ЗАЖИМНАЯ МУФТА Российский патент 2023 года по МПК F16L19/06 

Заявленное техническое решение относится к области подсоединения инженерных систем водоснабжения и отопления без использования сварки и нарезки резьбы на трубе: при соединение труб и при переходе на изделия с резьбовой частью соответствующего диаметра (подсоединение к трубам кранов, заглушек и т.п., осуществление перехода со стальной трубы на трубы из других материалов) [F16L 19/00].

Из уровня техники известны различные способы цанговых соединений, применяемые в различных отраслях промышленности (механические карандаши, скальпели со сменными лезвиями, электрические соединители, анкерные болты, зажимные патроны на станках и пр.). Например, из патента РФ на полезную модель № 205462 (опублик. 15.07.21) известен переходной фитинг, содержащий внутреннюю закладную часть и наружный корпус, причем внутренняя закладная часть выполнена в виде закладной трубы, по крайней мере к одному из торцов которой смонтирована цилиндрическая втулка, а на остальных торцах закладной трубы выполнена резьба, закладная часть выполнена по всей длине наружного корпуса, по периметру закладной трубы внутри наружного корпуса смонтированы армирующие элементы, внутренний диаметр закладной части соответствует внутреннему диаметру соединяемых труб, вокруг цилиндрической втулки с торца в наружном корпусе выполнена кольцевая выточка с возможностью образования вокруг цилиндрической втулки штуцера и обеспечения монтажа в упомянутую выточку на штуцер соединяемой трубы. Однако вышеуказанный переходной фитинг обладает рядом недостатков, таких как невозможность его применения для труб различного диаметра, а также недостаточная точность и надежность.

Задачей заявленного изобретения является устранение недостатков известного уровня техники. Технический результат заключается в повышении надежности крепления заявленной зажимной муфты. При этом также обеспечивается польза, заключающаяся в обеспечении стабильного и сбалансированного функционирования инженерной системы водоснабжения или отопления, а также в упрощении монтажа, в увеличении срока службы и в обеспечении возможности применения зажимной стальной муфты на трубах различного диаметра»

Поставленная задача решается, а заявленный технический результат достигается посредством создания зажимной стальной муфты, содержащей корпус, гайку и зажимное кольцо, при этом зажимное кольцо выполнено с разрезом и имеет конусную поверхность, выполненную с возможностью контактировать с внутренней поверхностью гайки, и зубчатую поверхность, выполненную с возможностью врезаться в наружную поверхность трубы при закручивании гайки установленной на трубе зажимной стальной муфты, причем в продольном сечении зажимного кольца вершины зубьев расположены на одной прямой, причем зажимное кольцо выполнено так, что при незакрученной гайке зажимной муфты, установленной на трубе, указанная прямая расположена под углом относительно поверхности трубы, при этом зажимное кольцо выполнено так, что при закрученной гайке зажимной стальной муфты, установленной на трубе, указанная прямая расположена по существу параллельно поверхности трубы.

В частном случае, корпус имеет наружную подсоединительную резьбу и внутреннюю подсоединительную резьбу.

На фигурах представлены:

Фиг. 1: пример конструкции стальной зажимной муфты

Фиг. 2: пример затягивания зажимного кольца.

На чертежах обозначены: 1 – труба, 2 – гайка, 3 – зажимное кольцо, 4 – шайба, 5 – уплотнительная манжета, 6 – корпус.

Способ сборки осуществляется следующим образом. Гайка надевается на конец трубы, который необходимо соединить с инженерной сетью водоснабжения или отопления, далее на трубу одевается зажимное кольцо (конус которого должен быть направлен внутрь конуса гайки), далее – шайба, далее – уплотнительная манжета, затем надевается корпус, гайка закручивается на корпус и затягивается.

Зажимное кольцо изготавливается из пружинной стали на пружинонавивочном станке и имеет зубья на внутренней поверхности и не является сплошным, а имеет разрез, что позволяет использовать одну зажимную муфту на трубах различного диаметра, укладывающихся в рабочий диапазон изделия.

В процессе затягивания (см. фиг. 2), конус зажимного кольца входит в конус гайки, происходит уменьшение разреза зажимного кольца и, соответственно, внутреннего диаметра зажимного кольца, внутренние зубья зажимного кольца достигают наружной поверхности трубы и при дальнейшем затягивании врезаются в наружную поверхность трубы, обеспечивая удержание муфты. В отличии от аналогов, изначально внутренние зубья зажимного кольца имеют отклонение от прямой линии: в верхней части зубья отступают от перпендикулярной линии к нижним зубьям. Это необходимо для равномерного прилегания зубьев в процессе затяжки и равномерного распределения усилия между зубьями, благодаря чему достигается улучшение показателя работы изделия (давление, удерживаемое изделием) минимум на 10%. В процессе затягивания верхний зуб сначала только приближается к прямой линии (трубе), а только при дальнейшем затягивании (при достижении поверхности трубы нижними зубьями) начинает врезаться в наружную поверхность трубы. Этим достигается одновременная работа всех зубьев с одинаковым усилием.

