FI59157B

FI59157B - LOESBAR ROERKOPPLING

Info

Publication number: FI59157B
Application number: FI313572A
Authority: FI
Inventors: Klas Robert William Robinson
Original assignee: Klas Robert William Robinson
Priority date: 1971-11-11
Filing date: 1972-11-09
Publication date: 1981-02-27
Also published as: FI59157C

Description

RSSr^l [e] (11)KUULUTUSjULICAISU 59*157RSSr ^ l [e] (11) ADVERTISING PUBLICATION 59 * 157

AgMA lJ K' UTLÄGGN I NCSSKRIFT^ ^ ^ J ' (45) Patent c>pdielat ^ ^ (51) Kv.ik?/I«t.a.3 F 16 L 23/04 SUOMI —FI N LAND (21) PM*ntUh*k«nw» —Pu«nt»«»8knln| 3135/72 (22) HaJcMiltplivI — AmSknlngdaf 09 >11 <72 (23) AikupUvi—GIMgh«*dag 09.11.72 (41) Tullut luikituksi — Bllvlt offuntllg 12.05.73AgMA lJ K 'UTLÄGGN I NCSSKRIFT ^ ^ ^ J' (45) Patent c> pdielat ^ ^ (51) Kv.ik? / I «ta3 F 16 L 23/04 SUOMI —FI N LAND (21) PM * ntUh * k «nw» —Pu «nt» «» 8knln | 3135/72 (22) HaJcMiltplivI - AmSknlngdaf 09> 11 <72 (23) AikupUvi — GIMgh «* dag 09.11.72 (41) Has become stuck - Bllvlt offuntllg 12.05.73

Patentti- la rakistarihallitiif ... ________ . ......Patented register hall hall ... ________. ......

_ » (44) Nihtivllulpunon ] kuuUulkaltun pvm. —_ »(44) Date of month]. -

Patent- och ragittaratyraiMn ' Amttkan utitgd oeh utUkrtftun pubikurtd 27.02.8l (32)(33)(31) P)fy4utty utuo»kuu»—Builr4 prlorltut ll.ll.7iPatent- och ragittaratyraiMn 'Amttkan utitgd oeh utUkrtftun pubikurtd 27.02.8l (32) (33) (31) P) fy4utty utuo »moon» —Builr4 prlorltut ll.ll.7i

Ruotsi-Sverige(SE) 1^72/71, 18.10.72 USA(US) 298527 (71)(72) Klas Robert William Robinson, Skiftesvägen 9, 183 *+0 Täby,Sweden-Sweden (SE) 1 ^ 72/71, 18.10.72 USA (US) 298527 (71) (72) Klas Robert William Robinson, Skiftesvägen 9, 183 * + 0 Täby,

Ruot s i-Sveri ge(SE) (7*0 Leitzinger Oy (5I+) Irroitettavaputkiliitos - Lösbar rörkopplingRuot s i-Sveri ge (SE) (7 * 0 Leitzinger Oy (5I +) Detachable pipe connection - Lösbar rörkoppling

Keksinnön kohteena on irroitettava putkiliitos, joka on järjestetty putkijohdossa yhdistämään kahta vastakkain tulevaa, suoraan poikkileikattua putkenpäätä kiinteällä liitoksella, joka tiivistää putkijohdossa vaikuttavaa sekä yli- että alipainetta vastaan, jolloin putkenpäät on kaltevien laippojen tai kaulusten muotoon laajennettuna järjestetty kiristettäväksi toisiaan vasten, esim. jaetun, kauluksia ympäröivän liitinrenkaan avulla, tarttumaan sisäsivuillaan tiivistävästä kaulusten väliin järjestettyyn tiivis-terenkaaseen, jolla on pääasiallisesti nelisivuinen poikkileikkaus-muoto ja joka on tehty jäykästä mutta joustavasta muovimateriaalista, esim. nailonista, jolloin putkikaulusten kaltevat sisäsivut tai sisäpuoliset kyljet on järjestetty kaulusten kiristämisen yhteydessä tarttumaan tiivistysrenkaan reunoihin pääasiallisesti vii-vakosketuksella siten, että tiivistysrengas saatetaan suurella pintapaineella itseasettuvaan, pääasiassa johdossa vaikuttavaa ylipainetta vastaan tiivistävään tartuntaan mainittujen sisäpuolisten kylkien kanssa, minkä lisäksi tiivistysrenkaan ulompi vaippapinta on varustettu sen ympäri kulkevalla, keskeisesti sijoitetulla uralla, joka on järjestetty vastaanottamaan 0-renkaan muodossa olevan elastisen tiivistyselimen siten, että tiivistyselin ulkonee tiivistysrenkaan ulommasta vaippapinnasta.The invention relates to a detachable pipe joint arranged in a pipeline to connect two opposing, directly cross-sectioned pipe ends with a fixed connection which seals against both overpressure and underpressure acting in the pipeline. by means of a connecting ring surrounding the collars, to adhere on its inner sides from a sealing sealing ring arranged between the collars, having a predominantly four-sided cross-sectional shape and made of a rigid but flexible plastic material, e.g. nylon. mainly by vi-contact, so that the sealing ring is brought into high-pressure, self-aligning, n engaging said inner sides, in addition, the outer jacket surface of the sealing ring is provided with a centrally located groove extending around it, arranged to receive an elastic sealing member in the form of an O-ring so that the sealing member protrudes from the outer jacket surface of the sealing ring.

