Двухступенчатое соединение для гофрированной трубы Российский патент 2020 года по МПК F16L27/12 

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[001] Настоящая заявка относится к усиленной трубе и, в частности, к усиленной трубе с ребристой или гофрированной конструкцией, имеющей усовершенствованный соединительный узел.

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[002] Двухстенная гофрированная труба и ребристая труба выполнены так, что содержат охватываемое / охватывающее соединение для соединения двух секций трубы. Такая гофрированная труба или ребристая труба широко используется в системах водоотвода, однако ее можно использовать и в других применениях. Хорошо известны двухстенные гофрированные трубы и усиленные ребристые трубы. Двухстенную гофрированную трубу обычно изготавливают с использованием двух потоков экструдированной пластмассы, причем один поток пластмассы образует наружную усиленную секцию, а второй поток пластмассы образует внутреннюю гладкую стенку трубы. Наружная усиленная секция ребристой и двухстенной гофрированной трубы соединена с внутренней гладкой стенкой трубы и вносит существенный вклад в конструктивные свойства трубы. Известно также наложение дополнительной наружной стенки, соединенной с наружной усиливающей стенкой или с ребрами, для формирования трехслойной гофрированной или ребристой трубы.

[003] Для соединения секций труб, каждая из которых имеет охватывающий соединитель на одном своем конце и охватываемый соединитель на противоположном конце, используется охватываемое/охватывающее соединение. Как правило, трубу изготавливают в непрерывном процессе, при этом секции труб разрезают поточно как часть процесса производства для производства отдельных независимых секций трубы. Для формирования этих элементов соответствующим образом вставляют формовочные блоки для охватываемого/охватывающего соединения.

[004] Обычная двухстенная труба имеет охватываемые и охватывающие соединители, отформованные как часть секции трубы с образованием цельной конструкции. Известно также прикрепление полученных литьем под давлением соединителей к секциям гофрированной трубы, хотя этот процесс более сложный и занимающий много времени. Известные охватываемые/охватывающие соединители выполнены с возможностью полного вставления охватываемого соединителя, так что охватываемый соединитель полностью выступает из или находится в упоре с ограничивающей внутренней поверхностью охватывающего соединителя. Конструкция охватываемых и охватывающих соединителей может быть довольно сложной, так как прочность трубы в целом часто определяется прочностью трубного соединения.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[005] Усиленная пластмассовая труба, выполненная в соответствии с настоящим изобретением, имеет внутреннюю секцию с первым внутренним диаметром, усиленную группой выступающих наружу усиливающих частей второго, большего диаметра. Выступающие наружу усиливающие части защищают внутреннюю секцию трубы и увеличивают ее прочность. Усовершенствованный охватываемый/охватывающий соединитель выполнен так, что один конец указанной усиленной пластмассовой трубы имеет двухступенчатый охватываемый соединитель, а противоположный конец усиленной пластмассовой трубы имеет двухступенчатый охватывающий соединитель, выполненный с возможностью вставления охватываемого соединителя той же конструкции, что и указанный двухступенчатый охватываемый соединитель. Охватываемый соединитель содержит первую охватываемую часть с внутренней стенкой первого диаметра и секцией наружной стенки, имеющей диаметр, меньший, чем наружный диаметр охватывающего соединителя. Охватываемый соединитель дополнительно содержит вторую охватываемую часть, имеющую внутренний диаметр, такой же, что и первая охватываемая часть, с множеством проходящих наружу усиливающих элементов, разделенных проходящими внутрь углублениями. Охватывающий соединитель на своем свободном конце содержит первую охватывающую часть с внутренней стенкой, ограничивающей наружную соединительную полость, выполненную с возможностью вставления в нее и взаимодействия с ней второй охватываемой части, и внутреннюю охватывающую часть, формирующую меньшую полость, объединенную с наружной полостью, причем внутренняя охватывающая часть выполнена с возможностью вставления в нее первой охватываемой части и взаимодействия с первой охватываемой частью.

[006] В предпочтительном аспекте изобретения первая охватываемая часть имеет пониженную жесткость по сравнению со второй охватываемой частью.

[007] В еще одном аспекте изобретения первая охватывающая часть имеет пониженную прочность по сравнению с внутренней охватывающей частью.

[008] В следующем аспекте изобретения соединение, образованное вставлением охватываемого соединителя в охватывающий соединитель, формирует секцию трубы, имеющую жесткость, превышающую жесткость трубы между охватываемым и охватывающим соединителями.

[009] В еще одном аспекте изобретения усиленная пластмассовая труба содержит ряд проходящих наружу усиливающих гофров или проходящих наружу усиливающих ребер.

[0010] В еще одном аспекте изобретения наружный диаметр охватывающего соединителя является таким же, что и наружный диаметр усиленной трубы.

[0011] В предпочтительном аспекте изобретения наружный диаметр охватывающего соединителя немного больше наружного диаметра усиленной трубы.

[0012] В предпочтительном варианте выполнения наружный диаметр проходящих наружу усиливающих элементов охватываемого соединителя по меньшей мере приблизительно равен наружному диаметру группы проходящих наружу усиливающих частей усиленной пластмассовой трубы.

[0013] В еще одном аспекте изобретения на наружной поверхности второй охватываемой части расположен по меньшей мере один сжимаемый окружной уплотнительный элемент, выполненный с возможностью уплотнения полости, имеющей размер, ограниченный наружной полостью охватывающего соединителя.

[0014] В предпочтительном аспекте изобретения усиленная пластмассовая труба отформована способом экструзии и формования, причем внутренняя стенка усиленной пластмассовой трубы отформована из первого потока экструдированной пластмассы, а наружная стенка усиленной пластмассовой трубы отформована вторым потоком экструдированной пластмассы.

[0015] В еще одном аспекте изобретения первая охватываемая часть имеет стенку в целом постоянной толщины, приблизительно равной наибольшей толщине стенки внутренней секции трубы между проходящими наружу усиливающими частями.

[0016] В еще одном аспекте изобретения усиленная пластмассовая труба представляет собой гофрированную усиленную пластмассовую трубу с группой пространственно усиливающих гофров, выборочно соединенных с внутренней секцией трубы, причем первая охватываемая часть имеет длину, по меньшей мере равную длине усиленной пластмассовой трубы, которая полностью содержит два соседних гофра усиленной пластмассовой трубы в промежуточном положении между охватываемыми/охватывающими соединителями.

[0017] В еще одном предпочтительном аспекте изобретения вторая охватываемая часть имеет длину, по меньшей мере равную длине усиленной пластмассовой трубы, которая полностью содержит три соседних гофра в секции усиленной пластмассовой трубы, в промежуточном положении между охватываемыми/охватывающими соединителями.

[0018] В еще одном аспекте изобретения между первой охватываемой частью и передним гофром второй охватываемой части образована первая ступень, а между внутренним гофром второй охватываемой части и смежным гофром с большим диаметром усиленной пластмассовой трубы образована вторая ступень.

[0019] В еще одном аспекте изобретения первая ступень и вторая ступень приблизительно равны.

[0020] В еще одном аспекте изобретения первые охватываемая часть и охватывающая часть взаимодействуют вдоль своей длины, образуя раструбное соединение, в целом проходящее на длину, на которую они перекрывают друг друга, а вторая охватываемая часть и первая охватывающая часть образуют раструбное соединение, в целом проходящее на длину, на которую они перекрывают друг друга. Каждое из этих раструбных соединений является эффективным и без полного вставления охватываемого соединителя в охватывающий соединитель.

[0021] В еще одном аспекте изобретения двухступенчатый охватываемый соединитель взаимодействует с двухступенчатым охватывающим соединителем для получения двух отстоящих друг от друга перекрывающихся сегментов раструбного соединения различных диаметров, причем первый сегмент раструбного соединения ограничен протяженностью перекрытия первой охватываемой части со второй охватывающей частью, а второй сегмент раструбного соединения ограничен протяженностью перекрытия второй охватываемой части и первой охватывающей части.

[0022] В предпочтительном варианте выполнения изобретения используется двухступенчатое охватываемое/охватывающее соединение, которое допускает ограниченное перемещение охватываемого элемента относительно охватывающего элемента, если это необходимо после установки трубы. Предпочтительно или в качестве альтернативы, охватываемое/охватывающее соединение может также допускать ограниченное дополнительное вставление элементов после установки, сохраняя, при этом, удовлетворительное соединение. В этом варианте выполнения установочное положение оставляет место для дальнейшего вставления охватываемого соединителя.

