внутрь трубы.figure 1 presents a General view of the claimed device before the introduction of the carriage into the pipe.

На фиг.2 представлен вид сбоку на каретку с рычажно-опорной системой и с соединенным с кареткой шлангом.Figure 2 presents a side view of the carriage with a lever-supporting system and with a hose connected to the carriage.

На фиг.3 представлен вид сверху по фиг.2.Figure 3 presents a top view of figure 2.

На фиг.4 представлен вид сбоку на барабан с закрепленным на нем шлангом.Figure 4 presents a side view of the drum with a hose mounted on it.

На фиг.5 представлен общий вид барабана со шлангом.Figure 5 presents a General view of the drum with a hose.

На фиг.6 представлено в схематичном виде перемещение каретки со шлангом через криволинейный участок трубы.Figure 6 presents in a schematic view the movement of the carriage with a hose through a curved section of the pipe.

На фиг.7 представлен общий вид участка соединения частей каретки с редуктором поворота головной части.Figure 7 presents a General view of the connection section of the carriage parts with the rotation reducer of the head part.

Согласно настоящему изобретению устройство для осмотра и диагностики внутренней поверхности труб содержит каретку 1, включающую в себя основную 2 и головную 3 части. Конструктивно каретка 1 с ее частями 2 и 3 может быть выполнена различными способами. В одном из вариантов осуществления такой конструкции головная часть 3 выполнена двухсекционной. Одна секция 4 связана с основной частью 2 каретки 1 с возможностью поворота вокруг продольной оси на ±180°, а другая, носовая секция 5 соединена с секцией 4 и выполнена отклоняемой относительно нее на 60°. Головная часть 3 снабжена рычажно-опорной системой 6 с двумя пневмодомкратами 7, которая обеспечивает поддержание каретки 1 примерно по центру внутренней части осматриваемой трубы 8. Носовая секция 5 управляется двумя другими пневмодомкратами 9 и обеспечивает направление и возможность прохождения устройством криволинейных участков трубы 8. Носовая секция 5 снабжена платформой 10, на которой установлено различное оборудование 11 для наблюдения и диагностики внутренней поверхности трубы 8, например датчики, видеокамеры и т.п. According to the present invention, a device for examining and diagnosing the inner surface of the pipes comprises a carriage 1 including a main 2 and a head 3 part. Structurally, the carriage 1 with its parts 2 and 3 can be made in various ways. In one of the embodiments of this design, the head part 3 is made of two sections. One section 4 is connected with the main part 2 of the carriage 1 with the possibility of rotation around the longitudinal axis by ± 180 °, and the other, the nose section 5 is connected to the section 4 and made deflected relative to it by 60 °. The head part 3 is equipped with a lever-supporting system 6 with two pneumatic jacks 7, which ensures that the carriage 1 is approximately centered on the inside of the inspected pipe 8. The nose section 5 is controlled by two other pneumatic jacks 9 and provides direction and the device can pass curved sections of the pipe 8. The nose section 5 is provided with a platform 10 on which various equipment 11 is installed for monitoring and diagnosing the inner surface of the pipe 8, for example, sensors, video cameras, etc.

