RU178318U1

RU178318U1 - Protective cap for pipes

Info

Publication number: RU178318U1
Application number: RU2017119253U
Authority: RU
Inventors: Борис Иванович Облетов; Владимир Иванович Колобаев; Владимир Иванович Ханков
Original assignee: Акционерное общество "Выксунский металлургический завод" (АО "ВМЗ")
Priority date: 2017-06-01
Filing date: 2017-06-01
Publication date: 2018-03-29

Abstract

Настоящая полезная модель относится к устройству для защиты внутренней поверхности и торцевых поверхностей стальных труб при их производстве, в основном при дробеструйной обработке наружной поверхности труб с предварительно нанесенным на их внутреннюю поверхность антикоррозионным покрытием, от попадания на указанные защищаемые поверхности дроби.Задачей настоящей полезной модели является создание универсальной конструкции защитной заглушки для защиты внутренней поверхности и торцевых поверхностей стальных труб при их массовом производстве, обеспечивающей надежность защиты, простоту конструкции и технологичность изготовления в обычных заводских условия с обеспечением низкой себестоимости их изготовления, являющейся разборной и вследствие этого ремонтопрогодной для многократного использования. Поставленная задача в заявляемой полезной модели решена за счет следующих технических решений:- заглушка содержит кольцевой металлический каркас с закрытым внутренним проемом, на наружной поверхности которого по окружности закреплено уплотнительное кольцо для герметизации заглушки в трубе, фиксирующее устройство, выполненное в виде трех подпружиненных тяг и поворотного эксцентрикового зажима с поворотной ручкой, соединенного с тягами болтами, элементы для ручной транспортировки и установки, при этом кольцевой металлический каркас выполнен сварным из дискового и цилиндрического колец, внутренний проем закрыт защитным металлическим кругом, соединенным с цилиндрическим кольцом каркаса сваркой и болтовым креплением через металлическое соединительное кольцо с буртиком;- к внутренней поверхности цилиндрического кольца каркаса приварены ребра жесткости, образующие вместе равносторонний треугольник;- цилиндрическое кольцо каркаса и соединительное кольцо с буртиком выполнены из стального штрипса методом холодной прокатки с соединением концов болтами или сваркой;- защитный металлический круг выполнен из цельного листа тонколистовой стали толщиной не менее 0,5 мм.This utility model relates to a device for protecting the inner surface and end surfaces of steel pipes during their production, mainly by shot-blasting the outer surface of pipes with an anticorrosion coating previously applied on their inner surface, against the introduction of fractions on the surfaces to be protected. The objective of this utility model is creation of a universal design of a protective plug for protecting the inner surface and end surfaces of steel pipes with their mass production production, ensuring reliability of protection, simplicity of design and manufacturability in normal factory conditions with low cost of their manufacture, which is collapsible and therefore repairable for repeated use. The problem in the claimed utility model is solved by the following technical solutions: - the plug contains an annular metal frame with a closed internal opening, on the outer surface of which a sealing ring is fixed around the circumference to seal the plug in the pipe, a fixing device made in the form of three spring-loaded rods and a rotary an eccentric clamp with a rotary handle connected to rods by bolts, elements for manual transportation and installation, while the ring metal frame welded from disk and cylindrical rings, the inner opening is closed with a protective metal circle connected to the cylindrical ring of the frame by welding and bolting through a metal connecting ring with a shoulder; - stiffeners are welded to the inner surface of the cylindrical ring of the frame, forming together an equilateral triangle; - cylindrical ring the frame and the connecting ring with the shoulder are made of steel strip by the method of cold rolling with connecting the ends with bolts or welding; The protective metal circle is made of a single sheet of sheet steel with a thickness of at least 0.5 mm.

Description

Настоящая полезная модель относится к устройству для защиты внутренней поверхности и торцевых поверхностей стальных труб при их производстве, в основном при дробеструйной обработке наружной поверхности труб с предварительно нанесенным на их внутреннюю поверхность антикоррозионным покрытием, от попадания на указанные защищаемые поверхности дроби.This utility model relates to a device for protecting the inner surface and end surfaces of steel pipes during their production, mainly during shot peening of the outer surface of pipes with an anticorrosion coating previously applied to their inner surface, against the introduction of shots onto said protected surfaces.