[0023] В предпочтительном варианте выполнения соединительные элементы имеют начальное среднее положение, которое используется для формирования начального соединения во время установки труб. С такой конструкцией соединенные секции труб после установки могут допускать ограниченное перемещение вовнутрь между двумя соединенными секциями труб и/или ограниченное частичное отделение этих элементов. Преимущество такого соединения может быть понято в установках, которые могут подвергаться воздействию возможного движения грунта, такому как уплотнение грунта, ремонт труб, осмотр труб или другие природные явления, такие как землетрясения. Трубное соединение имеет значительный диапазон перемещения, при этом во всем диапазоне обеспечивается удовлетворительное соединение.

[0024] Во многих установках предпочтительно полностью вставлять охватывающий соединительный элемент в охватывающий соединитель во время начальной установки, чтобы максимально увеличить прочность соединения. Эта процедура установки допускает ограниченное, но значительное частичное извлечение, если условия на месте установки в будущем изменятся, все также сохраняя высокопрочное соединение.

[0025] В соответствии с изобретением, охватываемое/охватывающее соединение соединяет первую двухстенную секцию трубы со второй двухстенной секцией трубы, причем первая двухстенная секция трубы имеет охватываемый соединитель охватываемого/охватывающего соединения, а вторая двухстенная секция трубы имеет охватывающий соединитель охватываемого/охватывающего соединения. Охватываемый соединитель содержит удлиненную охватываемую часть, а охватывающий соединитель содержит удлиненное приемное гнездо, взаимодействующее и перекрывающееся с удлиненной охватываемой частью для формирования удовлетворительного трубного соединения между первой и второй секциями труб (первая ступень). Удлиненная охватываемая часть выполнена с возможностью перемещения относительно удлиненного приемного гнезда в некотором диапазоне перемещений, например, в некоторых установках, обеспечивая удлиненной охватываемой части возможность перемещаться дальше в удлиненное приемное гнездо, увеличивая перекрытие между удлиненной охватываемой частью и удлиненным приемным гнездом, и перемещаться наружу, уменьшая перекрытие между удлиненной охватываемой частью и удлиненным приемным гнездом, сохраняя при этом удовлетворительное трубное соединение во всем диапазоне перемещения.

[0026] В одном аспекте изобретения охватывающий соединитель содержит покрывающую охватывающую часть, в которую вставляется концевой сегмент первой секции трубы. Концевой сегмент имеет обхват, больший, чем обхват удлиненной охватываемой части, и соединен с удлиненной охватываемой частью на внутреннем конце последней. Покрывающая охватывающая часть перекрывается с концевым сегментом (вторая ступень), при этом выступающая часть удлиненной охватываемой части проходит наружу от удлиненного приемного гнезда для защиты полости, ограниченной между концевым сегментом и входом, в удлиненное приемное гнездо, ограниченное в радиальном направлении охватывающей частью. Полость может обеспечивать перемещение удлиненной охватываемой части дальше в удлиненное приемное гнездо и перемещение концевого сегмента в указанную полость.

[0027] В еще одном аспекте изобретения удлиненная охватываемая часть имеет длину, равную или превышающую длину первой секции трубы, которая содержит два гофра.

[0028] В предпочтительном аспекте изобретения диапазон перемещения составляет по меньшей мере 100 мм, и предпочтительно секции гофрированной трубы имеют двухстенную конструкцию.

[0029] В предпочтительном аспекте изобретения покрывающая охватывающая часть имеет такую длину, чтобы покрывать любую длину, на которую выступает удлиненная охватываемая часть и часть концевого сегмента во всем диапазоне перемещения.

[0030] В соответствии с одним аспектом изобретения, удлиненная охватываемая часть имеет толщину одной стенки, образованную двумя слоями соединенной пластмассы. Предпочтительно, в покрывающую охватывающую часть вставляются гофры первой секции трубы, и она имеет длину, обеспечивающую размещение по меньшей мере 3 гофров первой секции трубы.

[0031] Согласно третьему аспекту изобретения, диапазон перемещения больше, чем среднее расстояние между соседними гофрами первой секции трубы.

[0032] Настоящее изобретение в предпочтительном варианте выполнения направлено на первую и вторую секции гофрированной трубы, соединенные охватываемым соединителем первой секции трубы, вставленным в охватывающий соединитель второй секции трубы, причем каждая секция трубы имеет по меньшей мере двухстенную конструкцию, имеющую внутреннюю стенку, образующую трубчатый проход через секцию трубы, усиленную присоединенной наружной гофрированной стенкой, прикрепленной к внутренней стенке. Охватываемый соединитель содержит удлиненную охватываемую часть, формирующую тонкостенное выступающее продолжение внутренней стенки первой секции трубы, частично вставленное в проходящее ступенчато наружу усиленное гнездо второй секции трубы. Проходящее ступенчато наружу гнездо второй секции трубы содержит усиленную внутреннюю стенку вокруг охватываемой части, причем большая часть охватываемой части перекрывается со ступенчатым усиленным гнездом. Ступенчатое усиленное гнездо усилено присоединенной гофрированной наружной стенкой, а охватывающее соединение на свободном конце второй секции трубы содержит охватывающую часть, перекрывающуюся с усиленной гофрированной секцией первой секции трубы, которая непосредственно примыкает к охватываемой части и вставлена в охватывающую часть. Первая ступенчатая часть на своем внутреннем конце может выступать за пределы охватываемой части, а охватываемая часть на своем внутреннем конце может проходить в охватывающую часть, чтобы при необходимости дополнительно обеспечивать перемещение охватываемой части вовнутрь в гофрированную секцию первой секции трубы. Охватываемая часть предпочтительно перекрывается со ступенчатым усиленным гнездом в достаточной степени, чтобы при необходимости обеспечивать возможность частичного отделения охватываемой части от ступенчатого гнезда, поддерживая при этом высокопрочное охватываемое/охватывающее соединение секций труб.

[0033] Секция усиленной пластмассовой трубы, в соответствии с предпочтительным вариантом выполнения настоящего изобретения, имеет в целом гладкую внутреннюю трубчатую стенку и наружную стенку, образующую первую группу усиливающих элементов, прикрепленных к внутренней трубчатой стенке и образующих вокруг нее усиливающую конструкцию. Секция усиленной пластмассовой трубы имеет охватывающий соединитель на одном своем конце и охватываемый соединитель на своем противоположном конце. Охватываемый соединитель имеет размер, обеспечивающий его вставление в охватывающий соединитель. Охватываемый соединитель содержит удлиненную охватываемую часть, имеющую внутреннюю поверхность, соответствующую внутренней поверхности гладкой внутренней трубчатой стенки секции усиленной пластмассовой трубы. Охватываемый соединитель на одном конце удлиненной охватываемой части содержит вторую группу усиливающих элементов с уменьшенным наружным размером по сравнению с наружным размером первой группы усиливающих элементов. Вторая группа усиливающих элементов переходит в первую группу усиливающих элементов на границе охватываемого соединителя и длинной усиленной пластмассовой секции. Охватывающий соединитель находится на границе между длинными усиленными пластмассовыми секциями, при этом охватывающий соединитель содержит первую ступенчатую часть, длина которой соответствует длине охватываемой части и которая выполнена с возможностью вставления охватываемой части. Первая ступенчатая часть объединяется с внутренней трубчатой стенкой секции усиленной пластмассовой трубы и проходит ступенчато наружу относительно нее. Первая ступенчатая часть затем объединяется с наружной охватывающей частью, имеющей длину и размер, обеспечивающий вставление второй группы усиливающих элементов.

[0034] В одном аспекте изобретения наружная охватывающая часть имеет наружную кромку, которая в целом совмещена с наружной кромкой секции усиленной пластмассовой трубы.

[0035] В другом аспекте изобретения первая ступенчатая часть имеет среднее положение по осевой длине соединения, соответствующее начальному положению установки охватываемой части внутри охватывающего соединителя. Это среднее положение допускает ограниченное дополнительное перемещение охватываемой части в первую ступенчатую часть или ограниченное частичное извлечение охватываемой части из среднего положения при поддержании целостности охватываемого/охватывающего соединения между двумя соединенными секциями секций усиленной пластмассовой трубы.

[0036] В соответствии с одним аспектом изобретения, с охватываемым соединителем или охватывающим соединителем связано устройство визуальной идентификации, которое обеспечивает ориентир для соединенных элементов, когда те находятся в целом в среднем положении.

