Przedmiotem wynalazku jest zlacze rurowe do laczenia rur o nieobrobionych koncach zawierajace nasunieta na ustawione wspólosie i stykajace sie ze soba konce rur tuleje uszczelniajaca z tworzywa sztucznego, której zewnetrzna powierzchnia poczy¬ najac od obu konców az do obwodu przekroju srod¬ kowego rozszerza sie stozkowo, i na która z obu konców nasuniete sa dociskane do siebie pierscie¬ niowe kolnierze.Tego rodzaju zlacze rurowe odznacza sie tym, ze mozna za jego pomoca uzyskac szczelne polaczenie rur bez dodatkowej ich obróbki, na przyklad przy- spawywania kolnierzy.Proponowano juz wykonywanie tulei uszczelniaja¬ cej- z materialu dajacego sie odksztaltowac pla¬ stycznie, ale zachowujacego wlasnosci sprezyste, zwlaszcza stali. Tego rodzaju material nie moze byc jednak stosowany w praktyce, gdyz w miejscu wykonywania polaczenia nie dysponuje sie odpo¬ wiednio duzymi naciskami, które pozwolilyby otrzymac rzeczywiscie dobra szczelnosc polaczenia.Sprezystosc stali jest przy tym zbyt duza.Zadaniem technicznym wynalazku jest opracowa¬ nie zlacza rurowego wspomnianego rodzaju o lep¬ szych w stosunku do znanych rozwiazan wlasciwo¬ sciach uszczelniajacych i wiekszej trwalosci.Zgodnie z wynalazkiem zadanie to zostalo osiag¬ niete dzieki temu, ze material z którego zostala wykonana tuleja uszczelniajaca zawiera w swoim skladzie maksimum 24% substancji krystalicznej 10 20 25 30 a ponadto tuleja posiada na obwodzie wewnetrz¬ nym w poblizu swojego srodka symetrii wystep, którego srednica jest niewiele mniejsza od ze¬ wnetrznej srednicy konców rur. Dzieki temu przy dociskaniu pierscieni kolnierzowych material tulei uszczelniajacej gromadzi sie na zewnatrz, tak ze krawedzie czolowe rur mocno przylegaja do siebie i w pewnym stopniu uszczelnione sa biegnacym wokól zgrubieniem.Inne zadanie wynalazku polega na tym, ze zlacza rurowe powinny umozliwiac ich szybkie wykony¬ wanie oraz byc odporne na wysokie cisnienia rów¬ niez w wypadku, kiedy niezbedne jest wyrównanie za pomoca zlacza duzej srednicy srednio laczonych rur. / Wedlug jednej z pozostalych cech wynalazku osia¬ ga sie to w ten sposób, ze zewnetrzna powierzchnia tulei uszczelniajacej wyprofilowana jest stopniami wspólosiowym pierscieniowym stopniom.Dzieki pierscieniom wspólosiowym, przy napreza¬ niu, tzn.* dzialaniu na tuleje uszczelniajaca nacisku skierowanego z zewnatrz do wewnatrz, nacisk na tworzywo sztuczne wywierany jest glównie w ob¬ szarze tych pierscieni.Poniewaz tworzywo sztuczne ma wlasciwosc ply¬ niecia to pierscienie na powierzchni zewnetrznej tulei uszczelniajacej sa wyrównywane a wyplywa¬ jacy stad material wedruje w zasadzie promienio¬ wo w kierunku wewnetrznej powierzchni tulei uszczelniajacej, gdzie tworzy prawie takie same 116 002 \V ¦¦¦'¦' '¦ :' 3 """ /' -,L . ¦-¦ . pierscieniowe zgrubienia. Te zgrubienia spelniaja zadanie wynalazku, tzn. tworza cisnieniowe uszczel¬ nienie równiez w wypadku rur nieokraglych lub o duzej róznicy srednic zewnetrznych.Szczelnosc zlacza poprawia sie jeszcze, jezeli mie¬ dzy znajdujacym sie w jednej osi koncami rur umieszczony jest pierscien, który wykonany jest na przyklad z podatnego sprezyscie materialu.Korzystne