PL178914B1 - Narzędzie pneumatyczne - Google Patents

Abstract

1. Narzedzie pneumatyczne, zwlaszcza do przedmu- chiwania lub oczyszczania rur i przewodów i do przedmu- chiwania gietkich wezy, zawierajace glowice i rekojesc, w której znajduje sie zlaczka dla podlaczania do zródla spre- zonego powietrza i spust uruchamiajacy zawór kontro- lujacy przeplyw sprezonego powietrza, przy czym pomiedzy rekojescia a glowica znajduje sie mechanizm blokujacy, za pomoca którego glowica jest przylaczona zdejmowalnie do rekojesci, oraz blokada bezpieczenstwa, uniemozliwiajaca zadzialanie spustu przy niewlasciwym umieszczeniu glowi- cy na rekojesci, zas do glowicy jest przylaczone wymiennie jedno z licznych przylaczy, dostosowanych do zadanego za- stosowania narzedzia znamienne tym, ze mechanizm blo- kujacy zawiera wydrazony czop (19) osadzony w zakonczeniu glowicy (3) i laczacy glowice (3) i rekojesc (2) poprzez kanal (18) znajdujacy sie w plycie czolowej (43) re- kojesci (2), który to kanal (18) jest polaczony z zaworem (11) kontrolujacym przeplyw sprezonego powietrza, przy czym w kanale (18) znajduje sie koncowa czesc wydrazo- nego czopa (19), zaopatrzona w pierscienie uszczelniajace (20), a ponadto mechanizm blokujacy zawiera polaczenie bagnetowe w postaci kolka (21) z lbem (23), osadzonego w glowicy (3), i w postaci lukowej szczeliny (32) znajdujacej sie w plycie czolowej (43) rekojesci (2), która to lukowa szczelina (32) jest zakrzywiona wspólosiowo wzgledem.... P L 17 8914 B 1 F IG 2 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest narzędzie pneumatyczne, zwłaszcza do przedmuchiwania lub oczyszczania rur i przewodów i do przedmuchiwania giętkich węży, a także do przewlekania linek, kabli, sznurów i łańcuchów, podobnych wyrobów giętkich poprzez rury, jak na przykład giętkie węże.

Zanieczyszczenie giętkich węży i rur i przewodów stanowi poważny problem przemysłowy, ponieważ bezpośrednio powoduje główne przerwy w pracy urządzeń i instalacji, wymagające intensywnych napraw o trudnych do obliczenia kosztach. Im mniejsza jest wewnętrzna średnica przewodu lub rury, tym większe jest potencjalne niebezpieczeństwo uszkodzenia wynikającego z obecności zanieczyszczeń w wyniku niemożliwości skutecznego oczyszczania tego rodzaju rurek o małych średnicach.

178 914

Tradycyjne narzędzia, za pomocą których stosuje się przeciąganie, przedmuchiwanie powietrzem lub przemywanie olejem, rozpuszczalnikami lub chemikaliami giętkich węży, rur i przewodów są niewystarczające i częstokroć ich stosowanie pociąga za sobą znaczne koszy robocze i materiałowe. Stosowane rozpuszczalniki i chemikalia stanowią zagrożenie dla użytkownika i często stwarzają problemy związane z ich likwidacją, ze względu na toksyczne oddziaływanie chemikaliów na środowisko.

Oczyszczanie rur i przewodów można przeprowadzać kompleksowo przez wstrzeliwanie poprzez przeznaczony do oczyszczenia przewód lub rurę ściśliwego naboju czyszczącego, przykładowo piankowych granulek usuwających podczas swego przechodzenia przez przewód lub rurę znajdujące się w nich zanieczyszczenia, niezależnie od tego czy są to zanieczyszczenia ciekłe czy stałe.

Z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4974277, jest znany ręczny pistolet pneumatyczny, posiadający zamek lufy przymocowany przegubowo do pistoletu, zawierający zawiasową płytę czołową, która może być otwierana dla zmiany rozmiaru dyszy i włożonego do niej pocisku. Tego rodzaju pistolet nie posiada odpowiedniej blokady bezpieczeństwa i mechanizmu blokującego a jego użycie jest ograniczone do niewielkiego zakresu średnic przewodów, rur i węży!

