Узел неразъемного соединения труб Советский патент 1987 года по МПК F16L13/08 B23K33/00 

1

Изобретение относится- к конструкции неразъемных соединений труб (преимущественно к паяным и сварным соединениям), и может быть использовано при изготовлении трубопровод ов для перемещения жидкостей, газов и т.д.

Цель изобретения - повышение прочности узла при знакопеременных изгибающих (нагрузках, за счет перераспределения концентрации напряжений по всей длине соединения.

На фиг. 1 изображено соединение труб с выступами постоянной ширинь, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - соединение труб с выступами переменной толщины, общий вид; на фиг. 4 - то же, вид сверху.

Узел, неразъемного соединения труб состоит из охватывающей 1 и охватываемой 2 труб, неразъег но соединенных между собой на части длины герметизирующим, например, паяным швом 3. На конце охватывающей трубы 1 выполнены два диаметрально противоположных выступа 4, жестко соединенных с охватываемой трубой 2 тем же паяным швом по всей поверхности. Участки торца трубы 1 между выступами

4ограничены в плане контуром дуги овала

5с большей осью а и меньшей осью aj.

Выступы 4 выполнены постоянной ширины, кроме переходного участка (фиг. 1), или переменной ширины на всей его длине (фиг. 3).

Отношение длины Bbicfyna 4 к его минимальной ширине В выбрано в пределах 3- 8,5. При отношении, менее 3 происходит несущественное снижение (не более 8-- 10%) концентрации напряжения в точке Ki (фиг. I), а при отношении более 8,5 величина концентрации в точке Ki остается постоянной величин й, что усложняет технологию изготовления.

Форма участка трубы между выступами в.ы пол иен а по дуге овала с соотно1иением

1

бoJiьц eй и малой осей з пределах 2,0

1352143

а,

0

5

0

5

0

5

0 торца трубы.

д-- 2,6. При 2 максимальная концентрация напряже ний уменьшается незначительно по сравнению с конструкцией без

выступов. При 2,6 происходит неравномерное распределение напряжений, при

этом увеличение отношения j 2,6 не обеспечивает снижение циклической вибропрочности неразъемного соединения.

Только при выбранном соотношении размеров концентрация напряжений в местах изменений геометрической формы, сосредото- ченная прежде вблизи точки Ki (фиг. I), перераспределяется на участке длины выступа. При этом имеет место плавное изменение жесткости по длине трубопровода в месте соединения трубы со штуцером. Перераспределение концентрации напряжений и изменение толщины соединения вдоль оси узла выполнено наиболее эффективным образом- по дуге овала в плане, что обеспечивает плавное непрерывное изменение жесткости узла от точки К| с наибольшей концентрацией напряжений к точке Кг с наименьшей концентрацией.

Формула изобреГения

. Узел неразъемного соединения труб, содержащий жестко соединенные охватываемую и охватывающую трубы, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности узла при знакопеременных изгибающих нагрузках, на конце охватывающей трубы выполнены два диаметрально расположенных выступа с соотношением, длины и ширины 3,0:8,5, а участки трубы между выступами выполнены в виде дуги овала с соотношением большом и малой осей 2,0:2,6.

2. Узел по п. I, отличающийся тем, что, выступы на конце охватывающей трубы выполнены с уменьшением по ширине в сторону

Изобретение относится к конструкции неразъемных соединений труб, преимущественно к паяным и сварным соединениям, и может быть использовано при изготовле - нин трубопроводов для перемещения жидкостей, газов и т.д. Цель изобретения - повышение прочности узла при знакопеременных изгибающих нагрузках - достигается за счет перераспределения концентрации напряжений по всей длине соединения. На конце охватывающей трубы 1, выполнены два диаметрально противоположных выступа 4, жестко соединенных с охватываемой трубой 2 паяным швом по всей поверхности. Участки, торца-трубы 1 между выступами 4 ограничены в плане контуром дуги овала с отношением большей и малой осей 2,0- 2,6. Выступы 4 выполнены постоянной ширины, кроме переходного участка, или переменной ширины на всей его длине. Отношение длины выступа к его минимальной ширине, выбрано в пределах от 3 до 8,5. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. г-- со сд tvO 4:; СО Фиг.

./.

в

-;

Фиг. /

(Риг

Фиг.