jest, jezeli tuleja uszczelniajaca dla centrowania badz mocowania tego pierscienia ma na swojej powierzchni wewnetrznej wystep wcho¬ dzacy w rowek na obwodzie zewnetrznym pierscie¬ nia. Za pomoca tego wystepu pierscien podczas na¬ prezania utrzymywany jest centrycznie. Material, z którego wykonany jest wystep przynajmniej cze¬ sciowo wyplywa promieniowo na zewnatrz, co jed¬ nak w niczym nie przeszkadza.Przy stosowaniu tego rodzaju tulei uszczelniajacej nie jest konieczne stosowanie jako materialu two¬ rzywa sztucznego zlozonego z poliolefin z okreslona zawartoscia substancji krystalicznej. Moze tu byc stosowany kazdy inny plynacy material. Wazne jest tylko, aby uksztaltowanie powierzchni tulei uszczel¬ niajacej uwzglednialo utworzenie powierzchni po¬ wodujacych przeplyw plynacego pod dzialaniem cis¬ nienia materialu tulei uszczelniajacej i kierujacych, nim, tak aby material ten na zewnetrznej powierz¬ chni laczacych rur tworzyl pierscienie uszczelnia¬ jace.Przedmiot wynalazku jest blizej objasniony w przykladach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia wazniejsze czesci skladowe zlacza rurowego w przekroju podluznym, przy tym lewa strona przedstawia tuleje uszczelniajaca dla laczo¬ nych rur o równych w przyblizeniu srednicach, na¬ tomiast prawa strona przedstawia tuleje, dla rur o róznych srednicach zewnetrznych w wyrwaniu, fig. 2 — szczegól z fig. 1, a fig. 3 — fragment z pier¬ scieniem umieszczonym miedzy laczonymi ze soba czesciami, w przekroju podluznym odpowiednio do fig. 1.Na figurze 1 obie laczone rury 1 i 2 o jednako¬ wych srednicach zewnetrznych wsuniete sa w prze¬ ciwne konce tulei uszczelniajacej 3.W przypadku kiedy maja byc laczone rury o jed¬ nakowych srednicach tuleja uszczelniajaca 3 ma, korzystnie, srednice wewnetrzna równa srednicy zewnetrznej laczonych rur 1 i 2. Luz pomiedzy ze¬ wnetrzna powierzchnia rur* i wewnetrzna powierz¬ chnia tulei uszczelniajacej powinien byc nie wiek¬ szy niz 1 mm.W przypadku stosowania tulei uszczelniajacych o gladkich powierzchniach wewnetrznych i ze¬ wnetrznych obciazalnosc zlacza bardzo zalezy od tego, czy luz ten jest mozliwie maly.W celu ulatwienia umieszczenia stykajacych sie konców rur 1 i 2 mozliwe w srodku dlugosci tulei uszczelniajacej 3, na wewnetrznej powierzchni tu^ei uszczelniajacej 3 utworzona jest wystajaca promie¬ niowo do wewnatrz krawedz pierscieniowa 4. Taka krawedz pierscieniowa 4 sluzy tylko jako opór przy wsuwaniu konca rury do tulei uszczelniajacej i moglaby skladac sie ze zwyklej zlaczki lub tp.Krawedz pierscieniowa 4 powinna przy tym miec *l' 4 mozliwie mala grubosc wzdluz osi, dzieki czemu mozliwy jest scisly kontakt konców rur.Tuleja uszczelniajaca 3 poza gladka powierzchnia wewnetrzna 27 ma na swojej gladkiej powierzchni 5 zewnetrznej dwie czesci stozkowej i 6 o korzystnie tym samym kacie nachylenia alfa wzgledem osi po¬ dluznej tulei uszczelniajacej 3.Jezeli maja byc laczone rury o róznych grubo¬ sciach scianek lub o róznych srednicach zewnetrz- 10 nych, to moze sie okazac celowe dobranie róznych katów nachylenia alfa dla obu stozkowych czesci 5 i 6 powierzchni zewnetrznej. Stozkowe czesci 5 i 6 powierzchni zewnetrznej