Celem wynalazku jest opracowanie narzędzia pneumatycznego wielorakiego przeznaczenia, posiadającego rękojeść i głowicę z wymiennymi przyłączami i wyposażonego, w skuteczną blokadę bezpieczeństwa i mechanizm blokujący'.

Narzędzie pneumatyczne, zwłaszcza do przedmuchiwania lub oczyszczania rur i przewodów i do przedmuchiwania giętkich węży, zawierające głowicę i rękojeść, w której znajduje się złączka dla podłączania do źródła sprężonego powietrza i spust uruchamiający zawór kontrolujący przepływ sprężonego powietrza, przy czym pomiędzy rękojeścią a głowicą znajduje się mechanizm blokujący, za pomocą którego głowica jest przyłączona zdejmowalnie do rękojeści, oraz blokada bezpieczeństwa, uniemożliwiająca zadziałanie spustu przy niewłaściwym umieszczeniu głowicy na rękojeści, zaś do głowicy jest przyłączone wymiennie jedno z licznych przyłączy, dostosowanych do żądanego zastosowania narzędzia według wynalazku charakteryzuje się tym, że mechanizm blokujący zawiera wydrążony czop, osadzony w zakończeniu głowicy i łączący głowicę i rękojeść poprzez kanał znajdujący się w płycie czołowej rękojeści, który to kanał jest połączony z zaworem kontrolującym przepływ sprężonego powietrza, przy czym w kanale znajduje się końcowa część wydrążonego czopa, zaopatrzona w pierścienie uszczelniające, a ponadto ten mechanizm blokujący zawiera połączenie bagnetowe w postaci kołka z łbem, osadzonego w głowicy, i w postaci łukowej szczeliny znajdującej się w płycie czołowej rękojeści, która to łukowa szczelina jest zakrzywiona współosiowo względem osi wydrążonego czopa, zaś blokada bezpieczeństwa zawiera kołek blokujący, zamocowany przechylnie względem spustu i połączony z ręczną dźwignią, który to kołek blokujący jest umieszczony stycznie względem powierzchni łba kołka w nieprawidłowym położeniu głowicy względem rękojeści.

Kołek z łbem jest umieszczony w łukowej szczelinie.

Łukowa szczelina posiada z jednej strony otwór o średnicy równej średnicy łba kołka, a ponadto ta łukowa szczelina ma krawędzie odchodzące od części obrysu otworu, rozstawione na odległość równą średnicy kołka. Głowica ma zamocowaną przegubowo płytę czołową, w której jest umieszczona wymienialnie dysza. Płyta czołowa ma środkowy kanał, w którym jest szczelnie umieszczona dysza. Głowica ma wgłębienie, w którym znajduje się wrzeciono z linką lub kordem, których swobodny koniec jest podłączony do naboju czyszczącego.

Wielofunkcyjne narzędzie pneumatyczne według wynalazku może być stosowane do rozmaitych odmiennych przeznaczeń w wyniku przyłączania wymiennych przyłączy w postaci rozmaitych dysz do przedmuchiwania i oczyszczania przewodów i rur i do przedmuchiwania giętkich węży, wrzeciona z kordem, do którego zakończenia jest podłączony nabój czyszczący i innych przyłączy takich jak układ venturi dla przedmuchiwania piaskiem lub odciągania płynu do strumienia powietrza, wiertło powietrzne i przyłącze do testowania

