Соединение трубчатых элементов Советский патент 1983 года по МПК F16L21/06 

:С54) СОЕДИНЕНИЕ ТРУБЧАТЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

Изобретение относится к машиностроению, в частности к соединениям трубчатых элементов, и может быть испод ьэовано в узлах соединения секционированных трубчатых конструкций.

Известно соединение трубчатых элементов, содержащее полумуфты с установленными на них подвижными кольцами С 1

Heдoicтaткoм данного соединения

является невысокая механическая прочность при воздействии изгибающих

УСИ.ЛИЙ.

Наиболее б.гшзким по технической сущности к изобретениюявляетой соединение трубчатых элементов, содержащее муфту и две заглушки, цилиндрическими концами установленные в трубчатых элементах, а концами с выступами в муфте t 2 ..

Недостатком известного coe iнения является также невысокая прочность, особенно при воздействии изгибающих нагрузок, обусловленная тем, что изгибающие моменты полностью прикладываются к местам крепления заглушек в корпусах трубчатых элементов, а также к местам- перехода расширяющейся к стыку части заглушек в цилиндрическую, имекнцим наименьшее сечение.

Цель изобретения - повышение надежности соединения путем повышения его прочности.

Указанная цель достигается тем, что в соединении трубчатых элементо содержащем муфту и две заглушки, цилиндрическими концами установленные в трубчатых элементах-, а концами с выступами - в муфте, концы муфты

10 снабжены продольными прорезями и фи:гурными канавкгили на внутренней поверхности, выступы заглушек выполнены сферическими, а на внутренней поверхности трубчатых элементов у

15 их торцов выполнены проточки, в которых установлена муфта, причем заглушки установлены в трубчатых элементах по резьбе и своими выступами взаимодействуют с канавками муфты.

20

.Кроме того, муфта выполнена с уменьшением диаметра наружной поверхности к торцам в пределах длины прорезей, а выступы взаимодействуют с канавками муфты шррнирно.

25

На чертеже представлено соединение трубчатых элементов,, разрез.

Соединение состоит из трубчатых элементов 1 и 2, муфты 3 с фигурными канавкагт 4 и двух заглушек 5 с ци30линдрическими концами 6 и сферичесними выступами 7. Заглушки концгили 6 установлены в трубчатых элементах 1 и 2, а концами с выступами 7 - в канавках 4 муфты. Трубчатые элементы 1 и 2 снабжены резьбой 8 и внутренними проточками 9, выполненными 5 у их торцов, муфта 3 снабжена продолгг ными прорезями 10. Длина прорезей 10 может быть любой, в том числе и равной длине муфты 3. Длина и диаметр муфты 3 обеспечивают ее раэме- 10 иение в проточках 9 сжатых между собой трубчатых элементов 1 и 2. Заглушки 5 снабжены резьбой на цилинд- : рических концах б и местами под ключ, выполненными в виде фигурных отвер- 5 стий 11. В пределах длины прорезей 10 наружный диаметр муфты 3 уменьшается к торцам, образуя конические поверхности.

Заглушки 5 установлены шарнирно р. относительно муфты 3 в пределах за- зоров между взаимодействующими сферическими выступами 7 и фигурными канавками 4.

Устройство работает следующим образом.

При сборке соединения муфту 3 с установленными в ней заглушками 5 вставляют в проточку 9 трубчатого элемента 1 и, введя ключ на чертеже не показан; через отверстия 11 обеих 30 заглушек 5, вкручивают заглушку 5 по резьбе 8 трубчатого элемента 1 до введения муфты 3 почти на всю глубину проточки 9 в трубчатом элементе 1, после чего ключ вынимают. 35 На свободную заглушку 5 одевают трубчатый элемент 2, вводят ключ в отверстие 11 заглушки 5 и закручивают ее по резьбе 8 в трубчатый элемент 2.

При сжатии трубчатых элементов 1 лп и 2 друг с другом в месте их стыка появляются усилия сжатия, а на заглушки 5 и муфту 3 воздействуют растягивающие усилия. При этом концы муфты, разделенные прорезями 10, под действием сил давления концов заглушек с выступами расходятся и при деформациях больших зазоров между стенками проточек 9 и конической наружной поверхности муфты 3 прижимаются к стенкам трубчатых элементов 50 1 и 2. При этом трубчатые элементы 1 и 2 оказываются стянутыми между собой с усилием тем большим, чем больше конусность наружной поверхности муфты 3, заглушки 5 оказываются об- 55 жатыми муфтой 3.

Наличие усилий обжатия заглушек 5 муфтой 3 обеспечивает их контрение и предотвращает раскручивание при эксплуатации; наличие усилий, стягивающих трубчатые элементы 1 и 2, повышает стойкость узла к изгибающим нагрузкам, а наличие усилий прижатия муфты 3 к стенкам трубчатых элементов 1 и 2 в местах проточек 9 обеспечивает стойкость узла к. действию скручивающих усилий.

Благодаря возможности шарнирной установки заглушек 5 в муфте 3 исключается воздействие на резьбу 8 изгибающих усилий, что также повышает нагрузочную способность узла, а следовательно, и его надежность.

Муфта 3 может быть выполнена с уменьшением диаметра наружной поверхности к торцам в пределах длины прорезей, что позволяет дополнительно повысить прочность соединения.

Технико-экономический эффект соединения трубчатых элементов заключается в повьлиении его нагрузочной способности и расширении области использования за счет применения соединения в таких узлах машин, как направлякяцие штанги, на поверхности которых недопустимо наличие соединительных деталей.

Формула изобретения

в трубчатых элементах, а концами с выступами - в муфте, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности соединения, концы муфты снабжены продольными прорезями и 4 игурными канавкс1ми на внутренней поверхности, выступы заглушек выполнены сферическими, на внутренней поверхности трубчатых элементов у их торцов выполнены проточки, в которых установлена муфта, причем заглушки установлены в трубчатых элементах по резьбе и своими выступами взаимодействуют с канавками муфты.

Источники иоформации, принятые во внимание при экспертизе

IB