PL175627B1 - Przegub rurowy - Google Patents

Abstract

1. Przegub rurow y skladajacy sie z odcinków rur, zaopatrzonych przynajmniej n a jednym z konców rury w czasze kulista, jak równiez przynajmniej n a jednym z konców drugiej rury w zgrubieniu kuliste wchodzace w te czasze i tworzace lacznie z nia przegub kulowy, uszczelniony uszczelka pierscieniowa, umieszczona miedzy powierzchnia tej czaszy i powierzchnia zgrubie- nia, przy czym zarówno czasza kulista, jak i zgrubienie kuliste przegubu skladaja sie kazde z dwóch czesci, stanowiacych odcinki kuli o róznych promieniach, a ponadto stykajace sie ze soba powierzchnie zewnetrzne i wewnetrzne poszczególnych czesci czasz kulistej i zgrubienia kulistego m aja taki sam promien, znam ien- ny tym , ze powierzchnie wewnetrzne czesci (1a i 1b) czaszy kulistej (1) oraz powierzchnie zewnetrzne czesci (2a i 2b) zgrubienia kulistego (2), stanowiace wspólpra- cujace ze soba powierzchnie slizgowe, sa od siebie wza- jemnie oddzielone pierscieniowymi uskokami (1c i 2c), stanowiacymi zderzaki ograniczajace wzajemny ruch czaszy kulistej (1) oraz zgrubienia kulistego (2), a ponadto miedzy czescia (1a) czaszy kulistej (1) i odcin- kiem (R1) rury znajduje sie uskok (1d), natom iast druga czesc (1b) tej czaszy kulistej (1) jest zakonczona stozko- wa, rozszerzajaca sie n a zewnatrz czescia (1g), przy czym czasza kulista (1) i zgrubienia kuliste (2) przegubu m aja wspólny srodek symetrii (Z), stanowiacy srodek ich wzajemnego obrotu, a ponadto sa ze soba zatrzasko wo polaczone. Fig 2 PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest przegub rurowy do łączenia ' rur, stosowanych zwłaszcza w kanalizacji kanałowej, składający się z odcinków rur, zaopatrzonych przynajmniej na jednym z końców w czaszę kulistą, jak również przynajmniej na jednym z końców w zgrubienie kuliste wchodzące w tę czaszę i tworzące łącznie z nią przegub kołowy, uszczelniony uszczelką pierścieniową, umieszczoną między powierzchnią tej czaszy i powierzchnią zgrubienia.

W kanalizacji kanałowej zaleca się montowanie przegubów rurowych wszędzie tam, gdzie ze względu na istniejące przeszkody lub z innych powodów tor kanału musi być łukowy, natomiast nie jest możliwe zastosowanie formowanych ręcznie rur o osi łukowej.

Z niemieckiego opisu patentowego nr DE 3526704 znany jest przegub rurowy dla kanalizacji kanałowej, złożony z odcinka rury mającej na jednym końcu postać kulistej czaszy, w którą wsunięty jest drugi odcinek rury, o nieco zgrubionym końcu, następnie zwężającym się w kierunku na zewnątrz. W przegubie jest umieszczona uszczelka, zaś na końcu czaszowego rozszerzenia znajduje się pierścień ograniczający. Okazało się jednak, że w przypadku łuków wieloczłonowych nie można stosować pierścienia ograniczającego, bowiem środkowe elementy przegubu mają po obu stronach średnicę zewnętrzną większą od średnicy wewnętrznej pierścienia, co powoduje ograniczenie zastosowań tego rozwiązania.

Niemieckie zgłoszenie wzoru użytkowego DE 9216784.5 obejmuje rozwiązanie giętkiego łuku rurowego, zaopatrzonego na końcu, w obrębie połączenia z drugim odcinkiem rury, w zewnętrzne zgrubienie, jednakże konstrukcja ta, ze względu na dużą podatność rury na odkształcenia, nie znalazła zastosowania do kanałów kanalizacyjnych.

Ze szwajcarskiego opisu patentowego CH 669982 znany jest szczelny przegub rurowy, w którym poszczególne rury są zaopatrzone na obydwu końcach w kuliste, wzajemnie wchodzące w siebie, elementy tworzące połączenie przegubowe tych rur. Przegub tego rodzaju charakteryzuje się jednak niewielką wytrzymałością na rozciąganie i zginanie, wobec czego nie znalazł szerszego zastosowania do kanałów kanalizacyjnych.