2 59157 Tämän tyyppinen putkiliitos tunnetaan esim. ruotsalaisesta patentista n:o 361727. Tässä tunnetussa putkiliitoksessa tiivistysren-kaan ympärille ei kuitenkaan ole järjestetty O-renkaan muotoista tiivistyselintä. Tällä tunnetulla putkiliitoksella saavutetaan erittäin hyvä tiivistysvaikutus putken sisällä vaikuttavaa ylipainetta vastaan. Tämä johtuu siitä, että putken sisäpuolinen ylipaine vahvistaa mainittua itseasettuvaa puristuspainetta putki kaulusten sisäsivujen ja tiivistysrenkaan reunojen välillä. Tämä tunnettu putkiliitos ei kuitenkaan ole riittävän tiivistyskykyinen päinvastaisessa suunnassa, eli silloin kun putken sisäpuolella vallitsee alipaine, jolloin ilma pyrkii tunkeutumaan tiivistyskohdasta putkeen.2,5157 A pipe connection of this type is known, for example, from Swedish Patent No. 361727. However, in this known pipe connection no sealing member in the form of an O-ring is arranged around the sealing ring. This known pipe connection achieves a very good sealing effect against the overpressure acting inside the pipe. This is because the overpressure inside the pipe reinforces said self-setting compression pressure between the inner sides of the pipe collars and the edges of the sealing ring. However, this known pipe connection is not sufficiently sealing in the opposite direction, i.e. when there is a vacuum inside the pipe, whereby air tends to penetrate from the sealing point into the pipe.

Toinen vastaavantyyppinen putkiliitos tunnetaan US-patenttijulkaisusta n:o 2,635,900. Siinä on edellä selostetun tiivistysrenkaan asemesta käytetty asennusrenkaan ympärille asennettua O-rengasta, jota vasten putkikaulusten sisäpinnat puristuvat liitosta kiristettäessä. Asennusrenkaassa on joko yksi O-rengas keskeisesti sijoitettuna tai kaksi O-rengasta poikkileikkaukseltaan kolmion muotoisen asennusrenkaan sivuilla. Tiivistys tapahtuu putkikaulusten sisäpintojen ja O-renkaan tai O-renkaiden välisenä pintapuristuk-sena. Jos asennusrengas olisi joustava siinä tarkoituksessa, että sisäpuolinen paine aikaansaisi tämän tiivistysvaikutuksen itsete-hostuvan lisääntymisen, ei myöskään tällä tunnetulla liitoksella olisi tyydyttävää tiivistyskykyä vastakkaisessa suunnassa, eli kun putken sisäpuolella on alipaine ja ulkopuolella oleva ilma pyrkii tiivisteen kautta putkeen. Tosin US-patenttijulkaisu 2,635,900 esittää ainoastaan metallisen, peräänantamattoman asennusrenkaan käyttämistä, joten sen ja putkikaulusten sisäpintojen välinen tiivistysvaikutus voi perustua ainoastaan näiden pintojen ehdottomaan si-leyteen ja tarkkuuteen ja liitoksen suureen kiristysvoimaan. Käytännössä tiivistys perustuu yksinomaan putkikaulusten sisäpintojen ja O-renkaan tai O-renkaiden väliseen puristukseen.Another similar type of pipe joint is known from U.S. Patent No. 2,635,900. Instead of the sealing ring described above, it uses an O-ring mounted around the mounting ring, against which the inner surfaces of the pipe collars are pressed when the joint is tightened. The mounting ring has either one O-ring centrally located or two O-rings on the sides of a triangular mounting ring in cross section. Sealing takes place by surface compression between the inner surfaces of the pipe collars and the O-ring or O-rings. If the mounting ring were flexible in such a way that the internal pressure would cause a self-sustaining increase in this sealing effect, this known joint would also not have a satisfactory sealing capacity in the opposite direction, i.e. when there is a vacuum inside the pipe and outside air travels through the seal. However, U.S. Pat. No. 2,635,900 discloses the use of only a metallic, non-releasable mounting ring, so that the sealing effect between it and the inner surfaces of the pipe collars can only be based on the absolute smoothness and accuracy of these surfaces and the high tightening force of the joint. In practice, the sealing is based solely on the compression between the inner surfaces of the pipe collars and the O-ring or O-rings.

Keksinnön tarkoituksena on parantaa edellä mainittujen tunnettujen putki liitosten tiivistyskykyä molemmissa suunnissa, so. sekä siinä tapauksessa, että kyseessä olevassa putkijohdossa paine on suurempi kuin ympäristössä putken ulkopuolella, ja vastakkaisessa tapauksessa, kun putkijohdossa on alipaine ja siten on estettävä ympäristöstä siihen tapahtuva vuotaminen.The object of the invention is to improve the sealing capacity of the above-mentioned known pipe joints in both directions, i. both in the case where the pressure in the pipeline in question is higher than in the environment outside the pipeline, and vice versa when there is a vacuum in the pipeline and thus leakage from the environment must be prevented.

Tämän tarkoituksen saavuttamiseksi on keksinnön lähtökohtana alussa 3 59157 mainittua tyyppiä oleva putkiliitos, jossa joustavasta muovimateriaalista, esim. nailonista valmistettua tiivistysrengasta käytetään hyväksi itseasettuvan tiivistysvaikutuksen aikaansaamiseksi pääasiallisesti viivakosketuksella ja suurella pintapaineella siten, että putken sisäpuolella vaikuttava ylipaine tehostaa ti.ivis-tysvaikutusta.To achieve this object, the invention is based on a pipe joint of the type mentioned at the beginning 3 59157, in which a sealing ring made of flexible plastic material, e.g. nylon, is used to provide a self-aligning sealing effect mainly by line contact

