Биаксиальная муфта Российский патент 2022 года по МПК F16L21/00 

Биаксиальная муфта относится к сооружениям напорных трубопроводов и предназначена для соединения труб, чаще используется в условиях, в которых невозможно применение упорных блоков, переносящих силу напора на прилегающий к соединению грунт.

Аналогом заявленного изобретения является трубное муфтовое резьбовое соединение, которое включает муфту и два трубных конца, в котором герметизация осуществляется посредством контакта торцов труб через уплотнительное кольцо. Торцы труб выполнены в виде взаимопротивоположных, расходящихся по отношению к внутренней поверхности трубы конусов, а уплотнительное кольцо выполнено в виде сочленительного, имеющего сходящиеся ответные конусные поверхности. При этом между муфтой и сочленительным кольцом выполнен зазор с возможностью обеспечения необходимого перемещения последнего в радиальном направлении. Угол наклона конусной поверхности соответствует углу трения использованных материалов (патент на изобретение РФ №RU 2186284 С2, дата публикации: 27.07.2002 г.).

Основными недостатками аналога является то, что соединение выполнено резьбовым, тем самым обеспечивая раструб концов труб при их соединении. Так же при резьбовом соединении увеличивается скорость монтажа и становится невозможным работа с трубами больших диаметров.

Ближайшим аналогом является биаксиальная муфта, которая является двухсторонним соединением труб, при этом с каждой стороны соединение имеет резиновое уплотнение, а также систему прут-паз, посредством которой нагрузка переносится по принципу действия сжимающих сил, при этом на конце трубы, предназначенной для блокирующих соединений, имеется соответствующий паз (патент на изобретение SU129439A1, дата публикации: 10.10.1960 г.).

Существенными недостатками прототипа является то, что за счет отсутствия ограничителя усложняется соединение труб, увеличивается сложность монтажа, требуется предварительная механическая обработка труб. Данное соединение не устойчиво к коррозии и показатели герметичности будут ухудшаться при применении на напорных трубопроводах.

Задачей заявленного изобретения является устранение недостатков аналогов, а техническим результатом - уменьшение и упрощение скорости монтажа при достижении его практичности в герметизации и высоких эксплуатационных характеристик.

Достигаемый технический результат реализуется в биаксиальной муфте, которая характеризуется тем, что содержит матрицу на основе полиэфирного связующего: от 25 до 35% массовой доли, непрерывные и рубленые стеклянные волокна: от 12 до 41% массовой доли, дисперсный наполнитель: от 0 до 34% массовой доли, является двухсторонним соединением с резиновыми уплотнителями и блокирующими прутьями, выполненных с возможностью переноса силы осевого напора с одного отрезка трубы на другой, при этом с каждой стороны соединение имеет резиновое уплотнение, а также систему прут-паз, посредством которой нагрузка переносится по принципу действия сжимающих сил, при этом на конце трубы, предназначенной для блокирующих соединений, имеется соответствующий паз. Заявленное изобретение поясняется фиг. 1, 2.

Где:

1 - Биаксиальная муфта.

2 - Уплотнительный профиль.

3 - Блокирующий прут (шпонка).

4 - Стопорное кольцо.

Биаксиальная муфта - это двухстороннее соединение с резиновыми уплотнителями и блокирующими прутьями (шпонками), выполненных с возможностью переноса силы осевого напора с одного отрезка трубы на другой. Передача осевой нагрузки от одного отрезка трубы к другому достигается за счет передачи момента силы через блокирующие прутья (шпонки), установленные в пространство пазов в соединительной муфте и на концах труб.

С каждой стороны соединение имеет резиновое уплотнение, расположенное ближе к стыкуемому торцу трубы, а также систему прут-паз с расположением дальше, чем резиновое уплотнение от торца трубы, посредством которой нагрузка переносится по принципу действия сжимающих сил на блокирующие пруты при смещении муфты и труб в соединении относительно друг друга. На конце трубы, предназначенной для блокирующих соединений, имеется соответствующий паз.

Монтаж блокирующего соединения осуществляется после завершения стыковки. В технологическое отверстие, образованное пазами стыкованных труб и муфты, вбивается блокирующий прут (шпонка) стандартной длиной от 500 до 1200 мм, которая огибает трубу в пазе по длине окружности. Допускается применение нескольких отрезков блокирующего прута (шпонка), устанавливаемых в технологические отверстия по обеим сторонам соединения, при длине окружности труб свыше 500 мм.

Таким образом, испытания опытного образца, при использовании предложенного к патентованию устройства показали, что достигается упрощение монтажа и уменьшение времени на монтаж не менее чем в 10 раз в сравнении со стандартными способами монтажа и не менее чем в 2 раза в сравнении с аналогичными решениями, т.к. отсутствует, например, создание упоров из железобетона в случае стандартных схем монтажа и механическая обработка, время на склеивание или дополнительная забутовка в аналогичных изобретениях. При этом достигается высокий уровень герметичности и надежности за счет не разъемного соединения, снижения требований к технологии монтажа и квалификации работников, а также достижения высоких эксплуатационных характеристик.

Анализ совокупности всех существенных признаков предложенного изобретения доказывает, что исключение хотя бы одного из них приводит к невозможности полного обеспечения достигаемого технического результата.

Анализ уровня техники показывает, что неизвестно такое устройство, которому присущи признаки, идентичные всем существенным признакам данного технического решения, что свидетельствует о его неизвестности и, следовательно, новизне.

Вышеперечисленное доказывает также соответствие заявленного устройства критерию изобретательского уровня.

При осуществлении изобретения действительно реализуется наличие предложенного объекта, что свидетельствует о его промышленной применимости.

Изобретение относится к сооружениям напорных трубопроводов и предназначено для соединения труб, чаще используется в условиях, в которых невозможно применение упорных блоков, переносящих силу напора на прилегающий к соединению грунт. Техническим результатом изобретения является уменьшение и упрощение скорости монтажа при достижении его практичности в герметизации и высоких эксплуатационных характеристик. Биаксиальная муфта содержит матрицу на основе полиэфирного связующего: от 25 до 35% массовой доли, непрерывные и рубленые стеклянные волокна: от 12 до 41% массовой доли, дисперсный наполнитель: от 0 до 34% массовой доли. Муфта является двухсторонним соединением с резиновыми уплотнителями и блокирующими прутьями, выполненным с возможностью переноса силы осевого напора с одного отрезка трубы на другой, при этом с каждой стороны соединение имеет резиновое уплотнение, а также систему прут-паз, посредством которой нагрузка переносится по принципу действия сжимающих сил, при этом на конце трубы, предназначенной для блокирующих соединений, имеется соответствующий паз. 2 ил.

Биаксиальная муфта, являющаяся двухсторонним соединением, имеющая резиновые уплотнители, блокирующие элементы, а также систему прут-паз, посредством которой нагрузка переносится по принципу действия сжимающих сил, при этом на конце трубы, предназначенной для блокирующих соединений, имеется соответствующий паз, отличающаяся тем, что биаксиальная муфта содержит матрицу на основе полиэфирного связующего: от 25 до 35% массовой доли, непрерывные и рубленые стеклянные волокна: от 12 до 41% массовой доли, дисперсный наполнитель: от 0 до 34% массовой доли, а блокирующие элементы выполнены в виде прутьев.