Соединение трубопроводов Советский патент 1975 года по МПК F16L27/08 

1

Соединение трубопроводов предназначено для применения в различных отраслях машиностроения при работе соединения в нестационарных тепловых режимах.

Известная конструкция соединения трубопроводов СОСТОИТ из монолитного сферического пилиеля, в цилиндрическом хвостоввке которого имеется лроточка для стыковки с трубопроводом. При пайке зазор между трубой и наружным диаметром проточ-ки заполняется припоем. Затяж1ка соединения - создание натяга по линии контакта сферы нитпеля и конуса штуцера производится накидной гайкой, упирающейся в буртик ниппеля и навертывающуюся па резьбу щтуцера.

Известные конструкции сферических соединений не могут обеспечить гер метичности стыка при резком изменении температуры, так как упругая предварительная дефор|мация монолитного сферического ниппеля мала и не компенсирует изменений размеров сопрягаемых деталей, возникающих при нестационарных тепловых режимах.

По этой же причине предварительная деформации ниппеля не обеспечивает герметичности стыка при некотором ослаблении затяжки стыка. Отсутствие плавпого перехода по толщине хвостовика к трубе приводит к резкому возрастанию жесткости, а, следоватально, к концентрации напряжений и, в конечном счете, к снижению предела выносливости трубо1Гфовода.

Цель изобретения - устранение указанных недостатков. Это дотигается тем, что сферический ниппель выполнен упругим и через утолц1еппую галтель переходит в цилиндрический хвостовик, который имеет на конце конический скос и устанавливается на трубе без зазора.

Зазор между ниппелем и трубой в месте сферы герметизирован, например, клеем-герметиком, припоем и т. д.

Герметичность предлагаемого соединения достигается посредством металлического контакта уплотнительных поверхностей.

Плотное соединение хвостовика ниппеля с трубой обеспечивает усиление трубопровода в самОйМ нагруженном сечении при изгибных нагрузках в заделке, а коническая часть хвостовика ниппеля позволяет получить плавное изменение жесткостей, и, следовательно, минимальную концентрацию напряжений.

Изобретение поясняется чертежом.

Соединение трубопроводов содержит сферический полый ниппель 1, упругая тоикостениая сфера которого через утолщенную галтель переходит в цилиндрический тонкостенный хвостовик, имеющий на конце конический скос.

Хвостовик ниппеля устанавливается на трубе 2 без зазора.

Сферическая часть нилпеля выполнена упругой - тонкостенной со стороны сопряжения с конической поверхностью ответной детали (штуцера). После нагорессовки ниппеля труба формуется по его внутренней ловерхности, в итоге получается упругая двухслойная сфера.

Зазор между ниппелем и трубой (в месте сферы) герметизирован 1клеем-тер1метш ом 3.

Затяжка соединения производится накидной гайкой 4 через опорное кольцо 5 с конической поверхностью со стороны сферы. Статические на;пряжения от затяжки воспринимаются в основном ниллелем 1, который изготовлен из высокапрочиого материала с высаким 1пределом упругости и коэффициентом линейного расширения, близким к коэффициенту линейного расширения трубы.

Предмет изобретения

1.Соединение трубопроводов посредством сферическОГо ниппеля, прижимаемого плотно к концу соединяе1мого трубопровода, отличающееся тем, что, с целью колшенсации температурных деформаций и увеличения вибропрочности трубопровода, сфера ниппеля выполнена упругой и через утолщенную галтель переходит в тонкостенный цилиндрический хвостовик с коническим скосом на конце и смонтированный на трубе без зазора.

2.Соединение по п. 1, отличающееся тем, что конец присоединенной трубы расположен внутри ниппеля и имеет форму внутренней поверхности ниппеля.

3.Соединение по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что зазор между ниппелем и трубой в месте сферы герметизирован заполняющим его, например, клеем-герметиком.