Установка для дефектоскопии внутренней поверхности трубопровода

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскин

Социалистические

Республик

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Опубликовано 23.12.80. Бюллетень Ле47

Дата опубликования описания 25. 2.80

3 (51)М. Кл.

601 К 27/82

G Ol и 29/04

Гооударстеенный комитет по делом изобретений и открытий (53) УДК Его..179Л (088.8) А. A. Мадонн, В. Г. Канцедалов, П. Б. Самой и В. П. Самойленко (72) Авторы изобретения

Всесоюзный дважды ордена Трудового Красно,-знамени теплотехнический научно-исследовательский ститут ... .:д;1 имени Ф. Э. Дзержинского (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ДЕФЕКТОСКОПИИ

ВНУТРЕНН ЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ТРУБОПРОВОДА

Изобретение относится к области дефектоскопии, а именно к установкам, с помотцью которых осуществляется неразрушающий контроль за состоянием конструкционного материала трубопроводов.

Известна установка для дефектоскопии внутренней поверхности трубопровода, содержащая узел перемещения и фиксации в трубопроводе, и системы преобразователей. В этом устройстве узлом перемеще10 ния служит электродвигатель с редуктором, вращающий головку, на которой закреплены два опорных подпружиненных уапа с направляющими роликами, располоо l5 женными под углом 1-2 к траектории вращения, и один неподвижный опорный узел, с помощью которого устанавливается зазор между датчиком контроля и поверхностью трубы. Кроме того,в устройстве имеется центрируюший .хвостоponsxsMH (11 °

Недостатком данного устройства явлается невозможность контроля внутрен2 ней поверхности трубопровода, имеющего гибы.

Известна также установка для дефектоскопии внутренней поверхности трубопровода шеточный трубоход, содержащая узел перемещения, состоящий иэ кольцевых щеток, возвратно-поступательное движение которых обеспечивает движение установки в заданном направлении (2).

Недостатком данной установки также является невозможность контроля внутренней поверхности трубопровода, имеющего гибы.

Известна установка для дефектоскопии внутренней поверхности трубопровода, содержащая два опорных пояса, расположенный между ними узел связи и перемещения, компрессор и преобразователь.

В этой установке узел перемещения выполнен в виде пневмоцилиндров со штоком, опорные и центрируюшие узлы установлены двумя радами, один - на кор: пусе пневмоцилиндра в плоскости, перпен-

89724

5

15 го

30

3 7 дикулярной его оси, второй — в плоскости, параллельной первой, на свободном конце штока пневмоцилиндра. Каждый ряд включает опорные и центрирующие узлы, чередущиеся между собой. Опорные узлы выполнены каждый в. виде пневмоцилинцра с воэможностью самоустановки по поверхности трубопровода. Центрирующие узлы выполнены каждый в виде пневмоцилиндра, на свободном конце штока которого установлен ролик. Узел крепления преобразователя выполнен в виде пневмоцилиндра, на свободном конце штока которого закреплен датчик (31.

Недостатком данного устройства является наличие быстроходного привода, выполненного в виде пневмоцилиндра, для обеспечения дискретного перемещения, что не позволяет провести надежный контроль трубопровода. Кроме того, недостатком установки является большое холичество пневмоцилиндров, которые в процессе эксплуатации часто заклинивают и выводят установку иэ строя, а также высокая жесткость узла перемещения устанЬвки, не позволяющая надежно проходить гнутые участки трубопровода с различной степенью кривизны.

Цель изобретения — повышение надежности и упрощение конструкции установки, позволяющее с помощью несложного узла перемещения и автоматического устройства управления обеспечить плавное, реверсивное.перемещение как на прямых, так и на самых сложных гнутых участках трубопровода.

Для достижения указанной цели установка снабжена автоматическим устройством управления и реверсивным переключателем; каждый опорный пояс выполнен в виде стакана, на боковой поверхности которого расположена ограниченная эластичной оболочкой кольцевая камера; узел связи и перемещения выполнен в виде укрепленного между днищами стаканов сильфона, внутренняя полость которого и полости камер подключены к компрессору через реверсивный переключатель и автоматическое устройство управления, а преобразователь размещен в камере на внутренней боковой поверхности эластич-: ной оболочки.

Установка снабжена дополнительным преобразователем, размещенным внутри стакана.

Сильфон выполнен в виде набора жестких колец, соединенных между собой эластичными элементами в форме усеченного конуса.

На фиг. 1 представлена схема установки1на фиг. 2 - последовательные положения сильфона при одном шаге; на фиг» 3 — установка в аксонометрии положение при прохождении криволинейных участков.