Приводным элементом для каретки 1 согласно настоящему изобретению является шланг 12 высокого давления, внутри которого проложен стеклопруток 13 с нанизанными на него шайбами 14. Шланг 12 может быть выполнен из ПВХ и армирован оплеткой из полиэстерной нити. Шланг 12 должен быть устойчив к абразивному износу, к воздействию большого числа химических веществ и допускать использование при низких температурах. Одним концом шланг 12 соединен с основной частью 2 каретки 1, а другим концом 15 закреплен на барабане и сообщен с источником сжатого воздуха высокого давления. Стеклопруток 13 также одним концом заделан на барабане. Другой конец стеклопрутка 13 имеет возможность свободно перемещаться внутри шланга 12. Источник сжатого воздуха подобран таким образом, чтобы давления воздуха в шланге 12 в рабочем режиме поддерживалось в диапазоне 15-20 атм. Такое давление обеспечивает достаточную жесткость шланга 12, чтобы использовать его в качестве приводного элемента, проталкивающего каретку вдоль трубы 8 на значительное расстояние. В то же время такая жесткость шланга 12 с учетом изгибной жесткости стеклопрутка 13 и свойств материалов, из которых выполнен шланг 12, не мешает ему проходить криволинейные участки трубы 8, изгибаясь в пределах упругости.The driving element for the carriage 1 according to the present invention is a high-pressure hose 12, inside which a glass rod 13 with washers strung on it is laid 14. The hose 12 can be made of PVC and reinforced with a braid of polyester thread. Hose 12 must be resistant to abrasion, to the effects of a large number of chemicals and must be used at low temperatures. One end of the hose 12 is connected to the main part 2 of the carriage 1, and the other end 15 is mounted on a drum and connected to a source of high pressure compressed air. The glass rod 13 is also sealed at one end on a drum. The other end of the glass rod 13 is able to move freely inside the hose 12. The source of compressed air is selected so that the air pressure in the hose 12 in the operating mode is maintained in the range of 15-20 atm. This pressure provides sufficient rigidity of the hose 12 to be used as a drive element, pushing the carriage along the pipe 8 for a considerable distance. At the same time, such a stiffness of the hose 12, taking into account the bending stiffness of the glass rod 13 and the properties of the materials from which the hose 12 is made, does not prevent it from passing through curved sections of the pipe 8, bending within the elasticity range.

Основная часть 2 каретки 1 жестко заделана на шланге 12 и является приемником воздушного давления. Внутри основной части 2 каретки размещены редуктор давления воздуха, обеспечивающий снижение воздушного давления перед подачей его в пневмораспределители (не показаны) известного выполнения, реверсивный пневмопривод 18 редуктора 19 поворота головной части каретки, встроенный в редуктор 19 подшипниковый редуктор 20 с большим передаточным отношением (~90), шланги, распределяющие воздух в аппаратуру управления движением каретки 1, электрические разъемы и др. Барабан 21, на котором закреплен один конец шланга 12 и стеклопруток 13, предназначен для компактного размещения шланга 12 и может быть установлен на платформе 22 с возможностью вращения вокруг горизонтальной оси. Катушка барабана 21 при вращении обеспечивает подачу шланга 12 для продвижения его внутри трубы 8 и имеет реверсивный привод и устройство торможения. В зоне оси вращения катушки барабана 21 организован гермоввод, к которому подводится сжатый воздух от источника и к которому присоединен первый виток шланга 12.The main part 2 of the carriage 1 is rigidly sealed on the hose 12 and is a receiver of air pressure. Inside the main part 2 of the carriage, an air pressure reducer is placed, which provides a reduction in air pressure before it is supplied to the pneumatic distributors (not shown) of a known design, a reversible pneumatic actuator 18 of the gearbox 19 for turning the head of the carriage, and a bearing gearbox 20 with a high gear ratio built into the gearbox 19 (~ 90 ), hoses that distribute air to the carriage 1 motion control equipment, electrical connectors, etc. The drum 21, on which one end of the hose 12 and the glass rods 13 is fixed, is designed to compact placement of the hose 12 and can be mounted on the platform 22 with the possibility of rotation around a horizontal axis. The drum reel 21 during rotation provides a hose 12 to advance it inside the pipe 8 and has a reversible drive and a braking device. In the zone of the axis of rotation of the reel of the drum 21, a pressure seal is organized, to which compressed air is supplied from the source and to which the first turn of the hose 12 is connected.

