RU2066014C1

RU2066014C1 - Method for fixing polymeric hose on nipple

Info

Publication number: RU2066014C1
Application number: RU94010660A
Authority: RU
Original assignee: Набиуллин Валерий Хамидович; Кононенко Сергей Александрович
Priority date: 1994-03-28
Filing date: 1994-03-28
Publication date: 1996-08-27

Abstract

FIELD: production of flexible pipelines. SUBSTANCE: in process of fixing metal-braided polymeric hose on nipple, first braiding is removed from hose end, then hose end with removed braiding is fitted over nipple tail end until resting against circular protrusion. Removed braiding is pinched between circular protrusion and union sleeve, then coupling sleeve is radially compressed over two bands located at different sides of circular protrusion of nipple tail end. Bands of union sleeve subjected to radial compression are divided from each other by circular groove made by turning on lathe. Diameters of sleeve bands upon compression are made equal. EFFECT: high efficiency. 1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к производству гибких трубопроводных коммуникаций машин и аппарата, может быть использовано для крепления армированного металлической оплеткой фторопластового шланга на ниппеле. The invention relates to the production of flexible pipeline communications of machines and apparatus, can be used for fastening a fluoroplastic hose reinforced with a metal braid on a nipple.

Известен способ крепления армированного оплеткой полимерного шланга на ниппеле, в процессе которого хвостовик ниппеля снабжают расположенным снаружи кольцевым выступом и прижимающим к нему рядом кольцевых уплотнительных канавок, включающий осевую сборку соединения, в ходе которой конец шланга размещают в кольцевом пространстве между накидной муфтой и хвостовиком ниппеля с упором в кольцевой выступ с последующим радиальным обжатием муфты по всей длине посредством кулачкового или цангового устройства ( патент США, 3165338, кл. 285-256, 1965). Способ прост в реализации, однако не обеспечивает достаточной прочности крепления для высоконапорных шлангов, т.к. оплетку не закрепляют относительно ниппеля, а силовую цепь при обжатии муфты замыкают на хвостовике ниппеля через полимерную стенку шланга, механическая прочность которой невелика. There is a method of attaching a polymer hose reinforced with a braid to a nipple, in which the nipple shank is provided with an annular protrusion located outside and pressing against a number of annular sealing grooves, including an axial assembly of the connection, during which the end of the hose is placed in the annular space between the union and the nipple shank with focusing on an annular protrusion followed by radial compression of the coupling along the entire length by means of a cam or collet device (US patent, 3165338, CL 285-256, 1965). The method is simple to implement, but does not provide sufficient fastening strength for high pressure hoses, because the braid is not fixed relative to the nipple, and the power circuit during compression of the coupling is closed on the nipple shank through the polymer wall of the hose, the mechanical strength of which is low.

Наиболее близким по технической сущности решением, принятым за прототип, является способ крепления армированного металлической оплеткой шланга на ниппеле (патент Великобритании N 1058279, кл. F 2 G, 1967), в процессе которого хвостовик ниппеля снабжают кольцевым выступом и примыкающими к нему кольцевыми уплотнительными канавками, а оплетку с конца шланга оголяют на длине, превышающей ширину кольцевого выступа хвостовика ниппеля, включающий осевую сборку соединения, в ходе которой конец шланга с оголенной оплеткой насаживают на хвостовик ниппеля до упора в кольцевой выступ, а оголенную оплетку защемляют между кольцевым выступом и накидной муфтой путем создания радиального натяга, неподвижную фиксацию муфты относительно ниппеля за счет сил трения, возникающих при защемлении оплетки, радиальное обжатие накидной муфты в цанговом или кулачковом приспособлении по двум поясам, располагаемым по разные стороны кольцевого ниппеля, при этом обжатием одного из поясов жестко закрепляют на ниппеле участок оголенной оплетки, а обжатием другого пояса обеспечивают герметичное сопряжение шланга с хвостовиком ниппеля по уплотнительным канавкам. The closest in technical essence the solution adopted for the prototype is a method of attaching a hose reinforced with a metal braid to a nipple (UK patent N 1058279, class F 2 G, 1967), during which the nipple shank is provided with an annular protrusion and adjacent annular sealing grooves and the braid from the end of the hose is exposed for a length exceeding the width of the annular protrusion of the nipple shank, including an axial assembly of the connection, during which the end of the hose with a bare braid is mounted on the nipple shank I completely collapse into the annular protrusion, and the bare braid is pinched between the annular protrusion and the sleeve coupling by creating a radial interference, the stationary fixing of the coupling relative to the nipple due to the friction forces arising from the jamming of the braid, the radial compression of the sleeve coupling in a collet or cam device in two belts, located on opposite sides of the annular nipple, while compressing one of the belts, the bare braid section is rigidly fixed on the nipple, and compressing the other belt provides a tight pair Lang with a nipple shank on sealing grooves.