Celem wynalazku jest opracowanie takiej konstrukcji przegubu rurowego, która zapewniałaby z jednej strony szczelne i ścisłe (bez możliwości rozluźnienia) połączenie wieloczłonowych odcinków rurowych, z drugiej zaś wystarczającą odporność na działanie obciążeń występu - zarówno podczas układania kanalizacji, jak i w czasie jej późniejszej eksploatacji, na przykład przez ruch uliczny. Przegub powinien również wykazywać wystarczająco dużą wytrzymałość na zginanie, znacznie wyższą w porównaniu do wytrzymałości znanych przegubów rurowych, zapewniając tym samym odpowiednią stabilność i wytrzymałość instalacji ułożonej w postaci łuku.

Cel ten zrealizowano w konstrukcji przegubu rurowego według wynalazku, który charakteryzuje się tym, że powierzchnie wewnętrzne części czaszy kulistej oraz powierzchnie zewnętrzne części zgrubienia kulistego, stanowiące współpracujące ze sobą powierzchni ślizgowe, są od siebie wzajemnie oddzielone pierścieniowymi uskokami, stanowiącymi zderzaki ograniczające wzajemny ruch czaszy kulistej oraz zgrubienia kulistego, a ponadto między częścią czaszy kulistej i odcinkiem rury znajduje się uskok, natomiast druga część tej czaszy kulistej jest zakończona stożkową, rozszerzającą się na zewnątrz częścią, przy czym czasza kulista i zgrubienie kuliste przegubu mają wspólny środek symetrii, stanowiący środek ich wzajemnego obrotu, a ponadto są ze sobą zatrzaskowo połączone.

Powierzchnia wewnętrzna części górnej czaszy ma korzystnie od strony rury i uskoku większy promień, a część dolna czaszy od strony zgrubienia obrzeża ma mniejszy promień, natomiast zgrubienie kuliste ma w swej części górnej zewnętrzną powierzchnię kulistą, odpowiadającą powierzchni wewnętrznej części dolnej czaszy, zaś w swej części dolnej, graniczącej z uskokiem, ma zewnętrzną powierzchnię kulistą odpowiadającą powierzchni wewnętrznej części górnej czaszy. Uskok na powierzchni czaszy kulistej ma postać pierścieniowego zagłębienia o wewnętrznej powierzchni kulistej albo też w kształcie stożka ściętego.

Czasza kulista przegubu jest zaopatrzona, w sąsiadującą · z jej częścią, w rozszerzającą się na zewnątrz część stożkową, zakończoną zgrubionym obrzeżem. Wtykany koniec odcinka rury jest zaopatrzony od strony zgrubienia kulistego w pierścieniowy występ, współpracujący z pogrubionym zewnętrznym obrzeżem czaszy odcinka rury. Średnica wewnętrzna odcinka rury jest równa średnicy wewnętrznej odcinka rury, natomiast w obszarze pod zgrubieniem kulistym stożkowo rozszerza się. Zarówno czasza jednego odcinka rury, jak i kuliste zgrubienie drugiego

175 627 odcinka rury są wykonane z elastycznego tworzywa sztucznego, przy czym średnica zewnętrzna przekroju wejściowego czaszy przegubu jest nieco mniejsza od średnicy części górnej kulistego zgrubienia przegubu. Część dolna kulistego zgrubienia ma kształt przerwanego pierścienia o zewnętrznej powierzchni kulistej. Również uskok na powierzchni czaszy, oddzielający jej część górną od części dolnej, ma kształt przerwanego pierścienia o wewnętrznej powierzchni kulistej. Ponadto złączka i kula przegubu tworzą połączenie nierozbieralne. Dzięki tej konstrukcji odchylenie przegubu według wynalazku, na przykład wskutek uderzeń, jest ograniczone do wielkości bezpiecznej. Łączone rury zostają zatrzaśnięte w przegubie według wynalazku, tworząc połączenie nierozłączne, przy czym niemożliwe jest ich rozłączenie bez zniszczenia przegubu.

Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania został uwidoczniony na rysunku, na którym: fig. 1 - przedstawia zespół rur z przegubami rurowymi według wynalazku, w osiowym przekroju podłużnym; fig. 2 - przegub rurowy z rurami umieszczonymi współosiowo, w osiowym przekroju podłużnym, a fig. 3 - przegub rurowy z rurami o osiach wzajemnie odchylonych, w osiowym przekroju podłużym.

Figura 1 przedstawia rurowy zespół przegubowy, składający się z trzech odcinków rur R1, R2, R3. RuraR1 jest przy tym zakończona z jednej strony zwykle stosowaną złączką M, z drugiej zaś czaszą 1, stanowiącą element przegubu. Rura R2 jest zakończona z jednej strony kulistym zgrubieniem 2 przegubu, stanowiącym drugi element, zaś z drugiej - czaszą 1 drugiego przegubu. Natomiast rura R3 jest na jednym końcu zakończona kulistym zgrubieniem 2 tego drugiego przegubu, a na drugim wyposażona w cylindryczną końcówkę wtykową. Każdy przegub zespołu przegubowego składa się więc z czaszy kulistej 1, stanowiącej zakończenie jednego z odcinków rury (R1 lub R2) oraz z umieszczonego wewnątrz czaszy 1 kulistego zgrubienia, stanowiącego zakończenie drugiego, sąsiedniego odcinka rury (R2 lub R3). Czasza kulista 1 i kuliste zgrubienie 2 przegubu mają przy tym wspólny środek symetrii Z, wokół którego następuje ruch obrotowy odcinków rur tworzących przegub. Czasza kulista 1 przegubu składa się z dwóch części 1a, 1b, stanowiących odcinki wydrążonej kuli, o różnych promieniach wewnętrznych rl i r2 (fig. 2 i 3), oddzielonych od siebie pierścieniowym uskokiem 1c w kształcie pierścienia lub przerwanego pierścienia o powierzchni kulistej lub stożkowej i jest zakończona rozszerzającą się na zewnątrz stożkową częścią 1g.

Uskok 1c spełnia rolę ogranicznika ruchu pierścieniowego występu 2b kulistego zgrubienia 2 o promieniu zewnętrznym rl, stanowiącego drugi element przegubu, przy czym promień zewnętrzny r1 kulistego zgrubienia 2 jest równy promieniowi wewnętrznemu r1 części 1a czaszy 1 przegubu.

Kuliste zgrubienie 2 składa się również z dwóch części 2a i 2b, stanowiących odcinki kuli o różnych promieniach r1 i r2 i jest ponadto zaopatrzone w uskok 2c, oddzielający od siebie części 2a i 2b zgrubienia 2 i służący jako ogranicznik wzajemnego ruchu czaszy kulistej 1 i kulistej zgrubienia 2 przegubu, jak również w promieniowy wpust, w którym jest osadzona pierścieniowa uszczelka 3. Uszczelka 3 uszczelnia część 1b czaszy kulistej 1 o mniejszym promieniu wewnętrznym r2 względem części 2a kulistego zgrubienia, mającego taki sam promień zewnętrzny r2. Wzajemny obrót osi obydwu połączonych przegubem rur R1 i R2 powoduje ślizganie się zewnętrznej powierzchni części 2a kulistego zgrubienia 2 przegubu wraz z pierścieniową uszczelką 3 po wewnętrznej powierzchni części 1b czaszy kulistej 1, przy czym uszczelka 3 stale przylega do tej wewnętrznej powierzchni części 1b o promieniu r2, gwarantując uszczelnienie przegubu. Ograniczenie wzajemnego obrotu osi rur zapewniają zderzaki utworzone przez krawędzie obydwu uskoków 1c i 2c, znajdujących się na wewnętrznej powierzchni czaszy 1 oraz na zewnętrznej powierzchni kulistego zgrubienia 2, oddzielające od siebie powierzchnie kuliste 1a i 1b oraz 2a i 2b, o różnych promieniach rl i r2.