rozszerzaja sie w po¬ blizu srodka tulei uszczelniajacej i przecinaja sie, 15 wzdluz okregu srodkowego 7. Ten okreg srodkowy przedstawiony jest na fig. 1 jako umowna linia przecinania sie przedluzenia elementów powierzchni zewnetrznych.Celowe jest aby linia przecinajaca sie obu stoz- 50 kpwych czesci 5 i 6 powierzchni zewnetrznej lezala w plaszczyznie krawedzi pierscieniowej 4 i zarazem w plaszczyznie styku obu konców rur 1 i 2.Przy stosowaniu elastomerów jako materialu tulei uszczelniajacej 3 okazalo sie celowe stosowa- 55 nie katów nachylenia powierzchni stozkowych 5 i 6 wynoszacych 3° do 10° niezaleznie od srednicy we¬ wnetrznej rur przeznaczonych do laczenia. Najlep¬ sze wyniki osiaga sie jednakze przy kacie nachyle¬ nia wynoszacym 5°. Zachodzi to zwlaszcza wtedy, l0 kiedy tuleja uszczelniajaca 3 sklada sie z materialu termoplastycznego, mianowicie z poliolefin z dodat¬ kiem substancji krystalicznej nie przekraczajacym 24% wagowych.Na stozkowe czesci 5 i 6 powierzchni zewnetrznej 35 tulei uszczelniajacej 3 nasuniete sa pierscienie kol¬ nierzowe, odpowiednio 12 lub 13.Korzystne jest stozkowe uksztaltowanie powierz¬ chni wewnetrznych 14, 15 pierscieni kolnierzowych, przy czym celowe jest aby kat nachylenia tych po- 40 wierzchni stozkowych odpowiadal katowi nachyle¬ nia stozkowych czesci 5 i 6 powierzchni zewnetrz¬ nej. Kat nachylenia stozka tych powierzchni we¬ wnetrznych 14 i 15 pierscieni kolnierzowych 12 i 13 moze jednak byc nieco wiekszy od kata nachylenia 45 alfa czesci 5 i 6 powierzchni zewnetrznej.Korzystne jest, aby mierzona osiowo dlugosc A odpowiadala polowie wewnetrznej srednicy odpo¬ wiadajacej laczonej rury.Stozkowe czesci 5 i 6 powierzchni zewnetrznej 50 mkja taka mierzona osiowa dlugosc, ze stozkowa powierzchnia wewnetrzna 14 lub 15 odpowiedniego pierscienia kolnierzowego po jego nasunieciu na tu¬ leje uszczelniajaca 3 calkowicie opiera sie na stoz¬ kowej czesci 5 lub 6 powierzchni zewnetrznej tulei. 55 Powierzchnie 14 i 15 wykonane sa wspólosiowo i korzystnie jest aby ich katy nachylenia odpowia¬ daly katom powierzchni zewnetrznych 5 i 6 tulei uszczelniajacej.Kolnierze 23 i 24 pierscieni kolnierzowych 12 i 13 60 maja wspólosiowe otwory 25 i 26 przez które moga przechodzic sruby 30 z nakrecanymi na nie nakret¬ kami 31.Przez nakrecenie nakretek 31 na sruby 30 mozna sciagac ku sobie osiowo pierscienie kolnierzowe 65 12 i 13.116 002 5 6 Korzystne jest dobieranie wymiarów tulei uszczel¬ niajacej 3 oraz pierscieni kolnierzowych 12 i 13 w ten sposób, aby odleglosc C zwróconych ku sobie powierzchni kolnierzy 23 i 24 byla równa lub wiek¬ sza od podwójnej, mierzonej wzdluz osi, szeroko¬ sci B kolnierza 23 lub 24.Korzystne jest dobranie wymiarów tulei uszczel¬ niajacej 3 oraz pierscieni kolnierzowych 12 i 13 w ten sposób, aby przy zalozonych na stozkowe cze¬ sci powierzchni tulei uszczelniajacej 3 ale jeszcze nie sciagnietych pierscieniach kolnierzowych od¬ leglosc C zwróconych ku sobie powierzchni kolnie¬ rzy 23 i 24 byla równa lub wieksza od podwójnej, mierzonej wzdluz osi, szerokosci kolnierza B.Przy wykonywaniu zlacza rurowego pokazanego na fig. 1 stosuje sie tuleje uszczelniajaca 3 na któ¬ rej