Управление элементами головной части каретки 1 осуществляется посредством малотоковых информационных шин, проложенных внутри шланга 12. Настоящее изобретение разрабатывалось для использования в основном внутри труб, транспортирующих газ, имеющих достаточно большие габариты и сложную конфигурацию, для чего требуется соответствие жестким нормам по взрывобезопасности. Однако разработанная конструкция может быть также применена для диагностики трубопроводов в различных отраслях промышленности.The elements of the head part of the carriage 1 are controlled by low-current information buses laid inside the hose 12. The present invention was developed for use mainly inside pipes transporting gas, having a sufficiently large size and complex configuration, which requires compliance with stringent explosion safety standards. However, the developed design can also be used to diagnose pipelines in various industries.

Для проведения работ по осмотру и диагностике внутренней поверхности исследуемой трубы 8 конец шланга 12 с закрепленной на нем кареткой 1 вставляется внутрь трубы 8 на определенное расстояние, на которое можно свободно переместить каретку 1 с расположенным на ней оборудованием. От источника сжатого воздуха посредством известной из уровня техники запорно-регулировочной аппаратуры в шланг подают сжатый воздух с давлением в диапазоне 15-20 атм. После этого посредством поворота катушки барабана 21 вокруг горизонтальной оси осуществляют подачу шланга 12 вдоль трубы 8. При нахождении в шланге 12 воздух высокого давления растягивает стенки шланга в осевом и радиальном направлениях, чем обеспечивается большая жесткость, в основном в осевом направлении. Таким образом, шланг 12 приобретает свойства жесткого стержня, способного проталкивать каретку с оборудованием вдоль трубы 8 на значительное расстояние. При прохождении поворотных участков дополнительную изгибную жесткость шлангу 12 придает стеклопруток 13 с нанизанными на него шайбами 14. Посредством воздушного редуктора снижается давление воздуха, в данном случае, приблизительно до 6,5 атм, подаваемого на пневмораспределители. Далее, воздух с помощью шлангов распределяется по потребителям аппаратуры управления движением и перемещением каретки 1. В частности, воздух подается в пневмодомкраты 7 и 9 рычажно-опорной системы головной части 3 каретки 1. Пневмодомкраты 7 осуществляют подъем рычагов секции 4 до касания их с внутренней стенкой трубы 8 или опускание их в исходное положение. При осмотре внутренней поверхности трубы 8 требуется изменение ориентации диагностического оборудования, находящегося на платформе носовой секции 5. Это изменение обеспечивается редуктором 19 поворота головной части каретки со встроенным в него подшипниковым редуктором 20 с большим передаточным отношением. При этом обеспечивается поворот каретки 1 вокруг продольной оси на ±180°. Изменение ориентации секции 5 необходимо также при подготовке каретки при входе в поворот. При прохождении криволинейных участков трубы 8 носовая секция 5 с помощью пневмодомкратов 9 поворачивается на необходимый угол, обеспечивая перемещение каретки 1 с толкающим ее шлангом 12 через такой участок и дальнейшее продвижение их по трубе 8. Управление указанными исполнительными механизмами движения каретки 1, а также сбор информации, полученной расположенным на каретке диагностическим оборудованием, осуществляются дистанционно посредством известных из уровня техники систем.To conduct inspection and diagnostics of the inner surface of the studied pipe 8, the end of the hose 12 with the carriage 1 fixed on it is inserted into the pipe 8 at a certain distance, which can easily move the carriage 1 with the equipment located on it. Compressed air with a pressure in the range of 15-20 atm is supplied to the hose from a source of compressed air by means of shut-off and control equipment known from the prior art. After that, by rotating the reel of the drum 21 around the horizontal axis, the hose 12 is fed along the pipe 8. When in the hose 12, high-pressure air stretches the walls of the hose in the axial and radial directions, which ensures greater rigidity, mainly in the axial direction. Thus, the hose 12 acquires the properties of a rigid rod capable of pushing the carriage with the equipment along the pipe 8 for a considerable distance. When passing the rotary sections, the additional 12 bending stiffness of the hose 12 is given by the glass rod 13 with washers strung on it 14. By means of an air reducer, the air pressure decreases, in this case, to about 6.5 atm supplied to the air valves. Further, the air with the help of hoses is distributed to consumers of the equipment for controlling the movement and movement of the carriage 1. In particular, air is supplied to the pneumatic jacks 7 and 9 of the lever-support system of the head part 3 of the carriage 1. The pneumatic jacks 7 lift the levers of section 4 until they touch the inner wall pipe 8 or lowering them to their original position. When examining the inner surface of the pipe 8, a change in the orientation of the diagnostic equipment located on the platform of the nose section 5 is required. This change is provided by a gearbox 19 for turning the head of the carriage with an integrated gearbox 20 with a high gear ratio. This ensures the rotation of the carriage 1 around the longitudinal axis by ± 180 °. Changing the orientation of section 5 is also necessary when preparing the carriage when entering the turn. When passing curved sections of the pipe 8, the nose section 5 with the help of pneumatic jacks 9 is rotated at the required angle, providing movement of the carriage 1 with its pushing hose 12 through such a section and their further movement through the pipe 8. Management of the indicated actuators of the carriage 1, as well as information gathering obtained by the diagnostic equipment located on the carriage are carried out remotely by means of systems known from the prior art.

