Устройство для перемещения датчика при контроле кольцевых швов трубопроводов

Устройство для перемещения датчика при контроле кольцевых швов трубопроводов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦЕРЕМЕЩЕНЙЯ ДАТЧИКА ПРИ КОНТРОЛЕ КОЛЬЦЕВЫХ ШВОВ ТРУБОПРОВОДОВ, содержащее разъемные секционные направляквдие датчика, зам :ки к скоби, закрепленные на концах направлякяаих;, фикснрухйцие и опорные /элементы, жестко закрепленные на направляющих , от л и ч а ю щ е е с я .тем, что, с целью сокращения BpeMe ни установки устройства на трубопровод , оно снабже но. осями и упругими . элементами, закрепленными ца концах направлшсяцйх, каждый замок выполнен в подвижного штока р крюком, внутренняя поверхность которого име-; ет форлу: незамкнутог.о шпоночного па-, sai, каждая скоба выполнена в -виде установленной на оси серь-, ги с прорезью и ступицей/ ролика, расположенного в прорези ца. конце серьги, и рычага, оди1Ш концом связаннбгр со ступицей, а другим - с упругим.элементом, на ступице серьги в плоскости, перпендикулярйой плескости, прохо):1ящейнереэ оси ступихфл .и ррлйка, выполнена лыска, причем | расстойнйе между роликом и лыской j «ыбраноие более. 1/05 максимального -. размера проходя14его сечения крюка, а направляющая рабочей части цилинд ричвской наружной пов1ерхносхи крюка образУ 1здая которой параллельна плос. .кости «разъема напргшляющих выбрана из УСЛОВИЯ . . , :rAco9 -((i-|)fl Rco5 -|lp-|)-( ,где х, - координаты точек направляю щей рабочей части наружной поверхности крюка в ;- .прямо угольной.системе координат ; . . на плоскости, перпендику . лярной плоскости ра-зъема , секционных направляющих и проходящей через середину крюка,;с началом координат в точке пересечения Координатной плоскости с осью стУпицы при положении скобы, в котором ролик касается начала рабочей части наружной поверхности (О крюка, причем ось абсцисс перпендикулярна плоскости разъема секционных направляющих и направлена к креплению замка с секционйой направляющей; . А - межцентровое расстояние ; ролика Ичступицы .k - рабочий ход оси ступищл относительно крюка в коор эо м динатной плоскости при из . менении угла./между осью . ординат и плоскостью ;о со проходящей ч:ерез оси пицы.й ррлйк-а от fJ до-|-; : р - УГОЛ межру осью ординат. . и плоскостью, проходящей через оси. стулицы и ролика при положении скобы, в котором ролик касается начала рабочей части наруяшой поверхности крюка; , R - радиУс; ролика; - угол подъёма рабочей части наружной поверхности крюка в точке контакта с роликом.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (1% (П) ЗШG01N29 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н ABT0PcHGMv свиДетельС .ГЕУ

;где х,у

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2979425/25-28 (22) 25.08.80 .(46) 15.10.83. Бюл. 9 38 (72) M.Â.Kóçíåöîâ и В.A.Âëàñîâ (53) 620.179. 16 (088. 8) ! (56) 1. Патент СМА 9 3.042.787,,: кл. 219-60, 1963.

2. Патент CltlA 9 3.800.116, кл. 219-60, 1974 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦЕРЕМЕЩЕНИЯ

ДАТЧИКА ПРИ КОНТРОЛЕ КОЛЬЦЕВЫХ IIIB09 ТРУБОПРОВОДОВ, содержащее разъемные секционные направляющие датчики, зай» ки и скобй, закрепленные на концах направляющих, фиксирующие -и опорные элементы, жестко закрепленные на направляющих, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью сокращения време ни установки устройства на трубопровод, оно снабжено.,осями и упругими элементами, закрепленными на .концах направляющйх, каждый замок выполнен в виде подвижного штока с крюком, внутренняя поверхность которого име-, .