Jotta tämän lisäksi liitos olisi tehokkaasti tiivistävä myös päinvastaisessa suunnassa, on mainittu putkiliitos keksinnön mukaisesti tunnettu siitä, että liitosta asennettaessa putkenpäiden kaulusten vastakkain olevat päät puristuvat kulmaosillaan tai reunaosillaan O-renkaan aineeseen ensisijaisesti johdossa vaikuttavaa alipainetta vastaan tiivistävän tartunnan muodostamiseksi. Tämä varmistaa sen, että putken ulkopuolella oleva ilma ei pääse liitoksen kautta alipaineiseen putkeen. Näin ollen keksinnön mukainen putkiliitos soveltuu käytettäväksi riippumatta siitä, onko kysymyksessä yli-vai alipaineputki tai putki, jossa paine vaihtelee yli- ja alipaineen välillä. Liitoksen tiivistysvaikutus on molemmissa suunnissa itsetoimisesti tehostuva. Siitä huolimatta keksinnön mukainen putkiliitos ei ole rakenteeltaan monimutkaisempi eikä hinnaltaan kalliimpi kuin tunnetut, ainoastaan yhteen paineenvaikutussuuntaan varmasti tiivistävät putkiliitokset.In addition, in order to effectively seal the joint in the opposite direction as well, said pipe joint according to the invention is characterized in that when the joint is installed the opposite ends of the pipe end collars press at their corner or edge portions into the O-ring material primarily against the vacuum acting in the conduit. This ensures that air outside the pipe does not enter the vacuum pipe through the connection. Thus, the pipe connection according to the invention is suitable for use regardless of whether it is an overpressure or underpressure pipe or a pipe in which the pressure varies between overpressure and underpressure. The sealing effect of the joint is automatically enhanced in both directions. Nevertheless, the pipe connection according to the invention is not more complicated in structure or more expensive than the known pipe connections, which certainly seal in only one direction of pressure.

Seuraavassa selostetaan joitakin keksinnön suoritusmuotoja esimerkinomaisesti viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 on osittain pitkittäisleikattu sivukuvanto tunnetusta put-kiliitoksesta.Some embodiments of the invention will now be described, by way of example, with reference to the accompanying drawings, in which Figure 1 is a partially longitudinal sectional side view of a known pipe joint.

Kuvio la on yksittäiskuvanto esittäen kuvion 1 mukaisen liitoksen osia erotettuina; kuvio 2 on osittainen poikittaisleikkaus samasta liitoksesta nähtynä kuviossa 1 viivalla II-II merkitystä tasosta; kuvio 3 on pitkittäisleikkaus pitkin keksinnön mukaisen liitoksen ensimmäistä suoritusmuotoa, joka on erityisesti tehty kaksinkertaisesti tiivistävää vaikutusta varten; kuvio 4 on pitkittäisleikkaus suurinpiirtein vastaten kuviota 3 mutta esittäen tunnettua putkiliitosta, joka on tehty si- 4 59157 ten, että asennus vaatii pienen tilan; kuvio 5 on pitkittäisleikkaus keksinnön eräästä suoritusmuodosta, joka on tehty kuvioiden 3 ja 4 mukaisten rakenteiden yhdistelmänä, kuviot 6-8 ovat kaaviollisesti perspektiivikuvantoja, jotka havainnollistavat niitä etuja, jotka keksinnön mukainen put-kiliitos, lähinnä kuvion 3 mukainen suoritusmuoto, tarjoaa liitettäessä nk. hydrosykloni kiinteään putkijärjestelmään.Fig. 1a is a single view showing the parts of the joint of Fig. 1 separated; Fig. 2 is a partial cross-section of the same joint as seen from the plane indicated by line II-II in Fig. 1; Fig. 3 is a longitudinal section along a first embodiment of a joint according to the invention, made in particular for a double sealing effect; Fig. 4 is a longitudinal section roughly corresponding to Fig. 3 but showing a known pipe joint made so that the installation requires a small space; Fig. 5 is a longitudinal section of an embodiment of the invention made in combination with the structures of Figs. 3 and 4; Figs. 6-8 are schematic perspective views illustrating the advantages of a pipe connection according to the invention, mainly the embodiment of Fig. 3, when connecting a so-called hydrocyclone. fixed piping system.

Keksinnön ymmärtämisen helpottamiseksi esitetään siten kuvioissa 1, la ja 2 esimerkki irroitettavasta sanka- tai rengastyyppisestä put-kiliitoksesta, joka on tehty johdannossa mainitussa ruotsalaisessa patentissa No. 361727 kuvatulla tavalla. Kaksi putkea 10, jotka tulee yhdistää toisiinsa, on päistään varustettu kauluksilla tai laip-pamaisilla osilla 12, ja nämä viettävät, kuten näkyy, toisiaan kohden, jolloin ne muodostavat pituussuunnan kanssa suuruusluokaltaan 40 - 60°:een kulman. Kaksi renkaan puoliskoa, jotka ovat sankojen tai renkaanosien 30 muodossa, ovat järjestetyt laipan 12 ympärille, jolloin sankojen sisäpuolelle on järjestetty ura, jonka pohja 31 (ks. kuvio la) on suora, kun taas uran seinämät 32 viettävät toisistaan poispäin kulmalla, joka vastaa kaulusten 12 kylkikulmaa. Molemmat sangat 30 ovat varustetut vastakkaisilla korvakkeilla 34, jotka ottavat vastaan ruuvimutteriliitoksen 36, 38, joiden avulla sankojen muodostamaa rengasta voidaan kiristää, jolloin, kuten käy ilmi kuviosta 1, kaulukset 12 puristuvat toisiaan kohti kiilavaikutuksen johdosta, koska rengas 30 kaltevine sisäsivuineen 32 on tartunnassa kauluksineen suurin piirtein samassa kulmassa viettävien ulkosivujen tai kylkien kanssa (14, ks. kuvio la).Thus, in order to facilitate an understanding of the invention, Figures 1, 1a and 2 show an example of a detachable bracket or ring-type pipe connection made in the Swedish patent no. 361727. The two tubes 10 to be connected to each other are provided at their ends with collars or flanged portions 12, and these, as can be seen, run towards each other, forming an angle of the order of 40 to 60 ° with the longitudinal direction. The two halves of the ring, in the form of straps or ring parts 30, are arranged around the flange 12, with a groove arranged inside the straps with a straight bottom 31 (see Fig. 1a), while the groove walls 32 extend away from each other at an angle corresponding to the collars. 12 side corners. Both brackets 30 are provided with opposite lugs 34 which receive a screw nut connection 36, 38 by means of which the ring formed by the brackets can be tightened, whereby as shown in Fig. 1 the collars 12 are pressed towards each other due to the wedge effect. approximately at the same angle as the outer sides or sides (14, see Figure 1a).

