RU2415330C2 - Device for connection of communications - Google Patents

Device for connection of communications Download PDF

Info

Publication number
RU2415330C2
RU2415330C2 RU2009113667/06A RU2009113667A RU2415330C2 RU 2415330 C2 RU2415330 C2 RU 2415330C2 RU 2009113667/06 A RU2009113667/06 A RU 2009113667/06A RU 2009113667 A RU2009113667 A RU 2009113667A RU 2415330 C2 RU2415330 C2 RU 2415330C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
spherical
housing
case
fittings
nuts
Prior art date
Application number
RU2009113667/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2009113667A (en
Inventor
Юрий Николаевич Андросов (RU)
Юрий Николаевич Андросов
Александр Александрович Миронов (RU)
Александр Александрович Миронов
Андрей Иванович Туваев (RU)
Андрей Иванович Туваев
Михаил Сергеевич Неняев (RU)
Михаил Сергеевич Неняев
Вячеслав Викторович Ярошенко (RU)
Вячеслав Викторович Ярошенко
Сергей Анатольевич Козлов (RU)
Сергей Анатольевич Козлов
Original Assignee
Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом"
Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" - ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом", Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" - ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ" filed Critical Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом"
Priority to RU2009113667/06A priority Critical patent/RU2415330C2/en
Publication of RU2009113667A publication Critical patent/RU2009113667A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2415330C2 publication Critical patent/RU2415330C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Gasket Seals (AREA)
  • Pivots And Pivotal Connections (AREA)
  • Joints Allowing Movement (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: device consists of case with two coaxial spherical intercommunicated cavities. Spherical connecting pipes with axial channels performing angular transfers relative to lengthwise axis of the case are installed in the spherical cavities. The connecting pipes are constricted in the case with nuts of working spherical surface and a conic cavity expanding towards an external end. Support elements are made in the case; lugs on external surfaces of nuts interact with these elements. The spherical connecting pipes are packed in the case by constricting a rubber element with the nut via a fluoroplastic element.
EFFECT: connection of non-axial joined parts at communication.
2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения и может применяться для соединения коммуникаций (например, трубопроводов), в частности при несовпадении осей оно позволяет компенсировать их смещение, а также угловые перекосы осей стыкуемых элементов.The invention relates to mechanical engineering and can be used to connect communications (for example, pipelines), in particular when the axes do not coincide, it allows you to compensate for their displacement, as well as the angular distortions of the axes of the joined elements.

Известно шарнирное соединение трубопроводов высокого давления по патенту РФ №2154223, кл. F16L 23/00, опубл. 10.08.2000 г., включающее резьбовой штуцер со сферической уплотнительной поверхностью, накидную гайку с опорной поверхностью, упорную шайбу со сферической упорной поверхностью и наконечник.Known swivel high pressure pipelines according to the patent of the Russian Federation No. 2154223, class. F16L 23/00, publ. 08/10/2000, including a threaded fitting with a spherical sealing surface, a union nut with a supporting surface, a thrust washer with a spherical thrust surface and a tip.

Данное соединение позволяет компенсировать угловые перекосы стыкуемых частей трубопроводов малых проходных сечений.This connection allows you to compensate for the angular distortions of the joined parts of pipelines of small bore sections.

Недостатком такой конструкции является ограниченные функциональные возможности, т.к. компенсация осуществляется только во время сборки соединения, впоследствии оно остается неподвижным.The disadvantage of this design is the limited functionality, because Compensation is carried out only during assembly of the joint, subsequently it remains stationary.

В качестве прототипа предлагаемого технического решения принято устройство для соединения коммуникаций с рабочими жидкостями по патенту ФРГ №3802632, кл. F16C 11/06, опубл. 10.08.89 г.As a prototype of the proposed technical solution, a device for connecting communications with working fluids according to the patent of Germany No. 3802632, class. F16C 11/06, publ. 08/10/89

Известное устройство содержит корпус с соосной сферической проточкой, в которой установлен с возможностью углового перемещения сферический штуцер с осевыми каналами. Корпус состоит из трех частей: в двух соединенных между собой расположен сферический элемент штуцера, а третья закреплена на его хвостовике. Штуцер поджат в корпусе через кольцевые уплотнения.The known device comprises a housing with a coaxial spherical groove, in which a spherical fitting with axial channels is mounted with the possibility of angular movement. The housing consists of three parts: in two interconnected spherical element of the fitting, and the third is mounted on its shank. The fitting is pressed in the housing through the O-rings.

Недостатком данного изобретения является сложность конструкции. Большое количество деталей влечет за собой при сборке применение большого количества уплотнений, что отрицательно сказывается на надежности устройства.The disadvantage of this invention is the complexity of the design. A large number of parts entails the use of a large number of seals during assembly, which adversely affects the reliability of the device.

К тому же уплотнение, герметизирующее штуцер в корпусе, не обеспечивает полноценную герметизацию, что приводит к вытеканию рабочей текучей среды. Это повлекло усложнение конструкции, предусматривающее введение дополнительных элементов для слива излишков жидкости, образующихся вследствие недостаточной герметичности штуцера.In addition, the seal that seals the fitting in the housing does not provide complete sealing, which leads to leakage of the working fluid. This led to a complication of the design, providing for the introduction of additional elements for draining excess fluid generated due to insufficient tightness of the nozzle.