Как указывалось выше, при вращении катушки барабана 21 осуществляется подача и проталкивание шланга 12 вдоль трубы 8, для чего на барабане 21 предусмотрены реверсивный привод и устройство торможения, используемые для прямого и обратного хода, а также торможения шланга 12, соответственно.As indicated above, during the rotation of the reel of the drum 21, the hose 12 is fed and pushed along the pipe 8, for which a reverse drive and a braking device are used on the drum 21, which are used for forward and reverse motion, as well as braking of the hose 12, respectively.

Как видно из приведенного описания, устройство для осмотра и диагностики внутренней поверхности труб согласно настоящему изобретению выполнено с учетом пожаро- и взрывобезопасности при соприкосновении элементов устройства с находящимся внутри трубы 8 горючим газом. При этом исключается возможность возникновения опасных реакций составляющих электрического оборудования с газом, которые могли бы привести к разрушительным действиям, и не требуется дополнительное специальное оборудование для предупреждения негативных последствий. В то же время устройство согласно настоящему изобретению имеет простую конструкцию, принципиально отличающуюся от подобных устройств известного уровня техники, удобно в эксплуатации и недорогое в изготовлении.As can be seen from the above description, the device for inspection and diagnosis of the inner surface of the pipes according to the present invention is made taking into account fire and explosion safety when the elements of the device come into contact with combustible gas inside the pipe 8. This eliminates the possibility of hazardous reactions of components of electrical equipment with gas, which could lead to destructive actions, and does not require additional special equipment to prevent negative consequences. At the same time, the device according to the present invention has a simple design, fundamentally different from similar devices of the prior art, convenient in operation and inexpensive to manufacture.

В данном описании раскрыты предпочтительные варианты выполнения устройства, но следует понимать, что, не отходя от сущности изобретения, можно предложить и другие модификации, которые находятся в рамках заявленного в предложенной формуле изобретения.In this description, preferred embodiments of the device are disclosed, but it should be understood that, without departing from the essence of the invention, other modifications can be proposed that are within the scope of the claimed invention.