Известно множество заглушек для труб, применяемых для защиты концов труб от механических повреждений и их внутренней полости с целью исключения попадания внутрь посторонних предметов, влаги, пыли, газов, и могут быть использованы при их транспортировке и хранении. Однако они в силу конструктивных особенностей и применяемых для их изготовления материалов не могут быть использованы для защиты внутреннего антикоррозионного покрытия и торцевых поверхностей труб от повреждений при дробеструйной обработке наружной поверхности труб.There are many caps for pipes used to protect the ends of the pipes from mechanical damage and their internal cavity in order to prevent ingress of foreign objects, moisture, dust, gases, and can be used during their transportation and storage. However, due to their design features and the materials used for their manufacture, they cannot be used to protect the internal anti-corrosion coating and pipe end surfaces from damage during bead-blasting of the external surface of the pipes.

Наиболее близким к заявляемой полезной модели по конструкции и области применения является заглушка защитная для труб фирмы Dhatec (Нидерланды). Она состоит из круглого металлического каркаса из соединенных между собой наружного и внутреннего колец из кованого L-образного профиля, между горизонтальными полками которых как на «пяльцах» закреплено основание уплотнительного кольца из резины для герметизации заглушки в трубе. Соединение наружного и внутреннего колец осуществлено точечной сваркой между собой их вертикальных полок L-образного профиля. Рабочая часть уплотнительного кольца прилегает к наружной поверхности наружного кольца каркаса заглушки по его окружности. Также между горизонтальной и вертикальной полками наружного и внутреннего колец как на «пяльцах» натянута и закреплена металлическая сетка, закрывающая внутренний проем каркаса заглушки для исключения попадания дроби на внутреннюю поверхность трубы и нарушения целостности антикоррозионного покрытия. Для закрепления заглушки к внутренней поверхности трубы, прилегающей к ее торцам, предусмотрено фиксирующее устройство, выполненное в виде подпружиненных тяг в количестве не менее трех, поворотного эксцентрикового зажима с поворотной ручкой, соединенного с тягами тремя болтами. Заглушка снабжена элементами для ручной транспортировки и ее установки в трубе - две диаметрально противоположно приваренные ручки.Closest to the claimed utility model in design and scope is a protective plug for pipes of the company Dhatec (Netherlands). It consists of a round metal frame of interconnected outer and inner rings of forged L-shaped profile, between the horizontal shelves of which, on the hoop, the base of the rubber sealing ring is fixed to seal the plugs in the pipe. The connection of the outer and inner rings is carried out by spot welding among themselves their vertical shelves of the L-shaped profile. The working part of the sealing ring is adjacent to the outer surface of the outer ring of the frame of the plug around its circumference. Also, between the horizontal and vertical shelves of the outer and inner rings, a metal mesh is stretched and fixed on the hoop, covering the inner opening of the plug frame to prevent fractions from entering the inner surface of the pipe and violating the integrity of the anti-corrosion coating. To fix the plug to the inner surface of the pipe adjacent to its ends, a fixing device is provided, made in the form of spring-loaded rods in an amount of at least three, a rotary eccentric clamp with a rotary handle connected to the rods with three bolts. The plug is equipped with elements for manual transportation and its installation in the pipe - two diametrically oppositely welded handles.

Недостатком данной заглушки является высокая закупочная стоимость, сложность в изготовлении из-за применения для изготовления наружного и внутреннего колец каркаса из кованого L- образного профиля. Их практическое применение в поточном производстве труб с внутренним и наружным антикоррозионным покрытием показало, что при движении по технологической линии дробеструйной обработки наружной поверхности труб вследствие недостаточной жесткости и отсутствия ограничителей от перемещения тяги заглушки выпирало из трубы, ослабляя силу прижатия заглушки к внутренней поверхности трубы. Заглушки при транспортировке по линии приходили в движение в направлении из трубы и вылетали из нее. Кроме того, для закрытия внутреннего проема заглушки использована металлическая сетка, которая недостаточно защищала внутреннюю поверхность трубы и рвалась при падении заглушек. После этого заглушка утилизировалась, так как в конкретных заводских условиях было невозможно ее отремонтировать.The disadvantage of this plug is the high purchase cost, the difficulty in manufacturing due to the use for manufacturing the outer and inner rings of the frame from a forged L-shaped profile. Their practical application in the in-line production of pipes with internal and external anticorrosive coating showed that when moving along the technological line of shot blasting the external surface of the pipes, the plugs protruded from the pipe due to insufficient rigidity and the absence of limiters from the pull rod, weakening the force of pressing the plug against the inner surface of the pipe. The caps during transportation along the line came into motion in the direction of the pipe and flew out of it. In addition, a metal mesh was used to close the inner opening of the plug, which did not adequately protect the inner surface of the pipe and was torn when the plugs fell. After that, the plug was disposed of, since in specific factory conditions it was impossible to repair it.

