Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
LINER EXPANSION APPARATUS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2022/098265
Kind Code:
A1
Abstract:
An apparatus for expanding a liner inside a pipe by mechanical expansion comprises a carriage with a rod and a feed drive; mounted on the end of the rod is an expansion head comprising a separator, rollers, a hydraulic cylinder and also a housing with a conical surface, said housing being mounted in the separator and being a mandrel that is designed to be capable of displacement, relative to the separator, along its own axis in order to regulate the pressing of the rollers to the wall of the pipe; the rollers are designed to be capable of dynamically changing position to provide constant pressure in accordance with the inside diameter of the pipe, wherein the angle of rotation of the axis of the rollers relative to the axis of the head is selected so that there are no gaps between the roller paths; the hydraulic cylinder is designed to be capable of displacing the mandrel fastened to the rod, and the rod is designed to be capable of rotating with the aid of a hydraulic motor mounted on the carriage; the apparatus comprises cradles for receiving a pipe with a pre-inserted liner, and a combined clamp for holding the pipe and the liner in place.

Inventors:
GORBULENKO BORIS VLADIMIROVICH (RU)
BALABANOV SERGEI KONSTANTINOVICH (RU)
SULTANOV MIKHAIL GEORGIEVICH (RU)
Application Number:
PCT/RU2021/050360
Publication Date:
May 12, 2022
Filing Date:
October 27, 2021
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
LLC TEHNOVAСINK (RU)
International Classes:
B21D39/06
Domestic Patent References:
WO2016103076A12016-06-30
Foreign References:
US20140305176A12014-10-16
US4658616A1987-04-21
RU124200U12013-01-20
SU1480931A11989-05-23
RU2071403C11997-01-10
RU2474483C12013-02-10
Attorney, Agent or Firm:
KUPTSOVA, Elena Vyacheslavovna (RU)
Download PDF:
Claims:
4

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Установка для развальцовки лейнера, содержащая каретку со штангой и приводом подачи, на конце штанги установлена развальцовочная головка, которая содержит сепаратор, ролики, гидроцилиндр, а также корпус с конической поверхностью, установленный в сепараторе, отличающаяся тем, что корпус с конической поверхностью представляет собой веретено, которое выполнено с возможностью смещения относительно сепаратора вдоль собственной оси для регулировки прижатия роликов к стенке трубы, а ролики выполнены с возможностью динамического изменения положения с обеспечением постоянного прижатия в зависимости от внутреннего диаметра трубы, причем угол разворота оси роликов относительно оси головки подобран таким образом, чтобы не было пропусков между дорожками качения, гидроцилиндр выполнен с возможностью смещения веретена, закреплённого на штанге, а штанга выполнена с возможностью вращения с помощью гидравлического мотора, установленного на каретке, установка содержит ложементы для установки трубы с предварительно вставленным лейнером и комбинированный зажим для удержания трубы и лейнера.

2. Установка по п. 1 отличающаяся тем, что содержит опору для поддержки штанги и основание с рельсовым путем.

3. Установка по п. 1 отличающаяся тем, что содержит промежуточные каретки для поддержки штанги при перемещении и вращении.

4. Установка по п. 1 отличающаяся тем, что в развальцовочной головке установлены от 3 до 8-ми роликов.

Description:
УСТАНОВКА ДЛЯ РАЗВАЛЬЦОВКИ ЛЕЙНЕРА

Изобретение относится к установкам для развальцовки лейнера внутри трубы методом механической развальцовки. Область применения - трубы нефтяного сортамента, включая НКТ (насосно-компрессорные трубы).

Наиболее близким аналогом к заявленному техническому решению является - Устройство для развальцовки трубчатых заготовок, содержащее каретку со штангой и приводом подачи, при этом на конце штанги установлена развальцовочная головка, которая содержит сепаратор, ролики, гидроцилиндр, а также корпус с конической поверхностью, установленный в сепараторе (см. SU 730420 А1, опуб.30.04.1980).

Недостатком прототипа является отсутствие регулировки диаметра развальцовки.

Решаемой технической проблемой или задачей является устранение существующего недостатка наиболее близкого аналога.

Техническим результатом, проявляющимся при решении вышеуказанной проблемы, является обеспечение регулировки диаметра развальцовки за счет динамического изменения положения роликов для обеспечения постоянного прижатия в зависимости от внутреннего диаметра трубы. Обеспечение изменения (уменьшения) усилия прижатия роликов для исключения повреждения внешней резьбы на концах трубы. Обеспечение развальцовки по всей длине труб длиной до 11 метров (ранее представленные установки развальцовывают на короткой длине).

