FI58969B - Roerkoppling mellan tvao roerdelar - Google Patents

Description

RSF^l W (H) *u ULUTUSJ U LKAISU p JSTfk l J ' ; UTLÄGGNINOSSKRIFT b O 9 6 9 c ί4Λ Γηtentti oyJnn-'lfcy 11 05 1931 ' ' Patent meddelat ^ ^ (SI) Kv.lk.3/hw.CI.3 F 16 L 27/06 SUOM I —Fl N LAND (21) Ρκ·μ*μΜμΙ»| 3689/73 (22) H*k«ml*pUvi — AiMekntnpd»f 30.11.73 ' ' (23) AlitupiMI—Glklfhatadag 30.11.73 (41) Tullut JulkiMkil — Bllvlt aff«ntll|

Ntanttl· li rekisterihallitut .... ......... . . ,,... ^ _ * (44) Nihttvilaipwwn ja kuuL|ulka)tun pvm. — latent- och registerstyrelaan AnaSkan utltgd och utUkrlfam puWkerad ^q qi 8l (32)(33)(31) Pyr^·**/ atuolkmit—t«|ftrd prtorUat (Tl) Hedmark Jernst^peri A/S, 2^01 Elverum, Norja-Norge(NO) (72) Oliver Johnstad, Ottestad, Norja-Norge(NO) (71*) Oy Kolster Ab (5^) Putkiliitos kahta putkenosaa varten - Rörkoppling mellan tvä rördelar Tämä keksintö koskee putkiliitosta kahta putkenosaa varten, joiden päissä on laipat, joiden sisemmät ja ulommat pallomaiset tiivistyspinnat ovat yhteistyössä, jotka kokonaisuudessaan ovat vastaavan ekvatoriaalitasonsa toisella puolella ja jotka mahdollistavat jatkuvan säädettävän kulmapoikkeaman putkenosien välillä, sekä rengasmainen tiivistyselementti, joka on valmistettu kumista tai jostakin muusta samankaltaisesta joustavasta aineesta ja joka on sovitettu tiivis-tyspintojen väliin, ja joka puristuu kokoon niiden vaikutuksesta ja jolla tiivis-tyselementillä on suurin piirtein tasapaksu seinämä.

Tavallisesti käytetyillä laippaliitännöillä aikaansaadaan jäykät liitokset ilman minkäänlaista joustavuutta, mikä on hyvin epäkäytännöllistä monissa sovellutuksissa, varsinkin suurempien kokojen yhteydessä. Usein on yhteenkytkeminen suoritettava kiristämällä pultteja, vaikka yhdessä toimivat laippapinnat eivät olisi yhdensuuntaisia. Tämä voi tapahtua varsinkin silloin, kun kaksi putkiosaa, esim. laippaputket, mutkat, venttiilit jne. yhtyvät eri suunnista ja ne on kytkettävä yhteen kokonaisen laitteiston muodostamiseksi. Tällaisia vaikeita tilanteita voi esiintyä, kun tehdään putkiasennuksia tehdaslaitoksissa, pumppuasemissa, laivoissa yms.

2 58969

Tietty joustavuus, joka tekee mahdolliseksi kulmapoikkeaman yhtyvien putki-osien välillä tällaisissa laitteistoissa ja laitoksissa, helpottaa asennusta huomattavasti, samalla kun se poistaa haitalliset mekaaniset jännitykset laitoksesta, mikä vähentää värähtelyjä ja näiden aiheuttamaa vuoto vaaraa. Aineen väsyminen voi olla syynä tällaiseen, värähtelyjen aiheuttamaan vuotoon. Putki-järjestelmässä esiintyvät mekaaniset jännitykset saattavat myös aiheuttaa tarpeetonta melua, varsinkin jos paine vaihtelee järjestelmässä esim. pumpun iskujen seurauksena.