178 914 układów ciśnieniowych, przy czym to narzędzie jest wyposażone w nieskomplikowany, zarówno automatyczny jak i ręczny mechanizm zabezpieczający, dla blokowania działania rękojeści, o ile głowica nie zostanie właściwie umieszczona i przytwierdzona do rękojeści.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia perspektywiczny widok narzędzia pneumatycznego według wynalazku, mającego rękojeść zblokowaną z głowicą, fig. 2 - przekrój przez narzędzie według wynalazku, fig. 3a - widok rękojeści z odłączoną głowicą, fig. 3b, c i d - widok odłączonej głowicy i płyty czołowej o rozmaitych rozmiarach dla dopasowania do rozmaitych rozmiarów wymiennych dysz, fig. 4a - widok głowicy z usuniętą płytą czołową, zawierającej przytwierdzone wrzeciono, fig. 4b - swobodne wrzeciono, fig. 5 - uproszczony widok z przodu rękojeści, pokazujący połączenia bagnetowe, wchodzące w skład mechanizmu blokującego, fig. 6a i 6b dwa przykłady głowicy i płyty czołowej z dyszami o rozmaitych rozmiarach, a fig. 7 - widok z tyłu części głowicy, kontaktującej się z rękojeścią, przedstawiający elementy mechanizmu blokującego, znajdujące się w głowicy narzędzia według wynalazku.

Na fig. 1 przedstawiono ogólne rozwiązanie narzędzia pneumatycznego 1 według wynalazku. Narzędzie pneumatyczne 1 posiada dwie główne części składowe, na które składa się wielofunkcyjna rękojeść 2 i głowica 3. W pokazanym przykładzie wykonania głowica 3 ma przymocowaną przegubowo płytę czołową 4 z wymienną dyszą 5.

Rękojeść 2 ma złączkę. 6, do której może być przyłączone źródło sprężonego powietrza, która to złączka 6 otwiera się do kanału 7 łączącego się z kanałem 8 zamkniętym korkiem 9, zawierającym zawór 11, mający trzpień zaworowy 10, przy czym zawór 11 posiada pierścień uszczelniający 12 osadzony w gnieździe 13, utworzonym w rękojeści 2. Zawór 11 jest odchylony do położenia zamkniętego za pomocą sprężyny 14. Trzpień zaworowy 10 kontaktuje się ze spustem 15. Korzystnie zawór 11 ma takie parametry, że operator nie musi go przytrzymywać w położeniu otwartym na oddziaływanie ciśnienia powietrza, które może wynosić 1717 kPa lub więcej. Tak więc zawór 11 jest zaprojektowany jako zawór wspomagania ciśnienia lub zawór wyrównoważony, przez co gdy na obydwie strony zaworu 11 jest wywierane jednakowe ciśnienie powietrza, wówczas użytkownik oddziaływuje jedynie z siłą pokonującą sprężysty docisk sprężyny 14.

Spust 15 jest zamocowany przegubowo do rekojeści 2 za pomocą kółkowego przegubu 41, a także łączy się z zakończeniem blokady bezpieczeństwa zawierającej kołek blokujący 16, którego działanie będzie opisane szczegółowo poniżej.

Zawór 11 kontroluje przepływ sprężonego powietrza do kanału 17, otwierającego się do kanału 18 prowadzącego do głowicy 3. Głowica 3 jest wyposażona w mechanizm blokujący, który zawiera wydrążony czop 19 z przelotowym kanałem 42, który jest uszczelniony pierścieniami uszczelniającymi 20 względem kanału 18, oraz połączenie bagnetowe, znajdujące się pomiędzy głowicą 3 i rękojeścią 2. Za pomocą tego połączenia bagnetowego głowica 3 jest odłączana od rekojeści 2 i jest utrzymywana we właściwym położeniu. Połączenie bagnetowe zawiera kołek 21 z łbem 23 osadzony z powierzchni 22 głowicy 3, zaś płyta czołowa 43 rękojeści 2 posiada wgłębioną łukową szczelinę 32, przechodzącą od części obrysu otworu 33 dla pomieszczenia kołka 21 i jego pogrubionego końca tworzącego łeb 23, jak pokazano na fig. 5. Łukowa szczelina 32 jest zakrzywiona współosiowo względem osi wydrążonego czopa 19. Szczelina 32 jest wyznaczona przez otwór 33 mający średnicę równą średnicy łba 23 kołka 21 i ma łukowy otwór 34 mający szerokość równą średnicy kołka 21. Dla przyłączenia głowicy 3 do rękojeści 2, wydrążony czop 19 zostaje włożony do kanału 18 a kołek 21 z łbem 23 zostaje włożony do otworu 33. Obrót głowicy 3 wokół czopa 19 względem rękojeści 2 powoduje bezpieczne zablokowanie głowicy 3 do rękojeści 2 za pomocą łba 23 kołka 21, łączącego się z łukową szczeliną 32, przy czym powierzchnia 22 głowicy 3 jest w kontakcie z płytą czołową 43 rękojeści 2.