[0037] В одном аспекте изобретения усиливающие элементы представляют собой гофры, а первая ступенчатая часть содержит полость для утопленного уплотнения, непосредственно прилегающую ко второй ступенчатой части, причем полость для утопленного уплотнения радиально открывается во внутреннюю часть гофрированной секции трубы.

[0038] В соответствии с одним аспектом изобретения, полость для утопленного уплотнения содержит отдельное уплотнение манжетного типа, расположенное в этой полости.

[0039] В предпочтительном аспекте изобретения вторая группа гофров охватываемого соединителя содержит по меньшей мере один гофр с полостью для утопленного уплотнения, образующей место посадки для уплотнения манжетного типа, предназначенное для отдельного кольцевого уплотнения.

[0040] В одном аспекте изобретения конец охватываемой части отстоит от внутреннего конца первой ступенчатой части по меньшей мере на 75 мм, когда охватываемая часть и первая ступенчатая часть находятся в среднем положении.

ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0041] Предпочтительные варианты выполнения изобретения показаны на чертежах, на которых:

[0042] Фиг.1 изображает частичный разрез одной стенки из двух гофрированных секций трубы, которые соединены охватываемыми/охватывающими соединительными элементами;

[0043] Фиг.2 изображает вид, аналогичный показанному на Фиг.1, показывающий положение двух разрезов, используемых для разделения двух секций труб, и формирования конца охватывающего соединения и конца охватываемого соединения;

[0044] Фиг.3 изображает разрезанные секции труб, показанные на Фиг.2, с охватываемым соединением, вставленным в охватывающее соединение, причем эти элементы расположены в среднем положении;

[0045] Фиг.4, 5 и 6 аналогичны Фиг.1, 2 и 3, однако секции труб содержат наружную стенку, образующую трехстенную гофрированную трубу и трехстенную охватывающую часть охватывающего соединения;

[0046] Фиг.7, 8 и 9 аналогичны Фиг.1, 2 и 3, однако в этих вариантах выполнения охватывающая часть охватывающего соединения имеет одностенную толщину;

[0047] Фиг. 10 изображает вид в частичном разрезе формовочных блоков 128 и экструзионной головки для формования охватываемого/охватывающего соединения гофрированной трубы;

[0048] Фиг.11 изображает вид, аналогичный Фиг.10, где формовочные блоки продвинулись вперед; и

[0049] Фиг.12 изображает охватываемое/охватывающее соединение в собранной конфигурации в среднем положении, где соединение охватывающей части имеет немного больший диаметр, чем диаметр гофрированной трубы;

[0050] Фиг.13 изображает частичный горизонтальный разрез, показывающий экструдированную усиленную гофрированную трубу у охватываемого/охватывающего соединителя, которая содержит подлежащую отрезанию переходную деталь;

[0051] Фиг.14 изображает охватываемый/охватывающий соединитель, показанный на Фиг.13, в полностью вставленном положении;

[0052] Фиг.15 изображает охватываемый/охватывающий соединитель, показанный на Фиг.13, в частично вставленном соединительном положении;

[0053] Фиг.16 изображает модификацию охватываемого/охватывающего соединителя, показанного на Фиг.13, где охватывающий соединитель имеет наружный диаметр, немного превышающий наружный диаметр усиленной пластмассовой трубы;

[0054] Фиг.17 изображает вид в частичном разрезе части экструдированной ребристой трубы, которая содержит охватываемый/охватывающий соединитель, приспособленный для ребристой трубы;

[0055] Фиг.18 изображает охватываемый/охватывающий соединитель, показанный на Фиг.17, в полностью вставленном положении;

[0056] Фиг.19 изображает охватываемый/охватывающий соединитель, показанный на Фиг.17, в частично вставленном соединительном положении; и

[0057] Фиг.20 изображает вариант охватываемого/охватывающего соединителя, показанного на Фиг.17, где охватывающий соединитель имеет немного больший диаметр, чем усиленная ребристая труба.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

[0058] Гофрированная труба 2 непрерывной длины схематично показана на Фиг.1 как изготовленная и перед разрезанием ее на секции. Гофрированная труба 2 содержит две длинные секции 4, соединенные сформированными охватывающим соединителем 14 и охватываемым соединителем 18. Охватывающий соединитель 14 отделен от охватываемого соединителя 18 отрезаемой частью 17, которая удаляется и повторно используется как часть производственного процесса. Охватываемый соединитель 18 и охватывающий соединитель 14 показаны на Фиг.3 формирующими охватываемое/охватывающее соединение 11.

[0059] Гофрированные секции 4 трубы предпочтительно имеют гладкую внутреннюю стенку 6 и наружную гофрированную стенку 8, образованную первой группой гофров 10. Первая группа гофров 10 на внутренней кромке объединяется и соединяется с гладкой внутренней стенкой 6. Охватывающий соединитель 14 предусмотрен на первом конце 12 первой секции трубы. Охватываемый соединитель 18 предусмотрен на втором конце 14 следующей секции трубы. Предпочтительно, каждая секция 4 трубы содержит охватывающий соединитель на одном конце и охватываемый соединитель на противоположном конце единой цельной конструкции.

[0060] Охватывающий соединитель 14 и охватываемый соединитель 18 предпочтительно выполнены с возможностью допущения ограниченного диапазона перемещения охватываемого соединителя внутри охватывающего соединителя после установки трубы, поддерживая при этом удовлетворительное соединение. Предпочтительно, охватываемые и охватывающие соединители, как будет описано со ссылкой на Фиг.3, имеют среднее положение, которое легко распознается при первоначальной установке гофрированных секций трубы. Желательно, в отношении характеристик потока соединенных секций труб для многих применений, чтобы соединенная труба обеспечивала в целом гладкую внутреннюю поверхность для прохождения текучей среды через трубное соединение. Ранее охватываемое/охватывающее соединение имело охватываемый соединитель, полностью вставленный в охватывающий соединитель для задания установленного положения, причем конец охватываемого соединителя находился в упоре с внутренней поверхностью охватывающего соединителя так, что дальнейшее перемещение охватываемого соединителя становилось невозможным. Кроме того, в конструкциях предшествующего уровня техники частичное извлечение охватываемого соединителя могло образовывать значительный зазор, вызывающий проблемы нарушения потока жидкости и/или уплотнения и, в большинстве случаев, потерю конструктивной целостности соединения.

[0061] В настоящем изобретении используется охватываемый соединитель, имеющий удлиненную охватываемую часть 20, которая вставляется вовнутрь имеющей большую длину первой ступенчатой части 34 охватываемого соединителя. Как показано в предпочтительном исходном установочном положении, охватываемые/охватывающие элементы установлены на Фиг.3 в среднем положении. Охватываемая часть 20 расположена на некотором расстоянии от внутренней концевой поверхности охватывающего соединителя и не находится с ней в упоре. Между концом 25 удлиненной охватываемой части 20 и внутренним концом 35 первой ступенчатой части 34 предусмотрено небольшое углубление или зазор 50. Первая ступенчатая часть 34 и удлиненная охватываемая часть 20 имеют длину, обеспечивающую существенное перекрытие во всех положениях в пределах определенного диапазона перемещения. Удлиненная охватываемая часть способна перемещаться по длине первой ступенчатой части 34, сохраняя при этом достаточное перекрытие для поддержания конструктивной целостности охватываемого/охватывающего соединения. Удлиненная охватываемая часть имеет стенку с относительно небольшой толщиной, чтобы зазор 50 был небольшим по глубине.

[0062] На Фиг.3 видно, что зазор 50 допускает ограниченное перемещение вперед удлиненной охватываемой части 20 вдоль первой ступенчатой части 34 до тех пор, пока не произойдет какой-либо упор элементов друг в друга (один конец диапазона перемещения). Охватываемая часть отделена от внутреннего конца 35 первой ступенчатой части на требуемое расстояние, которое может меняться в зависимости от размера трубы. Например, когда удлиненная охватываемая часть находится в центре, как показано на Фиг.3, то может быть обеспечен диапазон перемещения от 75 до 125 мм в любом направлении. Аналогичным образом, перекрытие первой ступенчатой части и удлиненной охватываемой части 20 предпочтительно имеет длину, обеспечивающую возможность частичного извлечения части охватываемой части на аналогичное расстояние, поддерживая при этом эффективное перекрытие охватываемой части с первой ступенчатой частью. Из приведенного выше описания видно, что этот диапазон перемещения может быть только в одном направлении или распределен неравномерно.