Aikaisemmin tunnetaan erilaisia ratkaisuja, jotka perustuvat pallomaisiin tiivistyspintoihin, jotka tekevät mahdolliseksi joustavuuden tai kulmapoikkeaman kahden putkiosan välillä. DE-patenttijulkaisusta 591109 esitetyssä rakenteessa on pallomainen tiivistyspinta ja tiivistyselementillä suurinpiirtein tasapaksu seinämä, mutta siinä ei ole mitään uria tai uria. Samantapainen rakenne on esitelty myös brittiläisessä patenttijulkaisussa n:o 925 256. Tämä tunnettu rakenne edellyttää ilmeisesti, että yhdessä toimivat pallomaiset tiivistyspinnat on työstetty pienillä toleransseilla, niin että voidaan saavuttaa hyvä tiivistys ilman välissä olevia tiivisteitä.

Laajemmissa putkijärjestelmissä ja -laitoksissa on putkiosien valmistushinta olennaisen tärkeä. Lisäksi on tärkeää, että putkiosat ja niihin kuuluvat osat soveltuvat käsiteltäviksi ja asennettaviksi käyttöpaikalla totutulla tavalla.

Tällaisten putkiosien va,lmistuksessa on hyvin tärkeää välttää kallis koneistus, esim. laippapintojen ja varsinkin pallomaisten tiivistyspintojen koneistus, mainituntyyppisessä, joustavassa kytkennässä. Puheena oleva keksintö perustuu sen vuoksi tiivistysosan käyttöön, joka on suunniteltu sijoitettavaksi yhdessä toimivien sisempien ja ulompien, pallomaisten tiivistyspintojen välille. Tämä keksintö tekee erityisesti sellaiset toteutusmuodot mahdollisiksi, jotka edellyttävät, että tiivistysosa asennetaan asennuspaikalla, jolloin vältetään kaikki vaarat tiivistysosan vahingoittumisesta putkiosien kuljetuksen ja käsittelyn aikana. Tämä on ehkä erityisen tärkeää suurempien kokojen kanssa, esim. putkihalkaisijan ollessa jopa 1500 mm, joita tämä keksintö koskee suuressa määrin.

Keksinnön pääasiallisena tavoitteena on keksiä ratkaisu, joka tyydyttää edellä kerrotut tarpeet. Tähän on keksinnön mukaisesti päästy ensisijaisesti siten, että sisempi tiivistyspinta on varustettu pääasiassa kehämäisesti kulke-v i Hu uurteilla ja aksiaalisesti katsottuna sisäreunan kohdalla uralla, joka on :"/i tuttu vu:; I. uunot tumaan vastaavan, edullisesti k art i omaisen tiivistyne Lemen t i n funan, jotka uurteet ja joka ura avautuvat säteittäisesti ulospäin.

3 58969

Keksinnön mukaisesti on edullista, että tiivistyselementissä on uraan vastaanottamista varten säteensuuntaisesti sisäänkääntynyt olake.

Edellä kuvatulla järjestelyllä saavutetaan hyvin luja ja käyttövarma rakenne, joka kestää erityisen hyvin ne rasitukset, jotka kohdistuvat tällaisiin laippakytkentöihin kuljetuksen, käsittelyn ja asennuksen aikana, samalla kun siinä on eliminoitu mekaanisten jännitysten aiheuttamat ongelmat, kuten alussa kerrottiin.

Erityisen tärkeää on lisäksi se, että tiivistysosa tulee kiinnitetyksi hyvin lujasti ja varmasti sisemmälle tiivistyspinnalle, niin että tiivistysosa ei voi siirtyä paikaltaan asennustyön aikana, mistä voisi seurata vuoto.

Keksintöä kuvataan seuraavassa lähemmin piirustukseen viitaten, joka esittää keksinnön mukaisen järjestelyn toteutusesimerkkiä.

Piirustus näyttää kahden putkiosan 1 ja 2 yhteen osuvat päät, jotka on yhdistettävä laippakytkennän avulla. Putkiosassa 1 on näin ollen laippa 11, jossa on pultin reiät 13» ja putkiosassa 2 on laippa 12, jossa on pultin reiät 1l*. Piirustuksessa on näytetty putkiosien keskiviivojen välinen kulmapoikkea-ma, joka on 8 1/2°.

