Шарнирное соединение трубопроводов Советский патент 1982 года по МПК F16L27/06 

. -I . . .

Изобретение относится к машиностроению, а именно к шарнирному соединению трубопроводов, и может быть использовано в химической и нефтяной промышленности.

Известно шарнирное сбединение труб, включающее корпус, в котором размещены концы соединяемых трубо проводов, взаимодействующие по Сферическим поверхностям, причем конец одного из трубопроводов выполнен в виде поршня, размещенного в корпусе, с.возможностью Продольного nejjeмещения l.

Недостатком такого соединения является то, что продольнбе перемещение поршня трубопровода в корпусе не фиксируется и-перемещение одного трубопровода требует перемещения другого, что приводит к paarepMeTWaa(ции стыка.

Наиболее близким по технической сущности является шарнирное соединение трубопроводов, содержащее

.корпус С установленным ё нем сферй ческин оголовком одного из трубопроводов, уплотнительные кольца и фиксирующий элемент 2.

Недостатком известного соединения труб является ограниченная возможность перемещения только одного трубопровода в осевом направлении. Кроме того, соединение не позволяет фиксировать перемещаемые

to в осевом направлении трубопроводы в нескольких положениях, а установка фиксирующих элементов в зоне стыка приводит к разгерметизации соединения.

15

Цель изобретения - повышение герметичности и расширение возможности регулирования соединения.

Указанная цель достигается тем, что в шарнирном соединении трубопро20водов, содержащем корпус с установленным в нем сферическим оголовком одногб из трубопроводов, уплотнительные кольца и фиксирующий элемент, на сферическом оголовке трубопровода установлены охватывающие его подпятник и подпружиненная втулка, а фиксирующий элемент, снабженный зубьями и взаимодействующий с подпятНИКОМ по сфере, установлен во внутренней расточке корпуса, примем на трубопроводе со сферическим оголовком выполнены продольные пазы и радиальные впадины, контактирующие с зубьями фиксирующего элемента. На фиг. 1 представлено шарнирное соединение, продольное сечение, на фиг. 2 - трубопровод со сферическим оголовком. Шарнирное соединение трубопроводов содержит трубопровод 1 с составным корпусом 2, в котором установлен трубопровод 3 со сферическим оголовком k. На сферическом оголовке k установлены охватывающие его подпятник 5 и подпружиненная пружиной 6 втулка 7 с полусферой 8 на конце. В составном корпусе 2 установлен фиксирующий элемент, выполненный в виде упругой втулки 9 с зубьями 10 для фиксации от продольного перемещения трубопровода 3. Упругая втул ка 9 выполнена составной или разрезн для возможности осуществления сборки соединения. Трубопровод 3 снабжен диаметрально расположенными продольными пазами 11 с радиальными впадинами 12 и кольцевой проточкой 13 взаимодействующими с зубьями 10 упру гой втулки 9. . Соединение работает следующим образом. В первую часть составного корпуса 2 трубопровода 1 устанавливается упругая втулка 9 и пружина 6, после чего в трубопровод 1 вставляется . втулка 7. Трубопровод 3 с надетым на его сферический оголовок 4 подпятником 5 и второй частью составного корпуса 2 вставляется в упругую втул ку 9 до контакта сферического оголов ка ( с полусферой 8 втулки 7- После этого составной корпус 2 сваривается по месту стыка, Собранное таким образом соединени обеспечивает перемещение трубопровода 3 в осевом направлении за счет деформации пружины 6 и перемещения вниз или вверх втулки 7 по внутрен ним стенкам трубопровода 1. В этом случае пружина 6 постоянно поджимает полусферу 3 втулки 7 к сферическому оголовку k трубопровода 3, обеспечивая высокую герметизацию стыка, и предотвращает попадание жидкости в полости корпуса 2. Кроме того, полусфера 8 постоянно прижата пружиной 6 к подпятнику 5 и обеспечивает .герметизации стыка в верхней части сферы. Упругая втулка 9. скользя зубьями 10 по продольному пазу 11, обеспечивает возможность осевого перемещения трубопровода 3, при этом зубья 10, размещаясь в радиальных впадинах 12, фиксируют трубопровод 3 в нужном Положении. Кроме того, трубопровод 3 имеет возможность поворота вокруг своей оси при попадании зубьев 10 в кольцевую проточку 13 и углового перемещения за счет деформации зубьев 10. Технико-экономический эффект шар нирного соединения состоит в возможности осевого и углового перемещения трубопроводов относительно друг друга , поворота одного из трубопроводов вокруг своей оси при высокой герметизации стыков. Формула изобретения Шарнирное соединение трубопроводов, содержащее корпус с установленным в нем сферическим оголовком одного из трубогфоводов, уплотнительные кольца и фиксирующий элемент, отличающееся тем, что, с целью повышения герметичности и расширения возможности регулирования, соединения, на сферическом оголовке трубопровода установлены охватывающие его подпятник и подпружиненная втулка, а фиксирующий эле мент снабжен зубьями, взаимодействует с подпятником по сфере и установлен во внутренней расточке корпуса, причем на трубопроводе со сферическим оголовком выполнены продольные пазы и радиальные впадины, контактирующие с зубьями фиксирующего элемента, I . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 621938, кл. F 16 L 27/02, 1976. 2. Авторское свидетельство СССР К 573668, кл. F 16 L 27/06, 1972 (прототип).

Фиг.1

Vv

/J 7/ 12

Фиг.2