Недостатком способа-прототипа является повышенная сложность его реализации, что связано с необходимостью выполнения рабочей поверхности цангового или кулачкового приспособления для обжатия накидной муфты профилированной. The disadvantage of the prototype method is the increased complexity of its implementation, which is associated with the need to perform the working surface of a collet or cam device for crimping a sleeve coupling profiled.

Задачей изобретения является упрощение реализации способа крепления армированного металлической оплеткой полимерного шланга на ниппеле. The objective of the invention is to simplify the implementation of the method of mounting a metal hose reinforced with a metal braid on a nipple.

Это достигается тем, что в известном способе крепления армированного металлической оплеткой полимерного шланга на ниппеле, в процессе которого хвостовик ниппеля снабжают расположенными снаружи кольцевым выступам и примыкающим к нему рядом кольцевых уплотнительных канавок, а оплетку с конца шланга оголяют на длине, превышающей ширину кольцевого выступа хвостовика ниппеля, включающем осевую сборку соединения, в ходе которой конец шланга с оголенной оплеткой размещают в кольцевом пространстве между накидной муфтой и хвостовиком ниппеля с упором в кольцевой выступ последнего; неподвижную фиксацию накидной муфты относительно ниппеля; радиальное обжатие накидной муфты, например, в цанговом или кулачковом приспособлении, согласно изобретению осевую сборку сопровождают защемлением оголенной оплетки между кольцевым выступом хвостовика ниппеля и накидной муфтой путем создания посадочного радиального натяга с одновременной неподвижной фиксацией муфты относительно ниппеля за счет возникающих при этом сил трения, а последующее радиальное обжатие накидной муфты производят по двумя поясам, которые располагают по разные стороны кольцевого выступа хвостовика ниппеля, при этом обжатием одного из поясов жестко закрепляют на ниппеле свободный участок оголенной оплетки, а обжатием другого пояса обеспечивают герметичное сопряжение шланга с хвостовиком ниппеля по уплотнительным канавкам. This is achieved by the fact that in the known method of attaching a polymer hose reinforced with a metal braid to a nipple, during which the nipple shank is provided with annular protrusions located outside and adjacent to it by a number of annular sealing grooves, and the braid from the end of the hose is exposed for a length exceeding the width of the annular protrusion of the shank a nipple, including an axial assembly of the connection, during which the end of the bare braided hose is placed in the annular space between the union and the nipple shank I focus on the annular protrusion of the latter; fixed fixing of the sleeve coupling relative to the nipple; radial compression of the sleeve coupling, for example, in a collet or cam device, according to the invention, the axial assembly is accompanied by a pinch of the bare braid between the annular protrusion of the nipple shank and the sleeve coupling by creating a radial fit with simultaneous motionless fixation of the sleeve relative to the nipple due to friction subsequent radial compression of the sleeve coupling is carried out in two zones, which are located on opposite sides of the annular protrusion of the nipple shank, this, by compressing one of the belts, the free section of the bare braid is rigidly fixed on the nipple, and by compressing the other belt, the hose is tightly coupled with the nipple shank through the sealing grooves.

Другое отличие заключается в том, что подвергаемые радиальному обжатию пояса накидной муфты разделяют между собой кольцевой проточкой, а диаметры поясов муфты после обжатия выполняют равновеликими, но не менее диаметра кольцевой проточки. Another difference is that the belts of the sleeve coupling subjected to radial compression are separated by an annular groove, and the diameters of the coupling belts after compression are made equal, but not less than the diameter of the annular groove.

Осевая сборка соединения, сопровождаемая защемлением оголенной оплетки между кольцевым выступом хвостовика ниппеля и накидной муфтой путем создания посадочного радиального натяга с одновременной неподвижной фиксацией муфты относительно ниппеля за счет возникающих при этом сил трения позволяет исключить изготовление и сборку резьбового соединения для фиксации муфты относительно ниппеля; совместить фиксацию муфты относительно ниппеля с осевой сборкой соединения, что предельно упрощает способ и снижает его трудоемкость. The axial assembly of the joint, accompanied by the pinching of the bare braid between the annular protrusion of the nipple shank and the sleeve coupling by creating a radial interference fit while simultaneously fixing the coupling relative to the nipple due to the frictional forces arising from this, eliminates the manufacture and assembly of the threaded connection to fix the coupling relative to the nipple; combine the fixation of the coupling relative to the nipple with the axial assembly of the connection, which greatly simplifies the method and reduces its complexity.