Задачей настоящей полезной модели является создание конструкции защитной заглушки для защиты внутренней поверхности и торцевых поверхностей стальных труб при их массовом производстве, обеспечивающей надежность защиты, простоту конструкции и технологичность изготовления в обычных заводских условиях с обеспечением низкой себестоимости их изготовления, являющейся разборной и вследствие этого ремонтопригодной для многократного использования. Также задачей полезной модели является достижение универсальности и жесткости конструкции заглушки, обеспечивающей ее использования при дробеструйной обработке наружной поверхности всех типоразмеров труб, изготавливаемых с внутренним и наружным антикоррозионным покрытием.The objective of this utility model is to create a protective plug design for protecting the inner surface and end surfaces of steel pipes during their mass production, which ensures reliability of protection, simplicity of design and manufacturability under normal factory conditions with low production costs, which are collapsible and therefore repairable for reusable. Another objective of the utility model is to achieve the universality and rigidity of the plug design, which ensures its use in shot peening of the outer surface of all pipe sizes manufactured with internal and external anti-corrosion coating.

Поставленная задача в заявляемой полезной модели решена за счет следующих технических решений:The problem in the claimed utility model is solved by the following technical solutions:

- заглушка содержит кольцевой металлический каркас с закрытым внутренним проемом, на наружной поверхности которого по окружности закреплено уплотнительное кольцо для герметизации заглушки в трубе, фиксирующее устройство, выполненное в виде трех подпружиненных тяг и поворотного эксцентрикового зажима с поворотной ручкой, соединенного с тягами болтами, элементы для ручной транспортировки и установки, при этом кольцевой металлический каркас выполнен сварным из дискового и цилиндрического колец, внутренний проем закрыт защитным металлическим кругом, соединенным с цилиндрическим кольцом каркаса сваркой и болтовым креплением через металлическое соединительное кольцо с буртиком;- the plug contains an annular metal frame with a closed inner opening, on the outer surface of which a sealing ring is fixed to seal the plug in the pipe, a locking device made in the form of three spring-loaded rods and a rotary eccentric clamp with a rotary handle connected to the rods by bolts, elements for manual transportation and installation, while the annular metal frame is made welded from disk and cylindrical rings, the inner opening is closed by a protective metal cal circle connected to a cylindrical carcass welding ring and bolted through a metal coupling ring flange;

- к внутренней поверхности цилиндрического кольца каркаса приварены ребра жесткости, образующие вместе равносторонний треугольник, которые являются одновременно ограничителями хода (выпирания из труб) тяг, элементами для ручной транспортировки и установки заглушки в трубе, также предотвращают возможность овализации каркаса заглушки в процессе эксплуатации;- stiffeners are welded to the inner surface of the cylindrical ring of the frame, forming together an equilateral triangle, which are both limiters of the stroke (protruding from the pipes) of the rods, elements for manual transportation and installation of the plug in the pipe, also prevent the possibility of ovalization of the plug frame during operation;

- цилиндрическое кольцо каркаса и соединительное кольцо с буртиком выполнены из стального штрипса методом холодной прокатки с соединением концов болтами или сваркой;- the cylindrical ring of the frame and the connecting ring with the shoulder are made of steel strip by cold rolling with connecting the ends with bolts or welding;

- защитный металлический круг выполнен из цельного листа тонколистовой стали толщиной не менее 0,5 мм, применение листа меньшей толщины неприемлемо сказывается на жесткости конструкции заглушки.- the protective metal circle is made of a single sheet of sheet steel with a thickness of at least 0.5 mm, the use of a sheet of a smaller thickness unacceptably affects the rigidity of the stub structure.

Сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежом, приведенным на фиг. 1. Металлический каркас заглушки выполнен сварным из дискового 1 и цилиндрического 2 колец. Уплотнительное кольцо 5 и кольцо с буртиком 6 для крепления защитного металлического круга 7 соединяются с цилиндрическим кольцом каркаса по его периметру посредством винтов 9, гайками 10 и шайбами гравер 11. Защитный металлический круг 7 крепится к кольцу с буртиком 6 посредством точечной сварки. К внутренней поверхности цилиндрического кольца 2 каркаса приварены ребра жесткости 8, образующие вместе равносторонний треугольник. Фиксирующее устройство 12 состоит из 3 подпружиненных тяг (винт нажимной 3, пружина 4) и поворотного эксцентрикового зажима с поворотной ручкой, соединенного с тягами болтами.The essence of the claimed utility model is illustrated by the drawing shown in FIG. 1. The metal frame of the plug is welded from disk 1 and cylindrical 2 rings. The sealing ring 5 and the collar ring 6 for fastening the protective metal circle 7 are connected to the cylindrical ring of the frame along its perimeter by screws 9, nuts 10 and washers engraver 11. The protective metal circle 7 is attached to the collar ring 6 by spot welding. Rigidity ribs 8 are welded to the inner surface of the cylindrical ring 2 of the frame, forming together an equilateral triangle. The locking device 12 consists of 3 spring-loaded rods (pressure screw 3, spring 4) and a rotary eccentric clamp with a rotary handle connected to the rods by bolts.

