БЫСТРОРАЗЪЕМНОЕ УГЛОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ ТРУБОПРОВОДОВ Российский патент 2003 года по МПК F16L37/00 

Изобретение относится к угловым соединениям трубопроводов и может быть использовано в различных отраслях промышленности, в частности в нефтеперерабатывающей, для подсоединения трубопроводов к нижнему люку железнодорожной цистерны при сливе нефтепродуктов.

Известно угловое соединение трубопроводов, содержащее штуцер, корпус, ниппель и торцовое уплотнение (см. описание изобретения к патенту США 3384394, кл. 285-190, 1968 г.).

Недостатком известного соединения является малая надежность в эксплуатации.

Известно угловое соединение трубопроводов, содержащее соединяемые два звена со стыковочными поверхностями, между которыми расположено уплотнение, и корпус запорного устройства с нажимным винтом и с элементами захвата, при этом первое звено трубопровода выполнено с элементами упора в виде лунок, в которые помещены элементы захвата в виде шариков, которые имеют контакт с корпусом и элементами упора, второе звено трубопровода выполнено с расположенными под углом каналами и взаимодействует с нажимным винтом (см. описание изобретения к авторскому свидетельству СССР 653478, МПК F 16 L 37/00, публикация 25.03.79 г.).

Недостатком этого известного соединения является невозможность соединения различных трубопроводов, отличающихся между собой диаметральными размерами, а также малая надежность эксплуатации из-за возможного заклинивания шариков при работе, например в загрязненных производственных условиях.

Целью заявляемого изобретения является расширение эксплуатационных возможностей соединения и повышения надежности его эксплуатации.

Сущность изобретения заключается в том, что в быстроразъемном угловом соединении трубопроводов, содержащем соединяемые два звена со стыковочными поверхностями, между которыми расположено уплотнение, и корпус запорного устройства с нажимным винтом и с элементами захвата, при этом первое звено трубопровода выполнено с элементами упора, взаимодействующими с элементами захвата, второе звено трубопровода выполнено с расположенными под углом каналами и взаимодействует с нажимным винтом, элементы захвата выполнены в виде расположенных с противоположных сторон второго звена двух двуплечих рычагов, одно плечо которых снабжено губкой захвата, а второе плечо соединено с выполненным в виде коромысла корпусом с возможностью радиального перемещения относительно нажимного винта, при этом средняя часть рычагов соединена со вторым звеном с возможностью поворота и перемещения рычагов в плоскости, перпендикулярной стыковочной поверхности второго звена. Кроме того, рычаги подпружинены, а винт соединен со вторым звеном с возможностью вращения.

Это позволяет расширить эксплуатационные возможности соединения и повысить надежность его эксплуатации.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где:
на фиг.1 представлено быстроразъемное угловое соединение трубопроводов, общий вид; на фиг.2 - то же, сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 - сечение Б-Б на фиг.2; на фиг.4 - сечение В-В на фиг.2.

Быстроразъемное угловое соединение трубопроводов содержит соединяемые первое звено 1 и второе звено 2 со стыковочными поверхностями 3, 4, между которыми расположено уплотнение 5, и корпус запорного устройства, выполненный в виде коромысла 6 с нажимным винтом 7 и с элементами захвата, выполненными в виде двух поворотных двуплечих рычагов 8, 9 с губками захвата 10, 11, расположенными на плечах 12, 13. На наружной поверхности первого звена 1 выполнен элемент упора в виде, например, кольцевой канавки 14 или местных углублений, куда могут входить губки 10, 11. Второе звено 2 выполнено с расположенными под углом каналами и взаимодействует с нажимным винтом 7. Рычаги 8, 9 расположены с двух сторон звена 2 в диаметральной плоскости его стыковочной поверхности 4 и соединены с ним средней частью с помощью пальцев 15, 16, вставленных в пазы 17, 18, выполненные на звене 2, с возможностью перемещения перпендикулярно стыковочной поверхности 4 и поворота в диаметральной плоскости стыковочной поверхности 4 звена 2. Плечи 19, 20 рычагов 8, 9 соединены с коромыслом 6 с помощью пальцев 21, 22, вставленных в пазы 23, 24, выполненные на концах коромысла 6, с возможностью радиального перемещения относительно нажимного винта 7 и подпружинены пружинами сжатия 25, 26, расположенными радиально относительно винта 7 и размещенными в гнездах 27, 28, выполненных на концах коромысла 6. Конец нажимного винта 7 выполнен с выступом 29 на его наружной поверхности и соединен со вторым звеном 2 с возможностью вращения, обоймой 30, охватывающей конец винта с выступом 29 и закрепленной на звене 2. На губках 10, 11 выполнены скосы 31, 32, а на звене 1 - заходная фаска 33.

Соединение работает следующим образом.