Claims (6)

1. Устройство для осмотра и диагностики внутренней поверхности труб, содержащее каретку, перемещаемую внутри трубы, на которой размещено диагностическое и обзорное оборудование, приводной элемент каретки, выполненный в виде шланга высокого давления, одним концом соединенного с кареткой, а другим концом закрепленного на приводном барабане и сообщенного с источником сжатого воздуха высокого давления, причем внутри указанного шланга проложен жесткий гибкий пруток с нанизанными на него шайбами, один конец которого размещен со стороны каретки с возможностью свободного перемещения, а другой конец закреплен на упомянутом барабане, чем обеспечивается наряду с воздействием сжатого воздуха высокого давления жесткость шланга для проталкивания и перемещения каретки внутри трубы, при этом устройство снабжено воздушным редуктором, обеспечивающим снижение давления воздуха из шланга перед подачей его в аппаратуру управления движением каретки.1. A device for examining and diagnosing the inner surface of pipes, comprising a carriage moving inside the pipe on which diagnostic and overview equipment is located, a carriage drive element made in the form of a high pressure hose, connected to the carriage at one end and fixed to the drive drum at the other end and connected to a source of high-pressure compressed air, and inside the specified hose a rigid flexible bar with washers strung on it was laid, one end of which is placed on the side of the caret webs with the possibility of free movement, and the other end is fixed on the said drum, which ensures, along with the action of high pressure compressed air, the stiffness of the hose for pushing and moving the carriage inside the pipe, while the device is equipped with an air reducer that reduces the air pressure from the hose before feeding it into carriage control equipment. 2. Устройство для осмотра и диагностики внутренней поверхности труб по п.1, в котором каретка имеет основную и головную части, последняя из которых включает в себя рычажно-опорную систему для стабилизации положения каретки в трубе и выполнена с возможностью поворота вокруг продольной оси при перемещении вдоль трубы и отклонения при прохождении криволинейных участков.2. The device for inspection and diagnosis of the inner surface of the pipes according to claim 1, in which the carriage has a main and a head part, the last of which includes a lever-support system for stabilizing the position of the carriage in the pipe and is made to rotate around the longitudinal axis when moving along the pipe and deviations during the passage of curved sections. 3. Устройство для осмотра и диагностики внутренней поверхности труб по п.1, в котором приводной барабан установлен с возможностью подачи шланга по направлению его перемещения в трубе и имеет реверсивный привод и устройство торможения.3. The device for inspection and diagnosis of the inner surface of the pipes according to claim 1, in which the drive drum is installed with the possibility of feeding the hose in the direction of its movement in the pipe and has a reversible drive and a braking device. 4. Устройство для осмотра и диагностики внутренней поверхности труб по п.2, в котором каретка снабжена редуктором поворота головной части со встроенным в него подшипниковым редуктором с большим передаточным отношением.4. The device for inspection and diagnosis of the inner surface of the pipes according to claim 2, in which the carriage is equipped with a gearbox for rotation of the head part with an integrated gearbox with a high gear ratio. 5. Устройство для осмотра и диагностики внутренней поверхности труб по п.4, в котором каретка снабжена реверсивным пневмоприводом редуктора поворота головной части каретки и пневмораспределителями.5. The device for inspection and diagnosis of the inner surface of the pipes according to claim 4, in which the carriage is equipped with a reversible pneumatic drive of the rotation reducer of the head of the carriage and pneumatic distributors. 6. Устройство для осмотра и диагностики внутренней поверхности труб по п.1, в котором указанный жесткий пруток выполнен из соединенных между собой посредством связующего однонаправленных стеклонитей. 6. The device for inspection and diagnosis of the inner surface of the pipes according to claim 1, in which the specified rigid rod is made of interconnected by means of a binder unidirectional glass.
RU2009118849/12A 2009-05-20 2009-05-20 Facility for inspection and diagnosis of internal surface of pipes RU2393031C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009118849/12A RU2393031C1 (en) 2009-05-20 2009-05-20 Facility for inspection and diagnosis of internal surface of pipes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009118849/12A RU2393031C1 (en) 2009-05-20 2009-05-20 Facility for inspection and diagnosis of internal surface of pipes

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2393031C1 true RU2393031C1 (en) 2010-06-27

Family

ID=42683521

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009118849/12A RU2393031C1 (en) 2009-05-20 2009-05-20 Facility for inspection and diagnosis of internal surface of pipes