Kaulusten sisäsivut tai sisäkyljet 16, joilla on ilmeisesti suurin piirtein sama kaltevuus kuin vastaavilla ulkopuolisilla kaulussi-vuilla tai kauluskyljillä 14, ovat järjestetyt tarttumaan kaulusten sisään asetetun tiivistysrenkaan 20 kanssa, jonka sivureunat 22 ovat viistetyt, parhaiten jonkin verran pyöristetyt, kulmaan, joka sopii yhteen kaulusten 12 sisäkylkien 16 kaltevuuden kanssa. Koska liitoksen yhteenkiristämisen aikana kaulukset liikkuvat toisiaan kohti, tiivistysrenkaan 20 kaltevat sivut 22 tulevat siten liukumaan vasten mainittuja sisempiä kauluskylkiä 16. Tällöin rengas supistuu sen kiilavaikutuksen johdosta, jolle se on asetettu alttiiksi, jolloin 5 59157 tämä kiilavaikutus on jakaantunut tasaisesti pitkin renkaan piiriä.The inner sides or inner sides 16 of the collars, which apparently have approximately the same inclination as the corresponding outer collar sides or collar sides 14, are arranged to engage a sealing ring 20 inserted inside the collars, the side edges 22 of which are chamfered, preferably somewhat rounded, at a corner 12 with 16 slopes of inner sides. As the collars move towards each other during the tightening of the joint, the inclined sides 22 of the sealing ring 20 will thus slide against said inner collar sides 16. The ring then shrinks due to the wedge effect to which it is exposed, whereby this wedge effect is evenly distributed along the ring.

Rengas on muodostettu jäykästä, mutta elastisesti. myötäävästä aineesta, parhaiten muovista, esimerkiksi nylonista, ja sen muotoa tullaan siten muuttamaan elastisesti säteensuunnassa sisäänpäin, koska sen sivuihin tai reunohin vaikuttavat putkenpäihin 10 muodostetut kaulusten 12 sisäsivut 16, kuten edellä on kuvattu. Tällöin tapahtuu tiivistävä tartunta tiivistysrenkaan ja sisäpuolisten kauluskylkien kanssa, jolloin elastinen rengas sen pienen liu-kuliikkeen aikana, jota tapahtuu tämän ja kylkien välillä liitosta kiristettäessä, mukautuu mahdollisiin epätasaisuuksiin kylkien pinnoilla, ja rengas mukautuu myös pienehköihin virheisiin vastakkain käännettyjen putkikaulusten keskinäisessä suuntauksessa.The ring is formed rigid but elastically. of conductivity, preferably plastic, e.g. nylon, and will thus be elastically deformed radially inwardly because its sides or edges are affected by the inner sides 16 of the collars 12 formed at the pipe ends 10, as described above. In this case, there is a sealing engagement with the sealing ring and the inner collar flanges, whereby the elastic ring adapts to possible irregularities on the flange surfaces during the small Liu movement between this and the flanges when tightening the joint, and the ring also adapts to minor defects in the opposite direction of the inverted pipe collars.

Tämän putkiliitoksen rakenteellista muodostamista koskien on huomattava erityisesti kaksi erityispiirrettä. Ensiksikin tiivistys-rengas 20 on muodostettu jäykästä, mutta joustavasta aineesta ja se sijaitsee suurin piirtein vapaana keskenään yhdessä toimivien putkikaulusten välillä. Rengas ei muodostu siten mistään tavallisesti esiintyvistä pehmeistä tai enemmän tai vähemmän plastisista aineista, kuten kumista, jotka saavat aikaan tiivistysvaikutuk-sensa plastisesta täyttämällä ja tiivistämällä tilan, esimerkiksi putkilaippojen välissä. Toiseksi korostetaan, että ulospullistu-vissa putkenpäissä ei välttämättä tarvitse olla suuria kylkipin-toja, so. katkaistujen kartiopintojen, jotka muodostavat putkikaulusten 12 ulomman ja sisemmän kyljen 14 vastaavasti 16, synnytys-viivojen ei tarvitse olla suoria viivoja. Itse asiassa ymmärtää jokainen ammattimies, että jos putken, esimerkiksi ohutseinäisestä metallista tehdyn, kuten teräksestä, pää pullistetaan ulos ' tai valmistetaan erillisiä putkikauluksia myöhempää putkenpäähän hitsausta varten, on suuria vaikeuksia saada aikaan suoria pintoja plastisesti deformoitaessa putkimateriaalia sopivien työkalujen avulla; käytännössä aine taipuu jonkin verran mutkalle, ja käsillä olevassa tapauksessa on otettava huomioon, että sekä putki-kaulusten ulommat ja sisemmät kylkipinnat ovat poikkileikkauksena laakean S-muotoisia, jolloin on olemassa kaarevia siirtymäkohtia putken 10 sylinterimäisen osan ja putkikyljen 12 ulomman, sylin-terimäisen osan 15 välillä (ks. kuvio la). Tiivistysrenkaan 20 kaltevat sivut 22 voidaan sopivasti, kuten edellä on osoitettu, muodostaa siten, että ne ovat jonkin verran kuperasti kaarevia, jolloin renkaan muoto sovitetaan aina siten, että kosketus tämän ja 6 59157 kauluskylkien välillä saa viivamaisen tai. nauhamaisen luonteen, so. kun liitos kiristetään ja putkikaulukset menevät vastakkain tarttuen tiivistysrenkaaseen, tapahtuu tiivistävä kosketus, pitkin kapeaa nauhaa pitkin piiriä hyvin suuren pintapaineen alaisena, minkä avulla varmistetaan tiivistysvaikutus.With regard to the structural formation of this pipe joint, two special features should be noted in particular. First, the sealing ring 20 is formed of a rigid but flexible material and is located substantially free between the cooperating pipe collars. The ring is thus not formed by any of the commonly present soft or more or less plastic materials, such as rubber, which provide their sealing effect from the plastic by filling and sealing the space, for example between the pipe flanges. Secondly, it is emphasized that the protruding tube ends do not necessarily have to have large side surfaces, i. the birth lines of the truncated conical surfaces forming the outer and inner sides 14 of the tube collars 12, respectively, need not be straight lines. In fact, one skilled in the art will appreciate that if the end of a pipe, such as a thin-walled metal such as steel, is extruded or separate pipe collars are made for subsequent welding to the pipe end, it is difficult to obtain straight surfaces by plastically deforming the pipe material with suitable tools; in practice, the material bends somewhat, and in the present case it must be taken into account that both the outer and inner side surfaces of the pipe collars are flat S-shaped in cross-section, with curved transitions between the cylindrical part 10 of the pipe 10 and the outer cylindrical part 15 between (see Figure 1a). The inclined sides 22 of the sealing ring 20 can be suitably formed, as indicated above, to be somewhat convexly curved, the shape of the ring always being adapted so that the contact between this and the sides of the collar is 59,515. ribbon-like nature, i.e. when the joint is tightened and the pipe collars go against each other, gripping the sealing ring, a sealing contact takes place, along a narrow strip under the circuit under a very high surface pressure, thus ensuring a sealing effect.