Tässä näytetyssä toteutusesimerkissä käytetään kahta irrallista rengasosaa B ja A, jotka muodostavat vastaavasti sisemmän tiivistyspinnan 3 ja ulomman tiivistyspinnan I4. Näillä tiivistyspinnoilla on pallomainen muoto ja ulommalla tiivistyspinnalla U on säde R, kuten piirustuksessa näytetään. Irrallisia rengasosia A ja B käyttävän järjestelyn avulla on mahdollista käyttää hyväksi tämän keksinnön etuja myöskin laippakytkennöissä, jotka sisältävät aivan tavallisen muodon omaavat putkiosat 1 ja 2. On kuitenkin selvää, että tällaiset putki osat voi valmistaa niin, että sisemmät ja ulommat, pallomaiset tiivistyspin-nat on tehty samaksi kappaleeksi kuin putkiosat.

Piirustuksessa on näytetty pallomaisten tiivistyspintojen välissä tiivistysosa 6, jonka tarkoituksenmukainen aine on kumi tai vastaava, joustava aine. Erikoinen rakenne, joka tekee pallomaisia tiivistyspintoja käyttävän ratkaisun käytännössä edulliseksi, on keksinnön mukaisesti sellainen, että sisempi tiivistyspinta 3 on varustettu pääasiallisesti kehässä ulottuvilla urilla 5 ja lisäksi on aksiaalisesti sisemmässä rajapinnassa lovi 7» johon tiivistysosan reuna on suunniteltu sijoitettavaksi. Kun tiivistysosa 6 muotoillaan ja mitoitetaan tarkoituksenmukaisesti, sen voi näin ollen asettaa käsin rengasosalle B asennuspaikalla, niin että tiivisteen sisäreuna menee loveen 7 sopivalla jännityksellä tai kireydellä, samalla kun urat 5 estävät osaksi tai kokonaan tiivisteen liukumisen sisemmällä tiivistyspinnalla 3· 58969 h

Piirustuksessa näytetyssä esimerkissä on tiivisteessä 6, joka on mieluiten muotoiltu kartiomaiseksi enemmän tai vähemmän vastaten tiivistyspinnan 3 kar-tiomuotoa ja kaarevuutta, tehty säteittäisesti sisäänpäin suunnattu pallereuna 3, joka viedään asennettaessa loveen 7, jolloin tiivisteen 6 pysyminen tiivistys-pinnalla 3 entisestään paranee. Kumisen tiivistysosan 6 edullinen kiristyminen tiivistyspinnan 3 ympärillä saavutetaan keksinnön mukaisesti siten, että tiivistysosa on rengasmainen ja sen suurin sisähalkaisija on tiivistysosan asent am attomassa tilassa pienempi kuin tiivistyspinnan 3 loven 7 halkaisija.Mitoittamalla tiivistysosa sopivasti ja valitsemalla sille tarkoituksenmukainen aine tehdään mahdolliseksi asennus tällaisella kireydellä käyttämättä erikoista työkalua edes suurimpien kysymykseen tulevien putkikokojen kanssa.

Piirustuksessa on urat 5 näytetty lähinnä sahanhammasmuodolla aksiaalisessa läpileikkauksessa, mutta on selvää, että erilaisia uramuotoja voidaan käyttää riippuen aineesta, valutekniikasta, tiivistysaineesta, tiivistysvaatimuksista jne. Suurimman mahdollisen poikkeamiskulman osalta, joka on piirustuksessa 3 1/2°, on ilmeistä, että tämä on riippuvainen tiivistyspintojen 3 ja U kulma-ulottumasta, jotka pinnat ovat tietenkin putkiosien asennetussa asennossa hieman limittäin kehän kaikissa kohdissa vaaditun tiivistyksen varmistamiseksi.

Joskin edellä on painotettu asennuspaikalla vallitsevia asennusolosuhteita, on selvää, että tiivistyosan 6 voi olosuhteista riippuen asentaa putkien toimittaja tai mahdollisesti valmistaja. Lopuksi mainittakoon, että saavutettavien kulmapoikkeamien ansiosta voi keksinnön mukainen järjestely korvata laajalti monet vakiorakenteet, esim. mutkat jne., jotka on tavanomaisen menettelyn mukaisesti valmistettava useissa kulmavaiheissa käytännön asennustyössä esiintyvän tarpeen tyydyttämiseksi, jossa on usein kysymys suuremmista tai pienemmistä kulmaeroista putkiosien kesken, varsinkin tehdaslaitoksissa ja laivojen järjestelmissä.