Powierzchnia wewnętrzna części 1a czaszy 1 ma od strony odcinka R1 rury i sąsiadującego z nią uskoku 1d większy promień r1, a część 1b czaszy 1 od strony zgrubionego obrzeża 1e części stożkowej 1g ma mniejszy promień r2, natomiast zgrubienie kuliste 2 ma w swej części 2a zewnętrzną powierzchnię kulistą, odpowiadającą powierzchni wewnętrznej części 1b czaszy 1, zaś w swej części 2b, graniczącej z uskokiem 2c, ma zewnętrzną powierzchnię kulistą odpowiadającą powierzchni wewnętrznej części la czaszy 1.

175 627

Czasza kulista 1 i kuliste zgrubienie 2 przegubu są wykonane korzystnie z elastycznego tworzywa sztucznego, przy czym średnica zewnętrznaprzekroju wejściowego czaszy 1 przegubu jest nieco mniejsza od średnicy części 2b kulistego zgrubienia 2 przegubu.

Średnica wewnętrzna Dl odcinka rury R2 jest równa średnicy wewnętrznej D2 odcinka rury R1, natomiast w obszarze pod zgrubieniem kulistym 2 stożkowo rozszerza się.

Zakończenie rury R2 jest korzystnie zaopatrzone pod kulistym zgrubieniem 2 w pierścieniowy występ 2d, o obrzeże którego opiera się podczas wzajemnego obracania osi odcinków rur R1 i R2 pogrubione zewnętrzne obrzeże 1e stożkowej części 1g czaszy kulistej 1 przegubu.

Dokładne wykonanie współpracujących ze sobą powierzchni sferycznych 1a - 2b oraz 1b - 2a czaszy 1 i zgrubienia kulistego 2 przegubu, utworzonego przez zakończenia odcinków rur, gwarantuje ślizganie się tych powierzchni, aż do uzyskania położenia granicznego elementów przegubu, odpowiadającego odchyleniu obydwu odcinków rur o kąt a, przy zachowaniu pełnej szczelności ich wzajemnego połączenia. Zgrubione, a wiec wzmocnione wytrzymałościowo obrzeże 1e stożkowej części 1g czaszy 1 styka się w tym położeniu granicznym (fig. 3) z pierścieniowym występem 2d odcinka rury R2.

Na figurze 1 przedstawiono zespół przegubowy złożony z trzech odcinków rur R1, R2 i R3, z których odcinek rury R1 stanowi jednostronne zakończenie zespołu przegubowego w postaci złączki M, służącej do podłączania kolejnych, prostoliniowych odcinków rur kanalizacji kablowej.

Liczba odcinków rur w tego rodzaju zespole przegubowym zależy oczywiście od wielkości promienia i długości planowanego łuku. Najprostszy pojedynczy przegub stanowią przynajmniej dwie rury (na przykład R1 i R2 lub R2 i R3), połączone ze sobą czaszą kulistą 1 i kulistym zgrubieniem 2, jednakże na ogół stosuje się przynajmniej trzy odcinki rur R1, R2, R3, przy czym środkowy odcinek rury R2 jest zaopatrzony po jednej stronie w czaszę kulistą 1, a po drugiej w kuliste zgrubienie 2 przegubu. Odcinek rury R3 jest wówczas zaopatrzony na końcu w nie pokazane na rysunku, tradycyjne zakończenie wtykowe.

Po wciśnięciu kulistego zgrubienia 2 w otwór wejściowy czaszy kulistej 1 tak, aby jej część 2b zaskoczyła poza uskok 1c, połączenie obydwu elementów 1 i 2 przegubu ma wówczas charakter stały i niemożliwe jest rozebranie go bez zniszczenia przynajmniej jednego z jego elementów 1 lub 2. Część 2b kulistego zgrubienia 2 ma korzystnie kształt przerwanego pierścienia o zewnętrznej powierzchni kulistej.

175 627

175 627

Fig 2

Fig 3

175 627

Departament Wyda^tw^

Nakład 90 egz.