:ет форму. незамкнутого шпоночного па-:. за, каждая скоба выполнена в .виде повофотно установленной на оси серь-, ги с прорезью и ступицей, ролика, расположенного в прорези ца конце серьги, и рычага, одним концом связанного со ступицей, а другим - с упругим. элементом, на ступице серьги в плоскости, перпендикулярной плоскости, проходящей через оси ступиЦы и ролика, выполнена лыска, причем .расстояние между роликом и лыской выбрано не более 1,05 максимального". -, размера проходящего. сечения крюка, . а направляющая рабочей части цилинд рическрй наружной поверхности крюка : образующая которой параллельна плос, ..кости разъема направлякщих выбрана из условия — координаты точек направляющей рабочей части наружной поверхности крюка в прямоугольной. системе координат на плоскости, перпендикулярной плоскости разъема секционных направляющих и проходящей через середину крюка, с началом координат в точке пересечения координатной плоскости с осью ступицы при положении скобы, в котором ролик касается начала рабочей часЯ ти наружной пбверхностн крюка, причем ось .абсцисс Щ перпендикулярна плоскости- . разъема секционйых направ- С ляющих н направлена к креплению замка с секционйой направляющей 1.

- межцентровое расстояние ролика и ступицы1

" - рабочий ход оси ступицы относительно крюка в коор

-динатной плоскости при из-. менении угла между осью ординат и плоскостью, проходящей через оси сту«, пицы.и ролика от 1 до, P - -угол между осью ординат. и плоскостью, проходящей . через оси. стулццы и ролика нри положении .скобы, в котором ролик касается начала рабочей части на- > ружной поверхности крюка1.

) . радиус: роликау

0 . - угол подъема рабочей час

-ти наружной поверхности крюка в точке контакта с роликом..1048399:

1 2 о ступице, а другимИзобретение относится к неразру- связанного со ст пи и шающему контролю и может быть исноль- с упругим элементом н эовано и и конт элементом, на ступице серьр троле, например ультра- ги в плоскости, перпендикулярной ти, проходящей через оси стузвуковом, кольцевых швов трубопрово- плоскости п ох пицы и ролика, выполнена лыска, приИзвестно устройство для перемеще- чем расстояние между роликом и лысния датчика по окружности трубопро- кой выбрано не б 1 05 вода со е ж ее не олее, максимальд ржащее разъемные секцион-,ного размера проходящего се ные нап авля и го сечения крюс по зям р ющ е инструмента, планки ка, а направляющая рабочей с р ре и, поворотно устайовленные цилиндрической поверхн е части ерхности крюка, х аправляющих, резьбовые 0 образующая которой параллельна плос.шпильки, закрепленные на концах нап- кости, разъема направляющих, выбрана равляющих, и гайки, навертывающиеся из условия на шпильки fl) .

Неноотаткаин незнатного .уотоойот- *4соа(й((3-.ci-p)ipccg "(p- }(а) ва являются значительное время его 15 ! установки на Трубопроводе и неудобст- где х,у - координаты точек направляю-, ва при установке в затесненных усло- щей рабочей части наружной. виях, обусловленные конструкцией поверхностй крюка в прямопланки и шпильки. угольной системе координат .Наиболее близким по технической 20 на плоскости, перпеидикусушности к изобретению являетСя уст- лярной .плоскости разъема ройство для перемещения датчика при секционных направляющих и . коитроле кольцевых швов трубопрово- проходящей через середину. дов, содержащее разъемные секцион- крюка, с началом координат " ные направляющие инструмента, замки 25, . в точке пересечения коорди-. и скобы, закрепленные на концах на- натной плоскости с осью правляющих, фиксирующие и опорные . ступицы при положении скобы элементы, жестко зак епленные на. о закрепленные на. в котором ролик касается ai"

I . чала рабочей части наружной поверхности кр1ока, причем направляющих корпусов с OTBepcTaeM . ось абсцисс перпендикулярна и прямоугольных рамок - стяжек, про- . плоскости разъема секциоиходящих одной стороной через отверс- ных направляющих и иаправтие корпуса, а скобы закреплены на .лена к креплению. замка с направляющих жестко (2). секционной направляющей у

Недостатком, этого устройства яв- З5 A - межцентровое расстояние ро" ляется значительное время его уста- лика и ступицыу новки на трубопроводе вследствие то- " - рабочнй ход осИ стУпиЦы отго, что каждый замок и скоба замыка- носительно крюка в коорди-. ются индивидуально и требуется од- натной плоскости при измедерживать постоянное фиксированнее: 40 положение направляющих в течение все- нат и ллоскостью, проходяго времени установки устройства., щей, через оси ступицы и роЦелью изобретения является сокра" лика от (у до у. щение времени установки устройства (» - угол между осью ординат и на трубопровод за счет предваритель- 45 плоскостью, проходящей ченого замыкания всех замков и скоб реэ оси ступицы и ролика. .при положении скобы, в коус т ройс тв а.

V.