Kółek blokujący 16 wystaje z płyty czołowej 43 rękojeści 2 po uruchomieniu spustu 15. Jednakże jeżeli głowica 3 nie jest umieszczona w prawidłowym położeniu, wówczas kołek blokujący 16 nie wystaje, ponieważ wówczas łączy się z powierzchnią łba 23 kołka 21.

178 914

Tak więc kołek blokujący 16 zapewnia konieczność prawidłowego umieszczenia głowicy 3 dla umożliwienia otworzenia zaworu 11 za pomocą spustu 15, dla uniknięcia przypadkowego uruchomienia zaworu 11, ponieważ w przeciwnym przypadku ciśnienie powietrza mogłoby spowodować odrzucenie z wielką siłą głowicy 3 z rękojeści 2.

Do głowicy 3 jest zamocowana zawiasowo za pomocą kołków 24 płyta czołowa 4, która to płyta czołowa 4 posiada po przeciwnej stronie zapadkowy kołek 25, łączący się z klinowym zamkiem 26 na głowicy 3. Płyta czołowa 4 posiada otwór 44 dla pomieszczenia wymiennej dyszy 5, która w rozwiązaniu pokazanym na fig. 2 posiada cylindryczną część 27 zwężającą się do wyładowczego otworu 28. Z drugiej strony dysza 5 posiada rozchyloną część 29. Znajdujące się na płycie czołowej 4 pierścienie uszczelniające 30 łączą się z dyszą 5 umieszczoną w płycie czołowej 4, zaś na głowicy 3 są umieszczone pierścienie uszczelniające 31 uszczelniające dysze 5 podczas stosowania. Tym samym dysza 5 jest uszczelniona względem płyty czołowej 4 jak również względem głowicy 3.

Podczas stosowania narzędzia pneumatycznego według wynalazku, dla przyłączenia dyszy 5 płyta czołowa 4 zostaje otwarta przez naciśnięcie klinowego zamka 26, przez co odblokowuje się płytę czołową 4 od głowicy 3 tak, że płyta czołowa 4 odchyla się od głowicy 3. Następnie w otwór 44 w płycie czołowej 3 wkłada się i popycha dyszę 5 tak, aby osadzić ją na pierścieniach uszczelniających 30,31.

Następnie do dyszy 5 wkłada się nabój czyszczący, zamyka się płytę czołową 4 i uszczelnia się rozchyloną część 29 dyszy 5 względem pierścieni uszczelniających 30, 31 na głowicy 3.

Podczas stosowania narzędzia według wynalazku, dysza 5 zostaje nałożona na zakończenie rury lub przewodu (dla oczyszczenia z nich zanieczyszczeń) i mocno przy nim przytrzymana. Następnie zostaje uruchomiony spust 15 i ciśnienie powietrza przepycha nabój czyszczący z dyszy przez oczyszczaną rurę lub przewód. Nabój pod ciśnieniem powietrza przechodzi przez zakrzywienia i wygięcia rury, biegnące nawet pod kątem, a także przechodzi przez zawory kulowe i inne zawory o przelocie prostym. Jeżeli oczyszczana rura lub przewód zawierają liczne odgałęzienia i zmienne przebiegi, to jeżeli wszystkie te przebiegi są zamknięte z wyjątkiem przebiegu przeznaczonego do oczyszczenia (który jest otwarty do atmosfery) to nabój czyszczący przechodzi wzdłuż tego przebiegu do atmosfery. Nabój czyszczący stanowi korzystnie ściśliwy materiał piankowy w postaci granulek, i może być odzyskiwany na końcu oczyszczonej rury lub przewodu. Dla zdjęcia głowicy 3 z rękojeści 2, przesuwa się ku tyłowi ręczną dźwignię 48 kołka blokującego 16, odłączając tym samym kołek blokujący 16. Następnie częściowo obraca się głowicę 3 dla wyjęcia łba 23 kołka 21 z otworu 33 łukowej szczeliny 32 z rękojeści 2, a następnie głowica 3 zostaje przesunięta osiowo dla wyciągnięcia wydrążonego czopa 19 z kanału 18 w rękojeści 2.

