УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕКРЫТИЯ ТРУБОПРОВОДА Российский патент 2011 года по МПК F16L55/10 F16L55/18 

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано для перекрытия трубопроводов в технологических целях (монтаж, ремонт, испытания и т.п.).

Известно устройство для технологического перекрытия трубопроводов, см. патент RU 2321794. Устройство содержит фланцы с бобышками, которые жестко связаны траверсами, закрепленными в бобышках параллельно трубопроводу. Фланцы и траверсы образуют каркас, в котором расположены сальниковое уплотнение и поворотный кронштейн, оснащенный вкладышами для перекрытия и пропускания потока транспортируемой среды. Поворотный кронштейн установлен между фланцами на одной из траверс. Устройство обеспечивает перекрытие трубопровода без изменения положения соединяемых труб при сохранении строительных размеров и показателей центрирования.

Устройство неудобно в обслуживании, так как не имеет механизма осевого сдвига вкладышей и деталей уплотнения, а траверсы затрудняют доступ к сальниковому уплотнению. Устройство отличается значительными размерами и массой.

Наиболее близко к предлагаемому изобретению устройство для технологического перекрытия трубопровода по фланцевому соединению, см. патент RU 2349828. Устройство содержит фланцы с бобышками, поворотный кронштейн, оснащенный вкладышами для перекрытия и пропускания потока транспортируемой среды, монтажные шпильки и стягивающие шпильки с гайками. Монтажные шпильки установлены параллельно трубопроводу в бобышках на резьбовых соединениях противоположного направления, а поворотный кронштейн установлен между фланцами и посажен на одну из монтажных шпилек. В рабочем состоянии фланцы и вкладыши стянуты шпильками и гайками. Монтажные шпильки обеспечивают разведение и сведение фланцев при смене вкладышей за счет деформаций прилегающих участков трубопровода и самих фланцев. При этом в резьбовых соединениях возникают перекосы и значительные нагрузки, которые затрудняют работу персонала и создают опасность повреждения трубопровода. Устройство не обеспечивает отвод вкладышей от уплотнительных поверхностей фланцев и свободный поворот вкладышей в зазоре между фланцами, что требует дополнительных монтажных усилий.

Задача, решаемая предлагаемым изобретением, - сокращение эксплуатационных затрат и повышение безопасности технологического перекрытия трубопровода.

Технический результат от использования изобретения заключается в исключении перекосов резьбовых соединений, сокращении трудоемкости перекрытия и исключении опасных деформаций трубопровода.

Предлагаемое устройство для технологического перекрытия трубопроводов содержит фланцы с бобышками, поворотный кронштейн с вкладышами для перекрытия и пропускания потока транспортируемой среды, закрепленные в бобышках параллельно трубопроводу монтажные шпильки и стягивающие шпильки с гайками. Поворотный кронштейн установлен между фланцами и посажен на одну из монтажных шпилек.

Чтобы исключить перекосы резьбовых соединений и сохранить необходимое центрирование соединяемых участков трубопровода, одна монтажная шпилька закреплена в бобышке фланца по цилиндрической поверхности с возможностью вращения относительно своей оси. Вторая монтажная шпилька закреплена в бобышке фланца с возможностью вращения в плоскости радиального сечения трубопровода. Противоположные стороны этих шпилек и третья монтажная шпилька входят в резьбовые соединения с гайками, которые закреплены в бобышках посредством сферических подшипников.

Устройство обеспечивает разведение и сведение фланцев с минимальными усилиями без заклинивания резьбовых соединений монтажных шпилек.

Второй вариант устройства. Устройство для перекрытия по первому варианту, отличающееся тем, что поворотный кронштейн установлен на монтажной шпильке посредством втулочной гайки, а резьбовое соединение «втулочная гайка - монтажная шпилька» выполнено с меньшим шагом, чем в других резьбовых соединениях монтажных шпилек.

Устройство обеспечивает отвод вкладышей от уплотнительных поверхностей фланцев и свободный поворот вкладышей в зазоре между фланцами.

Третий вариант устройства. Устройство для перекрытия по первому варианту, отличающееся тем, что выполнено с подвижным вдоль оси трубопровода фланцем, на внешнем торце которого установлено сальниковое уплотнение.

Устройство исключает монтажные деформации трубопровода и обеспечивает свободный доступ к сальниковому уплотнению.

На фиг.1 представлена кинематическая схема устройства, на фиг.2 - общий вид предпочтительной конструкции устройства.

Устройство состоит из неподвижного фланца 1, подвижного фланца 2, закрепленного на внешней стороне подвижного фланца сальникового уплотнения 3, поворотного кронштейна 4, оснащенного вкладышем 5 для перекрытия и вкладышем 6 для пропускания потока транспортируемой среды.

В бобышках фланцев параллельно трубопроводу установлены монтажные шпильки 7, 8 и 9. Монтажная шпилька 7 закреплена в бобышке 10 по цилиндрической поверхности с возможностью вращения относительно своей оси. Монтажная шпилька 8 закреплена в бобышке 11 с возможностью вращения в плоскости радиального сечения трубопровода. Противоположные стороны шпилек 7, 8 и монтажная шпилька 9 входят в резьбовые соединения с гайками 12, которые закреплены в бобышках 13 посредством сферических подшипников 14.