Siinä tapauksessa, että putkijohdossa 10 oleva tai siinä kuljetettava aine on ylipaineen alaisena, so. paineessa, joka on suurempi kuin paine, joka on putken ympäristössä, tulee aineen tiivistys-renkaan 20 sisäsivulle vaikuttava paine vahvistamaan tiivistystä, so. renkaan kaltevat sivut puristuvat vieläkin voimakkaammin vasten putkikaulusten 12 sisäkylkiä 16. Olosuhteet tulevat tietysti päinvastaisiksi, jos putkijohdossa oleva aine on alipaineessa tai tyhjössä, koska tämä tiivistystä vahvistava vaikutus jää pois ja sen sijaan ympäristön aine, esimerkiksi ilmakehän ilma, pyrkii tunkeutumaan ulkoa sisään tiivistysrenkaan 20 ohi. Tällaisessa tapauksessa täydellinen tiivistysvaikutus voidaan varmistaa siten, että keksinnön mukaisesti putkiliitosta täydennetään kuviossa 3 havainnollistetulla tavalla. Kuten kuviosta 3 käy välittömästi ilmi tarkoittaa muunnelma sitä, että tiivistysrengas 40, joka suurin piirtein vastaa tiivistysrengasta 20 ja liittyy putkilii-tokseen, jolla on muutoin identtisesti sama rakenne kuin on osoitettu kuvioissa 1 ja 2, on varustettu keskellä sijaitsevalla, pitkin sen ulkovaippaa kulkevalla uralla 44, jonka poikkileikkaus on muodoltaan puoliympyrä tai osaympyrä. Tähän uraan on asetettu tavanomainen 0-rengas 46 siten, että se huomattavasti ulkonee tiivis-tysrenkaan 40 ulommasta vaippapinnasta. Kun liitos kiristetään, so. sankapuoliskot 30 vedetään toisiaan vasten tai saatetaan supistumaan ruuviliitoksen 36, 38 avulla (ks. kuvio 2), putkikaulusten 12 sisäpuoliset, kaltevat kyljet 16 tulevat samoin kuin ennenkin tarttumaan tiivistysrenkaaseen 40, jolla on kaltevuudeltaan vastaavaksi tehdyt sivut 42, tarttuen tiiviisti näihin. Sen lisäksi kuitenkin putkikaulusten vapaat, toisiaan kohti käännetyt reunat 18 tulevat tarttumaan tiivistysrenkaan 40 urassa 44 makaavaan O-renkaaseen 46 ja puristumaan kulma- tai reunaosillaan O-renkaan aineeseen, kuten on selvästi osoitettu kuviossa 3, ja täten saadaan lisätiiviste, joka erityisesti, tiivistää ulkoa tunkeutuvaa ilmaa vastaan.In the event that the substance in or transported in the pipeline 10 is under overpressure, i. at a pressure higher than the pressure around the pipe, the pressure acting on the inner side of the substance sealing ring 20 will reinforce the seal, i. the inclined sides of the ring are pressed even harder against the inner sides 16 of the pipe collars 12. The conditions will of course be reversed if the substance in the pipeline is under vacuum or vacuum, as this sealing effect is omitted and the ambient substance, e.g. . In such a case, the complete sealing effect can be ensured by supplementing the pipe joint according to the invention as illustrated in Figure 3. As will be immediately apparent from Figure 3, the variation means that the sealing ring 40, which roughly corresponds to the sealing ring 20 and joins a pipe connection which is otherwise identical to that shown in Figures 1 and 2, is provided with a central groove running along its outer jacket. 44, which has a semicircular or partial circular cross-section. A conventional O-ring 46 is placed in this groove so as to protrude substantially from the outer sheath surface of the sealing ring 40. When the joint is tightened, i.e. the bracket halves 30 are pulled against each other or made to contract by means of a screw connection 36, 38 (see Fig. 2), the inner inclined sides 16 of the pipe collars 12 will, as before, engage a sealing ring 40 having sides 42 of corresponding inclination. In addition, however, the free, mutually facing edges 18 of the pipe collars will engage the O-ring 46 lying in the groove 44 of the sealing ring 40 and press at its angular or edge portions into the O-ring material, as clearly shown in Figure 3, thus providing an additional seal. against penetrating air.