Последующее радиальное обжатие накидной муфты по двум поясам, располагаемым по разные стороны кольцевого выступа хвостовика ниппеля, когда обжатием одного из поясов жестко закрепляют на ниппеле свободный участок оголенной оплетки, а обжатием другого пояса обеспечивают герметичное крепление шланга с хвостовиком ниппеля по уплотнительным канавкам позволяет исключить изготовление и установку на ниппеле разрезного пружинного кольца; обеспечить облегание кольцевого выступа на хвостовике ниппеля оголенной оплетки шланга, что существенно упрощает и повышает надежность крепления оплетки относительно ниппеля. Subsequent radial compression of the sleeve coupling over two belts located on opposite sides of the annular protrusion of the nipple shank, when a free section of the bare braid is rigidly fixed on the nipple by pressing one of the belts, and tightening the hose with the nipple shank through the sealing grooves by pressing the other belt eliminates the manufacturing and installation of a split spring ring on the nipple; to ensure the fit of the annular protrusion on the shank of the nipple of the bare braid of the hose, which greatly simplifies and increases the reliability of fastening the braid relative to the nipple.

Разделение между собой подвергаемых радиальному обжатию поясов муфты кольцевой проточкой и выполнение диаметров этих поясов после обжатия равновеликими, но не менее диаметра кольцевой проточки позволяет рабочую поверхность цангового или кулачкового приспособления, формирующего профиль муфты после обжатия, выполнить цилиндрической, без фасонирования; исключить точное позиционирование муфты относительно секторов цанги или кулачкового приспособления в процессе обжатия, что обеспечивает наибольшую простоту обжатия поясов муфты и снижает трудоемкость изготовления обжимной цанги или кулачкового приспособления. Separation of the coupling belts of the coupling subjected to radial compression by an annular groove and the execution of the diameters of these belts after compression by equal, but not less than the diameter of the annular grooves, allows the working surface of the collet or cam device forming the coupling profile after compression to be made cylindrical, without shaping; to exclude the exact positioning of the coupling relative to the sectors of the collet or cam device during the crimping process, which provides the greatest ease of crimping the coupling belts and reduces the complexity of manufacturing a crimp collet or cam device.

На фиг. 1 показан процесс осевой сборки шланга с ниппелем и муфтой: вариант муфты без наружной кольцевой проточки (а); вариант муфты с наружной кольцевой проточкой (б). In FIG. 1 shows the process of axial assembly of a hose with a nipple and a coupling: a variant of the coupling without an external annular groove (a); clutch variant with outer annular groove (b).

На фиг. 2 показан вид соединения после осевой сборки шланга с ниппелем и муфтой: вариант муфты без наружной кольцевой проточки (а); вариант муфты с наружной кольцевой проточкой (б). In FIG. 2 shows a view of the connection after axial assembly of the hose with a nipple and a sleeve: a version of the sleeve without an external annular groove (a); clutch variant with outer annular groove (b).

На фиг. 3 показан вид соединения шланга с ниппелем после радиального обжатия муфты: вариант муфты без наружной кольцевой проточки (а); вариант муфты с наружной кольцевой проточкой (б). In FIG. 3 shows a view of the connection of the hose to the nipple after radial crimping of the coupling: a variant of the coupling without an external annular groove (a); clutch variant with outer annular groove (b).

Заявляемый способ крепления армированного металлической оплеткой полимерного шланга на ниппеле реализуют в следующей последовательности. The inventive method of mounting a metal hose reinforced with a metal braid on a nipple is implemented in the following sequence.

1. На хвостовике ниппеля 1 предварительно выполняют, например токарной обработкой, кольцевой выступ 2 и примыкающий к нему ряд кольцевых уплотнительных канавок 3 (фиг. 1). 1. On the shank of the nipple 1 is preliminarily performed, for example by turning, an annular protrusion 2 and a number of annular sealing grooves 3 adjacent to it (Fig. 1).

2. На конце шланга 4 оголяют оплетку 5 на участке 6, длина которого превышает ширину кольцевого выступа 2 и принимается равной, например, длина участка 7 хвостовика ниппеля (фиг. 1). 2. At the end of the hose 4, the braid 5 is exposed on the section 6, the length of which exceeds the width of the annular protrusion 2 and is taken equal to, for example, the length of the section 7 of the nipple shank (Fig. 1).