Jak pokazano na fig. 3b, 3c i 3d, odłączalna głowica 3 może mieć rozmaite rozmiary i średnice na przykład (a) zakres 2 mm - 32 mm, (b) zakres 32 mm - 55 mm, (c) zakres 60 mm - 180 mm. W instalacjach do prowadzenia ropy naftowej rozmiar ten może wynosić do 150 mm. Tak więc każdy rozmiar głowicy 3 może być dostosowany do potrzebnego zakresu rozmiarów dysz, przy czym dysze 5 mają kołnierz w postaci rozchylonej części 29, dopasowanej do głowicy 3, i zwężają się do żądanej średnicy otworu wyładowczego 28 dla konkretnego zastosowania. Zakończenie dyszy 5 doprowadzone do zakończenia węża, rury lub przewodu, może mieć zarys dobrany odpowiednio dla osadzenia na zakończeniu tego węża, rury lub przewodu. Przykładowo, zakończenie dyszy może być rozchylone, nagwintowane lub kwadratowe. Na fig. 6a i 6b pokazano przykłady rozmaitych płyt czołowych 4 i dysz 5.

Jeżeli wymaga się, aby przez oczyszczaną rurę lub przewód był przeciągany kord, wówczas narzędzie według wynalazku umożliwia zastosowanie naboju, mającego przyłączony kord, który następnie jest przeciągany przez rurę lub przewód za pomocą tego naboju. Na fig. 4 pokazano przykład głowicy mającej wgłębienie 36 z wrzecionem 37 osadzonym na wale 38. Wrzeciono 37 może zawierać nawiniętą cienką linkę lub kord, którego swobodny koniec jest przyłączony do naboju. Do głowicy jest zamocowana przegubowo płyta czołowa (nie pokazana),

178 914 jak opisano powyżej. Powietrze przepływa przez kanał 42 do wgłębienia 36 wokół wrzeciona 37 i poprzez dyszę przyłączoną do płyty czołowej, napędzając nabój wraz z przyłączonym do niego kordem poprzez oczyszczaną rurę lub przewód.

Na fig. 4a pokazano obrotowe wrzeciono 37 z kordem prowadzącym przez prowadnice podczas podawania z wrzeciona. Przedstawione na fig. 4a wrzeciono 37 jest zamocowane obrotowo i ma regulowany hamulec 39 dla uniknięcia rozpędu wrzeciona 37 po dojściu naboju do końca toru oczyszczania. Pożądaną nastawę hamulca 39 zapewnia się przykładowo za pomocą nakrętki 40, tak aby hamowanie nie wywierało niepożądanego oporu na ruch naboju, ale aby zapobiegało nadmiernemu rozpędowi wrzeciona. Na fig. 4a pokazano przykład przytwierdzonego wrzeciona z możliwością zaciśnięcia nakrętki 40 dla zapobiegania obrotowi, względnie wrzeciono takie może być zamontowane na wałku wielowypustowym lub wałku mającym spłaszczenie, a wówczas otwór we wrzecionie ma kształt dopełniający.

Pokazana na fig. 2 rękojeść 2 posiada otwory 46 i 47, które są zamknięte zatyczkami i które mogą być podłączone do miernika ciśnienia, do zaworu zwalniającego ciśnienie względnie do innych układów takich jak układ venturi.

Jakkolwiek powyżej opisano rękojeść 2, do której mogą być przyłączane rozmaite głowice 3 stanowiące wyrzutnię naboju, to jednak należy uwzględnić, że można stosować również inne głowice, stanowiące część urządzeń i jednostek innych niż wyrzutnie naboju. Te inne urządzenia takie jak testery ciśnienia rurociągu, odpylacze, wiertła powietrzne i podobne mogą być wyposażone w głowice jak opisano powyżej, przystosowane do przyłączania do rękojeści, tworząc łącznie narzędzie według wynalazku. Tak więc użytkownik może posiadać tylko pojedynczą rękojeść i szereg wymiennych głowic, stanowiących na przykład części rozmaitych urządzeń.

