СОЕДИНЕНИЕ ТРУБОПРОВОДОВ Российский патент 1997 года по МПК F16L33/02 

Изобретение относится к машиностроению может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства для гибких соединений трубопроводов в условиях циклического изменения температуры нагрева и вибрации.

Известно соединение трубопроводов, предназначенное для соединения трубопроводов посредством гибкой муфты и хомутов [1]
Недостатком такой конструкции является высокая жесткость ленты хомута.

Известно соединение трубопроводов, содержащее гибкую муфту и ленточные хомуты, на которых по всей длине ленты выполнены поперечные прорези, которые расположены с противоположных боковых сторон поочередно и несоосно, а между лентой хомута и гибкой муфтой установлены антифрикционные прокладки [2]
Такое соединение обладает более высокой приспособленностью к работе в широком диапазоне циклически изменяющихся температур за счет упругих элементов ленты хомута.

Недостатком такой конструкции является наличие концентраторов напряжений в местах прорезей на ленте, что снижает надежность соединения, кроме того, прорези ослабляют силовые возможности ленты, что вызывает необходимость увеличения ее толщины и, следовательно, расхода материала. Применение специальной прокладки под упругими элементами ленты усложняет конструкцию соединения.

Предлагаемое техническое решение направлено на снижение металлоемкости, повышение надежности, повышение и упрощение конструкции соединения трубопроводов.

Техническая задача достигается тем, что упругие элементы на ленте выполнены в виде внутренних и наружных дугообразных участков, расположенных поперек ленты так, что внутренние дугообразные участки опираются на свободный конец ленты, обеспечивая равномерное обжатие упругой муфты и компенсацию тепловых расширений труб.

Такое соединение трубопроводов обеспечивает:
снижение расхода металла, так как упругие элементы выполнены по всей ширине ленты, что позволяет рационально использовать в передаче усилия все сечение ленты и, следовательно, снизить ее толщину;
повысить надежность, так как упругие элементы выполнены в виде дугообразных участков и не имеют концентратов напряжений;
упрощение конструкции за счет исключения специальной антифрикционной прокладки, так как ее функции выполняет свободный конец ленты хомута.

Таким образом, заявленное техническое решение соответствует кретерию "изобретательский уровень".

На фиг. 1 изображено соединение трубопроводов; на фиг.2 поперечное сечение А-А на фиг.1.

Соединение трубопроводов состоит из труб 1 и 2, гибкой муфты 3, червячных хомутов 4, содержащих кожух 5, винт 6 и ленту 7, снабженную дугообразными внутренними 8 и внешними 9 участками. Один конец 10 ленты 7 снабжен рельефной надсечкой 11, образующей винтовую линию, и входит в зацепление с резьбой винта 6, а другой конец 12 ленты 7 выполнен гладким, отделен от остальной части ленты пазом 13, в котором установлен кожух 5, и расположен под дугообразными участками 8 и 9.

Соединение работает следующим образом.

При затяжке соединения лента 7 хомута 4 затягивается винтом 6 так, что конец 10 скользит по гладкому концу 12, растягивая дугообразные участки 8 и 9 и увеличивая длину ленты усилием, необходимым для обеспечения обжатия гибкой муфты 3 и трубопроводов 1 и 2.

При нагреве труб 1 и 2 их периметр увеличивается, что приводит к дополнительному растяжению дугообразных упругих участков 8 и 9 и ограничению усилия в хомуте в пределах их жесткости.

При охлаждении труб в соединении усилие затяжки хомута уменьшается за счет упругих свойств дугообразных участков ленты 8 и 9, которые, сжимаясь, компенсируют разницу в тепловых расширениях труб 1 и 2 и ленты хомута 4.

Источники информации
1. Патент США N 2504836, Нкл 24-278, 1966 г.

2. Авторское свидетельство СССР N 715882, Мкл F 16 33/02, опублик. 15.02.80 г.

Использование: машиностроение, в частности устройства для соединения трубопроводов и упругих рукавов, для повышения надежности, снижения металлоемкости и упрощения конструкции. Сущность изобретения: соединение трубопроводов содержит гибкую муфту и ленточные червячные хомуты, лента которых снабжена упругими элементами и свободным гладким концом. Новым является то, что упругие элементы выполнены в виде внутренних и внешних дугообразных участков, расположенных поперек ленты, так что внутренние дугообразные участки опираются на свободный гладкий конец ленты. Предлагаемое соединение трубопроводов обеспечивает повышение надежности, снижение металлоемкости и упрощение конструкции. 2 ил.

Соединение трубопроводов, содержащее гибкую муфту и ленточные червячные хомуты, лента которых снабжена упругими элементами, отличающееся тем, что упругие элементы выполнены в виде внутренних и наружных дугообразных участков, расположенных поперек ленты, так что внутренние дугообразные участки опираются на свободный гладкий конец ленты.