Патент на изобретение №2244198

(54) ТРУБНОЕ СОЕДИНЕНИЕ

(57) Реферат:

Изобретение касается раструбных соединений и может быть использовано в системах водоснабжения городов и промышленных объектов. Трубное соединение содержит внутреннюю трубу с цилиндрической поверхностью и охватывающую раструбную трубу, в коническом зазоре между которыми размещен эластомерный уплотнительный элемент, сжатый с помощью фланца и элементов крепежа. Герметизацию осуществляют с помощью фланца с коническим торцом, скоб, сопрягаемых по конической поверхности с фланцем, и болтов, устойчивость которых обеспечивается кольцевым уступом на коническом приливе с наружной стороны раструба. Количество скоб выбирается в зависимости от диаметров стыкуемых труб, но не менее 2-х, а размеры внутренней полости скоб обеспечивают гарантированный зазор “h” между скобой и цилиндрическим приливом на раструбе при максимальной величине диаметра прилива. Надежность сборки соединения обеспечивается также тем, что оси отверстий под болты перпендикулярны поверхности скоб и, соответственно, сопрягаемой поверхности скоб и фланца. Изобретение упрощает конструкцию элементов соединения, расширяет его технические возможности с обеспечением надежности герметизации и эксплуатации. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к машиностроению, касается раструбных соединений и может быть использовано в системах водоснабжения городов и промышленных объектов.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому изобретению является трубное соединение типа “Экспресс”, разработанное фирмой “Понт-а-Муссон”, Франция (Стандарт NFA 48-860), содержащее охватывающую раструбную трубу и внутреннюю цилиндрическую трубу, в коническом зазоре между которыми размещен эластомерный уплотнительный элемент, сжатый внутренним венцом U-образного в радиальном сечении фланца с помощью болтов, головки которых смонтированы на коническом приливе с наружной стороны раструба охватывающей трубы. Устойчивость болтов при сборке соединения обеспечивается наружным венцом фланца, усиленного приливами вокруг болтовых отверстий.

Недостатком известного трубного соединения является сложность конструкции элементов соединения – фланца, болтов, а также необходимость обеспечения стабильности допускаемых отклонений размеров и формы расположения поверхностей конического прилива и сопрягаемых с ним головок болтов, что с учетом воздействия усадочных процессов и коробления при отливке и затвердевании металла раструба охватывающей трубы может быть обеспечено путем механической обработки поверхности конического прилива.

Задачей настоящего изобретения является упрощение конструкции элементов соединения, расширение его технических возможностей с обеспечением надежности герметизации и эксплуатации.

Поставленная задача решается тем, что в трубном соединении, содержащем охватывающую раструбную трубу с коническим приливом на наружной поверхности раструба и внутреннюю трубу с цилиндрической поверхностью, в коническом зазоре между которыми размещен эластомерный уплотнительный элемент, сжатый с помощью фланца и крепежных элементов, при этом торец фланца выполнен коническим, а крепежные элементы в виде скоб сопряжены с торцом фланца по конической поверхности и болтов, устойчивость которых обеспечена кольцевым уступом на коническом приливе с наружной стороны раструба, при этом количество скоб по меньшей мере две, а размеры внутренней полости скоб выполнены с возможностью обеспечения зазора “h” между скобой и коническим приливом на раструбе при максимальной величине прилива, а на конической поверхности, сопрягаемой с коническим торцом фланца скоб, выполнены по меньшей мере два прилива-фиксатора на каждой скобе, монтируемые в кольцевую проточку на торце фланца. Надежность сборки обеспечивается также тем, что оси отверстий под болты перпендикулярны поверхности скоб и, соответственно, сопрягаемой поверхности скоб и торца фланца.

Приливы-фиксаторы на конической сопрягаемой с торцом фланца поверхности скоб выполнены в виде нескольких дискретно расположенных сегментов прямоугольного сечения, а нажимной торец фланца имеет цилиндрическую форму.

На фиг.1 изображено трубное соединение, продольный разрез; на фиг.2 и 3 – скоба с приливами-фиксаторами цилиндрического и прямоугольного сечения; на фиг.4 – фланец (сечение) с цилиндрическим нажимным торцом.

Трубное соединение содержит охватывающую трубу 1 с раструбом 2 и внутреннюю трубу 3 с цилиндрической поверхностью, в коническом зазоре между которыми установлен эластомерный уплотнительный элемент 4, сжатый с помощью фланца 5 с цилиндрическим нажимным торцом, скоб 6, сопрягаемых по конической поверхности с торцом фланца 5, и болтов 7, устойчивость которых обеспечивается уступом 8, находящимся на коническом приливе 9, между внутренней полостью скобы 6 и коническим приливом 9 обеспечен зазор “h” при максимальной величине прилива 9.

Для фиксации положения скоб 6 на их конической поверхности, сопрягаемой с коническим торцом фланца 5, выполнены приливы-фиксаторы 10 цилиндрического или прямоугольного сечения в виде дискретных сегментов, монтируемые в кольцевую проточку 11 на торце фланца 5.

Сборка трубного соединения осуществляется следующим образом. На конец внутренней трубы 3 с цилиндрической поверхностью монтируются фланец 5 и эластомерный уплотнительный элемент 4. Трубы 1 и 3 выравниваются по продольной оси. Труба 3 вводится в полость раструба 2 трубы 1 до упора. Уплотнительный элемент 4 и фланец 5 сдвигаются в сторону раструба 2 до положения, при котором уплотнительный элемент 4 вводится в конический зазор между трубами 1 и 3, производится центровка фланца 5 относительно цилиндрической образующей трубы 3 (например, при помощи клиньев). При монтаже скоб 6 в кольцевую проточку 11 фланца 5 вводятся приливы-фиксаторы 10 и производится ввинчивание и затяжка болтов 7, причем затяжка болтов 7 производится на диаметрально противоположных скобах одновременно.

Формула изобретения

1. Трубное соединение, содержащее охватывающую раструбную трубу с коническим приливом на наружной поверхности раструба и внутреннюю трубу с цилиндрической поверхностью, в коническом зазоре между которыми размещен эластомерный уплотнительный элемент, сжатый с помощью фланца и крепежных элементов, отличающееся тем, что торец фланца выполнен коническим, а крепежные элементы в виде скоб, сопряженных по конической поверхности с фланцем, и болтов, устойчивость которых обеспечена кольцевым уступом на коническом приливе с наружной стороны раструба, при этом количество скоб, по меньшей мере, две, а размеры внутренней полости скоб выполнены с возможностью обеспечения зазора h между скобой и коническим приливом на раструбе при максимальной величине прилива, а на конической поверхности, сопрягаемой с коническим торцом фланца скоб, выполнены, по меньшей мере, два прилива-фиксатора на каждой скобе, монтируемые в кольцевую проточку на торце фланца, а оси отверстий под болты перпендикулярны поверхности скоб и торца фланца.

2. Трубное соединение по п.1, отличающееся тем, что приливы-фиксаторы на конической сопрягаемой с торцом фланца поверхности скоб выполнены в виде нескольких дискретно расположенных сегментов прямоугольного сечения.

3. Трубное соединение по п.1, отличающееся тем, что нажимной торец фланца имеет цилиндрическую форму.

РИСУНКИ