3. Производят осевую сборку соединения, в ходе которой конец шланга 4 с оголенной оплеткой размещают в кольцевом пространстве между накидной муфтой 8 и хвостовиком ниппеля 1 с упором в торец кольцевого выступа 2. Осевую сборку сопровождают защемлением оголенной оплетки между кольцевым выступом 2 и накидной муфтой 8 путем создания посадочного радиального натяга, для чего кольцевой зазор между накидной муфтой 8 и кольцевым выступом 2 хвостовика ниппеля 1 выполняют меньшим толщины слоя оплетки 5. Возникающими при защемлении оплетки силами трения производят фиксацию муфты относительно ниппеля. Вид соединения после осевой сборки представлен на фиг. 2. 3. An axial assembly of the joint is made, during which the end of the bare-braided hose 4 is placed in the annular space between the union 8 and the shank of the nipple 1 with an emphasis on the end face of the annular protrusion 2. The axial assembly is accompanied by pinching of the bare braid between the annular protrusion 2 and the union 8 by creating a radial interference fit, for which the annular gap between the sleeve coupling 8 and the annular protrusion 2 of the shank of the nipple 1 is made smaller than the thickness of the braid layer 5. The frictional forces arising when the braid is jammed I fix the coupling relative to the nipple. A view of the joint after axial assembly is shown in FIG. 2.

4. Производят радиальное обжатие муфты 8 (фиг. 3) в цанговом или кулачковом приспособлении 9 по двум поясам 10 и 11, которые располагают по разные стороны кольцевого выступа 2 хвостовика ниппеля 1. При этом обжатием пояса 10 жестко закрепляют на ниппеле свободный участок 12 оголенной оплетки 5, а обжатием пояса 11 обеспечивают герметичное сопряжение шланга с хвостовиком ниппеля по уплотнительным канавкам 3. 4. Make a radial compression of the coupling 8 (Fig. 3) in the collet or cam device 9 in two zones 10 and 11, which are located on opposite sides of the annular protrusion 2 of the shank of the nipple 1. In this case, by compressing the belt 10, a free section 12 of the exposed braids 5, and by compressing the belt 11 provide a tight connection of the hose with the shank of the nipple along the sealing grooves 3.

Наибольшая простота реализации способа достигается в случае, когда подвергаемые радиальному обжатию пояса 10 и 11 накидной муфты 8 разделяют между собой кольцевой проточкой 13, а диаметры поясов после обжатия выполняют равновеликими, но не менее диаметра кольцевой проточки. The greatest simplicity of the method is achieved in the case when the belts 10 and 11 of the sleeve coupling 8 subjected to radial compression are separated by an annular groove 13, and the diameters of the belts after crimping are made equal, but not less than the diameter of the annular groove.

Пример реализации способа крепления армированного металлической оплеткой полимерного шланга с условным внутренним диаметром D_у 8 мм, наружным диаметром 12,1 мм и толщиной слоя оплетки 0,8 мм.An example implementation of the method of attaching a polymer hose reinforced with a metal braid with a conditional inner diameter D _of 8 mm, an outer diameter of 12.1 mm and a braid layer thickness of 0.8 mm.

1. Методы токарной обработки на хвостовике ниппеля 1 с наружным диаметром 8 мм выполняли кольцевой выступ 2 диаметром 11 мм, шириной 3 мм, с длиной участка 7 хвостовика 7,3 мм (фиг. 1). 1. The turning methods on the shank of the nipple 1 with an outer diameter of 8 mm performed an annular protrusion 2 with a diameter of 11 mm, a width of 3 mm, with a length of the section 7 of the shank 7.3 mm (Fig. 1).

2. На конце шланга 4 с внутренним диаметром 7,9 мм посредством кольцевой вырезки оголяли оплетку 5 на участке 6 длиной 7 мм (фиг. 1). 2. At the end of the hose 4 with an inner diameter of 7.9 mm, a braid 5 was exposed on the section 6 with a length of 7 mm by ring cutting (Fig. 1).

3. Производили осевую сборку соединения (фиг. 1 и 2) в следующей последовательности:
устанавливали ниппель 1 хвостовиком внутрь шланга 4 до упора в торец кольцевого выступа 2;
поверх оплетки устанавливали накидную муфту 8, внутренний диаметр которой 12,2 мм; остальные размеры муфты показаны в таблице в зависимости от варианта исполнения.3. Produced axial assembly of the connection (Fig. 1 and 2) in the following sequence:
set the nipple 1 with a shank inside the hose 4 until it stops in the end face of the annular protrusion 2;
a sleeve coupling 8 was installed over the braid; its inner diameter was 12.2 mm; other coupling dimensions are shown in the table depending on the version.