juz osadzone sa pierscienie kolnierzowe 12 i 13.Przeznaczone do laczenia rury 1 i 2 wsuwa sie az do oparcia sie o krawedz pierscieniowa 4.Nastepnie na sruby 30 nakreca sie nakretke 31 wskutek czego pierscienie kolnierzowe zostaja prze¬ suniete osiowo ku sobie. Dzieki temu na tuleje uszczelniajaca dziala sila skierowana glównie pro¬ mieniowo ku zewnetrznym powierzchniom konców rur 1 i 2. Material tulei uszczelniajacej 3 zaczyna plynac w strone rur 1 i 2 i przy wzrastajacym nadal podczas dalszego sciagania pierscieni kolnierzowych, cisnieniu ulega w koncu calkowitemu utwardzeniu.Wskutek utwardzenia materialu tulei uszczelniaja¬ cej 3 zlacze moze utrzymac sie same, po zdjeciu pierscieni kolnierzowych 12 i 13 w celu osiagniecia silnego docisniecia krawedzi czolowych rur i opasa¬ nia ich zgrubieniem uszczelniajacym materialu w postaci tworzywa sztucznego.Krawedz pierscieniowa przy uwzglednieniu tole¬ rancji zewnetrznych srednic rur 1 i 2 wpuszczana jest na mozliwie mala glebokosc na przyklad 2/10 do 4/10 mm szczeline pierscieniowa.Uksztaltowanie tulei uszczelniajacej, zwlaszcza w obszarze przekroju srodkowego 7, moze byc rów¬ niez inne niz przedstawione na rysunku, na przy¬ klad miec postac opaski o przekroju trójkatnym.W tym wypadku powierzchnie wewnetrzne 14 i 15 pierscieni kolnierzowych równiez moga byc odpo¬ wiednio uksztaltowane.Jezeli zostana zachowane wspomniane zasady to mozna laczyc równiez w sposób trwaly rury o róz¬ nych grubosciach scianek i/lub róznych srednicach.W razie potrzeby wyrównania za pomoca zlacza duzych srednic laczonych rur celowe jest uksztal¬ towanie zlacza rurowego w zasadzie w sposób po¬ kazany w prawej czesci fig. 1 i na fig. 2.Podobnie, jak w lewej czesci fig. 1 przedstawiona tu tuleja uszczelniajaca ma w zasadzie gladka po¬ wierzchnie wewnetrzna 28.Powierzchnia zewnetrzna od zewnatrz ku srodko¬ wi az do przekroju srodkowego 7 wznosi sie rów¬ niez w zasadzie stozkowo.Jednakze wedlug wynalazku w powierzchni ze¬ wnetrznej 16 wykonane sa stopnie 17 pokazane na fig. 2 w powiekszeniu, majac postac pierscieni biegnacych wokól osi 18 tulei uszczelniajacej 3.Figura 2 ukazuje równiez rozszerzajacy sie w mia¬ re zblizania sie do przekroju srodkowego 7 pier¬ scien 13 kolnierza. Ten kolnierz skrecony jest sruba z drugim symetrycznym kolnierzem 12 drugiej rury 1 wskutek czego sila wywierana jest w kie¬ runku strzalki 20, jak to opisano przy fig. 1. Stoz- kowosc pierscieni kolnierzowych 12, 13 powoduje, ze promieniowo, w kierunku do wewnatrz tzn. w kierunku strzalki 21 wywierana jest sila na wy¬ stajace czesci stopni 17.Pomimo ewentualnie istniejacego luzu 22 miedzy powierzchnia wewnetrzna 23 tulei uszczelniajacej i zewnetrznymi powierzchniami rur 1 i/lub 2, wsku¬ tek dzialania sily w kierunku strzalki 21, na po¬ wierzchni wewnetrznej 15 tulei uszczelniajacej 3 tworza sie pierscieniowe zgrubienia 10 lezace jedno za drugim i wskutek tego dzialajace jako calkowite uszczelnienie labiryntowe zlacza rurowego równiez przy zastosowaniu rur nieokraglych lub rur o róz¬ nych, w okreslonych granicach, srednicach.Figura 3 przedstawia dodatkowy pierscien 9, na którego zewnetrznym obwodzie nacisniety jest