Фланцевое соединение и способ соединения фланцев Советский патент 1980 года по МПК F16L23/00 

Изобретение относится к общему машино строению. Известно фланцевое соединение в виде приварных или накладных фланцев с круглыми, овальными или многоугольными профил-ями. Независимо от наличия соединительных выступов (шипов, пазов), а также уплотнительных прокладок во фланцах выполнены круглые крепежные отверстия для болтов или шпилек с жесткими сердечниками 1. Крепежные отверстия такого профиля существенно ослабляют фланцы, снижают их жесткость, что часто является причиной разуплотнения. Смещение осей отверстий для болтов или щпилек во фланцах компенсируют разницей между диаметрами сверл для изготовления отверстий и сердечника крепежа или повышением точности разметки и изготовления. Неравномерное распределение болтов или щпилек по окружности их осей, а также неравномерность (предварительной или приобретенной при эксплуатации) затяжки снижает плотность соединения поверхностей. Известно также фланцевое соединение, содержащее размещенные в сквозных отверстиях фланцев гибкие сердечники, каждый из которых состоит из пучка проволок и имеет по концам натяжные и стопорные резьбовые втулки и гайки, и способ соединения фланцев, включающий операции монтажа сердечников в отверстиях фланцев и натяжения и стопорения сердечников путем завинчивания втулок и гаек 2. Однако и это соединение имеет недостатки. Круглые отверстия для сердечников, оси которых отдалены от наружного периметра фланцев, снижают жесткость последних. Одновременное натяжение всех проволок гибкого сердечника затруднительно и требует применения сложных приспособлений. Из-за разной длины проволок сложно достичь равномерного распределения растягивающего усилия в проволоках. Значительная жесткость сердечника, особенно из толстых проволок, затрудняет протаскивание его сквозь круглые отверстия фланцев. Цель изобретения - повышение надежности с обеспечением равномерности распределения нагрузки на крепежное средство. Эта цель достигнута за счет того, что крепежное средство выполнено в виде одной

непрерывной проволоки, которая последовательно расположена в сквозных открытых периферийных пазах фланцев и охватывает снаружи участки фланцев между сквозными проемами, образуя слои навивки, число которых преимущественно четное, а натяжное и стопорное устройства выполнены, например, в виде двух пар стержней, каждый из которых состоит из двух участков, эксцентричных друг другу, причем один участок стержня размещен в гнезде, выполненном на фланце, а на другом участке закреплен конец проволоки.

Способ фланцевого соединения заключается в том, что один конец проволоки перед монтажом закрепляют на эксцентричных стержнях, затем проволоку монтируют на фланцах, последовательно располагая ее в открытых пазах фланцев и охватывая снаружи участки фланцев между пазами с одновременным натяжением проволоки, и закрепляют другой конец проволоки на другой паре, стержней, после чего осуществляют дополнительное натяжение проволоки и стопорение ее концов путем проворота стержней.

На фиг. 1 изображено описываемое соединение с четным и нечетным количеством пазов на фланцах; на фиг. 2 - узел А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид Б на фиг. 2. Фланцы 1 выполнены с периферийными открытыми пазами 2, .число которых может быть четное (см. фиг. 1а) или нечетное (см. фиг. 16).

Крепежное средство - проволока 3 сначала закрепляется на паре стержней 4 и 5, каждый из которых имеет эксцентричные участки 6 и 7, установленные в пазах фланцев.

Закрепление конца проволоки может осуществляться путем навивки вокруг стержней «восьмеркой. Затем проволоку монтируют на фланцах, последовательно располагая ее в пазах фланцев и охватывая снаружи участки фланцев между пазами с одновременным натяжением.

После этого другой конец проволоки закрепляют на другой паре эксцентричных стержней (на чертеже не показана} и осуществляют дополнительное натяжение и стопорение концов проволоки путем поворота эксцентричных стержней.

Варьированием силой натяжения слоев навивки проволок обеспечивается равномерность обжатия и лучшая уплотняемость в рабочем состоянии между фланцами.

Формула изобретения

L Фланцевое соединение, содержащее проволочное крепежное средство, размещенное в сквозных проемах фланцев, натяжо ное и стопорное устройства, отличающееся тем, что, с целью повыщения надежности путем обеспечения равномерности распределения нагрузки, крепежное средство выполнено преимущественно из непрерывной проволоки, которая последовательно расположена в сквозных проемах фланцев и охватывает снаружи участки фланцев между сквозными проемами, образуя слои навивки, при этом сквозные проемы фланцев выполнены в виде открытых периферийных пазов, 0 а натяжное и стопорное устройства выполнены в виде двух пар стержней, каждый из которых состоит из двух участков, эксцентричных друг другу, причем один участок стержня размещен в гнезде, выполненном на фланце, а на втором участке закреплен слой навивки.

2. Способ соединения фланцев, содержащий операции монтажа проволоки на фланцах, натяжения и стопорения проволоки, отличающийся тем, что один конец прое воЛоки перед монтажом закрепляют в эксцентричных стержнях, затем проволоку монтируют на фланцах, последовательно располагая ее в открытых пазах фланцев и охватывая снаружи участки фалнцев между пазами с одновременным натяжением проволоки, и -закрепляют другой конец проволоки на второй паре эксцентричных стержней, после чего осуществляют дополнительное натяжение проволоки и стопорение ее концов, путем поворота эксцентричных 0 стержней.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Волошин А. А. и Григорьев П. Т. Расчет и конструирование фланцевых соединений. Л., «Машиностроение, 1972. S 2. Авторское свидетельство СССР

№ 265618, кл. F 16 В 2/06, 1968 (прототип).