СИСТЕМА СОЕДИНЕНИЯ ТРУБОПРОВОДА Российский патент 2018 года по МПК F16L21/08 

[0001] Настоящее изобретение относится к системе соединения трубопровода, при этом упомянутый трубопровод является частью систем распределения текучих сред под давлением или без давления.

[0002] В частности, система соединения по настоящему изобретению пригодна для соединения трубопровода с другим трубопроводом, например, того же или другого диаметра, либо с запорной арматурой, либо с элементами или машинами, для работы которых требуется текучая среда под давлением или без давления.

[0003] Кроме того, данный трубопровод содержит по меньшей мере один отрезок жесткого стержня или целиком состоит из жесткого стержня, а на его наружной поверхности содержится несколько пазов, проходящих по упомянутым стержням.

[0004] Данные системы соединения не должны подвергаться воздействию текучей среды под давлением или без давления, протекающей внутри них, например, предотвращением изменения их формы или извлечения их из трубопровода, а также предотвращением любого вида утечек. Следовательно, упомянутые системы соединения, в дополнение к уплотняющей вставке в соответствующий трубопровод, должны быть особенно устойчивыми и, в конечном итоге, полностью сохранять свое положение в трубопроводе.

[0005] Системы соединения, выполненные с возможностью решения данного типа задач, известны из существующего уровня техники. В частности, например, приводится ссылка на документ ЕР0919758 от имени Заявителя.

[0006] Однако известные системы соединения обладают рядом недостатков.

[0007] Часто данные системы особенно сложны, содержат в общем случае соединительный элемент, имеющий по меньшей мере одну часть той же формы, что и у трубопровода, а также имеют соответствующее средство, которое прикладывает зажимные усилия к трубопроводу и на упомянутую часть соединения для получения совместного крепления. В самом деле, проектирование и изготовление соединения, нацеленного на воссоздание по меньшей мере в одной части формы трубопровода и его крепление на упомянутом трубопроводе, особенно сложны и трудоемки.

[0008] Следовательно, задачей настоящего изобретения является выполнение вышеуказанных требований путем обеспечения системы соединения, имеющей более простую конструкцию и реализацию.

[0009] Данная задача решается с помощью системы соединения, указанной в пункте 1 формулы изобретения. Зависимые пункты изобретения описывают предпочтительные варианты осуществления, включающие в себя дополнительные преимущественные аспекты.

[0010] Задача настоящего изобретения подробнее описана ниже с помощью сопровождающих чертежей, в которых:

[0011] - фигура 1 - это вид в перспективе системы соединения трубопровода, установленной на отрезке части упомянутого трубопровода с жестким стержнем согласно предпочтительному варианту осуществления;

[0012] - фигура 2 - это покомпонентный вид системы соединения трубопровода, приведенной на фигуре 1;

[0013] - фигура 3 - это вид в перспективе системы соединения, представленной на фигурах 1 и 2;

[0014] - фигура 4 - это продольный разрез системы соединения, приведенной на фигуре 1;

[0015] - фигура 5 - вид сзади системы соединения, представленной на фигуре 3;

[0016] - фигура 6 - вид в перспективе части системы соединения трубопровода, установленного на отрезке упомянутого трубопровода с жестким стержнем согласно другому варианту осуществления.

[0017] На вышеуказанных чертежах ссылочная позиция

[0018] 1 указывает всю систему соединения трубопровода 500 для системы распределения текучих сред под давлением или без давления.

[0019] Предпочтительно упомянутый трубопровод 500 содержит по меньшей мере один отрезок жесткого стержня 501, проходящего в продольном направлении и имеющего внутри отверстие 510 для прохода текучей среды. В другом предпочтительном варианте осуществления весь трубопровод 500 образован жестким стержнем 501, который проходит в предпочтительном направлении реализации, например, по прямой линии, а также криволинейно.

[0020] Предпочтительно отверстие 510 для прохода текучей среды круглое; отверстие 510 предпочтительно располагается по центру трубопровода 500.