7 591577 59157

Kuvioiden 1 ja 2 mukaisen liitoksen asentamista ja purkamista varten on ilmeisestikin oltava mahdollista vetää putken päät erilleen tiivis-tysrenkaan 20 leveyttä vastaavan matkan siten, että rengas voidaan työntää putkenpäiden väliin tai vastaavasti pofetaa. Useimmissa tapauksissa tämä ei muodosta mitään ongelmaa, mutta esimerkiksi kun elementti tai putken pätkä on työnnettävä kiinteästi järjestettyyn putkijohtojärjestelmään, voi sattua, että on vaikeaa hetkellisesti puristaa erilleen molemmat, kauluksilla varustetut putkenpäät siten, että tiivistysrengas voidaan työntää paikalleen kaulusten väliin. Kiinteästi rakennetussa putkijohtojärjestelmässä esiintyy aina tiettyä sisäistä joustavuutta, ja käytännöllisesti katsoen on aina mahdollista pakottaa putkenpäitä jonkin verran erilleen, mutta kuten on osoitettu, ei ole aina mahdollista viedä putkenpäät erilleen niin kauas kuin tarvitaan niin leveän tiivistysrenkaan, kuin kuvioiden 1 ja 2 mukaisessa suoritusmuodossa käytetty rengas 20, sisäänviemiseen tai poistamiseen. Jos tunnettu liitos tehdään siten kuin on havainnollistettu kuviossa 4, putkenpäät on vietävä erilleen ainoastaan puolet niin pitkälle verrattuna edellä olevien suoritusmuotojen olosuhteisiin. Kuten näkyy, tässä tapauksessa tiivistys-rengas 60 on jaettu kahteen yhtäläiseen, symmetriseen puoliskoon 50a ja 60b. Rengaspuoliskot sijaitsevat toisiaan vasten pitkin jako-tasoa 68, ja kun liitos vedetään yhteen siten, että putkikaulusten 12 sisäkyljet 16 tarttuvat täten tiivistysrenkaaseen 60 ja puristavat tiivistysrengasta 60, tulevat nämä puoliskot 60a ja 60b siten voimakkaasti ja täysin tiivistäen puristumaan toisiaan vasten pitkin jako-tasoa 68. Kuten kuviosta käy ilmi tarvitaan tämän jaetun tiivistys-renkaan 60 asentamiseen ja vastaavasti purkamiseen ainoastaan putki-kaulusten vieminen erilleen niin pitkälle, että niiden vastakkain käännetyt päätyreunat 18 tulevat toisistaan etäisyydelle, joka vastaa tiivistepuoliskojen 60a tai 60b leveyttä siten, että puolisko voidaan viedä sisään tai ottaa ulos putkenpäiden välisen raon kautta.In order to install and disassemble the joint according to Figures 1 and 2, it must obviously be possible to pull the ends of the pipe apart a distance corresponding to the width of the sealing ring 20 so that the ring can be pushed between the pipe ends or pofet, respectively. In most cases, this is not a problem, but for example when an element or pipe section has to be inserted into a fixed piping system, it may be difficult to momentarily squeeze both collared pipe ends so that the sealing ring can be pushed into place between the collars. In a fixed pipeline system, there is always some internal flexibility, and it is practically always possible to force the pipe ends somewhat apart, but as shown, it is not always possible to separate the pipe ends as far as a sealing ring as wide as the ring used in the embodiment of Figures 1 and 2. 20, for insertion or removal. If the known connection is made as illustrated in Figure 4, the pipe ends need only be separated by half as far as the conditions of the above embodiments. As can be seen, in this case, the sealing ring 60 is divided into two equal, symmetrical halves 50a and 60b. The ring halves are located against each other along the dividing plane 68, and when the joint is pulled together so that the inner sides 16 of the pipe collars 12 thus engage the sealing ring 60 and compress the sealing ring 60, these halves 60a and 60b will thus strongly and completely seal against each other 68 and As can be seen from the figure, in order to install and disassemble this split sealing ring 60, only the tube collars need to be separated so far that their opposite end edges 18 are spaced apart from each other at a distance corresponding to the width of the sealing halves 60a or 60b so that the half can be inserted or take out through the gap between the pipe ends.

Hiissä tapauksissa kun on sekä kysymys tiivistämisestä tyhjöä vastaan putkijohdossa ja kun tila ei salli jakamattoman tiivistysrenkaan asentamista, kuvioiden 3 jät suoritusmuodot voidaan yhdistää, kuten on osoitettu kuviossa 5. Tässä suoritusmuodossa käytetty tiivistysrengas 30 muodostuu siten kahdesta symmetrisestä puoliskosta 80a ja 80b, joilla on yhteinen jakotaso 88. Tässä tapauksessa rengaspuoliskojen yhteiselle ulkosivulle on muodostettu keskusura 84·, joka vastaa uraa 44 kuvion 3 mukaisessa jakamattomassa tiivistysrenkaassa 40. Tässä 8 59157 tapauksessa tarttuu ura samanlaisiin osiin 84a ja 84b ti. ivistysren-kaan 80 puoliskoissa 80a ja vastaavasti 80b. Tässä lii.tosasennuk-sessa uraan asetettu 0-rengas 86 ei tule ainoastaan, kuten aikaisemmin, tiivistämään ulkoapäin tunkevaa ainetta vastaan johtuen tartunnastaan vastakkain käännettyihin putkireunoihin 18, vaan myös vahvistamaan tiivistystä jakotasossa 88 rengaspuoliskojen välillä. Jälkimmäinen voi jakaa myös renkaan epäsymmetrisesti., kuten on esitetty viitenumerolla 88'.In all cases where both vacuum sealing in the pipeline is involved and the space does not allow the installation of an undivided sealing ring, the other embodiments of Figures 3 may be combined as shown in Figure 5. The sealing ring 30 used in this embodiment thus consists of two symmetrical halves 80a and 80b 88. In this case, a central groove 84 · is formed on the common outer side of the ring halves, which corresponds to a groove 44 in the undivided sealing ring 40 according to Fig. 3. In this case 8 59157, the groove engages similar parts 84a and 84b ti. in the halves 80a and 80b of the engagement ring 80, respectively. In this fitting installation, the O-ring 86 placed in the groove will not only, as before, seal against the externally penetrating material due to its adhesion to the inverted pipe edges 18, but also strengthen the seal in the dividing plane 88 between the ring halves. The latter can also divide the ring asymmetrically, as shown by reference numeral 88 '.