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2393031C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU208173U1 (en) * 2021-06-24 2021-12-07 Эдуард Леонидович Толстов DEVICE FOR INSPECTION AND DIAGNOSTICS OF THE INTERNAL CAVITY OF THE PIPELINE
CN114192519A (en) * 2022-01-12 2022-03-18 吉林大学 A variable-direction feeding mechanism for a self-balancing adaptive robot for underground pipe cleaning

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2500420A1 (en) * 1981-02-24 1982-08-27 Akhmadiev Galimzyan TRACTOR TROLLEY INTENDED TO MOVE INSIDE A TUBE
RU48486U1 (en) * 2005-03-29 2005-10-27 Государственное научное учреждение "Институт прикладной физики Национальной академии наук Беларуси" DEVICE FOR IN-TUBE CLEANING OF GAS AND OIL PIPELINES
RU2293612C2 (en) * 2005-04-11 2007-02-20 ЗАО "Газприборавтоматикасервис" Inter-tube inspection tool at controllable speed of motion

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2500420A1 (en) * 1981-02-24 1982-08-27 Akhmadiev Galimzyan TRACTOR TROLLEY INTENDED TO MOVE INSIDE A TUBE
RU48486U1 (en) * 2005-03-29 2005-10-27 Государственное научное учреждение "Институт прикладной физики Национальной академии наук Беларуси" DEVICE FOR IN-TUBE CLEANING OF GAS AND OIL PIPELINES
RU2293612C2 (en) * 2005-04-11 2007-02-20 ЗАО "Газприборавтоматикасервис" Inter-tube inspection tool at controllable speed of motion

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU208173U1 (en) * 2021-06-24 2021-12-07 Эдуард Леонидович Толстов DEVICE FOR INSPECTION AND DIAGNOSTICS OF THE INTERNAL CAVITY OF THE PIPELINE
CN114192519A (en) * 2022-01-12 2022-03-18 吉林大学 A variable-direction feeding mechanism for a self-balancing adaptive robot for underground pipe cleaning

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101727410B1 (en) Moving robot for inspecting pipelines using trasmission
US9968955B2 (en) Modular robotic assembly
KR101255674B1 (en) In pipe driving robot
US9869420B2 (en) System and method for pipeline maintenance
JP7133809B2 (en) Pipe inspection robot
CN101864803A (en) Sewage pipe cleaning detection robot
CN110695439B (en) Downhole tubing cutting device
JP2015024748A (en) Pipe moving device
EP4264110B1 (en) Apparatus for propulsion and operations inside a cylindrical body
KR100856801B1 (en) Mobile Robot for In-pipe Inspection with Steering System
RU2393031C1 (en) Facility for inspection and diagnosis of internal surface of pipes
CN117704192A (en) Marine pipeline composite material repairing device with corroded inner wall and repairing method thereof
JP3688981B2 (en) Pipe inner wall processing equipment
JP4668859B2 (en) In-pipe working device
US11571723B1 (en) Mechanical dry waste excavating end effector
CN106195522B (en) It is exclusively used in the multifunctional equipment of building pipe inter-process
JPH0975882A (en) Differential pressure driving type in-pipe cleaning, reparing and wire applying method and its device
EP1336792B1 (en) Pipeline pig with piston propulsion system
RU208173U1 (en) DEVICE FOR INSPECTION AND DIAGNOSTICS OF THE INTERNAL CAVITY OF THE PIPELINE
CN220550672U (en) A pipe cleaning robot with a robotic arm cleaning device
AU785045B2 (en) Robotic internal gauge with contact at right angles to the oil pipeline
CN222351798U (en) Pipeline non-excavation local repair device
KR102250308B1 (en) Self-propelled pipeline repairing apparatus
JP5492524B2 (en) In-pipe cleaning device
Ravina A low cost pneumatronic unit for pipes inspections

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130521

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20140527

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150521