[0021] Предпочтительно жесткий стержень 501 на своей наружной поверхности 505 имеет множество пазов 520 типа «ласточкин хвост», открытых наружу. Предпочтительно упомянутые пазы проходят по всему выступу трубопровода 500.

[0022] Согласно предпочтительному варианту осуществления, в котором жесткий стержень 501 имеет квадратную форму, и на наружной поверхности 505 по углам радиально сформированы четыре паза 520, ограниченные по бокам двумя кромками 521.

[0023] Предпочтительно снаружи упомянутый трубопровод 500 квадратный и, следовательно, имеет четыре равные стороны.

[0024] В другом варианте осуществления упомянутый трубопровод 500 прямоугольный и имеет в основном две квадратных трубы, одну над другой. Предпочтительно по оси двух длинных сторон снаружи упомянутый трубопровод 500 в свою очередь имеет пазы 520.

[0025] Согласно предпочтительному варианту осуществления система 1 соединения включает в себя соединительный узел 10, содержащий вставную часть 11, вставляемую в отверстие 510 так, чтобы уплотнить его, и удерживающую часть 12, выступающую из трубопровода 500, когда в него вставляется соединительный узел 10, выполненный, как описано ниже, с возможностью введения соответствующих элементов удержания соединительного узла 10 на трубопроводе 501 и внутри него.

[0026] Согласно предпочтительному варианту осуществления вставная часть 11 содержит для обеспечения упомянутого уплотненного соединения одно или несколько уплотнительных колец 111, расположенных снаружи на вставной части 11, выполненной с возможностью введения во внутреннюю поверхность отверстия 510.

[0027] Предпочтительно соединительный узел 10 выполнен с возможностью со здания соединения с трубопроводом 500 для прохождения сжатого воздуха с запорной арматурой, другим трубопроводом, имеющим, например, тот же диаметр или разные диаметры и формы; в частности, соединительный узел 10 содержит зацепляющую часть 15 после удерживающей части 12, в свою очередь расположенную снаружи на трубопроводе 500, выполненную с возможностью достижения вышеуказанных целей и вышеприведенных взаимодействий. В некоторых вариантах осуществления зацепляющая часть 15 имеет резьбовую поверхность 151, например, внутри или снаружи.

[0028] В других вариантах осуществления, например, для соединения двух одинаковых трубопроводов 500, соединительный узел 10 не имеет зацепляющей части 15, а имеет другую удерживающую часть 12 и другую вставную часть 11, конкретно для зацепления со вторым трубопроводом 500.

[0029] Согласно предпочтительному варианту осуществления удерживающая часть 12 имеет по меньшей мере один направленный наружу удерживающий шлиц 121.

[0030] Предпочтительно упомянутый шлиц 121 непрерывно проходит по периферии к соединительному узлу 10.

[0031] Предпочтительно упомянутый удерживающий шлиц 121 проходит по кругу вокруг соединительного узла 10.

[0032] Предпочтительно система 1 соединения включает в себя дополнительно удерживающее средство 20, выполненное с возможностью удержания в продольном направлении соединительного узла 10 на трубопроводе 500 так, чтобы сила текучей среды под давлением или без давления не перемещала соединительный узел 10 в продольном направлении.

[0033] Согласно предпочтительному варианту осуществления удерживающее средство 20 содержит:

[0034] 1) удерживающий элемент 30, пригодный для зацепления удерживающей части 12, закрепляющей соединительный узел 10 в продольном направлении;

[0035] 2) зажимное средство 40, пригодное для действия совместно с по меньшей мере одним пазом 520 и с удерживающим элементом 30, а также пригодное для приложения зажимного усилия для крепления удерживающего элемента 30 на трубопроводе 500.

[0036] Другими словами, удерживающий элемент 30 пригоден для зацепления вставкой в него упомянутого удерживающего шлица 121, присутствующего на удерживающей части 12, и зажимным средством 40 упомянутый удерживающий элемент 30 крепится к трубопроводу 500 так, чтобы блокировать соединительный узел 10.