[0063] Эти элементы могут быть выполнены с возможностью допущения указанного перемещения, причем пределы от 75 до 125 мм представлены в качестве иллюстрации, которая может использоваться в качестве общего требования к конструкции, но настоящее изобретение не ограничивается этим диапазоном. Диапазон перемещения является конструктивным параметром и может варьироваться в зависимости от приложения, размера трубы и других критериев.

[0064] В варианте выполнения, показанном на Фиг.3, в углублении 62 первой ступенчатой части предусмотрено уплотнение 60. Это уплотнение кольцевого типа может использоваться для обеспечения частичного уплотнения между первой ступенчатой частью и охватываемой частью, а также может быть использовано для обеспечения указания того, что охватываемая часть была центрирована в соответствующем исходном положении установки относительно первой ступенчатой части 34. Для иллюстрации показаны два дополнительных уплотнения 63, однако уплотнения 63 обычно являются альтернативой уплотнению 60. Уплотнения 63 находятся в углублениях 65 первых двух гофров, однако одно или несколько уплотнений могут находиться в зазорах между гофрами, вставляемыми в охватывающую часть 19 соединителя 14. Уплотнение как часть второй охватываемой части является предпочтительным и упрощает форму первой охватываемой части.

[0065] На среднее положение может указывать совмещение определенных поверхностей и/или же в среднем положении может быть предусмотрено физическое нейтральное смещение. Для указания требуемого относительного положения элементов могут использоваться различные известные подходы. Предпочтительная или рекомендуемая установка основана на направлении потока, и это направление потока на Фиг.3 проходит справа налево.

[0066] Что касается идентификации среднего положения, то следует понимать, что свободный конец 41 второй ступенчатой части 40 может использоваться совместно с одним гофром из второй группы гофров 22 охватываемого соединения 18 для идентификации требуемого положения. Один из этих гофров может содержать метку, используемую для совмещения конца 41 с этим конкретным гофром, чтобы указывать на то, что охватываемая часть центрирована соответствующим образом.

[0067] Вторая группа гофров может также содержать углубленные части 65, расположенные на наружной поверхности для размещения в них кольцевого уплотнительного элемента, такого как 63.

[0068] Когда охватываемое/охватывающее соединение находится в среднем положении, показанном на Фиг.3, указанные две соединенные гофрированные части соединены торец в торец с помощью охватываемого соединителя одной секции трубы, вставленной в охватывающий соединитель другой секции трубы, как правило, в требуемом среднем положении. Это соединение допускает ограниченное внутреннее перемещение удлиненной охватываемой части при смещении сжимающего типа или частичное извлечение удлиненной охватываемой части при сохранении целостности охватываемого/охватывающего соединения. Величина возможного перемещения является конструктивной характеристикой охватываемого/охватывающего соединения и может варьироваться в зависимости от конкретных применений. Один эффективный диапазон составляет не менее 75 мм в любом направлении от среднего положения. Фактическое возможное расстояние является функцией перекрытия и длины охватываемой части и первой ступенчатой части. Учитывая, что охватываемая часть 20 предпочтительно имеет толщину двойной стенки, а охватывающая часть в области первой ступенчатой части 34 содержит как внутреннюю стенку, так и гофрированную наружную стенку, прочность охватываемого/охватывающего соединения довольно высока на протяжении всего диапазона. Аналогичным образом, прочность охватываемого/охватывающего соединения между второй ступенчатой частью и второй группой гофров 22 охватываемого соединителя также обеспечивает высокопрочное соединение, аналогичное прочности гофрированной трубы в целом. На Фиг.3 можно видеть, что можно легко получить диапазон перемещения, по меньшей мере равный расстоянию между соседними гофрами трубы между соединителями. Увеличение длины соединения и выполнение двух отдельных охватываемых частей уменьшает отклонение, перпендикулярное оси соединения.

[0069] На Фиг.1-3 показана двухслойная охватывающая часть 19 со стенкой двойной толщины, которая может содержать свои собственные небольшие гофры 45.

[0070] Фиг.4, 5 и 6 аналогичны Фиг.1-3 и изображают альтернативный вариант выполнения, в котором гофрированная труба представляет собой трехстенную гофрированную трубу, а не двухстенную гофрированную трубу. Охватывающая часть 19 снова содержит первую ступенчатую часть и вторую ступенчатую часть, однако, дополнительная прочность обеспечивается тем, что на гофры наложена третья наружная стенка 78. В дополнение к вырезанной области 17, предусмотрен второй вырез третьей стенки, а именно наружной стенки, чтобы обнажить охватываемый соединитель 18. Конструкция, показанная на Фиг.4-6, обеспечивает дополнительную прочность, сохраняя при этом, при необходимости, возможность послеустановочного перемещения охватываемого/охватывающего соединения.

[0071] На Фиг.7, 8 и 9 показан еще один вариант выполнения, в котором охватывающая часть 19, образованная второй ступенчатой частью охватывающего соединителя 14, имеет толщину одной стенки, так как внутренняя стенка удалена в области 21, как показано на Фиг.8. Эта конструкция обеспечивает ограниченное послеустановочное перемещение секций трубы вовнутрь или наружу друг от друга.

[0072] Гофрированные секции трубы, изображенные на Фиг.1-9, показаны с охватываемым / охватывающим соединением, где наружная поверхность охватывающего соединителя находится в том же самом радиальном положении, что и наружная стенка гофрированной трубы. Это является желательным, поскольку труба может быть установлена в траншее одной глубины. Можно использовать раструбное соединение, в котором охватывающий соединитель несколько больше наружного диаметра трубы (см. Фиг.10-12). Преимущества высокопрочного соединения и/или муфтового соединения, которые являются малочувствительными к ограниченному перемещению вовнутрь или наружу, также эффективны с раструбным соединителем, причем в некоторых случаях этот тип соединителя может быть предпочтительным. Дополнительный размер также может обеспечить дополнительную прочность соединительной конструкции, если это потребуется.

[0073] На виде в разрезе, показанном на Фиг.10, изображен экструдер 100, имеющий выпускные отверстия 102 и 104 головки, используемые для экструдирования оболочек из пластмассы 106 и 108, используемых для формирования наружной гофрированной стенки и внутренней гладкой стенки 151 двухслойной гофрированной трубы. Группа формовочных блоков 120 ограничивает наружную гофрированную стенку 153 двухстенной гофрированной трубы. Вторая оболочка из пластмассы 108 формирует внутреннюю стенку двухстенной гофрированной трубы и находится в зацеплении на внутренней поверхности с калибровочной головкой 122, которая также может быть охлаждающей головкой.

[0074] Во время формирования секций длинной гофрированной трубы формовочные блоки, проходящие мимо выпускных отверстий 102 и 104 головки, будут иметь тип, аналогичный типу блоков, показанных под номерами 130 и 132 позиций, причем наружные гофры гофрированной трубы являются согласующимися, и при этом формируется гладкая внутренняя трубчатая стенка двухслойной гофрированной трубы. Формовочные блоки 123, 124, 126 и 128 по существу определяют конфигурацию охватываемого/охватывающего соединения.

[0075] Формовочный блок 132 в варианте выполнения, показанном на Фиг.10, формирует гофры секции трубы, непосредственно прилегающей к сформированной удлиненной охватываемой частью 170 охватываемого соединителя. Формовочные блоки 123 и 132 формируют охватываемую часть трубного соединения, а указанные две оболочки пластмассы 106 и 108 объединяются для формирования удлиненной охватываемой части охватываемого соединения. Гофры формовочного блока 132 находятся непосредственно вблизи и соединяются с удлиненной охватываемой частью, выполненной в формовочном блоке 123.

[0076] В отличие от охватываемого/охватывающего соединения, показанного на Фиг.1-9, охватывающая часть охватывающего соединителя, изготовленная устройством, изображенным на Фиг.10, немного больше, чем максимальный диаметр гофров секций трубы, задаваемых формовочным блоком 132. Таким образом, гофры нормального размера секции трубы имеют размер, который должен быть вставлен в охватывающую часть охватывающего соединителя, как показано на Фиг.12. Эта конфигурация имеет то преимущество, что разрезанная часть гофрированной трубы без удлиненной охватываемой части может быть вставлена в охватывающую часть или соединена с охватывающей частью. Это соединение не так эффективно, но может быть выгодным при определенных обстоятельствах. В варианте выполнения, показанном на Фиг.10-12, можно видеть, что охватывающая часть имеет немного больший диаметр, чем гофры секций трубы.

