Шарнирное соединение труб Советский патент 1981 года по МПК F16L27/06 

I

Изобретение относится к герметичным сферическим соединениям труб.

По основному авт. св. № 418117 известно шарнирное соединение труб, включающее сферическое кольцо, нип пель и муфту. При этом сферическое кольцо оснащено эластичным уплотняющим элементом, подпружиненным замковыми элементами со скосами и фиксатором; ниппель расположен в отверстии сферического кольца и разъемно сочленен с ним с помощью замковых элементов, входящих в кольцевой паз ниппеля, а муфта охватывает сферическое кольцо, входит своим углублением в зацепление с фиксатором перед Ьводрм ниппеля и имеет торцовые пазы для ввода сферического кольцаftJ.

Известное устройство не обеспечивает надежность герметизации при транспортировке высокотемпературных жидкостей, особенно .при малых давлениях последней.

Целью изобретения является обеспечение надежности герметизации соединения при транспортировке высокотемпературных жидкостей.

Это достигается тем, что в предлагаеуом соединении труб сферическое кольцо снабжено нажимным кольцом, взаимодействующим с уплотняюпщм элементом, а ниппель выполнен с буртиком, взаимодействующим с нажимным

10 кольцом.

Кроме того, уплотняющий элемент выполнен из жесткого материала, коэффициент линейного расширения которого больше коэффициента линейного расши15рения материала муфты и ниппеля.

На фиг. 1 представлен продольный разрез шарнирного соединения с частичными вырывами; на фиг. 2 - узел I фиг. 1.

20

Предлагаемое шарнирное соединение труб 1 и 2 включает укрепленные на трубах 1 и 2(или выполненное за одно целое с ним)соответствено ниппель 3

и муфту 4, охватывающую сферическое кольцо 5, котор.ое оснащено замковыми элементами 6 с пластинчатыми пружинами 7, фиксаторами 8 с пластинчатыми пружинами 9| нажимным кольцом 10 и уплотняющим элементом II,

Нажимное кольцо 10 имеет выступ 12 для размещения уштотняняцего элемента 11. На внутренней поверхности сферического кольца 5 выполнено цилиндрическое углубление 13 для размещения нажимного кольца 10. Ниппель 3 выполнен с кольцевым буртиком 14 для взаимодействия с торцом 15 нажимного кольца 10, при этом кольцевая часть 16 ниппеля 3 выполнена меньшего диаметра, чем остальная его часть 17, находящаяся внутри сферического кольца 5..

Уплотняющий элемент 11 может быть выполнен четырехлепестковым (в сечени из эластичного материала с покрытием или жесткого материала. В последнем случае материал.уплотняющего элемента 1 должен быть такимj чтобы его коэффициент линейного расширения был больше коэффициента линейного расширения материала муфты и ниппеля. При необходимости жесткий уплотняюпщй элемент 11 может иметь защитное покрытие.

Сферическое кольцо 5 в собранном виде и при полностью вдвинутом в его цилиндрическое углубление 13 нажимном кольце 10 оснащенном уплотняющим элементом 11, вводят в сферическое гнез.до 18 муфты 4 через ее монтажные торцовые пазы 19 и разворачивают в поперечное положение уплотняющим элементом 11 к трубе 2 до срабатывания фиксаторов 8. После этого соединение подготовлено для операции стыковки тр

При стыковке труб 1 и 2 ниппель 3 вводят в муфту 4 с зафиксированным кольцом 5 в сборе. При движении в

осевом отверстии сферического кольца 5 ниппель своей фаской 20 вначале утапливает замковые элементы 6, а затем утапливает фиксаторы 8. Когда буртик 14 ниппеля 3 достигает нажимного кольца 10 последнее перемещается

на величину i, , увлекая уплотняющи элемент 11, в результате чего его лепестки дополнительно сжимаются. Когда фаска 20 ниппеля 3 достигает поверхности сферического гнезда 18, кромка 21 паза 22 ниппеля 3 совпадае .с поперечной кромкой 23 гнезд 24 сфеческого кольца 5, где размещены замковые элементы 6, и последние под действием пружин 7 выходят из своих гнезд и замыкают соединение.

Использование изобретения позволит облегчить заводскую сборку соединения - ввод сферического кольца в сборе в сферическое гнездо муфты за счет утапливания на величину L в осевом направлении нажимного кольца с уплотняющим элементом и уменьшить вплоть до нуля усилие нажатия лепестков зппотняющего элемента на поверхность сферического кольца, что обеспечивает свободный поворот сферического кольца в гнезде муфты и возможность применения уплотняющих элементов из жестких материалов с одновременным обеспечением надежности герметизации при малых давлениях жидкости

Формула изобретею1Я

. I, Шарнирное соединение труб по авт. св. № 418117, отличающееся тем, что, с целью обеспечения надежности герметизации соединения при транспортировке высокотемпратурных жидкостей, сферическое кольцо снабжено нажимнымкольцом, взаимоствующим с уплотняю1щим элементом, а ниппель выполнен с буртиком -взаимодействующим с нажимным кольцом.

2. Соединение труб по п. 1, о тличающее.ся тем, что уплотняющий элемент выполнен из жесткого материала, коэффициент линейного раснирения которого больше коэффициента линейного расширения материала муфты и ниппеля.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, -Авторское свидетельство СССР № 418117,кл. F 16L 27/06, 25.06.76.