[0037] Согласно предпочтительному варианту осуществления зажимное средство 40 прилагает упомянутое зажимное усилие к закраинам 521 двух последовательных пазов 520, в которых зажимное средство 40 включает в себя верхний зажим 41 и нижний зажим 42, соответственно имеющие первый зуб 411 и второй зуб 412, выполненные с возможностью помещения внутрь соответствующего паза 520 с зацеплением за соответствующую закраину 521.

[0038] По существу, зажимное средство 40, следовательно, выполнено с возможностью зажатия на трубопроводе 500 путем взаимодействия с двумя последовательными пазами 520.

[0039] Согласно предпочтительному варианту осуществления зажимное средство 40 содержит две пары зажимов 400, каждый из которых содержит верхний зажим 41 и нижний зажим 42, расположенные на противоположных сторонах трубопровода 500.

[0040] Предпочтительно зажимное средство 40 содержит по меньшей мере один зажимной винт 45, пригодный после его вращения для зажима верхнего зажима 41 и нижнего зажима 42 на соответствующих пазах 520, стягивая их вместе в направлении хода упомянутого винта 45. Предпочтительно число зажимных винтов 45 меняется соответственно длине зажимов. Другими словами, существуют варианты осуществления, предусматривающие несколько зажимных винтов 45, расположенных с определенным шагом на протяжении соответствующей пары зажимов 400 и, следовательно, трубопровода 500.

[0041] Согласно предпочтительному варианту осуществления удерживающий элемент 30 содержит по меньшей мере один кронштейн 300, имеющий удерживающую лопатку 310, пригодную для зацепления удерживающей части 12, предпочтительно в удерживающем шлице 121, а также два зажимных ответвления 320, которые проходят по бокам к сторонам удерживающей лопатки 310 перпендикулярно им, пригодные для зацепления с зажимным средством 40 для крепления удерживающего элемента 30 и, следовательно, соединительного узла 10 к трубопроводу 500.

[0042] Другими словами, в основном кронштейн 300 имеет U-образную или С-образную форму, два зажимных ответвления 320, которые проходят по трубопроводу 500 по его противоположным сторонам, и удерживающую лопатку 310, которая их соединяет.

[0043] Предпочтительно форма удерживающей лопатки 310 соответствует форме удерживающего шлица 121 таким образом, что удерживающая лопатка 310 находится в последнем посредством геометрического соединения. В самом деле, предпочтительно удерживающая лопатка 310 выполнена с возможностью помещения в удерживающий шлиц 121 так, чтобы взаимодействовать с его закраинами, получая таким образом продольное удержание соединительного узла 10.

[0044] В предпочтительном варианте осуществления удерживающий шлиц 121 - кольцевой, а удерживающая лопатка 310 - дуговая.

[0045] Согласно предпочтительному варианту осуществления упомянутый верхний зажим 41 и/или упомянутый нижний зажим 42 имеют желобки 410, 420, выполненные с возможностью помещения в них зажимного ответвления 320. Предпочтительно, следовательно, стенки желобков 410 и 420 при зажимании зажимного средства 40 на трубопроводе 500 выполнены с возможностью зацепления зажимного ответвления 320 или соответствующего зажимного ответвления 320 и ослабления их зажимного усилия.

[0046] Кроме того, согласно предпочтительному варианту осуществления

[0047] зажимные ответвления 320 содержат по меньшей мере одну фиксирующую часть 321, проходящую от соответствующего зажимного ответвления 320 и посредством зацепления с зажимным средством 40, предотвращающую продольное перемещение кронштейна 300.

[0048] В некоторых вариантах осуществления зажимное ответвление 320 включает в себя фиксирующую часть 321, например, в форме зуба или выпуклости, или выступа, или лапки, или выступа общего вида, который зацепляется с зажимным средством 40 так, чтобы создавать еще одно препятствие продольному перемещению кронштейна 300.