Eräs edellä kuvattujen putkiliitosten varsin arvokas ominaisuus on niiden edellä viitattu kyky tiettyyn itseasettumiseen, so. on vain kohtuullisesti tarpeen, että vastakkain sijaitsevien putkenpäiden keskinäinen suunta sattuu yhteen keskusakseleiden kanssa. Samanaikaisesti on vain kohtuullisesti tarpeen, että liitokseen liittyvien putkikaulusten pintojen ominaisuudet tai "pintaviimeistely" ovat samanlaiset, mikä on suuri etu ottaen huomioon, että kaulukset, kuten on osoitettu, ovat usei.n valmistettu plastisesta ja deformoivasti muokkaamalla puristustyökalun avulla. Puristamisen jälkeen pinnalla on aina tietty epätasaisuus tai. "kuluneisuus” mikä ei kuitenkaan vaikuta liitoksen tiivistyskykyyn edellyttäen, että epätasaisuudet ovat kohtuullisissa rajoissa. Kun kaksi tällaiseen putkiliitokseen liittyvää putkikaulusta vedetään toisiaan vasten ympäröivän, jaetun lii-tosrenkaan avulla, välillä sijaitseva, jäykkä, mutta elastinen ti i — vistysrengas mukautuu olosuhteisiin, siis tiettyyn suuntauksen puuttumiseen kaulusten välillä ja tiettyyn epätasaisuuteen näiden sisäpuolisissa pinnoissa. Rengas tulee täten osittain kallistumaan aavistuksen verran ja menettää jonkin verran puhtaasta rengasmaisesta muodostaan siten, että se tulee kauttaaltaan sijaitsemaan vasten kaulusten kylkiä, osaksi johtuen renkaanmuotoisista kontaktipinnoista tai. kontaktinauhojen pienestä leveydestä ja si itä johtuvasta suuresta pintapaineesta täyttämään kaikki epätasiasuudet kaulusten kyl-kipinnoilla, tämä mukautumismahdollisuus on hyvin merkityksellinen käytännössä, erityisesti sellaisissa tapauksissa, joissa tällaista putkiliitosta käytetään liittämään elementti putkenpäiden väliin, jotka ovat eri tasoissa ja keskenään eri tavoin suunnatut. Tällaisessa tapauksessa tuo tässä esi tetyn putki liitoksen käyttö mukanaan suuria etuja yksinkertaistamisen ja tarkoituksenmukaisuuden suhteen, ja kuvioissa 6-8 havainnollistetaan tästä erästä esimerkkiä.One rather valuable feature of the pipe joints described above is their ability to self-align, i.e. it is only reasonably necessary that the mutual direction of the opposing pipe ends coincide with the central axes. At the same time, it is only reasonably necessary for the surface properties or "surface finish" of the pipe collars associated with the joint to be similar, which is a great advantage given that the collars, as has been shown, are often made of plastic and deformable by a compression tool. After pressing, there is always a certain unevenness on the surface or. "wear" which, however, does not affect the sealing capacity of the joint, provided that the irregularities are within reasonable limits.When two pipe collars associated with such a joint are pulled against each other by a split connecting ring, the the absence of orientation between the collars and a certain unevenness in their inner surfaces, the ring will thus be partially tilted slightly and lose some of its pure annular shape so that it will lie against the sides of the collars, partly due to the large contact surfaces of the rings or the contact strips or. surface irregularities to fill any unevenness in the side surfaces of the collars, this possibility of adaptation is very relevant in practice, especially in cases where such a pipe joint is used. n to connect an element between pipe ends that are in different planes and oriented differently with each other. In such a case, the use of the pipe joint shown here brings great advantages in terms of simplification and expediency, and Figures 6-8 illustrate one example of this.

