СПОСОБ ГЕРМЕТИЧНОГО СОЕДИНЕНИЯ ТРУБ С СООТНОШЕНИЕМ ДИАМЕТРОВ ОТ 1:4 ДО 4:10 С ПОМОЩЬЮ ТЕРМОУСАЖИВАЕМЫХ ТРУБОК Российский патент 2024 года по МПК F16L13/14 F16L21/00 

Изобретение относится к способу герметичного соединения труб с соотношением диаметров от 1:4 до 1:10 и может быть использовано в машиностроении.

Наиболее близким к предлагаемому является способ соединения двух предметов с помощью термоусаживаемой втулки (см. патент RU №2783345 опубл. 11.11.2022).

Недостатком его является узкий диапазон применения, отсутствие простого способа герметичного соединения труб с соотношением диаметров от 1:4 до 1:10.

Технической задачей предлагаемого решения является упрощение способа, расширение возможности использования термоусаживаемых трубок для герметичного соединения труб с соотношением диаметров от 1:4 до 1:10, расширение арсенала технических средств.

Для решения поставленной задачи предлагается способ герметичного соединения труб с соотношением диаметров от 1:4 до 1:10 с помощью термоусаживаемых трубок, при этом на трубу меньшего диаметра последовательно устанавливают дополнительные термоусаживаемые трубки, а количество трубок для установки рассчитывают, исходя из выполнения неравенства

где:

d₂ - диаметр трубы меньшего диаметра;

D₂ - внутренний диаметр покрывающей термоусаживаемой трубки после свободной усадки,

S - суммарная толщина всех предварительно плотно усаженных на трубу меньшего диаметра дополнительных термоусаживаемых трубок, при этом между термоусаживаемыми трубками, а также между трубами и термоусаживаемыми трубками располагают клеевой слой из этиленвинилацетата, а по концам последней установленной термоусаживаемой трубки на расстоянии не менее одного диаметра от края соединяемой трубы устанавливают хомут, длину каждой из дополнительных термоусаживаемой трубок устанавливают не менее (h+3d₂)

где:

h - ширина хомута,

а длину термоусаживаемой трубки, которая соединяет обе трубы, устанавливают не менее:

где:

d₁ - диаметр трубы большего диаметра;

Z- зазор между соединяемыми трубами.

Отличительной особенностью предлагаемого способа является то, что на трубу меньшего диаметра последовательно устанавливают дополнительные термоусаживаемые трубки, а количество трубок для установки рассчитывают, исходя из выполнения неравенства

где:

d₂ - диаметр трубы меньшего диаметра;

D₂ - внутренний диаметр покрывающей термоусаживаемой трубки после свободной усадки,

S - суммарная толщина всех предварительно плотно усаженных на трубу меньшего диаметра дополнительных термоусаживаемых трубок, при этом между термоусаживаемыми трубками, а также между трубами и термоусаживаемыми трубками располагают клеевой слой из этиленвинилацетата, а по концам последней установленной термоусаживаемой трубки на расстоянии не менее одного диаметра от края соединяемой трубы устанавливают хомут, длину каждой из дополнительных термоусаживаемой трубок устанавливают не менее (h+3d₂)

где:

h - ширина хомута,

а длину термоусаживаемой трубки, которая соединяет обе трубы, устанавливают не менее:

где:

d₁ - диаметр трубы большего диаметра;

Z - зазор между соединяемыми трубами.

Техническое решение иллюстрируется чертежом, на котором изображено соединение труб с помощью термоусаживаемых трубок (ТУТ).

Сущность предлагаемого способа заключается в следующем. На трубу 1 меньшего диаметра последовательно устанавливают дополнительные термоусаживаемые трубки 2, 3. Количество трубок для установки рассчитывают, исходя из выполнения неравенства

где:

d₁ - диаметр трубы 1 меньшего диаметра;

D₂ - внутренний диаметр наружной, покрывающей термоусаживаемой трубки 4 после свободной усадки,

S - суммарная толщина всех предварительно плотно усаженных на трубу 1 меньшего диаметра дополнительных термоусаживаемых трубок 2,3. Качественная, плотная усадка термоусаживаемой трубки (ТУТ) на трубу достигается при выполнении следующего неравенства:

где: D₁ - диаметр ТУТ до усадки,

D₂ - диаметр ТУТ после свободной усадки.

В случае, если меньший диаметр соединяемых труб мал настолько, что он меньше (1.2D₂), то качественную усадку в рамках существующих технологий обеспечить не удается, поскольку «ресурса» термоусадки не хватает (см."Инструкции по применению ТУТ для монтажа и ремонта кабелей связи". И-13015, Москва 2005 г., СвязьСтройДеталь).