Принцип работы заглушки: заглушка вставляется внутрь трубы, ручка фиксатора 1 приводит в действие тяги, которые расходятся и фиксируют заглушку внутри трубы. Дисковое кольцо 1 каркаса заглушки с наружным диаметром, несколько меньшим от наружного диаметра трубы, защищает фаску трубы. Уплотнительное кольцо 5 плотно прилегает к внутренней поверхности трубы и препятствует попаданию внутрь трубы посторонних предметов. Защитный металлический круг 7 и ребра жесткости 8 максимально плотно прилегают к тягам, исключая возможность их выпирания в ту или иную сторону от динамических воздействий при транспортировке труб с заглушками по технологической линии дробеструйной обработки, обеспечивая жесткость конструкции и надежность крепления заглушек в трубе. Ребра жесткости, приваренные к внутренней поверхности цилиндрического кольца каркаса в форме равностороннего треугольника, используются для ручной транспортировки и установки заглушек в трубе, они на практике исключили возможность изменения исходной формы и размеров элементов заглушки в процессе эксплуатации.The principle of operation of the plug: the plug is inserted inside the pipe, the handle of the latch 1 actuates the rods that diverge and fix the plug inside the pipe. The disk ring 1 of the plug frame with an outer diameter slightly smaller than the outer diameter of the pipe protects the pipe facet. The sealing ring 5 fits snugly to the inner surface of the pipe and prevents foreign objects from entering the pipe. The protective metal circle 7 and stiffening ribs 8 are as tight as possible to the rods, eliminating the possibility of their bulging in one direction or another from dynamic influences when transporting pipes with plugs along the bead-blasting processing line, ensuring structural rigidity and reliable fastening of the plugs in the pipe. Stiffeners welded to the inner surface of the cylindrical ring of the frame in the form of an equilateral triangle are used for manual transportation and installation of plugs in the pipe; in practice, they excluded the possibility of changing the initial shape and size of the plug elements during operation.

Использование данной заглушки исключило вероятность ремонта труб, так как прекратились случаи выпадения заглушек из них. Доступность исходных материалов и возможность изготовления, ремонта защитных заглушек непосредственно на производственных площадях завода позволили производить и применять при производстве труб с наружным и внутренним антикоррозионным покрытием заявляемые заглушки для 16 типоразмеров труб с минимальными трудовыми и материальными затратами.The use of this plug excluded the possibility of pipe repair, since the cases of loss of plugs from them ceased. The availability of raw materials and the possibility of manufacturing, repairing protective plugs directly at the plant’s production facilities made it possible to manufacture and use the claimed plugs for 16 pipe sizes with minimal labor and material costs in the production of pipes with external and internal anti-corrosion coating.

Данные заглушки внедрены взамен закупаемых ранее по цене, более чем в 2 раза превышающих себестоимость их изготовления в заводских условиях, заглушек фирмы Dhatec.These plugs were introduced instead of previously purchased at a price more than 2 times the cost of their manufacture in the factory, Dhatec plugs.

Claims

1. Protective cap for pipes, containing an annular metal frame with a closed inner opening, on the outer surface of which a sealing ring is fixed to seal the plug in the pipe, a locking device in the form of three spring-loaded rods and a rotary eccentric clamp with a rotary handle connected to the rods by bolts , and elements for manual transportation and installation of the plug in the pipe, characterized in that it is equipped with a metal connecting ring with a collar and a protective metal the ring closing the inner opening of the metal frame, the annular metal frame is made of welded from disk and cylindrical rings, while the cylindrical ring of the frame is made with stiffeners welded to its inner surface to form an equilateral triangle, and the protective metal circle is connected to the cylindrical ring of the frame by welding and bolted through a metal connecting ring with a shoulder.

2. The plug according to claim 1, characterized in that the cylindrical ring of the frame and the connecting ring with the shoulder are made of steel strip by cold rolling with connecting the ends with bolts or welding.

3. The plug according to claim 1 or 2, characterized in that the protective metal circle is made of a single sheet of sheet steel with a thickness of at least 0.5 mm.