RU221692U1 - Муфта трубная - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности к трубным муфтам, заменяющим фланцевые и сварные соединения обращенных друг к другу концов труб, и может найти применение при монтаже и ремонте трубопроводов различных сред (газ, вода, нефть, химические среды и т.п.), эксплуатация которых осуществляется в сложных условиях (влага, пыль и грязь, высокая и низкая температуры и т.д.). Муфта трубная включает корпус и стяжной механизм. Корпус выполнен С-образным, формируя рабочий просвет. Над рабочим просветом установлена защитная крышка. Муфта снабжена защитным кожухом и защитной оболочкой, расположенной под кожухом и выполненной из эластомера, увеличивающегося в объеме под воздействием высокой температуры, при этом защитная крышка установлена на защитном кожухе. Технический результат - исключение влияния повышенной температуры на зону рабочего просвета муфты.

Description

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности к трубным муфтам, заменяющим фланцевые и сварные соединения обращенных друг к другу концов труб, и может найти применение при монтаже и ремонте трубопроводов различных сред (газ, вода, нефть, химические среды и т.п.), эксплуатация которых осуществляется в сложных условиях (влага, пыль и грязь, высокая и низкая температуры и т.д.).

Из уровня техники известны муфты со стяжными механизмами различной конструкции, в общем виде представляющие собой С-образный хомут с уплотнителем. Такие муфты стягивают с заданным усилием резьбовыми стержнями (болтами, винтами, шпильками), которые проходят в краевых участках хомута, обеспечивая тем самым плотное облегание места сопряжения труб.

Однако в процессе эксплуатации инженерных сооружений стяжные элементы испытывают негативное воздействие внешних факторов. Так резьбовая поверхность стяжных болтов подвергается коррозии, забивается пылью и грязью, а в случае резкого повышения температуры (например, при пожаре) подваривается, что исключает возможность их отвёртывания и демонтажа муфты. Кроме того, загрязненная резьбовая поверхность болтов повреждается, что приводит к необходимости увеличения момента затяжки, повреждению резьбового соединения вследствие этого и увеличению трудоёмкости установки муфты.

Безопасность эксплуатации трубопровода, транспортирующего горючие среды, имеет исключительную важность. В этой связи применение муфт особого назначения, характеризующихся наличием элементов, поддающихся порче/разрушению при малейшем механическом или ином воздействии (например, терморасширяющийся уплотнитель или стяжной механизм), обуславливает необходимость защиты таких элементов от нежелательных воздействий.

Наиболее близкой по технической сущности является муфта (патент RU2075001 на изобретение «Трубная муфта», опубл. 10.03.1997). Муфта включает кольцеобразный корпус с продольным осевым разрезом, выполненным с возможностью стягивания по окружности при установке посредством стяжного механизма. Корпус охватывает в поперечном сечении С-образную уплотнительную манжету из эластомера. Стяжной механизм включает по меньшей мере один направленный тангенциально корпусу стяжной болт, входящий в накладки в виде петель на концах корпуса. Сбоку уплотнительная манжета расположена на пластинчатом анкерном кольце, опирающемся на боковые стенки корпуса.

Однако известная муфта, выбранная в качестве прототипа, не обеспечивает защиту стяжного механизма и уплотнительной манжеты, в частности в условиях повышенной температуры (при воздействии открытого огня), что обусловлено следующим. Общий нагрев корпуса от огня в совокупности с «открытостью» уплотнительной манжеты в зоне рабочего просвета корпуса обуславливает сильный нагрев указанной манжеты, что приводит к ее повреждению (расплавлению, деформации, с последующим отверждением и потерей упругости) и невозможности выполнения своей функции (обеспечение герметичности соединения). Резьбовая поверхность стяжных болтов также в значительной степени испытывает негативное воздействие внешних факторов (грязи и пыли, механических повреждений), что вызывает ее повреждение и невозможность отвёртывания болтов для демонтажа муфты.

Технической проблемой является создание универсальной и надежной бессварной трубной муфты.

Технический результат заключается в исключении влияния повышенной температуры на зону рабочего просвета муфты.

Технический результат достигается за счет того, что в муфте трубной, включающей корпус и стяжной механизм, при этом корпус выполнен С-образным, формируя рабочий просвет, согласно полезной модели, над рабочим просветом установлена защитная крышка, муфта снабжена защитным кожухом и защитной оболочкой, расположенной под кожухом и выполненной из эластомера, увеличивающегося в объеме под воздействием высокой температуры, при этом защитная крышка установлена на защитном кожухе.

В частных вариантах реализации устройства защитная крышка выполнена с линией ослабления в виде ряда сквозных отверстий; защитная крышка снабжена регулировочными пазами и/или отгибаемыми клапанами.

Конструктивные особенности выполнения устройства позволяют исключить негативное влияние внешних факторов на рабочий просвет, в котором расположены резьбовые участки болтов и проглядывает часть уплотнительной манжеты. Частные варианты реализации полезной модели усиливают достижение заявленного технического результата в определенных условиях эксплуатации. Так линия ослабления позволяет сформировать при стягивании муфты конфигурацию защитной крышки, обеспечивающую минимальный зазор между крышкой и стяжным механизмом, наиболее оптимальный по форме и габаритам для конкретной муфты. Регулировочные пазы позволяют беспрепятственно достичь эту конфигурацию, позволяя головкам винтов (болтов) стяжного механизма свободно проходить в указанные пазы при затягивании муфты. Отгибаемые клапаны обеспечивают дополнительную защиту манжеты и стяжного механизма с поперечных сторон, в тех случаях, когда формирование минимального пространства над рабочим просветом под крышкой затруднительно.