Шайба необходима для защиты уплотнительной манжеты от механического воздействия на нее зажимного кольца, а также дополнительно используется как ограничитель, чтобы зажимное кольцо не могло двигаться внутрь корпуса. Уплотнительная манжета обеспечивает герметичность соединения. Корпуса бывают двух типов: наружная подсоединительная резьба и внутренняя подсоединительная резьба.

Технический результат достигается за счет того, что корпус и гайка обладают восемью гранями, посредством чего обеспечена возможность затягивания гаечными или разводными ключами, при этом при использовании в качестве инструмента затягивания газового ключа или трубного ключа устройство зажимной муфты обеспечивает лучший захват, благодаря чему: монтаж изделия производится легче, отсутствуют срывы монтажного инструмента при затягивании, которые могут привести: к травмам монтажника, к нарушению наружного цинкового покрытия, что в последствии может привести к коррозии. За счет того, что устройство зажимной муфты изготавливается не из чугунного сплава, а из стали, поэтому устройство обладает схожим коэффициентом теплового расширения, что и трубы, на которые оно устанавливается, что обеспечивает более стабильное и сбалансированное функционирование инженерной системы водоснабжения или отопления. В отличии от аналогов, которые изготавливаются методом литья, изделие изготавливается методом штамповки (ковки), который имеет ряд качественных преимуществ, так в процессе литья могут присутствовать следующие дефекты: пористость, перекос и разностенность, раковины и наросты, различные включения, которые отсутствуют при изготовлении методом штамповки (ковки). Также в процессе штамповки (ковки) происходит упрочнение металла за счет сжатия.

Заявленное техническое решение относится к области подсоединения инженерных систем водоснабжения и отопления без использования сварки и нарезки резьбы на трубе: при соединении труб и при переходе на изделия с резьбовой частью соответствующего диаметра (подсоединение к трубам кранов, заглушек и т.п., осуществление перехода со стальной трубы на трубы из других материалов). Зажимная стальная муфта содержит корпус, гайку и зажимное кольцо, при этом внутренняя поверхность гайки содержит конусную часть, при этом зажимное кольцо выполнено с разрезом и имеет конусную поверхность, выполненную с возможностью контактировать с конусной частью внутренней поверхности гайки, и зубчатую поверхность, выполненную с возможностью врезаться в наружную поверхность трубы при закручивании гайки установленной на трубе зажимной стальной муфты. Зажимное кольцо выполнено из пружинистой стали, при этом в продольном сечении зажимного кольца вершины зубьев расположены на одной прямой, причем зажимное кольцо выполнено так, что при незакрученной гайке зажимной муфты, установленной на трубе, указанная прямая расположена под углом относительно поверхности трубы, при этом зажимное кольцо выполнено так, что при закрученной гайке зажимной стальной муфты, установленной на трубе, указанная прямая расположена по существу параллельно поверхности трубы. Технический результат заключается в обеспечении стабильного и сбалансированного функционирования инженерной системы водоснабжения или отопления, а также в повышении надежности крепления заявленной зажимной муфты, в упрощении монтажа, в увеличении срока службы и в обеспечении возможности применения зажимной стальной муфты на трубах различного диаметра. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Зажимная стальная муфта, содержащая корпус, гайку и зажимное кольцо, при этом внутренняя поверхность гайки содержит конусную часть, при этом зажимное кольцо выполнено с разрезом и имеет конусную поверхность, выполненную с возможностью контактировать с конусной частью внутренней поверхности гайки, и зубчатую поверхность, выполненную с возможностью врезаться в наружную поверхность трубы при закручивании гайки установленной на трубе зажимной стальной муфты,

отличающаяся тем, что зажимное кольцо выполнено из пружинистой стали, при этом в продольном сечении зажимного кольца вершины зубьев расположены на одной прямой,

причем зажимное кольцо выполнено так, что при незакрученной гайке зажимной муфты, установленной на трубе, указанная прямая расположена под углом относительно поверхности трубы,

при этом зажимное кольцо выполнено так, что при закрученной гайке зажимной стальной муфты, установленной на трубе, указанная прямая расположена по существу параллельно поверхности трубы.

2. Зажимная стальная муфта по п.1, отличающаяся тем, что корпус имеет наружную подсоединительную резьбу.

3. Зажимная стальная муфта по п.1, отличающаяся тем, что корпус имеет внутреннюю подсоединительную резьбу.