РАЗЪЕМНЫЙ СТЫК ТРУБОПРОВОДОВ Российский патент 2013 года по МПК F16L19/03 

Описание патента на изобретение RU2473002C1

Изобретение относится к агрегатам и узлам пневмогидросистем (ПГС) и предназначено для разъемного сочленения трубопроводов в различных областях техники.

В ПГС широко используются разъемные соединения с накидной гайкой при герметичном контакте сферических и конических поверхностей, называемые также соединениями "шар по конусу" (см., например, книгу: П.И.Орлов "Основы конструирования". Справочно-методическое пособие в двух книгах. М., Машиностроение, 1988, книга 2, стр.210, рис.495 (3)).

Известно также соединение прямое промежуточное (см., например, книгу: В.И.Анурьев "Справочник конструктора-машиностроителя". В 3-х томах. М., Машиностроение, 1992 г. (Том 3), стр.408).

Недостатком указанных устройств является постепенное механическое и коррозионное разрушение контактируемых металлических поверхностей с последующей потерей герметичности, особенно при большом числе сочленений (повторных сборок-разборок) с большими моментами затяжки накидной гайки и наличии механических вибраций и эксплуатации.

Из патентной литературы также известно разъемное соединение (разъемный стык) трубопроводов, содержащий наконечники на сопрягаемых трубопроводах, накидную гайку и уплотнение между наконечниками (см., например, патент РФ N2197672, МКИ F16L 19/03, 26.03.2001 г.).

Недостатками этого соединения является то, что при затяжке стыка может быть перекос, что приводит к неравномерному нагружению прокладок, необходимости компенсации большого рабочего хода наконечника запасом длины, большая длина и масса конструкции.

Задачей данного изобретения является создание разъемного стыка трубопроводов с достижением технического результата - повышение надежности, в частности герметичности, вибро- и ударостойкости и, как следствие, увеличение ресурса при сохранении технологичности конструкции.

Указанный технический результат достигается тем, что разъемный стык трубопроводов содержит наконечники на сопрягаемых трубопроводах, накидную гайку и уплотнение между наконечниками, а на наконечнике, свободном от накидной гайки, выполнен шестигранник для осуществления затяжки стыка и возможности контровки проволокой пломбы. В соответствии с изобретением наконечники выполнены в виде системы концентрических усеченных последовательных конусов, сопрягаемых друг с другом, с цилиндрическими участками в этой системе и двумя полостями герметизации прямоугольно-ромбовидного сечения и полостью герметизации в накидной гайке по форме внутренней проточки с возможностью дополнительной контровки и герметизации при заполнении полости материалом уплотнения, при этом на торцевую поверхность накидной гайки нанесено антифрикционное покрытие.

Далее предлагаемое изобретение поясняется более подробно с использованием чертежей, где на фиг.1 показан предлагаемый разъемный стык, а на фиг.2 - увеличенный вид полостей герметизации.

Разъемный стык трубопроводов содержит (см. фиг.1) скрепленные с концами сопрягаемых трубопроводов наконечники 1 и 2, накидную гайку 3 на наконечнике 1, а на другом наконечнике 2 шестигранник 4, что позволяет производить контровку стыка с помощью проволоки 5 и пломбы 6. Наконечники выполнены в виде системы концентричных усеченных сопрягаемых друг с другом последовательных конусов с цилиндрическими участками в этой системе, образующими полости герметизации прямоугольно-ромбовидного сечения, а также полость герметизации 7 в накидной гайке 3 по форме внутренней проточки. На фиг.2 укрупненно показаны полости герметизации, система конусов и цилиндрических участков наконечников 1 и 2, а также прокладки 8 и 9 в рабочем положении. На торцевую поверхность гайки накидной 3 нанесено антифрикционное покрытие 10.

В соответствии с предложенной конструкцией разъемного стыка рабочий ход наконечника при сборке трубопроводов уменьшается по сравнению с прототипом за счет применения системы концентричных усеченных конусов, расположенных последовательно. При этом объем зоны герметизации и форма уплотнения определяются подбором цилиндрических участков в системе последовательных конусов, а также параметрами конусов. Кроме того, подбором цилиндрических участков и параметров конусов определяется замкнутость или разомкнутость полостей герметизации и величина хода наконечника 1. Примененные замкнутые полости герметизации увеличивают герметичность и надежность стыка.

Применение прокладки 8 из фторопласта 4 позволяет надежно заполнить первую полость герметизации, где образуется металл-неметаллическое уплотнение. При этом неметалл пассивно защищается металлом наконечника 2 от агрессивных факторов (например, радиация). Применение прокладки 9 из прутка из АД1 также позволяет заполнить полость герметизации и образует металл-металлическое уплотнение, что надежнее неметалл-металлического. В разработанном стыке прокладки 8, 9 сжимаются равномерно с двух сторон со сдвигом, образуя уплотнения с полостью герметизации прямоугольно-ромбовидного сечения.

Наличие в конструкции наконечников 1, 2 конусов позволяет центрировать наконечники и стабилизировать объемы полостей герметизации в малом диапазоне.

Поскольку основное усилие для затяжки разработанного стыка приходится на торец наконечника 1 от гайки накидной 3, для предотвращения проворота наконечника 1 совместно с гайкой накидной 3 на торцевую поверхность гайки нанесено антифрикционное покрытие 10 и улучшено качество обработки торцевой поверхности наконечника, обеспечено соотношение большей площади поверхности трения внутри стыка по сравнению с торцевой и предусмотрены лыски 11 на наконечнике 1.