Поставленная цель достигается тем, . тором ролик касается нач ла тэ устройство для перемещения дат- рабочей части наружной . по" а чика при контроле кольцевых швов тру- верхности крюкау бопроводов, содержащее разъемные сек- К - радиус роликау

50 ционные направляющие датчика, замки эу — угол подъема рабочей части и скобы, закрепленные на концах на- наружной поверхности крюка правляющих, фиксирукицие и опорные в точке контакта с роликом. элементы, жестко закрепленные на на- На фиг. 1 представлено предлагае-. прввляющих, снабжено осями и упруги- мОЕ уотройстВо, Общий виду на фиг.2ми элементами, закрепленными на кон» узел 1 на фиг. 1 (механизм крепления . цах направляющих, каждый замок вы- . устройства)у íà фиг. 3 - крюку иа полнен в .виде подвижного штока c . фиг. 4 - три положения серьги отнокрюком, внутренняя поверхность кото- сительно крюка s различные моменты рого .имеет форму незамкнутого шпоноч- 60 установки устройства на трубопровод. ного паза, каждая скоба .выполнена в . Устройство содержит (фиг. 1) датвиде поворотно установленной на оси :.чик 1 контроля, например ультразвусерьги с прорезью и ступицей, роли- Ковой преобразователь, разъемные свк- . ка, расположенного в прорези на кон- ционные наПравляющие. 2 датчика 1, це серьги, и рычага, одним концом 65;механизм 3 перемещения датчика 1 по

1048399 направляющим 2, замки 4 и скобы 5, сается начала рабочей часзакрепленные на концах направляющих ти 24 наружной поверхнос2, Фиксирующие и опорные элементы ти крюка 12, причем ось

6 и 7,. жестко закрепленные на:на- абсцисс перпендикулярна правляющих 2, оси 8 и упругие эле- плоскости разъема секционменты 9,, также закрепленные на кон- ных направляющих 2 и на-. цах направляющих 2. Позицией 10 обоз- правлена к креплению зам- начен трубопровод. Каждый замок 4 ка 4 с секционной направустройства включает в себя.(фиг. 2) ляющей 2; подвижный шток,11 и связанный с ним - межцентровое расстояние . крюк 12, внутренняя поверхность 13 Ю ролика 1.9 и ступицы 18 которого имеет Форму разомкнутого . рабочий ход оси. ступицы шпоночного паза. Кроме того, каждый 18 .относительно крюка 12 замок 4 включает винт 14 с резьбой, в координатной. плоскости входящий в резьбовое соединение со при . изменении .угла между штоком 11, и поворотную ручку 15 - 15 осью ординат и плоскостью, установленную на винте 14. Кажцая проходящей через оси стускоба 5 устройства включает поворот- пипы 18 и ролика 19 от р но установленную на оси 8 серьгу 16, до-" имеющую прорезь 17 и ступицу 18. Кро-. — угол между осью ординат и ме того каждая скоба 5 включает ро- . 2О " плоскостью, проходящей челик 19, расположенный в прорези 17 : / реэ оси ступицы 18 и Ролина конце серьги 16,.и рычаг 20, од- на 19 при положении скобы ним концом связанный со ступицей 18,- 5, в котором ролик 19 ка° а другим - с упругим элементом 9 ° сается начала рабочей часСтупица 18 серьги 16 содержит лыску ти 24 наружной поверхности

21 в полости, перпендикулярной плос- крюка 12; кости, проходящей через оси ступицы " — радиус ролика 19у18 и ролика 19, причем расстояние : ac — угол подъема рабочей части между роликом 19 и лыской 21 выбрано 24 наружной поверхности не более i,05 максимального размера крюка 12 .в точке контакта проходящего сечения крюка 12, обоз- . с роликом 19. иаченного. на Фиг. 3 буквой В . Hapya-. устройство работает следующим o6" ная поверхность крюка 12, представляющая собой цилиндрическую поверхность разъемную секционную направляющую образующая которой параллельна плос- 2 с датчиком 1 устанавливают опррныкости разъема направляющих 2, разби- З ми элементами 7 на трубопровод 10. та на три части: выпуклую эаходную С противоположной стороны подводят часть 22g вогнутую замыкающую часть .. другую секционную направляющую 2, . 23, направляющая которой — дуга ок- причем скоба 5 находится в положеружности с радиусом, равным радиусу, нии, при котором. угол между плоскосролика 19, а с центром, расположен- 40 тью, проходящей через оси ступицы 18 ным на оси ролика 19 положении и ролика 19 и осью ординат системы скобы 5, в котором плоскость, прохо- . координат рабочей части 24 наружной дящая через оси ступицы 18 и ролика . поверхности крюка 12 равен p . При