Заявленное устройство иллюстрируется чертежами, где

на фиг. 1 - крышка на свободной (незатянутой на трубопроводе) муфте;

на фиг. 2 - крышка на стянутой муфте;

на фиг. 3, 4 - варианты исполнения крышки на незатянутой муфте (трапецеидальная и скруглённая формы соответственно);

на фиг. 5 представлен общий вид защитной крышки муфты в аксонометрии;

на фиг. 6 - вариант исполнения крышки с дополнительными клапанами,

Муфта включает С-образный корпус 1, разомкнутые концы которого формируют рабочий просвет 2, уплотнительную манжету 3, расположенную с внутренней стороны корпуса 1, а также стяжной механизм 4. На корпусе 1 установлена защитная крышка 5 таким образом, что каждый ее краевой участок расположен на соответствующем конце корпуса 1 над рабочим просветом 2. При необходимости, муфта может быть снабжена анкерным кольцом (на фигуре не показано).

Защитная крышка 5 муфты выполнена изогнутой в поперечном сечении формы, из металла или из любого полимерного материала, отвечающего требуемым эксплуатационным показателям (прочность, упругость, термостойкость и т.п.). Установка крышки 5 на корпус 1 может быть произведена посредством сварки или с помощью крепёжных элементов. В последнем случае, на противоположных концевых участках крышки выполнены монтажные отверстия 6 для ее крепления на корпус 1 муфты (на сходящихся при стягивании концах корпуса).

На крышке 5 может быть выполнена линия 7 ослабления, чтобы обеспечивать ее сгибание при затягивании муфты. Линия 7 ослабления может быть выполнена в виде ряда сквозных отверстий (фиг. 1) диаметром 5-15 мм, в виде линии биговки (бороздка по линии сгиба; на фигуре не показана). Форма и размер отверстий могут быть любыми в зависимости от размеров крышки и материала, из которого она выполнена. Возможен вариант выполнения нескольких линий ослабления.

Крышка 5 снабжена регулировочными пазами 8, форма, размер и расположение которых подбирается таким образом, чтобы обеспечивать свободное прохождение головок болтов (винтов) при стягивании муфты.

Форма и размер защитной крышки 5 могут быть любыми, но предпочтительно подбираются таким образом, чтобы обеспечивать наиболее плотное «облегание» рабочего просвета 2 и стяжного механизма 4.

Крышка 5 может быть снабжена дополнительными отгибаемыми клапанами 9, расположенными таким образом, чтобы закрывать стяжной механизм 4 со сторон в продольном направлении соединяемых труб (фиг. 2). В поперечном сечении крышка 5 может быть выполнена трапецеидальной формы (фиг. 3) или П-образной формы, в т.ч. со скруглёнными углами (фиг. 4).

Стяжной механизм 4 выполнен в виде двух болтов, ориентированных вдоль образующей корпуса 1 муфты. При этом головки болтов могут свободно проходить через регулировочные пазы 8 при затягивании муфты.

В случае реализации технического решения в противопожарной муфте, она может включать защитную оболочку 10 из эластомера, увеличивающегося в объеме под воздействием высокой температуры и охватываемую металлическим защитным кожухом 11. В этом случае защитная крышка 5 установлена на концах защитного кожуха 11.

Устройство используют следующим образом. Муфту с защитной крышкой 5 (в незажатом состоянии) устанавливают на стык труб. Путем вращения стяжных болтов 4 корпус трубной муфты стягивается по окружности для уменьшения в диаметре. При затяжке муфты крышка 5 сгибается по линии 7 ослабления, пропуская головки болтов через регулировочные пазы 8, до нужной формы и обеспечивает защиту стяжного механизма 4 и внутренних элементов муфты (защитной оболочки 10) При значительном повышении температуры (например, при пожаре) защитная оболочка из эластомера многократно увеличивается в объеме (до 2000%), тем самым полностью изолируя поверхность муфты.

Таким образом, заявленное техническое решение позволяет получить универсальную и надежную бессварную трубную муфту, исключающую воздействие внешних факторов на зону рабочего просвета муфты.

Claims (4)

1. Муфта трубная, включающая корпус и стяжной механизм, при этом корпус выполнен С-образным, формируя рабочий просвет, отличающаяся тем, что над рабочим просветом установлена защитная крышка, муфта снабжена защитным кожухом и защитной оболочкой, расположенной под кожухом и выполненной из эластомера, увеличивающегося в объеме под воздействием высокой температуры, при этом защитная крышка установлена на защитном кожухе.

2. Муфта по п. 1, отличающаяся тем, что защитная крышка выполнена с линией ослабления в виде ряда сквозных отверстий.

3. Муфта по п. 1, отличающаяся тем, что на защитной крышке выполнены регулировочные пазы, при этом пазы выполнены на концевых участках крышки.

4. Муфта по п. 1, отличающаяся тем, что защитная крышка снабжена отгибаемыми клапанами.