Claims (10)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Przegub rurowy składający się z odcinków rur, zaopatrzonych przynajmniej na jednym z końców rury w czaszę kulistą, jak również przynajmniej na jednym z końców drugiej rury w zgrubieniu kuliste wchodzące w tę czaszę i tworzące łącznie z nią przegub kulowy, uszczelniony uszczelką pierścieniową, umieszczoną między powierzchnią tej czaszy i powierzchnią zgrubienia, przy czym zarówno czasza kulista, jak i zgrubienie kuliste przegubu składają się każde z dwóch części, stanowiących odcinki kuli o różnych promieniach, a ponadto stykające się ze sobą powierzchnie zewnętrzne i wewnętrzne poszczególnych części czasz kulistej i zgrubienia kulistego mają taki sam promień, znamienny tym, że powierzchnie wewnętrzne części (1a i 1b) czaszy kulistej (1) oraz powierzchnie zewnętrzne części (2a i 2b) zgrubienia kulistego (2), stanowiące współpracujące ze sobą powierzchnie ślizgowe, są od siebie wzajemnie oddzielone pierścieniowymi uskokami (1c i 2c), stanowiącymi zderzaki ograniczające wzajemny ruch czaszy kulistej (1) oraz zgrubienia kulistego (2), a ponadto między częścią (la) czaszy kulistej (1) i odcinkiem (R1) rury znajduje się uskok (1d), natomiast druga część (1b) tej czaszy kulistej (1) jest zakończona stożkową, rozszerzającą się na zewnątrz częścią (1g), przy czym czasza kulista (1) i zgrubienia kuliste (2) przegubu mają wspólny środek symetrii (Z), stanowiący środek ich wzajemnego obrotu, a ponadto są ze sobą zatrzaskowo połączone.
2. 2. Przegub według zastrz. 1, znamienny tym, że powierzchnia wewnętrzna części (la) czaszy kulistej (1) ma od strony rury i uskoku (1d) większy promień (r1), a część (1b) czaszy kulistej (1) od strony zgrubienia obrzeża (1g) ma mniejszy promień (r2), natomiast zgrubienie kuliste (2) ma w swej części (2a) zewnętrzną powierzchnię kulistą, odpowiadającą powierzchni wewnętrznej części (1b) czaszy kulistej (1), zaś w swej części (2b), graniczącej z uskokiem (2c), ma zewnętrzną powierzchnię kulistą odpowiadającą powierzchni wewnętrznej części (la) czaszy kulistej (1).
3. 3. Przegub według zastrz. 2, znamienny tym, że uskok (1c) na powierzchni czaszy kulistej (1) ma postać pierścieniowego zagłębienia o wewnętrznej powierzchni kulistej.
4. 4. Przegub według zastrz. 1, znamienny tym, że uskok (lc) ma postać pierścieniowego zagłębienia o wewnętrznej powierzchni w kształcie stożka ściętego.
5. 5. Przegub według zastrz. 1, znamienny tym, że czasza kulista (1) przegubu jest zaopatrzona, w sąsiadującą z jej częścią (1b), w rozszerzającą się na zewnątrz część stożkową (1g), zakończoną zgrabionym obrzeżem (1e).
6. 6. Przegub według zastrz. 1, znamienny tym, że wtykany koniec odcinka rury (R2) jest zaopatrzony od strony zgrubienia kulistego (2) w pierścieniowy występ (2d), współpracujący z pogrubionym zewnętrznym obrzeżem (1e) czaszy kulistej (1) odcinka rury (R1).
7. 7. Przegub według zastrz. 1, znamienny tym, że średnica wewnętrzna (D1) odcinka rury (R2) jest równa średnicy wewnętrznej (D2) odcinka rury (R1), natomiast w obszarze pod zgrubieniem kulistym (2) stożkowo rozszerza się.
8. 8. Przegub według zastrz. 1, znamienny tym, że zarówno czasza kulista (1) jednego odcinka rury (R1), jak i kuliste zgrubienie drugiego odcinka rury (R2) są wykonane z elastycznego tworzywa sztucznego, przy czym średnica zewnętrzna przekroju wejściowego czaszy kulistej (1) przegubu jest nieco mniejsza od średnicy części (2b) kulistego zgrubienia (2) przegubu.
9. 9. Przegub według zastrz. 1, znamienny tym, że część (2b) kulistego zgrubienia (2) ma kształt przerwanego pierścienia o zewnętrznej powierzchni kulistej.
10. 10. Przegub według zastrz. 1, znamienny tym, uskok (1c) na powierzchni czaszy kulistej (1), oddzielający jej część (la) od części (1b), ma kształt przerwanego pierścienia o wewnętrznej powierzchni kulistej.

    *

    175 627