Установка для дефектоскопии внутренней поверхности l трубопровода 2 содержит два опорных пояса, выполненных в виде стаканов 3 и 4, на наружной боковой поверхности которых расположены ограниченные эластичной цилиндрической оболочкой 5 кольцевые камеры 6 и 7; между днищами 8 стаканов 3 и 4 укреплен узел связи и перемещения установки, выполненный в виде сильфона 9 из набора жестких колец 10, соединенных между собой эластичными элементами ll в форме усеченного конуса, обращенными один к другому меньшими основаниями 12. Внутренняя полость l3 сильфона 9 и полости кольцевых камер 6 и 7 подключены к компрессору l4 через реверсивный переключатель 3,5 и автоматическое устройство l6 управления устаковкой; преобразователь l7, преимущественно ультразвуковой, размещен в камерах 6 и 7 на внутренней поверхности эластичной оболочки, а преобразователь

3.8 помещен внутри стакана. Подача воздуха производится по питающей магистрали 19.

Работа устройства заключается в следующем.

От компрессора l4 подают сжатый воздух через реверсивный переклю,атель

l5, который в исходном состоянии всегда работает в режиме нагнетания питающей магистрали 19. Воздух подают в камеры 6 стакана 3. Эластичная оболочка 5 при повышении давления в камере 6 деформируется (выпучивается) и, соприкасаясь с поверхностью 1 трубопровода

2, фиксируется в нем в результате появления силы трения; В этот момент в по1 посты 13 сильфона и камере 7 воздух находится при атмосферном давлении (а,фиг.2) .

Далее автоматическое устройство подключает к магистрали нагнетания

Внутреннюю полость l3, в результате повышения давления в которой сипьфон деформируется в сторону удлинения, перемещая стакан 4 относительно стакана

3 (б, фиг. 2), а при дальнейшем повышении давления в полости 1 3 автома тическое устройство подключает камеру

7 стакана 4, повьппеиие давления воздуха в которой деформирует оболочку н по воляет зафиксировать стакан 4 íà внучъен5 7897 ней поверхности 1 трубопровода 2 аналогично тому, кек это происходит со стаканом 3. В этот момент работы установки камеры 6 и 7 обоих стаканов 3 и 4, а также внутренняя полость 13 находится под избыточным давлением порядка

0,5-0,6 ат. (в, фиг.2). Следующий цикл работы установки начинается со сброса давления в камере 6 стакана 3 и полости l3, в результате чего сила трения между эластичной оболочкой стакана 3 и внутренней поверхностью трубопровода исчезает, что расфиксирует стакан 3 (r, фиг. 2). Далее автоматическое устройство подключает полость ХЗ к всасывающему патрубку компрессора, в результате чего давление полости становится ниже атмосферного. В это время происходит складывание сильфона под действием атмосферного давления, а так кек цилиндр

4 зафиксирован в трубопроводе, то происходит перемещение (подтягивание) стакана 3 относительно стахана 4 (д, фиг.2).

3атем автоматическое устройство включает подачу воздуха в камеру 6 и закрепляет стакан 3 в трубопроводе (е, фиг.2). после чего полость l3 и камера 7 сообщается с атмосферой (а,фиг.2)

Этим заканчивается перемещение установки в пределах одного шага, после че- ЗО го весь цикл повторяется необходимое число раэ. При необходимости возвращения установки последняя может совершать движение в обратном направлений; в этом случае последовательность работы эз стаканов 3 и- 4 обратная.

Формула изобретения

19

l. Установка для дефектоскопии внутренней поверхности трубопроводе, содержащая два опорных пояса, расположен24 б ный между ними узел связи и перемещения, компрессор и преобразователь, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и упрощения конструкции, она снабжена автоматическим устройством управления и реверсивным переключателем, каждый опорный пояс выполнен в виде стакане, на боковой поверхности которого расположена ограниченная эластичной оболочкой кольцевая камера; узел связи и перемещения выполнен в виде укрепленного между днищами стаханов сильфона, внутренняя полость которого и полости камер подключены к компрессору через реверсивный переключатель и автоматическое устройство управления, а преобразователь размещен в камере на внутренней боковой поверхности эластичной оболочки.

2. Установка по и. l, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, она снабжена дополнительным преобразователем, размещенным внутри стакана.

3. Установка по nn. l и 2, о т— л и ч а ю щ а я с я тем, что сильфон выполнен в виде набора жестких колен, соединенных между собой пластичными элементами в форме усеченного конуса.

Источи).ли информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Инфщмапионный лист

0ИНТИХИМНЕФТЕМАШа 430000, 620Л79Л45: 643-987 на прибор

ЭМДТ, Иркутск, 2. Проблемы промышленности эксплуатационной надежности металле энергооборудования атомных электростанций.

Сборник докладов Весоюэной конференции. М., l975, с. 31.2-3l4.

3. Авторское свидетельство СССР

М 473477, кл. 50l И 27/00, 1972 (прототип) °