[0077] Возможно получить некоторое количество гофров, связанных с удлиненной охватываемой частью слегка уменьшенного диаметра, при этом охватывающая часть может быть тогда того же диаметра, что и гофрированная труба. Такое соединение, показанное на Фиг.1-9, называется поточным соединением. Такой поточный соединитель охватывающей части не может непосредственно принимать большие гофры, расположенные между охватываемым соединителем и охватывающим соединителем секции трубы.

[0078] Как показано на Фиг.10, можно видеть, что формовочный блок 128 совместно с частью формовочного блока 126 имеет выступающие внутрь отжимные края 150 и 152, которые смещены от калибровочной головки 122. Это устройство обеспечивает формирование ступенчатого углубления 160 охватывающего соединителя, которое должно быть сформировано между внутренней стенкой и калибровочной головкой. Как показано на Фиг.12, область 160 имеет размер, обеспечивающий размещение и зацепление охватываемой удлиненной охватываемой части 170, показанной в охватываемом/охватывающем соединителе 140 на Фиг.12.

[0079] Формовочные блоки 126 и 124 выполнены с возможностью формирования охватывающей части 180, которая в этом варианте выполнения имеет толщину двойного слоя, а именно оболочку из пластмассы 106, нанесенную на формовочные блоки, а также оболочку 108, нанесенную на оболочку из пластмассы 106 для образования двойной толщины. Часть трубы, сформированная между блоками 124 и 123, подлежит разрезанию и удалению, как показано номером позиции 192 на Фиг.11. Таким образом, охватывающий соединитель будет расположен на конце одной секции трубы, а охватываемая удлиненная охватываемая часть будет расположена на конце задней секции трубы.

[0080] На охватываемом/охватывающем соединении 140, показанном на Фиг.12 видно, что удлиненная охватываемая часть 170 была вставлена в охватывающий соединитель 194, который образован охватывающей частью 196 и ступенчатым приемным гнездом 198. Передние гофры 200, 202 и 204, которые непосредственно примыкают к удлиненной охватываемой части 170, вставляются внутрь охватывающей части 196, а уплотнение 206 находится в зацеплении с углублениями между гофрами 200 и 202, причем уплотнение также входит в зацепление с внутренней поверхностью охватывающей части 196. Благодаря этому расположению перед гофром 200 образуется полость 210, причем эта полость ограничена стенкой 212 охватывающего соединителя 194. Эта полость 210 обеспечивает возможность дополнительного перемещения секции 225 трубы в охватывающий соединитель 194 секции 227 трубы. Аналогичным образом, непосредственно перед передним краем удлиненной охватываемой части 170 имеется зазор, ограничивающий пространство 160, которое обеспечивает возможность дальнейшего перемещения охватываемой части в охватывающий соединитель.

[0081] Охватывающая часть 196 не только обеспечивает уплотнение гофрам секции 225 трубы при взаимодействии с удлиненной охватываемой частью 170, но она также служит для защиты полости 210, и таким образом в этой полости не будут образовываться или накапливаться мусор или загрязнения. При соединении, показанном на Фиг.12, секция 225 трубы может перемещаться дальше в охватывающий соединитель на определенное расстояние, пока не ударится в переходную стенку 212. Кроме того, из-за значительной длины удлиненной охватываемой части 170, секция 225 трубы может быть частично извлечена из охватывающего соединителя, сохраняя при этом охватываемую часть в приемной полости 160, при этом несколько гофров секции 225 трубы будут все еще находиться в зацеплении с охватывающей частью 196. Предпочтительно, существует диапазон перемещения от среднего положения охватываемого соединителя и охватывающего соединителя, который допускает некоторый диапазон перемещения. Диапазон перемещения представляет собой конструктивную переменную, которая влияет на параметры охватываемого и охватывающего соединителей. Диапазоны перемещения порядка от 90 до 150 мм часто являются удовлетворительными. В некоторых применениях подходит диапазон перемещения в 100 мм или диапазон перемещения только в одном направлении.

[0082] В настоящем изобретении охватываемый и охватывающий соединители выполнены с возможностью обеспечения требуемого диапазона перемещения, сохраняя при этом удовлетворительное соединение во всем диапазоне.

[0083] В конечных положениях этого диапазона перемещения удлиненная охватываемая часть все еще перекрывается с приемной полостью охватывающего соединителя, при этом один или несколько гофров, связанных с охватываемым соединителем, все еще находятся в зацеплении с охватывающей частью или перекрываются с охватывающей частью. Таким образом, охватывающая часть служит для защиты гофров под ним и позволяет избежать загрязнения в охватываемом/охватывающем соединении.

[0084] На Фиг.13, 14 и 15 показан предпочтительный двухступенчатый охватываемый/охватывающий соединитель, выполненный как элемент гофрированной трубы непрерывной длины, показанный как 302. Эта гофрированная труба непрерывной длины подлежит разрезанию таким образом, что переходной элемент 319 удаляется, образуя длинную гофрированную секцию 304 трубы с одной стороны и длинную гофрированную секцию 305 трубы с другой стороны. Гофрированная секция 305 трубы содержит двухступенчатый охватываемый соединитель 318, а гофрированная секция 304 трубы содержит двухступенчатый охватывающий соединитель 314. Каждая из гофрированных секций 304 и 305 трубы, расположенная между охватываемым/охватывающим соединителями, содержит группу гофров, формирующих наружную гофрированную стенку 308, имеющую соответствующую гладкую внутреннюю стенку 306, которая закрывает гофры с одной стороны. Гладкая внутренняя стенка 306 формирует поток через секцию трубы или внутреннюю трубную секцию, проходящую по длине секций длинной гофрированной трубы.

[0085] Из Фиг.14 видно, что охватываемый соединитель 318 полностью вставлен в охватывающий соединитель 314. Охватываемый соединитель содержит первую охватываемую часть 320 и вторую охватываемую часть 322. Первая охватываемая часть 320 представляет собой тонкостенное продолжение и образует продолжение гладкой внутренней стенки 306, когда эта охватываемая часть полностью вставлена в охватывающий соединитель. Эта первая охватываемая часть вместе с внутренней охватывающей частью 334 охватывающего соединителя образует первую ступень охватываемого/охватывающего соединителя с сопряженной круглой частью, коаксиальной средней линии секции трубы. В этом варианте выполнения относительно тонкая стенка первой охватываемой части 320 усилена до своей наружной стороны с помощью гофрированной внутренней охватывающей части 334 с более высокой прочностью. Первая охватываемая часть 320 вставляется вовнутрь меньшей полости 336, сформированной внутри внутренней охватывающей части 334. При такой конструкции, как показано на Фиг.14, когда вода или текучая среда предпочтительно проходят от гофрированной секции 305 через охватываемый соединитель, внутренняя стенка 306 усиленной пластмассовой трубы по существу проходит так, что первая охватываемая часть 320 упирается во внутреннюю стенку 306 на внутренней охватывающей части гофрированной секции 304 трубы.

[0086] Вторая охватываемая часть 322 охватываемого соединителя показана с тремя гофрами 350, 352 и 354 меньшего диаметра. Эти гофры также объединены с внутренней стенкой 306, причем гофры эффективно усиливают эту часть внутренней стенки 306. Первые два гофра 350 и 352 имеют центральное углубление 360, предназначенное для размещения круглого упругого уплотнительного элемента. Предпочтительно, вторая охватываемая часть 322 обеспечивает эффективное уплотнение с охватывающим соединителем 314 и, в частности, с первой охватывающей частью 330. Вторая охватываемая часть 322, как показано на Фиг.14, полностью вставлена в наружную полость 332 охватывающего соединителя. Наружная поверхность гофров 350, 352 и 354 (или их уплотнений) входит в зацепление с первой охватывающей частью 330, имеющей цилиндрическую полость, в целом коаксиальную с продольной осью трубы. Как первая, так и вторая ступени имеют раструбное соединение, расположенное на разных расстояниях смещения от средней линии охватываемого/охватывающего соединителя.