Tak więc według wynalazku opracowano narzędzie pneumatyczne, przystosowane do oczyszczania szerokiego zakresu średnic przewodów i rur przez wymianę dysz jak również przez zastosowanie odpowiedniego rozmiaru głowicy, przy czym zastosowana na rękojeści blokada bezpieczeństwa zapobiega przypadkowemu uruchomieniu spustu przy przyłączaniu głowicy.

178 914

FIG 6b

FIG 7

178 914

FIG 5

178 914

FIG 3d

178 914

FIG 2

178 914

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz.

Cena 4,00 zł.

Claims (6)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Narzędzie pneumatyczne, zwłaszcza do przedmuchiwania lub oczyszczania rur i przewodów i do przedmuchiwania giętkich węży, zawierające głowicę i rękojeść, w której znajduje się złączka dla podłączania do źródła sprężonego powietrza i spust uruchamiający zawór kontrolujący przepływ sprężonego powietrza, przy czym pomiędzy rękojeścią a głowicą znajduje się mechanizm blokujący, za pomocą którego głowica jest przyłączona zdejmowalnie do rękojeści, oraz blokada bezpieczeństwa, uniemożliwiająca zadziałanie spustu przy niewłaściwym umieszczeniu głowicy na rękojeści, zaś do głowicy jest przyłączone wymiennie jedno z licznych przyłączy, dostosowanych do żądanego zastosowania narzędzia znamienne tym, że mechanizm blokujący zawiera wydrążony czop (19) osadzony w zakończeniu głowicy (3) i łączący głowicę (3) i rękojeść (2) poprzez kanał (18) znajdujący się w płycie czołowej (43) rękojeści (2), który to kanał (18) jest połączony z zaworem (11) kontrolującym przepływ sprężonego powietrza, przy czym w kanale (18) znajduje się końcowa część wydrążonego czopa (19), zaopatrzona w pierścienie uszczelniające (20), a ponadto mechanizm blokujący zawiera połączenie bagnetowe w postaci kołka (21) z łbem (23), osadzonego w głowicy (3), i w postaci łukowej szczeliny (32) znajdującej się w płycie czołowej (43) rękojeści (2), która to łukowa szczelina (32) jest zakrzywiona współosiowo względem osi wydrążonego czopa (19), zaś blokada bezpieczeństwa zawiera kołek blokujący (16), zamocowany przechylnie względem spustu (15) i połączony z ręczną dźwignią (48), który to kołek blokujący (16) jest umieszczony stycznie względem powierzchni łba (23) kołka (21) w nieprawidłowym położeniu głowicy (3) względem rękojeści (2).
2. 2. Narzędzie według zastrz. 1, znamienne tym, że kołek (21) z łbem (23) jest umieszczony w łukowej szczelinie (32).,
3. 3. Narzędzie według zastrz. 2, znamienne tym, że łukowa szczelina (32) posiada z jednej strony otwór (33) o średnicy równej średnicy łba (23) kołka (21), a ponadto ta łukowa szczelina (32) ma krawędzie (34) odchodzące od części obrysu otworu (33), rozstawione na odległość równą średnicy kołka (21)
4. 4. Narzędzie według zastrz. 1, znamienne tym, że głowica (3) ma zamocowaną przegubowo płytę czołową (4), w której jest umieszczona wymienialnie dysza (5).
5. 5. Narzędzie według zastrz. 4, znamienne tym, że płyta czołowa (4) ma środkowy kanał (44), w którym jest szczelnie umieszczona dysza (5).
6. 6. Narzędzie według zastrz. 4, znamienne tym, że głowica (3) ma wgłębienie (36), w którym znajduje się wrzeciono (37) z link^ lub kordem, których swobodny koniec jest podłączony do naboju czyszczącego.