Поворотный кронштейн 4 установлен на монтажной шпильке 7 посредством втулочной гайки 15. Резьбовое соединение «втулочная гайка 15 - монтажная шпилька 7» выполнено с шагом, меньшим, чем шаг резьбовых соединений монтажных шпилек с гайками 12. Монтажные шпильки 7 и 9 оснащены местами под ключ.

В рабочем состоянии фланцы 1, 2 и один из вкладышей стянуты шпильками 16 и гайками 17, а сальниковое уплотнение затянуто болтами 18.

Устройство работает следующим образом.

При необходимости перекрытия трубопровода вращением болтов 18 снимают натяг в сальниковом уплотнении 3, демонтируют гайки 17 и шпильки 16. Вращением одной и фиксацией другой части соединений «монтажная шпилька-гайка» разводят фланцы и вкладыш 5. При этом между вкладышем 5 и прилегающими поверхностями фланцев образуются зазоры за счет меньшего шага резьбы в соединении шпильки 7 и втулочной гайки 15 относительно шага резьбы в соединении монтажных шпилек с гайками 12.

Поворотом кронштейна 4 из проточной части устройства выводят вкладыш 5 и вводят вкладыш 6. Вращением одной и фиксацией другой части соединений «монтажная шпилька-гайка» сводят фланцы и вкладыш 6. Затем устанавливают шпильки 16, гайки 17, стягивают фланцы и вкладыш, а болтами 18 затягивают сальниковое уплотнение.

После завершения работ на трубопроводе в той же последовательности производят замену вкладыша 6 на вкладыш 5 для пропускания потока транспортируемой среды.

Промышленная применимость предлагаемого изобретения подтверждена эксплуатацией установочной серии. Производство предлагаемого устройства реализовано в условиях металлообрабатывающего завода.

Предлагаемое изобретение позволяет снизить эксплуатационные затраты на технологическое перекрытие трубопроводов.

Изобретение относится к устройствам для перекрытия трубопроводов в технологических целях. Устройство состоит из фланца 1, подвижного фланца 2, закрепленного на внешней стороне подвижного фланца сальникового уплотнения 3, поворотного кронштейна 4, оснащенного вкладышем 5 для перекрытия и вкладышем 6 для пропускания потока транспортируемой среды. В бобышках фланцев параллельно трубопроводу установлены монтажные шпильки 7, 8 и 9. Монтажная шпилька 7 закреплена в бобышке 10 по цилиндрической поверхности с возможностью вращения относительно своей оси. Монтажная шпилька 8 закреплена в бобышке 11 с возможностью вращения в плоскости радиального сечения трубопровода. Противоположные стороны шпилек 7, 8 и монтажная шпилька 9 входят в резьбовые соединения с гайками 12, которые закреплены в бобышках 13 посредством сферических подшипников 14. В рабочем состоянии фланцы 1, 2 и один из вкладышей стянуты шпильками 16 и гайками 17, а сальниковое уплотнение затянуто болтами 18. В варианте изобретения поворотный кронштейн 4 установлен на монтажной шпильке 7 посредством втулочной гайки 15 с шагом, меньшим, чем шаг резьбовых соединений монтажных шпилек с гайками 12. В третьем варианте изобретения устройство выполнено с подвижным вдоль оси трубопровода фланцем, на внешнем торце которого установлено сальниковое уплотнение. Технический результат - исключение перекосов резьбовых соединений, сокращение трудоемкости перекрытия и исключение опасных деформаций трубопровода. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Устройство для технологического перекрытия трубопроводов, содержащее фланцы с бобышками, поворотный кронштейн с вкладышами для перекрытия и пропускания потока транспортируемой среды, закрепленные в бобышках параллельно трубопроводу монтажные шпильки, стягивающие шпильки с гайками, поворотный кронштейн установлен между фланцами и посажен на одну из монтажных шпилек, отличающееся тем, что одна монтажная шпилька закреплена в бобышке одного из фланцев по цилиндрической поверхности с возможностью вращения относительно своей оси, вторая монтажная шпилька закреплена в бобышке одного из фланцев с возможностью вращения в плоскости радиального сечения трубопровода, противоположные стороны этих шпилек и третья монтажная шпилька входят в резьбовые соединения с гайками, которые закреплены в бобышках посредством сферических подшипников.

2. Устройство для технологического перекрытия трубопроводов по п.1, отличающееся тем, что поворотный кронштейн установлен на монтажной шпильке посредством втулочной гайки, а резьбовое соединение «втулочная гайка - монтажная шпилька» выполнено с шагом меньшим, чем шаг других резьбовых соединений монтажных шпилек.

3. Устройство для технологического перекрытия трубопроводов по п.1, отличающееся тем, что выполнено с подвижным вдоль оси трубопровода фланцем, на внешнем торце которого установлено сальниковое уплотнение.