[0049] Предпочтительно фиксирующая часть 321 располагается в конце зажимного ответвления 320 и выступает, например, в продольном направлении из соответствующего зажима 41,42 (как показано в вариантах осуществления на фигурах 1-5) или в общем случае выступает из зажимного средства 40.

[0050] Согласно другим вариантам осуществления вместо этого фиксирующая часть 321 выполняется на заданном расстоянии от удерживающей лопатки 300 и действует совместно с соответствующим зажимом 41, 42 внутри желобков 410, 420, у которых есть фиксирующая полость, пригодная для помещения туда упомянутой фиксирующей части 321. Предпочтительно упомянутая фиксирующая полость образуется на желобках 410, 420. Другими словами, в упомянутом варианте осуществления зажимное ответвление 320 и, в частности, фиксирующая часть 321, не выступает из зажимного средства 40, а остается в нем после зажатия.

[0051] В другом варианте осуществления фиксирующая часть 321 формируется на заданном расстоянии от удерживающей лопатки 300 посредством специальной формы зажимного ответвления 320 и взаимодействует с соответствующим зажимом 41, 42 внутри желобков 410, 420, которые имеют фиксирующий корпус 415, пригодный для помещения туда упомянутой фиксирующей части 321 (в частности, см. вариант осуществления на фигуре 6). В частности, в упомянутом варианте осуществления зажимное ответвление 415 пригодно для помещения туда упомянутой профильной части зажимного ответвления 320, имеющего взаимодополняющую геометрическую форму.

[0052] Кроме того, в предпочтительном варианте осуществления кронштейн 300 и, в частности, удерживающая лопатка 320 включает в себя усиливающую часть 350, пригодную для усиления кронштейна 300 так, чтобы при подвергании действию продольных сил он не изгибался и не проворачивался.

[0053] Другими словами, упомянутая усиливающая часть 350 проходит перпендикулярно на определенном расстоянии от удерживающей лопатки 310, например, по боковой поверхности 505 трубопровода 500. Следовательно, в некоторых вариантах осуществления в результате действия сил, приложенных к кронштейну 300, удерживающая лопатка 310 остается на месте благодаря присутствию усиливающей части 350, которая может покоиться на наружной поверхности 505 трубопровода 500.

[0054] Согласно предпочтительному варианту осуществления удерживающий элемент 30 содержит два кронштейна 300, расположенных напротив друг друга и зажатых на соединительном узле 10 посредством зажимного средства 40. Поэтому эти два кронштейна 300, зажатые зажимным средством 40, выполнены с возможностью зажимания вокруг соединительного узла 10, например, зацеплением его по всей окружности (360°).

[0055] Существуют также варианты осуществления системы 1 соединения, в котором удерживающий элемент 30 образован одной деталью с удерживающим средством 40.

[0056] Другими словами, специальные удерживающие элементы 40 выполняются одной деталью с верхним зажимом 41 и/или с нижним зажимом 42 и пригодны для зацепления с соединительным узлом 10, в частности, для зацепления удерживающей части 12, например, вставкой ее в соответствующий удерживающий шлиц 121.

[0057] Например, в других вариантах осуществления удерживающий элемент 30 выполняется одной деталью с верхним зажимом 41 и/или с нижним зажимом 42, соответственно соединяя два противоположных верхних зажима 41 и/или два противоположных нижних зажима 42.

[0058] Например, два верхних зажима 41 и аналогично два нижних зажима 42 в одной детали соединяются друг с другом удерживающим элементом 30. Другими словами, два зажима на противоположных сторонах трубопровода 500 соединяются, например, частью, аналогичной удерживающей лопатке 300.

[0059] В инновационном плане, задача настоящего изобретения в части системы соединения выполнена с возможностью решения задач известного уровня техники для выполнения требований области применения.

[0060] В самом деле, задача настоящего изобретения в части системы соединения обеспечивает преимущество в виде более простой конструкции по сравнению с типовыми конструкциями существующего уровня техники.