Sen laatuinen hydrosykloni 100, jota käytetään kuitususpension puhdis- 59157 tamiseen paperitehtaassa, on tarkoitettu yhdistettäväksi suspensiota kuljettavaan putkijärjestelmään ja tätä tarkoitusta varten varustettu tuloliitännällä 102 ja poistoliitännällä 104. Liitäntöjen päät ovat levennettyjä ja ne päättyvät kauluksiin 112 (ks. kuvio G), jotka on tarkoitettu kuuluvan keksinnön mukaiseen putkiliitokseen ja jotka vastaavat aikaisemmin kuvattuja putkikauluksia 12. Kuviossa 7 on osoitettu ylöspäin osa 110 siitä putkijohdosta, johon poistoliitäntä 104 liitetään, ja tämä putkiosa vuorostaan päättyy samanlaiseen putki-kaulukseen 112, joka esimerkiksi voi olla valmistettu erikseen ja hitsattu putkiosaan 110. Tässä tapauksessa käytetään kytkentää varten, ottaen huomioon johtojärjestelmässä välillä esiintyvän alipaineen, kuviossa 3 esitetyn suoritusmuodon mukaista liitosta, johon siten kuuluu tiivistysrengas 40 O-renkaineen 46, kaksi ulompaa sanka-puoliskoa 30 korokkeineen 34 sekä kaksi ruuvia 36 muttereineen 38. Kaulukset 112 viedään yhteen tiivistysrenkaan40 ollessa asetettu kaulusten sisäsivujen väliin ja sankapuoliskot 30 siihen kuuluvine ruu-viliitoksineen asetetaan paikalleen aikaisemmin kuvatulla tavalla. Samanaikaisesti kytketään tuloliitäntä 102 sen kanssa toimivan (ei esitetty) putkenpään kanssa ja asennetaan sama liitoseiemenetti (jota ei myöskään ole esitetty) kuin on esitetty kuviossa 7. Kuviossa 8 on esitetty poistoliitäntä 104 valmiiksi asennettuine liitoksineen, ja on huomattava, että kummankin liitännän 102 että 104 keskusviivat on esitetty suurinpiirtein suorakulmaisina toisiaan vasten mutta sivuun siirre tty inä eri tasoihin. Tämä tarkoittaa sitä, että kiinteään järjestelmään liittyvät putkenpäät, joista siten yksi on esitetty viitenumerolla 110, tulevat olemaan vastaavalla tavalla siirrettyjä huoneessa, ja tuottaisi erittäin suuria vaikeuksia jollain tarkkuudella suunnata nämä putkenpäät sellaisella tavalla, että hydrosyklonin liitännät sopisivat täsmälleen niitä vasten. Jos sykloni liitettäisiin esimerkiksi tavanomaisilla laippaliitoksilla, jossa siten tasaisten laippojen kiinteässä putkijärjestelmässä tulisi sopia vasten vastaavia tasaisia laippoja syklonin liitännässä, syntyisi huomattavia sovitus-vaikeuksia, eikä käytännöllisesti katsoen voitaisi välttää liitoksen kiinnityksessä pysyviä jännityksiä ja muodonmuutoksia. Samoin on asianlaita siinä tapauksessa, että liitäntä tapahtuu keskenään vaikuttavien ruuvihylsyjen tai vastaavan liitoksen avulla. Itseasiassa käytännössä turvaudutaan useimmiten, jotta vältyttäisiin huolellisel- t ta suuntaukselta tai muutoin esiintyvistä sisäisistä jännityksistä, jokseenkin alkeelliseen liitäntämenetelmään, mikä tarkoittaa sitä, että putkenpäät yhdistetään lyhyillä letkunpaloilla, jotka kiinnite- 591 57 10 tään letkukiristimien avulla, mikä ei ole kovinkaan miellyttävä ratkaisu teknisesti. Keksinnön mukaisen putki liitoksen avulla li itäntä voi tapahtua siten, että kiinteät putkenpäät on suunnattava vain varsin kohtuullisesti., ja sitä paitsi nopeasti ja liitos on kokonaisuutena varsin halpa valmistaa.A hydrocyclone 100 of the type used to purify the fiber suspension in a paper mill is intended to be connected to a slurry piping system and is provided for this purpose with an inlet 102 and an outlet 104. The ends of the connections are widened and terminate in collars 112 (see Figure G) for Figure 7 shows upwards a part 110 of the pipeline to which the outlet connection 104 is connected, and this pipe part in turn terminates in a similar pipe collar 112, which may, for example, be made separately and welded to the pipe part 110. Here in this case a connection according to the embodiment shown in Fig. 3 is used for the connection, taking into account the vacuum in between in the conduit system, thus comprising a sealing ring 40 with O-rings 46, two outer bracket halves 30 with lugs 34 and two screws a 36 with nuts 38. The collars 112 are brought together with the sealing ring 40 interposed between the inner sides of the collars, and the bracket halves 30 with their associated screw connections are inserted as previously described. At the same time, the inlet connection 102 is connected to a pipe end (not shown) operating therewith and the same connection seed element (also not shown) is installed as shown in Fig. 7. Fig. 8 shows an outlet connection 104 with pre-assembled connections, and it should be noted that both connections 102 and 104 the centerlines are shown as roughly rectangular against each other but offset to different planes. This means that the pipe ends associated with the fixed system, one of which is shown at 110, will be similarly displaced in the room, and would have great difficulty in orienting these pipe ends with some precision so that the hydrocyclone connections fit exactly against them. If the cyclone were to be connected, for example, by conventional flange joints, in which a flat pipe system of flat flanges would thus have to fit against corresponding flat flanges in the cyclone connection, considerable fitting difficulties would arise and permanent stresses and deformations in connection. The same is true in the case where the connection is made by means of interlocking screw sleeves or a similar connection. In fact, in practice, in order to avoid careful orientation or other internal stresses, recourse is often made to a somewhat rudimentary connection method, which means that the pipe ends are connected by short pieces of hose which are securely fastened by means of hose clamps, which is not very convenient. By means of the pipe connection according to the invention, the connection can take place in such a way that the fixed pipe ends only have to be oriented quite reasonably, and moreover quickly and the connection as a whole is quite cheap to manufacture.

Claims

A detachable pipe joint arranged in a pipeline to connect two opposing, directly cross-sectioned pipe ends with a fixed joint which seals against both overpressure and underpressure acting in the pipeline, the pipe ends being stretched in the form of inclined flanges or collars (12) , e.g. by means of a divided connecting ring (30) surrounding the collars, to seal on its inner sides (16) a sealing ring (40; 80) arranged between the collars, having a substantially four-sided cross-sectional shape and made of a rigid but flexible plastic material, e.g. nylon, 12) the inclined inner sides or inner sides (16) are arranged to grip the edges (42; 82) of the sealing ring (40; 80) during tightening of the collars, mainly by line contact, so that the sealing ring is brought into a self-adjusting head with high surface pressure; in line with an overpressure acting against the overpressure with said inner sides (16), in addition to which a sealing ring (40; 80) the outer jacket surface is provided with a centrally located groove (44; 84) extending around it, arranged to receive an elastic sealing member in the form of an O-ring (46; 86) so that the sealing member (46; 86) protrudes from the sealing ring (40; 80) from the outer jacket surface, characterized in that when the joint is installed, the opposite ends (18) of the pipe end collars (12) are pressed at their corner or edge portions into the O-ring material primarily to form a sealing adhesion against the negative pressure in the line.