[0087] При рассмотрении Фиг.14 видно, что охватываемый соединитель 318 содержит первую охватываемую часть 320, которая совместно с усиленной внутренней охватывающей частью 334 охватывающего соединителя способствует прочности охватываемого/охватывающего соединителя и также обеспечивает плавный переход через охватываемый/охватывающий соединитель относительно гладкой внутренней стенки 306 усиленной пластмассовой трубы. Конкретный интерфейс между первой охватываемой частью и внутренней охватывающей частью находится в непосредственной близости от диаметра гладкой внутренней стенки 306 и фактически проходит ступенчато наружу на толщину первой охватываемой части. Вторая ступень охватываемого/охватывающего соединения задается второй охватываемой частью 322 и ее взаимодействием с первой охватывающей частью 330. В этом случае наружная охватывающая часть 330, хотя и имеет некоторые наружные усиливающие небольшие гофры, имеет относительно тонкую стенку, тогда как вторая охватываемая часть содержит гофры 350, 352, 354 и, как таковая, имеет секцию с более толстой стенкой. При такой конструкции можно видеть, что совместная прочность охватываемого/охватывающего соединителя распределяется между двумя различными ступенями, причем каждая из этих ступеней имеет значительную длину и фактически позволяет поддерживать удовлетворительное охватываемое/охватывающее соединение, даже когда охватываемый соединитель частично извлечен из охватывающего соединителя, как показано на Фиг.15. Предпочтительно, чтобы уплотнительные элементы взаимодействовали с первой охватывающей частью.

[0088] На Фиг.15 видно, что первая охватываемая часть 320 не полностью вставлена и отстоит на некоторое расстояние от внутренней стенки 306 секции 304 гофрированной трубы. Между концом первой охватываемой части 320 и ступенью 342 имеется углубление 340 небольшой глубины, которое соединяет внутреннюю охватывающую часть с гладкой внутренней стенкой 306.

[0089] Соединение, показанное на Фиг.15, по-прежнему обеспечивает эффективное соединение усиленной пластмассовой трубы 304 с усиленной пластмассовой трубкой 305 из-за того, что охватываемый соединитель продолжает перекрываться с охватывающим соединителем как в первой ступени, так и во второй ступени соединения.

[0090] Было обнаружено, что, увеличивая длину охватываемого/охватывающего соединения для увеличения величины перекрытия и обеспечения двух отдельных ступеней на разных расстояниях от средней линии секций гофрированной трубы, можно поддерживать хорошую механическую прочность при поддержании удовлетворительных характеристик потока через соединенные трубы. Из показанного на Фиг.15 видно, что первая охватываемая часть 320, хотя и отстоит от внутренней стенки 306, создает только полость 342 небольшой глубины, так что поток через охватываемое/охватывающее соединение может продолжаться, и при этом эта углубление небольшой глубины не особенно подвержено накоплению материала, который может привести к эффективному закупориванию соединенных труб. Также можно видеть, что уплотнение между охватываемым соединителем и охватывающим соединителем имеет место на второй ступени и не является частью первой охватываемой части. Таким образом, первая охватываемая часть может иметь относительно тонкостенную секцию и обеспечивать описанные выше желаемые признаки.

[0091] Вид в разрезе на Фиг.16 очень похож на варианты выполнения, показанные на Фиг.13-15, однако в этом случае вторая охватываемая часть охватываемого соединителя ограничена передними гофрами 370, 372, 374 секции 305 трубы и, поэтому, первая охватывающая часть 330 теперь имеет диаметр, немного больший диаметра гофров усиленной пластмассовой трубы. При такой конструкции, при укладке трубы в поле для размещения в траншее может потребоваться дополнительная глубина для размещения дополнительного диаметра первой охватывающей части 330.

[0092] На Фиг.16 конкретно не показаны какие-либо уплотнительные элементы, однако в углублениях между гофрами 370, 372, 374 могут быть предусмотрены кольцевые уплотнительные элементы и/или эти гофры могут содержать углубления в своих верхних частях, выполненные с возможностью размещения уплотнительных элементов, как описано в отношении Фиг.15.

[0093] Варианты выполнения, описанные со ссылкой на Фиг.1-16, иллюстрируют секции гофрированных труб с гладкой внутренней стенкой, образующей трубу проточного типа. На Фиг.18-20 показан предпочтительный охватываемый/охватывающий соединитель, который используется совместно с усиленной трубой.

[0094] На Фиг.17-20 показан конкретный охватываемый/охватывающий соединитель, изображенный на предыдущих чертежах, предназначенный для использования совместно с усиленной пластмассовой трубой ребристой конструкции. В отличие от усиленной гофрированной пластмассовой трубы, отдельные усиливающие ребра ребристой трубы являются сплошными, и, как правило, расстояние между отдельными ребрами несколько меньше.

[0095] Как показано на Фиг.17, ребристая труба 402 непрерывной длины изображена так, что секция 404 ребристой трубы соединена с секцией 405 ребристой трубы переходной деталью 419, которую разрезают и удаляют как часть конечной стадии процесса формирования трубы. Секция 404 ребристой трубы содержит охватывающий соединитель 414, а секция 405 ребристой трубы содержит охватываемый соединитель 418. Охватываемый соединитель 418 содержит первую охватываемую часть 420 и вторую охватываемую часть 422. Первая охватываемая часть 420 относительно тонкая и предназначена для взаимодействия с гладкой внутренней стенкой 406 ребристой трубы.

[0096] Охватывающий соединитель 414 содержит первую охватывающую часть 430, которая ограничивает наружную полость 432. Охватывающий соединитель содержит внутреннюю охватывающую часть 434, которая ограничивает меньшую полость 436.

[0097] Можно видеть, что внутренняя охватывающая часть 434 содержит группу более коротких усиливающих ребер 438, так что внутренняя охватывающая часть 434 является относительно прочной. Внутренняя охватывающая часть 434 выполнена с возможностью вставления в нее первой охватываемой части 420, которая может содержать усиливающие ребра 439 очень небольшой высоты. Первая охватывающая часть 430 образует наружную полость 432 большего диаметра, при этом первая охватывающая часть предпочтительно содержит небольшие усиливающие ребра 441. Первая охватывающая часть 430 обычно не такая прочная, как внутренняя охватывающая часть 434.

[0098] Вторая охватываемая часть 422 содержит выступающие наружу усиливающие ребра 443 для обеспечения относительно высокой прочности второй охватываемой части, которая вставлена в первую охватывающую часть 430 охватывающего соединителя. На Фиг.18 показана предпочтительная конструкция, в которой наружная полость 432 с любыми усиливающими элементами на своей наружной поверхности имеет тот же самый эффективный максимальный диаметр ребристой трубы. Этот тип конструкции упрощает установку подсоединенных труб, поскольку охватываемый/охватывающий соединитель имеет тот же диаметр, что и ребристая труба.

[0099] На Фиг.18 показан охватываемый соединитель, полностью вставленный в охватывающий соединитель 414. Уплотнительный элемент 470 предусмотрен на второй охватываемой части 422 и герметизирует первую охватывающую часть 430. Как можно понять из Фиг.18, первая охватываемая часть на одной стороне соединенного охватываемого/охватывающего соединения взаимодействует с внутренней охватывающей частью 434, имеющей более высокую прочность, а вторая охватываемая часть 422 вставляется в первую охватывающую часть 430, которая образует вторую ступень охватываемого/охватывающего соединения. Уплотнение 470 связано со второй ступенью соединения.

[00100] Когда охватываемое/охватывающее соединение полностью вставлено, как показано на Фиг.18, первая охватываемая часть 420 по существу образует продолжение внутренней стенки 406.

[00101] Если охватываемый/охватывающий соединитель не полностью вставлен во время первоначальной установки или в результате состояния места соединения, которое может возникнуть после установки, охватываемое/охватывающее соединение может поддерживать удовлетворительное соединение даже при частичном извлечении, как показано на Фиг.19. При частичном извлечении охватываемого соединителя первая охватываемая часть 420 в самом деле содержит углубление 480 небольшой глубины между передней кромкой первой охватываемой части и внутренней стенкой 406 секции 404 ребристой трубы. Углубление 480 является довольно мелким относительно углубления 482, которое образовано между передней кромкой второй охватываемой части 422 и местом соединения первой охватывающей части и внутренней охватывающей части. К счастью, это углубление 482 не находится на поверхности гладкой внутренней стенки 406 и по существу закрыто внутри трубы таким образом, что оно не имеет тенденции к накоплению мусора. Любой мусор, который может появиться, должен откладываться в мелком углублении 480, что менее вероятно. Также было обнаружено, что частичное извлечение охватываемого соединителя из-за длины двух ступеней может обеспечить эффективное механическое соединение двух элементов. Было также обнаружено, что двухступенчатое соединение и значительная длина каждой ступени также уменьшают отклонение, которое может возникать в охватываемом/охватывающем соединении, которое будет стремиться открыть первую охватывающую часть.

[00102] На Фиг.20 показаны две длинные ребристые секции 404 и 405 трубы, где первая охватывающая часть 430а охватывающего соединителя немного больше максимального наружного диаметра ребристой трубы и содержит уплотнение 470а манжетного типа. Это соединение обычного типа и может использовать двухступенчатое охватываемое/охватывающее соединение, как описано со ссылкой на Фиг.17-19, измененное так, чтобы немного увеличить размер первой охватывающей части.