Величина кольцевого зазора между накидной муфтой 8 и кольцевым выступом 2 хвостовика ниппеля 1 составляла (12,2 11)/2 0,6 мм, а величина посадочного радиального натяга на сторону при толщине слоя оплетки 0,8 мм 0,8 0,6 0,2 мм. В процессе установки накидной муфты благодаря указанному посадочному натягу производили защемление оплетки 5 между кольцевым выступом 2 хвостовика ниппеля и накидной муфтой 8, которую неподвижно фиксировали относительно ниппеля 1 возникающими при защемлении оплетки силами трения в положении, при котором подвергаемые обжатию пояса 10 и 11 муфты располагались по разные стороны кольцевого выступа 2 ниппеля (фиг. 2 и 3). The size of the annular gap between the sleeve coupling 8 and the annular protrusion 2 of the shank of the nipple 1 was (12.2 11) / 2 0.6 mm, and the magnitude of the radial interference fit to the side with a braid layer thickness of 0.8 mm 0.8 0.6 0 , 2 mm. During the installation of the sleeve coupling, thanks to the specified fit, the braid 5 was jammed between the annular protrusion 2 of the nipple shank and the sleeve coupling 8, which were fixedly fixed relative to the nipple 1 by the frictional forces arising from the jamming of the braid in the position in which the couplings 10 and 11 being compressed were located along different sides of the annular protrusion 2 of the nipple (Fig. 2 and 3).

4. Производили радиальное обжатие накидной муфты 8 цанговым или кулачковым приспособлением по двум поясам 10 и 11 ( фиг. 3). При этом обжатием пояса 10 жестко закрепляли на ниппеле свободный участок 12 оголенной оплетки 5, а обжатием пояса 11 обеспечивали герметичное сопряжение шланга с хвостовиком ниппеля 1 по уплотнительным канавкам 3. При этом диаметры поясов муфты после обжатия устанавливали такими, чтобы обеспечивались надлежащие прочность закрепления оплетки на ниппеле и герметичность соединения шланга. Размеры муфты после обжатия показаны в таблице в зависимости от варианта исполнения. 4. Produced radial compression of the sleeve coupling 8 with a collet or cam device in two zones 10 and 11 (Fig. 3). In this case, by compressing the belt 10, the free portion 12 of the bare braid 5 was rigidly fixed on the nipple, and by compressing the belt 11, the hose was tightly connected with the nipple shank 1 along the sealing grooves 3. In this case, the diameters of the coupling belts after crimping were set so as to ensure proper braiding fastening strength on nipple and tightness of the hose connection. The dimensions of the coupling after crimping are shown in the table depending on the embodiment.

После сборки шланги (5 шт.) испытали на прочность гидростатическим давлением. Разрушение происходило по телу шлангов. Вплоть до разрушения шланги сохранили герметичность. After assembly, hoses (5 pcs.) Were tested for strength by hydrostatic pressure. The destruction occurred on the body of the hoses. Until destruction, the hoses remained airtight.

Результаты испытаний свидетельствуют о том, что достигнутое упрощение реализации способа крепления армированного металлической оплеткой полимерного шланга на ниппеле не снизило качества изделия в целом. ТТТ1 ЫЫЫ2 The test results indicate that the achieved simplification of the method of attaching a polymer hose reinforced with a metal braid to a nipple did not reduce the quality of the product as a whole. TTT1 YYY2

Claims

1. A method of attaching a polymer hose reinforced with a metal braid to a nipple, during which the nipple shank is provided with an annular protrusion and adjacent annular sealing grooves, and the braid from the end of the hose is exposed for a length exceeding the width of the annular protrusion of the nipple shank, including the axial assembly of the connection, into during which the end of the hose with a bare braid is pushed onto the nipple shank all the way into the annular protrusion, and the bare braid is pinched between the annular protrusion and the union sleeve m of creating a radial interference, the stationary fixing of the coupling relative to the nipple due to the friction forces that occur when the braid is pinched, the radial compression of the sleeve coupling in the collet or cam device in two belts located on opposite sides of the annular protrusion of the nipple shank, while tightening one of the belts is rigidly fixed on the nipple, a section of the bare braid, and by compressing another belt provide a tight connection of the hose with the shank of the nipple along the sealing grooves, characterized in that the mye radial compression belt swivel coupling partitioned between an annular groove, such as groove, and the diameters of the coupling zones of equal operate after crimping.

2. The method according to claim 1, characterized in that the diameters of the clutch belts after crimping is not less than the diameter of its annular groove before crimping.