Суть предложения состоит в наращивании размеров меньшего диаметра d₂ с помощью усадки нескольких дополнительных ТУТ, так чтобы достичь значения: (d₂ + 2S), где S - совокупная толщина всех предварительно плотно усаженных на меньший диаметр вспомогательных ТУТ. Между термоусаживаемыми трубками 2,3,4, а также между трубами 1,5 и термоусаживаемыми трубками 4,2 располагают клеевой слой 6,7,8,9 из этиленвинилацетата. По концам последней покрывающей установленной термоусаживаемой трубки 4 на расстоянии L₁ L₂ не менее одного диаметра от края соединяемой трубы 5 и 1 соответственно устанавливают хомут 10, 11. Хомут представляет собой конструкцию из металлической ленты с болтовым соединением, выполненную из нержавеющей стали.

Длину каждой из дополнительных термоусаживаемой трубок устанавливают не менее (h+3d₂)

где:

h - ширина хомута,

а длину термоусаживаемой трубки, которая соединяет обе трубы, устанавливают не менее:

где:

d₁ - диаметр трубы большего диаметра;

Z - зазор между соединяемыми трубами.

Пример 1

Необходимо соединить трубы с диаметрами 8 мм и 2 мм.

Пусть термоусаживаемая трубка (ТУТ) с соответствующей кратностью усадки отсутствует (4/1). Последовательность операций термоусадки следующая:

- на меньшую трубу усаживаем ТУТ 3/1.5 толщиной 0.5 мм. Получаем внешний диаметр 3 мм;

- на тоже место усаживаем ТУТ 4/2 толщиной 0.5 мм. Получаем внешний диаметр 4 мм.

- усаживаем ТУТ 6/3 толщиной 0.5 мм. Получаем внешний диаметр 5 мм.

- финишная операция - покрывающая ТУТ 9/4.5 - герметично закрывает соединение, после чего вся конструкция фиксируется хомутами.

Пример 2

Необходимо соединить трубы с диаметрами 10 см и 1 см (экстремальная разность в диаметрах).

Здесь последовательность усадок следующая:

ТУТ 16/8 толщиной 1 мм увеличивает диаметр малой трубы на 2 мм. Получаем диаметр - 12 мм.

ТУТ 16/8 толщиной 1 мм увеличивает диаметр трубы на 2 мм. Получаем новый диаметр -14 мм.

ТУТ 20/10 толщиной 1.5 мм увеличивает диаметр трубы на 3 мм. Имеем новый размер - 17 мм.

ТУТ 30/15 толщиной 2.0 мм. применяется два раза и увеличивает диаметр до 25 мм.

ТУТ 60/30 толщиной 2.0 мм. увеличивает размер диаметра до требуемых 50 мм.

Покрывающая ТУТ с параметрами 120/40 герметично соединяет трубы с диаметрами 100 мм и 10 мм

После чего устанавливаются хомуты.

Изобретение относится к способу герметичного соединения труб с соотношением диаметров от 1:4 до 1:10. Техническим результатом является упрощение способа, расширение возможности использования термоусаживаемых трубок для герметичного соединения труб и расширение арсенала технических средств. На трубу меньшего диаметра последовательно устанавливают дополнительные термоусаживаемые трубки. Количество трубок для установки рассчитывают, исходя из выполнения неравенства , где d₂ - диаметр трубы меньшего диаметра, D₂ - внутренний диаметр покрывающей термоусаживаемой трубки после свободной усадки, S - суммарная толщина всех предварительно плотно усаженных на трубу меньшего диаметра дополнительных термоусаживаемых трубок. Между термоусаживаемыми трубками, а также между трубами и термоусаживаемыми трубками располагают клеевой слой из этиленвинилацетата. По концам последней установленной термоусаживаемой трубки на расстоянии не менее одного диаметра от края соединяемой трубы устанавливают хомут. Длину каждой из дополнительных термоусаживаемой трубок устанавливают не менее (h+3d₂), где h - ширина хомута, а длину термоусаживаемой трубки, которая соединяет обе трубы, устанавливают не менее: (h+3d₁) + Z+(h+3d₂), где d₁ - диаметр трубы большего диаметра, Z - зазор между соединяемыми трубами. 1 ил.

Способ герметичного соединения труб с соотношением диаметров от 1:4 до 4:10 с помощью термоусаживаемых трубок, отличающийся тем, что на трубу меньшего диаметра последовательно устанавливают дополнительные термоусаживаемые трубки, а количество трубок для установки рассчитывают, исходя из выполнения неравенства

где:

d₂ - диаметр трубы меньшего диаметра,

D₂ - внутренний диаметр покрывающей термоусаживаемой трубки после свободной усадки,

S - суммарная толщина всех предварительно плотно усаженных на трубу меньшего диаметра дополнительных термоусаживаемых трубок, при этом между термоусаживаемыми трубками, а также между трубами и термоусаживаемыми трубками располагают клеевой слой из этиленвинилацетата, а по концам последней установленной термоусаживаемой трубки на расстоянии не менее одного диаметра от края соединяемой трубы устанавливают хомут,

длину каждой из дополнительных термоусаживаемой трубок устанавливают не менее (h+3d₂)

где:

h - ширина хомута,

а длину термоусаживаемой трубки, которая соединяет обе трубы, устанавливают не менее:

(h+3d₁) + Z+(h+3d₂)

где:

d₁ - диаметр трубы большего диаметра,

Z - зазор между соединяемыми трубами.