[00103] Двухступенчатое охватываемое/охватывающее соединение, используемое для гофрированных труб и ребристых труб, увеличивает длину охватываемого/охватывающего соединителя, однако, обеспечивает преимущество удовлетворительного соединения, даже если охватываемый соединитель не полностью вставлен во время установки или частично извлечен из-за состояния места соединения, которые могут возникнуть после установки трубы. Эта конкретная двухступенчатая конструкция также имеет преимущества на месте соединения первой охватываемой части и внутренней стенки усиленной пластмассовой трубы, и она образует хороший переход даже при частичном извлечении охватываемой части из охватывающего соединителя. Из-за тонкостенной секции первой охватываемой части любое углубление, образованное из-за частичного извлечения, очень мелкое и меньше подвержено накоплению мусора. Другие одноступенчатые конструкции создают довольно большую полость, которая имеет тенденцию накапливать мусор и, как только мусор начинает накапливаться, его количество продолжает расти и может существенно повлиять на характеристики потока через охватываемое/охватывающее соединение и может привести к значительному ограничению внутреннего пространства трубы.

[00104] Настоящее описание было направлено на усиленную пластмассовую трубу с круглым поперечным сечением, но другие формы трубы также могут использовать двухступенчатый соединитель, такой как, в качестве одного примера, с овальным поперечным сечением.

[00105] Настоящее изобретение также направлено на трубный корругатор, имеющий группу расположенных напротив друг друга формовочных блоков для изготовления усиленной гофрированной трубы, как описано в этой заявке.

[00106] Хотя различные предпочтительные варианты выполнения настоящего изобретения описаны здесь подробно, следует понимать, что могут быть сделаны изменения без отхода от прилагаемой формулы изобретения.

Изобретение относится к трубному соединению, используемому в гофрированной трубе. Трубное соединение содержит охватываемое или охватывающее соединение, которое выполнено с обеспечением возможности перемещения охватываемого соединителя в охватывающем соединителе после установки трубы. Способность поддерживать удовлетворительное трубное соединение во всем требуемом и спроектированном диапазоне перемещения полезна в применениях, где труба может подвергаться изменяющимся условиям, таким как осаждение грунта, смещение грунта, землетрясение или другие условия. Охватываемый соединитель и охватывающий соединитель для приема охватываемого соединителя имеют большие размеры, что позволяет дополнительно вставлять охватываемый соединитель или частично извлекать охватываемый соединитель, сохраняя трубное соединение на всем диапазоне перемещения. Трубное соединение также может использоваться для обеспечения эффективного двухступенчатого охватываемого или охватывающего соединения между секциями усиленных пластмассовых труб. 5 н. и 24 з.п. ф-лы, 20 ил.

1. Узел из первой и второй секций гофрированной трубы, соединенных охватываемым соединителем первой секции трубы, вставленным в охватывающий соединитель второй секции трубы, причем каждая секция трубы имеет, по меньшей мере, двухстенную конфигурацию, имеющую внутреннюю стенку, образующую трубчатый проход через указанную секцию трубы, усиленную присоединенной наружной гофрированной стенкой, прикрепленной к указанной внутренней стенке, причем

указанный охватываемый соединитель содержит удлиненную охватываемую часть, образующую выступающее продолжение указанной внутренней стенки первой секции трубы, частично вставленное в проходящее ступенчато наружу гнездо второй секции трубы,

указанное проходящее ступенчато наружу гнездо второй секции трубы содержит внутреннюю стенку, расположенную вокруг указанной охватываемой части, причем бóльшая часть указанной охватываемой части перекрывается с указанным ступенчатым гнездом,

указанное ступенчатое гнездо усилено присоединенной гофрированной наружной стенкой,

указанный охватывающий соединитель на свободном конце второй секции трубы содержит охватывающую часть, перекрывающуюся с гофрированной секцией первой секции трубы, которая непосредственно примыкает к указанной охватываемой части и которая вставлена в указанную охватывающую часть,

указанная первая ступенчатая часть на своем внутреннем конце выходит за пределы указанной охватываемой части, а указанная охватываемая часть на своем внутреннем конце проходит в указанную охватывающую часть для обеспечения возможности дальнейшего перемещения указанной охватываемой части и указанной гофрированной секции указанной первой секции трубы по направлению внутрь, если потребуется, и

указанная охватываемая часть перекрывается с указанным ступенчатым гнездом в достаточной степени, чтобы обеспечить возможность частичного отделения указанной охватываемой части от указанного ступенчатого гнезда, если потребуется, с сохранением охватываемого или охватывающего соединения указанных секций трубы.

2. Узел по п.1, в котором на границе указанной первой ступенчатой части и указанной охватывающей части образована протяженная полость, которая окружает часть указанной охватываемой части, проходящую в указанную охватывающую часть, которая ограничена указанной охватывающей частью и ограничена передним краем указанной гофрированной секции на границе с указанной охватываемой частью.

3. Узел по п.1 или 2, в котором охватываемое или охватывающее соединение выполнено с возможностью смещения при внутреннем сжимающем перемещении указанных секций трубы по меньшей мере на 50 мм и с возможностью смещения в наружном направлении в направлении отсоединения по меньшей мере на 50 мм и поддержания эффективного охватываемого или охватывающего соединения в этом диапазоне.

4. Узел из первой и второй секций гофрированной трубы, соединенных на противоположных концах охватываемым соединителем первой секции трубы, вставленной в охватывающий соединитель второй секции трубы, причем

каждая секция из указанных первой и второй секций гофрированной трубы имеет длинную гофрированную часть, по меньшей мере, двухстенной конструкции, имеющую внутреннюю трубчатую стенку с гофрированной усиливающей стенкой, прикрепленной к наружной поверхности указанной внутренней трубчатой стенки,

указанный охватываемый соединитель содержит удлиненную охватываемую часть, имеющую размер и форму для формирования продолжения указанной внутренней трубчатой стенки на одном конце указанной первой секции трубы и выполненную в виде цельной конструкции с первой секцией трубы,

указанный охватывающий соединитель содержит первую ступенчатую часть на одном конце второй секции трубы, соединенную с указанной внутренней трубчатой стенкой второй секции трубы и выполненную в виде цельной конструкции со второй секцией трубы,

указанная первая ступенчатая часть содержит внутреннюю стенку, имеющую форму и размер, задающие отверстие, выполненное с возможностью вставления и эффективного охватывания значительной части указанной удлиненной охватываемой части,

указанная первая ступенчатая часть ступенчато проходит наружу относительно внутренней трубчатой стенки первой секции трубы с обеспечением вмещения толщины стенки указанной удлиненной охватываемой части, и

указанный охватывающий соединитель на границе между указанной длинной гофрированной секцией и указанным охватывающим соединителем содержит первую ступенчатую часть, имеющую длину, соответствующую длине указанной охватываемой части и имеющую размер для размещения охватываемой части, причем указанная первая ступенчатая часть объединяется с внутренней стенкой указанной длинной гофрированной секции и проходит ступенчато наружу относительно этой внутренней стенки, при этом указанная первая ступенчатая часть затем объединяется с наружной охватывающей частью такой длины и такого размера, что она может вместить указанную вторую группу гофров.

5. Гофрированная секция трубы, имеющая в целом гладкую внутреннюю стенку с постоянным поперечным сечением и наружную стенку, образующую первую группу гофров, прикрепленную к указанной внутренней стенке и образующую усиливающую стенку вокруг указанной внутренней стенки, причем

указанная гофрированная секция трубы имеет охватывающий соединитель на одном своем конце и охватываемый соединитель на противоположном конце указанной длинной гофрированной секции трубы, причем указанный охватываемый соединитель имеет размер, обеспечивающий возможность его вставления в охватывающий соединитель,

указанный охватываемый соединитель содержит удлиненную охватываемую часть, имеющую внутреннюю поверхность с размером, соответствующим внутренней поверхности указанной гладкой внутренней стенки указанной длинной гофрированной секции,

указанный охватываемый соединитель содержит на одном конце указанной удлиненной охватываемой части вторую группу гофров с уменьшенным наружным размером относительно указанной первой группы гофров, причем указанная вторая группа гофров переходит в указанную первую группу гофров на границе указанного охватываемого соединителя и указанной длинной гофрированной секции, и

указанный охватывающий соединитель на границе между указанной длинной гофрированной секцией и указанным охватывающим соединителем содержит первую ступенчатую часть, имеющую длину, соответствующую длине указанной охватываемой части, и размер, обеспечивающий размещение охватываемой части, причем указанная первая ступенчатая часть объединяется с относительно внутренней стенкой указанной длинной гофрированной секции и проходит ступенчато наружу относительно этой внутренней стенки, при этом указанная первая ступенчатая часть затем объединяется с наружной охватывающей частью такой длины и такого размера, которые обеспечивают возможность размещения указанной второй группы гофров.