Для присоединения трубопроводов звенья 1 и 2 совмещаются своими стыковочными поверхностями 3, 4. Совмещение поверхностей 3, 4 может осуществляться одним из двух способов: передвижением звеньев 1 или 2 в поперечном относительно оси звена 1 направлении или передвижением звеньев 1 или 2 вдоль оси звена 1.

При совмещении поверхностей 3, 4 первым способом губки 10, 11 заводятся за элементы упора 14. После совмещения поверхностей 3, 4 вращением винта 7 перемещают звено 2 к звену 1 и стягивают звенья, создавая герметичное соединение между ними, при этом пазы 17, 18 скользят относительно пальцев 15, 16, не препятствуя перемещению звена 2. Разъединение производится вращением винта 7 в обратную сторону, при этом выступ 29 конца винта 7 взаимодействует с обоймой 30, и звено 2 отодвигается от звена 1, при этом пазы 17, 18 скользят относительно пальцев 15, 16, не препятствуя движению звена 2, после чего передвижением звеньев 1 или 2 в поперечном относительно оси звена 1 направлении губки 10, 11 выводятся из зоны элемента упора 14.

При совмещении поверхностей 3, 4 вторым способом скосы 31, 32 губок 10, 11 взаимодействуют с заходной фаской 33 на звене 1 и рычаги 8, 9 разворачиваются на пальцах 15, 16 в пазах 17, 18 звена 2, при этом плечи 19, 20 рычагов 8, 9 перемещаются на пальцах 21, 22 в пазах 23, 24 коромысла 6 в направлении к винту 7, сжимая пружины 25, 26. При совмещении губок 10, 11 с элементом упора 14 рычаги 8, 9 под действием пружин 25, 26 поворачиваются на пальцах 15, 16 в пазах 17, 18, при этом плечи 19, 20 рычагов перемещаются на пальцах 21, 22 в пазах 23, 24 в направлении от винта 7, и губки 10, 11 заводятся за элемент упора 14. Далее процесс соединения и разъединения трубопроводов в основном такой же, как и в первом способе. Отличие заключается в том, что для вывода губок 10, 11 из зоны элемента упора 14 при разъединении трубопроводов нажимают на плечи 19, 20 рычагов 8, 9 и перемещают их в направлении к винту 7, сжимая пружины 25, 26, при этом плечи 12, 13 с губками 10, 11 разводятся в стороны и звенья 1 и 2 свободно отодвигают друг от друга вдоль оси звена 1. В случае отсутствия скосов 31, 32 на губках 10, 11 и заходной фаски 33 на звене 1 перед совмещением поверхностей 3, 4 плечи рычагов 12, 13 с губками 10, 11 разводят в стороны нажатием на плечи 19, 20 в направлении к винту 7. Это действие производится и в случае подсоединения звена 2 к различным звеньям 1, отличающимся между собой диаметральными размерами.

Выбор того или иного способа совмещения поверхностей 3, 4 зависит от производственных условий, места расположения и конструктивных особенностей соединяемых звеньев.

Заявленное изобретение позволяет расширить эксплуатационные возможности соединения и повысить надежность его эксплуатации.

Быстроразъемное угловое соединение трубопроводов предназначено для использования в области нефтеперерабатывающей промышленности. Соединение содержит элементы захвата. Последние выполнены в виде расположенных с противоположных сторон второго звена двух двуплечих рычагов. Одно плечо рычагов снабжено губкой захвата. Второе плечо соединено с выполненным в виде коромысла корпусом с возможностью радиального перемещения относительно нажимного винта. Рычаги подпружинены. Винт соединен со вторым звеном с возможностью вращения. Обеспечивается расширение эксплуатационных возможностей соединения. 2 з.п.ф-лы, 4 ил.

1. Быстроразъемное угловое соединение трубопроводов, содержащее соединяемые два звена со стыковочными поверхностями, между которыми расположено уплотнение, и корпус запорного устройства с нажимным винтом и с элементами захвата, при этом первое звено трубопровода выполнено с элементами упора, взаимодействующими с элементами захвата, второе звено трубопровода выполнено с расположенными под углом каналами и взаимодействует с нажимным винтом, отличающееся тем, что элементы захвата выполнены в виде расположенных с противоположных сторон второго звена двух двуплечих рычагов, одно плечо которых снабжено губкой захвата, а второе плечо соединено с выполненным в виде коромысла корпусом с возможностью радиального перемещения относительно нажимного винта, при этом средняя часть рычагов соединена со вторым звеном с возможностью поворота и перемещения рычагов в плоскости, перпендикулярной стыковочной поверхности второго звена. 2. Быстроразъемное угловое соединение трубопроводов по п.1, отличающееся тем, что рычаги подпружинены. 3. Быстроразъемное угловое соединение трубопроводов по п.1, отличающееся тем, что винт соединен со вторым звеном с возможностью вращения.