[0061] Кроме того, система соединения обеспечивает преимущество, заключающееся в том, что она включает в себя соединительный узел, имеющий более простые геометрические формы по сравнению с типовыми формами существующего уровня техники, который фактически не нуждается в наличии по меньшей мере той части, у которой форма такая же, как у трубопровода, с которым он взаимодействует. Система соединения по настоящему изобретению обеспечивает преимущество в виде простоты конструкции и технологии изготовления различных элементов, с особым акцентом на соединительном узле.

[0062] Согласно другому преимущественному аспекту продольное перемещение соединительного узла обеспечивается пригодным удерживающим элементом, взаимодействующим с упомянутым соединительным узлом, и только упомянутый удерживающий элемент закреплен непосредственно на трубопроводе, распределяя относительные усилия, связанные с конкретными элементами.

[0063] Согласно еще одному преимущественному аспекту удерживающее средство сохраняет ту же форму независимо от варианта выполнения соединительного узла, который, например, меняется в зависимости от типа выполняемого соединения между двумя трубопроводами разного диаметра или с запорной арматурой.

[0064] Элементы, которые должны производить уплотнение внутри трубопровода, элементы, которые осуществляют продольное удержание, и элементы, которые осуществляют сжатие, отделены друг от друга и, следовательно, с точки зрения конструкции, обеспечивают преимущество, заключающееся в том, что каждый из упомянутых трех элементов поддается проектированию и модернизации отдельно от других, в соответствии с конкретными потребностями.

[0065] Специалист в данной области техники может внести некоторые изменения или замены элементов другими функционально эквивалентными вариантами исполнения задачи настоящего изобретения по системе соединения элементами для удовлетворения конкретных требований. Также данные варианты входят в объем охраны, как определено следующими формулами изобретения.

[0066] Кроме того, каждый описанный вариант, как принадлежащий возможному варианту исполнения, применим независимо от других описанных вариантов.

Изобретение относится к системе (1) соединений трубопровода (500) для системы распределения текучих сред под давлением или без давления. Система содержит соединительный узел (10) со вставной частью (11), вставляемой в трубопровод (500) так, чтобы уплотнить его, и удерживающей частью (12), выступающей из него при вставке в него соединительного узла (10); удерживающее средство (20), пригодное для удержания в продольном направлении соединительного узла (10) в трубопроводе (500). Упомянутое удерживающее средство (20) содержит: удерживающий элемент (30), который входит в удерживающую часть (12) для удерживания соединительного узла (10) в продольном направлении, и зажимное средство (40), приспособленное для приложения зажимного усилия для фиксации удерживающего элемента (30) на трубопроводе (500). Изобретение упрощает процесс монтажа соединения. 15 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Система (1) соединения трубопровода (500) для систем распределения текучих сред под давлением и без давления, в которой упомянутый трубопровод (500) содержит по меньшей мере один отрезок жесткого стержня (501), который проходит в продольном направлении и внутри имеет отверстие (510) для прохождения текучей среды, а на его наружной поверхности (505) имеется несколько пазов (520) типа «ласточкин хвост», открытых наружу, при этом система (1) соединения содержит:

- соединительный узел (10), содержащий вставную часть (11), вставляемую в отверстие (510) так, чтобы его уплотнить, и удерживающую часть (12), выступающую из трубопровода (500), когда соединительный узел (10) вставлен в него;

- удерживающее средство (20), пригодное для удержания в продольном направлении соединительного узла (10) на трубопроводе (500), при этом упомянутое удерживающее средство (20) содержит:

1) удерживающий элемент (30), пригодный для зацепления удерживающей части (12), крепящей соединительный узел (10) в продольном направлении; и

2) удерживающее средство (40), пригодное для действия совместно с по меньшей мере одним пазом (520) и с удерживающим элементом (30), и пригодное для приложения зажимного усилия для крепления удерживающего элемента (30) на трубопроводе (500).