19, перпендикулярна .плоскости нап- дальнейшем сближении секционных наравляющих 2, а последние сомкнуты :45 правляюцих 2 конец крюка 12 проховыпуклую рабочую часть 24 меящу. за- дит в прорезь 17 серьги 16 и упира" ходнОй 22 и замыкающей 23 частЯмир . етсЯ в лыскУ 21 стУпицы 18 кРаем эаа направляющая рабочей части 24 вы- .: ходной части 22 наружной поверхности, брана из условия в результате чего серьга 16 развораjj чивается на оси 8 и принимает поло«

Я 1 Тх(и =Ress((-cj-p)cRcos(R(p- — гр+,и ) . жение, в котором плоаиоавв, проводив щая через оси ступицы 18 и ролика 19, где х,y - координаты точек направляю", параллельна плоскости разъема свкцищей рабочей части 24 на-,:.,онных направляющих 2 (позиция Х на ружной поверхности крюка ® фиг. 4) . Далее, в тот момент, когда

12 в прямоугольной систв- :, конец крюка 12 выходит из контакта ме координат на плоскости, с лыской 21 ступицы 18, скоба 5 возперпендикулярной плоскос-. . "-. .вращавтся и исходнов положение вслвдти разъема секционных на- ; ствив воздвйствия на нвв через рыправляющих 2 и проходящей, чаг 20 уцругого элемента 9.и ролик через середину крюка .12, во;19 касается начала рабочей части 24 . с началом координат в точ- : :наружной поверхности крюка 12,. а стуке пересечения координат- пица 18 контактирувт с внутренней ной плоскости с осью ступи-,поверхностью 13 крюка 12 боковой по, цы 18 при положении скобы . :(верхностью, расположенной ниже

5, s котором ролик 19 ка-, 65 1лыски 21 (позиция Zi иа Фиг. 4). Про1048399

10 изошло автоматическое предварительное замыкание всех замков 4 и скоб

5 устройства. Затем поворачивают рычаги 20 скобы 5, в результате чего ролик 19 взбирается по рабочей

I части 24 наружной поверхности крюка

12 при постоянном угле разъема этой поверхности в точке контакта с роликом 19 (ot,) и попадает на замыкающую часть 23 этой поверхности (позиция

III на фиг. 4). При этом вступают во взаимодействие фиксирующие элементы б направляющих 2, Фиксируя их

;положение друг относительно. друга при их сближении. При совершении ступицей 18 своего рабочего хода k она скользит по внутренней поверхности

13 крюка 12, точнее — по боковой поверхности образованного незамкнутого шпоночного паза. Окончательное замыкание направляющих 2 и Фиксирование устройства на трубопроводе 10 осуществляется установкой поворотной ручки 15 замка 4 в рабочее положение и ее вращением в том направлении, которое обеспечивает через винт 14 с резьбой подъем штока 11 с крюком

12 на расстояние., равное глубине вогнутой замыкающей части 23 наружг" ной поверхности крюка 12. После уста- новки устройства на трубопроводе 10 начинает работать механизм 3 перемещения датчика 1 по направляющим 2 и последний; перемещаясь вдоль коль-. цевого шва трубонровода 10, производит сканирование в требуемой зоне контроля. По окончании контроля посредством винта 14 опускают шток 11 с крюком 12, поворачивают рычаги 20 так, что скобы 5 занимают положение, в котором плоскость, проходящая через оси ступицы 18 и ролика 19, параллельна плоскости разъема направляющих-2, и снимают разъемные секционные направляющие 2 с трубопровода 10.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет быстро произвести его установку на трубопроводе за счет предварительного замыкания всех замков и скоб устройства благодаря выполнению скоб в виде повОРотНОй серьги с лыской на ступице, а замков — в виде крюка со .сложной внутренней .и наружной поверхностями, а также благодаря упругим элементам; закрепленным одним концом на скобе, а другим - íà направляющей.

1048399 и

2f

1048399

1048399 .

Состаэитейь В.ГондарЕвский .

Редактор М. Петрова Техред M Koстmк,- - - - ". Корректор A. тяско вас

Ваказ7923/50: " .-: 1ираж 873,::-:.. - "- " - " - -Надииснее

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открмтий

113035, Москва, Е-35;:-:Раушская яаб., д. 4/5

МюМаеюаеееееюав4еююем ЕФ

Филиал ППП Патент, r.Óæãîðîä, уЛ.Нроектная,-4