ro¬ wek 8. Profilowi tego rowka odpowiada wystep 29 wewnetrznej powierzchni przekroju, srodkowego 7 tulei uszczelniajacej 3.Za pomoca wystepu 29 pierscien utrzymywany jest w swoim polozeniu az do momentu sciagniecia go wskutek wciagania kolnierza nalezacego do pra¬ wej rury w kierunku strzalki 20, a kolnierza nale¬ zacego do lewej rury — w kierunku przeciwnym do strzalki 20. Przy tym wystep 29 wedruje na ze¬ wnatrz a pierscien 9 niezaleznie od nierównosci po¬ wierzchni lub krawedzi czolowych rur 1 i 2, two¬ rzy dobre uszczelnienie w szczelinie miedzy obu rurami.Wykonanie z pierscieniem 9, jak pokazno na fig. 3 moze byc realizowane ze stopniami 17 wedlug fig. 1 i 2 lub bez nich.Nie jest równiez konieczne wywieranie sily w kie¬ runku 20 przez skrecanie srubami: kolnierzy pier¬ scieni kolnierzowych. Wazne jest stozkowe uksztal¬ towanie powierzchni zewnetrznej 16 tulei uszczel¬ niajacej 3 i w przyblizeniu takie samo uksztaltowa¬ nie stozkowe sluzacych do wywierania nacisku po¬ wierzchni pierscieni kolnierzowych 12, 13.W miejsce srub do wywierania sily w kierunku strzalki 20 i przeciwnym do niej mozna uzyc rów¬ niez innego odpowiedniego i^odka, na przyklad si¬ lownika tlokowego lub innych napedów.Równiez material tulei uszczelniajacej 3 moze skladac sie z poliolefin z zawartoscia substancji krystalicznej nie przekraczajacej 24%, badz tez z do¬ wolnego innego materialu, jezeli pod dzialaniem cisnienia plynie i ^nastepnie utwardza sie.Zastrzezenia patentowe 1. Zlacze rurowe do laczenia rur o nieobrobio¬ nych koncach zawierajace nasunieta na ustawione wspólosiowo konce rur tuleje uszczelniajaca z two¬ rzywa sztucznego, której zewnetrzna powierzchnia poczynajac od obu konców az do obwodu przekroju srodkowego rozszerza sie stozkowo, na która z obu konców nasuniete sa dociskane do siebie pierscie¬ niowe kolnierze, znamienne tym, ze material z któ¬ rego jest wykonana tuleja uszczelniajaca (3) zawie¬ ra w swoim skladzie maksimum 24% substancji kry¬ stalicznych, a ponadto tuleja uszczelniajaca (3) po- 10 15 20 25 30 33 40 45 50 55 607 116 002 8 siada na obwodzie wewnetrznym, w poblizu swo¬ jego srodka symetrii (7) wystep (4, 29), którego sred¬ nica jest niewiele mniejsza od zewnetrznej srednicy konców rur (1, 2). 2. Zlacze rurowe wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze dla podwyzszenia jakosci polaczenia powierz¬ chnia tulei uszczelniajacej (3) jest wyprofilowana w postaci stopni (11). 3. Zlacze rurowe wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze wyprofilowana powierzchnia tulei uszczelniaja¬ cej (3), zwlaszcza w obrebie przekroju srodkowego 10 (7) ma postac opaski o ksztalcie trójkata w przekro¬ ju poprzecznym. 4. Zlacze rurowe wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze miedzy ustawionymi wspólosiowo koncami rur (1, 2) znajduje sie pierscien (9). 5. Zlacze rurowe wedlug zastrz. 3, znamienne tym, ze wystep (29) tulei uszczelniajacej (3) ma na swoim obwodzie wewnetrznym w przyblizeniu srodkowo umieszczony wystep (nosek) (29) osadzony jest w rowku (8) znajdujacym sie na obwodzie pierscie¬ nia (9).Fig. 1116 002 ¦ 20 13 17 11 17 11 21 —22 Fig 2 20 3 -9 18 Fig. 3 PL PL PL PL PL PL PL