2. Система (1) соединения по п. 1, в которой форма жесткого стержня (501) прямоугольная, а на наружной поверхности (505) по его углам радиально выполнены четыре паза (520) и ограничены по бокам двумя закраинами (521), при этом зажимное средство (40) прикладывает упомянутое зажимное усилие к закраинам (521) двух последовательных пазов (520), при этом зажимное средство (40) содержит верхний зажим (41) и нижний зажим (42), соответственно имеющие первый зуб (411) и второй зуб (412), пригодные к размещению внутри соответствующего паза (520), зацепляя соответствующую закраину (521).

3. Система (1) соединения по п. 2, в которой зажимное средство (40) содержит две пары зажимов (400), содержащие верхний зажим (41) и нижний зажим (42), расположенные на противоположных сторонах трубопровода (500).

4. Система (1) соединения по п. 2, в которой зажимное средство (40) содержит по меньшей мере один зажимной винт (45), пригодный после его вращения для зажимания верхнего зажима (41) и нижнего зажима (42) по соответствующим пазам (520), стягивая их вместе в направлении хода упомянутого винта (45).

5. Система (1) соединения по п. 2, в которой удерживающая часть (12) в направлении наружу имеет по меньшей мере один удерживающий шлиц (121), а удерживающий элемент (30) пригоден для зацепления упомянутого удерживающего шлица (121) вставкой в него.

6. Система (1) соединения по п. 5, в которой удерживающий шлиц (121) непрерывно проходит по периферии соединительного узла (10).

7. Система (1) соединения по п. 2, в которой удерживающий элемент (30) содержит по меньшей мере один кронштейн (300), имеющий удерживающую лопатку (310), пригодную для зацепления удерживающей части (12), предпочтительно за удерживающий шлиц (121), и два зажимных ответвления (320), которые проходят по бокам к сторонам удерживающей лопатки (310) перпендикулярно ей, пригодные к зацеплению с зажимным средством (40) для крепления удерживающего элемента (30) и, следовательно, соединительного узла (10) к трубопроводу (500).

8. Система (1) соединения по п. 7, в которой удерживающий шлиц (121) кольцевой, а удерживающая лопатка (310) дуговая.

9. Система (1) соединения по п. 8, в которой верхний зажим (41) и/или нижний зажим (42) имеют желобки (410, 420), пригодные для помещения в них зажимного ответвления (320).

10. Система (1) соединения по п. 7, в которой зажимные ответвления (320) содержат по меньшей мере одну фиксирующую часть (321), которая проходит от соответствующего зажимного ответвления (320) и, зацепляясь с зажимным средством (40), предотвращает перемещение кронштейна (300) в продольном направлении.

11. Система (1) соединения по п. 10, в которой фиксирующая часть (321) находится на конце зажимного ответвления (320) и выступает, например, в продольном направлении, из соответствующего зажима (41, 42).

12. Система (1) соединения по п. 10, в которой фиксирующая часть (321) выполняется на заданном расстоянии от удерживающей лопатки (300) и действует совместно с соответствующим зажимом (41, 42) внутри желобков (410, 420), которые имеют фиксирующую полость, пригодную для помещения в нее упомянутой фиксирующей части (321).

13. Система (1) соединения по п. 10, в которой фиксирующая часть (321) выполняется на заданном расстоянии от удерживающей лопатки (300) посредством специальной формы удерживающего ответвления (320) и действует совместно с соответствующим зажимом (41, 42) внутри желобков (410, 420), у которых есть фиксирующий корпус (415), пригодный для помещения в него упомянутой фиксирующей части (321).

14. Система (1) соединения по п. 7, в которой удерживающий элемент (30) включает в себя два кронштейна (300), расположенные напротив друг друга и зажатые на соединительном узле (10) зажимным средством (40).

15. Система (1) соединения по п. 2, в которой удерживающий элемент (30) выполнен одной деталью с верхним зажимом (41) и/или с нижним зажимом (42).

16. Система (1) соединения по п. 2, в которой удерживающий элемент (30) выполнен одной деталью с верхним зажимом (41) и/или с нижним зажимом (42), соответственно соединяя два противоположных верхних зажима (41) и/или два противоположных нижних зажима (42).