Равномерность затяжки стыка достигается за счет единого резьбового соединения на наконечнике 2 и гайке накидной 3.

При этом третья полость герметизации 7 (см. фиг.2) может использоваться одновременно и для контровки стыка, и для его герметизации при заполнении полости материалом уплотнения.

К достоинствам изобретенного стыка можно отнести его компактность, точность, малый ход наконечника 1, наличие толщины металла вокруг уплотнений за счет примененных конструктивных решений, что обеспечивает пассивную радиационную защиту; высокую герметичность, виброударопрочность, стойкость к термоциклическому нагружению и общую надежность соединения в том числе за счет малого числа деталей.

Похожие патенты RU2473002C1

название год авторы номер документа
РАЗЪЕМНОЕ СОЕДИНЕНИЕ ТРУБОПРОВОДОВ 2001
  • Троицкий С.Р.
  • Карпушин А.В.
  • Попова Е.Л.
  • Сухов Ю.И.
RU2197672C2
РАЗЪЕМНОЕ СОЕДИНЕНИЕ ТРУБОПРОВОДОВ 2001
  • Троицкий С.Р.
RU2211395C1
РАЗЪЕМНОЕ СОЕДИНЕНИЕ ТРУБОПРОВОДОВ (ВАРИАНТЫ) 2001
  • Троицкий С.Р.
RU2208193C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ТРУБ 1990
  • Сандлер Ю.Я.
  • Сандлер А.Ю.
RU2016340C1
Разъемное соединение трубопроводов 1987
  • Гурняк Любомир Иванович
  • Мочернюк Дмитрий Юрьевич
SU1613779A1
Уплотнение сосудов высокого давления с большим перепадом температур 2023
  • Колесников Павел Александрович
RU2816744C1
РАЗЪЕМНОЕ ВИНТОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ 1991
  • Сидоренко Виктор Игнатьевич[Ua]
RU2036366C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ ГЛАДКИХ ТРУБ 2022
  • Авдонин Алексей Михайлович
  • Шуин Владимир Викторович
RU2786862C1
РАЗЪЕМНОЕ СОЕДИНЕНИЕ ТОНКОСТЕННОЙ ПОЛИМЕРНОЙ ТРУБКИ 2002
  • Кулаковский В.Н.
RU2229651C2
УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ АГРЕГАТОВ ЖИДКОСТНОГО РАКЕТНОГО ДВИГАТЕЛЯ 2014
  • Кузнецов Александр Васильевич
  • Солдатов Дмитрий Валерьевич
RU2573628C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 473 002 C1

Реферат патента 2013 года РАЗЪЕМНЫЙ СТЫК ТРУБОПРОВОДОВ

Изобретение относится к агрегатам и узлам пневмогидросистем и предназначено для разъемного сочленения трубопроводов. Разъемный стык трубопроводов содержит наконечники на сопрягаемых трубопроводах, накидную гайку и уплотнение между наконечниками. На наконечнике, свободном от накидной гайки, выполнен шестигранник для осуществления затяжки стыка и возможности контровки проволокой пломбы. Наконечники выполнены в виде системы концентрических усеченных последовательных конусов, сопрягаемых друг с другом, с цилиндрическими участками в этой системе и двумя полостями герметизации прямоугольно-ромбовидного сечения и полостью герметизации в накидной гайке по форме внутренней проточки. На торцевую поверхность накидной гайки нанесено антифрикционное покрытие. Техническим результатом изобретения является повышение надежности соединения трубопроводов. 2 ил.

Формула изобретения RU 2 473 002 C1

Разъемный стык трубопроводов, содержащий наконечники на сопрягаемых трубопроводах, гайку накидную и уплотнение между наконечниками, а на наконечнике, свободном от гайки накидной, выполнен шестигранник для осуществления затяжки стыка и возможности контровки проволокой пломбы; отличающийся тем, что наконечники выполнены в виде системы концентрических усеченных сопрягаемых друг с другом последовательных конусов с цилиндрическими участками в этой системе и полостями герметизации прямоугольно-ромбовидного сечения, а также полостью по форме внутренней проточки в гайке накидной с возможностью дополнительной контровки и герметизации при заполнении полости материалом уплотнения; при этом на торцевую поверхность гайки накидной нанесено антифрикционное покрытие.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2013 года RU2473002C1

РАЗЪЕМНОЕ СОЕДИНЕНИЕ ТРУБОПРОВОДОВ 2001
  • Троицкий С.Р.
  • Карпушин А.В.
  • Попова Е.Л.
  • Сухов Ю.И.
RU2197672C2
РАЗЪЕМНОЕ СОЕДИНЕНИЕ ТРУБОПРОВОДОВ 1998
  • Базлов В.Н.
  • Кулаковский В.Н.
RU2150632C1
RU 95120391 A, 20.11.1997
US 3851902 A1, 03.12.1974
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ВАФЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ 2005
  • Воробьев Сергей Леонидович
  • Сулейманов Рустам Раисович
  • Павлов Александр Викторович
  • Овчинникова Анна Семеновна
RU2304390C2

RU 2 473 002 C1

Авторы

Колесник Денис Викторович

Даты

2013-01-20Публикация

2011-12-01Подача