Технический результат достигается за счет того, что установка для развальцовки лейнера содержит каретку со штангой и приводом подачи, при этом на конце штанги установлена развальцовочная головка, которая содержит сепаратор, ролики, гидроцилиндр, а также корпус с конической поверхностью, установленный в сепараторе, корпус с конической поверхностью представляет собой веретено, при этом коническое веретено выполнено с возможностью смещения относительно сепаратора вдоль собственной оси для регулировки прижатия роликов к стенке трубы, а ролики выполнены с возможностью динамического изменения положения с обеспечением постоянного прижатия в зависимости от внутреннего диаметра трубы, причем угол разворота оси роликов относительно оси головки подобран таким образом, чтобы не было пропусков между дорожками качения, гидроцилиндр выполнен с возможностью смещения веретена, закреплённого на штанге, а штанга, выполнена с возможностью вращения с помощью гидравлического мотора, установленного на каретке, установка содержит ложементы для установки трубы с предварительно вставленным лейнером и комбинированный зажим для удержания трубы и лейнера.

В частном случае выполнения установка для развальцовки лейнера содержит опору для поддержки штанги и основание с рельсовым путем.

В частном случае выполнения установка для развальцовки лейнера содержит промежуточные каретки для поддержки штанги при перемещении и вращении.

В частном случае выполнения в развальцовочной головке установлены от 3 до 8-ми роликов.

Признаки и преимущества настоящего технического решения станут очевидными из приводимого ниже подробного описания и прилагаемых чертежей, на которых:

На Фиг. 1 изображен общий вид установки, которая содержит:

1- привод

2 - каретка со штангой

3 - опора поддержки штанги

4 - гидростанция

5 - основание с рельсовым путем

6 - комбинированный зажим

7 - труба с лейнером

8 - шкаф управления

9 - стойки крепления трубы.

На Фиг. 2 изображен состав головки, которая содержит:

10 - гидроцилиндр

11 - ролик

12 - веретено

13 - сепаратор.

Процесс развальцовки заключается в «раскатывании» лейнера внутри трубы с помощью роликовой головки. Рабочее перемещение «раскаточной» головки происходит при вращении за счет трения между роликами и стенкой трубы и угла между продольными осями головки и ролика. В головке установлены от 3 до 8-ми роликов. У гол разворота оси роликов относительно оси головки подобран таким образом, чтобы не было пропусков между дорожками качения. Регулировка прижатия роликов к стенке трубы происходит за счет смещения конического веретена относительно сепаратора вдоль собственной оси. Смещение веретена осуществляется с помощью гидроцилиндра, закрепленного на штанге. Отслеживание усилия прижатия происходит по давлению в магистрали гидромотора вращения штанги.

Удержание трубы и лейнера в первоначальном положении осуществляется комбинированным зажимом Перемещение каретки со штангой осуществляется с помощью цепной передачи. Привод передачи - гидравлический мотор. Вращение штанги осуществляется с помощью гидравлического мотора, установленного на каретке. Поддержка штанги при перемещении и вращении осуществляется промежуточными каретками, связанными с цепью перемещения каретки. На конце штанги установлена развальцовочная головка.

Описание работы установки:

Труба с предварительно вставленным лейнером 7 устанавливается на ложементы и закрепляется комбинированным зажимом 6. Веретено 12 максимально выдвигается гидроцилиндром 10 штанги внутри сепаратора 13. С помощью цепного привода 1 каретка со штангой 2 и развальцовочной головкой заводится внутрь лейнера на всю длину и на обратном ходе происходит развальцовка. Начинается вращение штанги и втягивание веретена 12 внутрь сепаратора 13. За счет выдвижения роликов 11 из сепаратора 13 происходит деформация лейнера. Под действием силы трения между роликами 11 и поверхностью лейнера начинается движение головки. Поддержание постоянного усилия развальцовки лейнера происходит с помощью обратной связи по давлению в магистрали гидромотора вращения штанги. Изменение усилия происходит за счет дискретного смещения веретена 12 вдоль оси и соответственно изменения выступания роликов 11 над поверхностью. Установка содержит опору 3 для поддержки штанги и основание с рельсовым путем 5. Труба с лейнером 7 может быть закреплена на стойках крепления трубы 9. Во втором варианте реализации развальцовка осуществляется при заходе штанги с головкой со стороны установки на всю длину (прямой ход), а затем происходит «складывание» головки и выдвижение штанги в исходную позицию.

Представленная установка обеспечивает регулировку диаметра развальцовки за счет динамического изменения положения роликов для обеспечения постоянного прижатия в зависимости от внутреннего диаметра трубы. Также представленная установка обеспечивает изменение (уменьшение) усилия прижатия роликов для исключения повреждения внешней резьбы на концах трубы. Развальцовка осуществляется по всей длине труб длиной до 11 метров.