6. Гофрированная секция по п.5, в которой указанная наружная охватывающая часть имеет наружную кромку, в целом совмещенную с наружной кромкой указанной длинной гофрированной секции.

7. Гофрированная секция по п.6, в которой указанная первая ступенчатая часть имеет среднее положение относительно осевого положения указанной гофрированной трубы, соответствующего нормальному вставленному положению охватываемой части охватываемого соединителя, которое допускает ограниченное дополнительное вставление указанной охватываемой части в указанную первую ступенчатую часть или ограниченное извлечение указанной охватываемой части из указанного среднего положения с сохранением при этом целостности охватываемого или охватывающего соединения между двумя соединенными отрезками гофрированных труб.

8. Гофрированная секция по п.7, содержащая идентификационную маркировку, связанную с указанным охватываемым соединителем или указанным охватывающим соединителем и используемую для обеспечения ориентира, когда соединенные элементы находятся в целом в указанном среднем положении.

9. Гофрированная секция по п.5, в которой указанная первая ступенчатая часть имеет полость для утопленного уплотнения, непосредственно смежную с указанной второй ступенчатой частью, причем указанная полость для утопленного уплотнения открывается в указанную длину гофрированной трубы и содержит отдельно расположенное в ней манжетное уплотнение.

10. Гофрированная секция по п.9, в которой указанная вторая группа гофров указанного охватываемого соединителя содержит по меньшей мере один гофр с утопленной наружной поверхностью, образующей посадочное место для манжетного уплотнения, предназначенное для отдельного кольцевого уплотнения.

11. Гофрированная секция по п.7, в которой конец указанной охватываемой части отстоит от внутреннего конца указанной первой ступенчатой части по меньшей мере на 75 мм, когда указанная охватываемая часть и указанная первая ступенчатая часть находятся в указанном среднем положении.

12. Усиленная пластмассовая труба, имеющая внутреннюю секцию с первым внутренним диаметром, усиленную группой проходящих наружу усиливающих частей, имеющих второй больший диаметр, охватываемый или охватывающий соединитель, причем один конец указанной усиленной пластмассовой трубы имеет двухступенчатый охватываемый соединитель, а противоположный конец указанной усиленной пластмассовой трубы имеет двухступенчатый охватывающий соединитель, размер которого обеспечивает возможность размещения в нем охватываемого соединителя той же конструкции, что и указанный двухступенчатый охватываемый соединитель, причем

указанный охватываемый соединитель содержит первую охватываемую часть с внутренней стенкой указанного первого диаметра и секцию наружной стенки с диаметром, меньшим, чем наружный диаметр указанного охватывающего соединителя,

указанный охватываемый соединитель дополнительно содержит вторую охватываемую часть, имеющую внутренний диаметр, такой же, как и у первой охватываемой части, и отстоящие друг от друга выступающие наружу усиливающие элементы, отделенные проходящими вовнутрь углублениями, и

указанный охватывающий соединитель на своем свободном конце содержит первую охватывающую часть с внутренней стенкой, ограничивающей наружную соединительную полость, имеющую размер, обеспечивающий размещение в ней указанной второй охватываемой части и взаимодействие с этой охватываемой частью, и внутреннюю охватывающую часть, ограничивающую меньшую полость, объединяющуюся с указанной наружной полостью, причем указанная внутренняя охватывающая часть имеет размер, обеспечивающий размещение в ней указанной первой охватываемой части и взаимодействие с указанной охватываемой частью.

13. Усиленная пластмассовая труба по п.12, в которой указанная первая охватываемая часть имеет пониженную жесткость относительно указанной второй охватываемой части.

14. Усиленная пластмассовая труба по п.12 или 13, в которой указанная первая охватывающая часть имеет пониженную жесткость относительно указанной внутренней охватывающей части.

15. Усиленная пластмассовая труба по пп.12, 13 или 14, в которой соединение, образованное путем вставления указанного охватываемого соединителя в указанный охватывающий соединитель, образует секцию трубы, имеющую жесткость, превышающую жесткость указанной трубы между охватываемым и охватывающим соединителями.

16. Усиленная пластмассовая труба по пп.12, 13, 14 или 15, содержащая группу проходящих наружу усиливающих гофров или проходящих наружу усиливающих ребер.

17. Усиленная пластмассовая труба по любому из пп.12-16, в которой наружный диаметр указанного охватывающего соединителя является таким же, что и наружный диаметр указанной усиленной трубы.

18. Усиленная пластмассовая труба по любому из пп.12-16, в которой наружный диаметр указанного охватывающего соединителя немного больше наружного диаметра указанной усиленной трубы.

19. Усиленная пластмассовая труба по любому из пп.12-16, в которой наружный диаметр указанных выступающих наружу усиливающих элементов указанного охватываемого соединителя, по меньшей мере, приблизительно равен наружному диаметру указанной группы проходящих наружу усиливающих частей указанной усиленной пластмассовой трубы.

20. Усиленная пластмассовая труба по любому из пп.12-19, содержащая по меньшей мере один сжимаемый окружной уплотнительный элемент, расположенный на наружной поверхности указанной второй охватываемой части и имеющий размер, обеспечивающий возможность уплотнения полости, размер которой определяется наружной полостью указанного охватывающего соединителя.

21. Усиленная пластмассовая труба по любому из пп.12-20, в которой указанная первая охватываемая часть имеет стенку в целом постоянной толщины, приблизительно равной наибольшей толщине стенки указанной внутренней секции трубы между указанными проходящими наружу усиливающими частями.

22. Усиленная пластмассовая труба по любому из пп.12-21, представляющая собой гофрированную усиленную пластмассовую трубу с группой отстоящих друг от друга усиливающих гофров, избирательно соединенных с указанной внутренней секцией трубы, причем указанная первая охватываемая часть имеет длину, по меньшей мере равную длине указанной усиленной пластмассовой трубы, необходимой для полного вставления двух соседних гофров.

23. Усиленная пластмассовая труба по п.22, в которой указанная вторая охватываемая часть имеет длину, по меньшей мере равную длине указанной усиленной пластмассовой трубы, которая полностью содержит три соседних гофра.

24. Усиленная пластмассовая труба по п.22 или 23, в которой первая ступень образована между указанной первой охватываемой частью и передним гофром указанной второй охватываемой части, а вторая ступень образована между внутренним гофром указанной второй охватываемой части и смежным гофром с бóльшим диаметром указанной усиленной пластмассовой трубы.

25. Усиленная пластмассовая труба по п.24, в которой указанная первая и вторая ступени приблизительно равны.

26. Усиленная пластмассовая труба по любому из пп.12-25, в которой указанные первая и вторая охватывающие части взаимодействуют вдоль своей длины с образованием раструбного соединения, в целом проходящего на протяженность перекрытия между ними, при этом указанная вторая охватываемая часть и указанная первая охватывающая часть образуют раструбное соединение, определяемое протяженностью перекрытия между ними, при этом каждое из указанных раструбных соединений является эффективным без полного вставления указанного охватываемого соединителя в указанный охватывающий соединитель.

27. Усиленная пластмассовая труба по любому из пп.12-26, в которой указанный двухступенчатый охватываемый соединитель взаимодействует с указанным двухступенчатым охватывающим соединителем для получения двух отстоящих друг от друга и перекрывающихся друг с другом сегментов раструбного соединения разных диаметров, причем первый сегмент раструбного соединения ограничен протяженностью перекрытия указанной первой охватываемой части с указанной второй охватывающей частью, а второй сегмент раструбного соединения ограничен протяженностью перекрытия указанной второй охватываемой части и указанной первой охватывающей части.

28. Усиленная пластмассовая труба по любому из пп.12-27, в которой указанная внутренняя охватывающая часть содержит группу проходящих наружу усиливающих ребер и/или усиливающих гофров с диаметром, равным или меньшим, чем указанный второй диаметр.

29. Трубный корругатор, имеющий группу противоположных друг другу формовочных блоков, выполненных с возможностью изготовления усиленной пластмассовой трубы по любому из пп.5, 6-8 и 11.