Кроме того, данное устройство предназначено для соединения линий коммуникаций, по которым осуществляется транспортировка текучих сред между потребителем и источником, но оно не может быть использовано для стыковки соединяемых коммуникаций.In addition, this device is designed to connect the communication lines through which the transportation of fluids between the consumer and the source, but it can not be used for docking the connected communications.

Задача, решаемая предлагаемым изобретением, заключается в расширении эксплуатационных возможностей устройства с одновременным упрощением конструкции.The problem solved by the invention is to expand the operational capabilities of the device while simplifying the design.

Технический результат, достигаемый при использовании настоящего изобретения, заключается в следующем:The technical result achieved using the present invention is as follows:

- соединение коммуникаций путем стыковки при несоосности стыкуемых элементов, в т.ч. в труднодоступных местах без непосредственного участия человека;- connection of communications by docking with misalignment of the mating elements, incl. in inaccessible places without the direct involvement of a person;

- обеспечение надежной герметизации соединяемых элементов;- ensuring reliable sealing of the connected elements;

- возможность транспортировки по соединенным коммуникациям текучей среды под высоким давлением при температуре окружающей среды от -50°С до +50°С;- the ability to transport fluid through a connected communications at high pressure at an ambient temperature of -50 ° C to + 50 ° C;

- возможность многоразового использования устройства.- the possibility of reusable use of the device.

Для решения указанной задачи и достижения технического результата в известном устройстве для соединения линии коммуникаций, содержащем корпус с выполненной в нем соосной сферической проточкой, в которой установлен с возможностью углового перемещения относительно продольной оси корпуса сферический штуцер с осевым каналом, поджатый в корпусе через кольцевое уплотнение,To solve this problem and achieve a technical result in a known device for connecting a communication line containing a housing with a coaxial spherical groove made in it, in which a spherical fitting with an axial channel is mounted with the possibility of angular movement relative to the longitudinal axis of the housing, pressed in the housing through an annular seal,

согласно изобретениюaccording to the invention

в корпусе выполнена вторая сферическая проточка, соосная с первой и сообщающаяся с ней, в которой с возможностью углового перемещения относительно продольной оси корпуса установлен второй сферический штуцер с осевым каналом и конусной фаской на внешнем торце. Штуцеры поджаты в корпусе гайками с рабочей сферической поверхностью и конической проточкой с расширением к внешнему торцу. В корпусе выполнены опорные элементы, с которыми взаимодействуют выступы на внешних поверхностях гаек. Уплотнение сферических штуцеров в корпусе осуществлено путем поджатия гайкой резинового кольца через фторопластовое кольцо.a second spherical groove is made in the housing, coaxial with the first and communicating with it, in which, with the possibility of angular movement relative to the longitudinal axis of the housing, a second spherical fitting with an axial channel and a tapered chamfer at the outer end is installed. The fittings are tightened in the housing with nuts with a working spherical surface and a conical groove with an extension to the outer end. Supporting elements are made in the housing, with which protrusions on the outer surfaces of the nuts interact. The sealing of the spherical fittings in the housing is carried out by tightening the rubber ring with a nut through the fluoroplastic ring.

Расположение в одном цилиндрическом корпусе двух сферических штуцеров таким образом, что точки пересечения осей сфер штуцеров совпадают с осью цилиндрического корпуса, позволяет при угловых перемещениях штуцеров скомпенсировать отклонения осей двух стыкуемых элементов соединяемых коммуникаций.The location in the same cylindrical body of two spherical fittings in such a way that the intersection points of the axes of the spheres of the fittings coincide with the axis of the cylindrical body, allows for angular movements of the fittings to compensate for the deviations of the axes of the two joined elements of the connected communications.

Выполнение в корпусе двух соосных сферических проточек, сообщающихся между собой, и установка в них сферических штуцеров с осевыми каналами позволяют соединить объемы стыкуемых коммуникаций и осуществить транспортировку рабочей среды в приемное устройство.The implementation in the housing of two coaxial spherical grooves communicating with each other, and the installation of spherical fittings with axial channels in them, allow connecting volumes of interconnected communications and transporting the working medium to a receiving device.

Сферические штуцеры в сферических проточках корпуса фиксируются гайками с рабочими сферическими поверхностями. Оси сферических поверхностей гаек и сферических проточек корпуса совпадают, и создается единое сферическое пространство, в котором заключен сферический штуцер. Для ограничения усилия поджатия штуцеров в корпусе выполнены опорные элементы, с которыми взаимодействуют выступы на внешней поверхности гаек. При этом обеспечивается необходимое и достаточное усилие поджатия сферических штуцеров и свободного осевого вращения штуцера в корпусе. А коническая проточка с расширением к внешнему торцу гайки создает дополнительную степень свободы вращения - угловое перемещение сферического штуцера, что облегчает операцию совмещения стыкуемых элементов соединяемых коммуникаций.Spherical fittings in the spherical grooves of the body are fixed with nuts with working spherical surfaces. The axes of the spherical surfaces of the nuts and the spherical grooves of the housing coincide, and a single spherical space is created in which the spherical fitting is enclosed. To limit the preload force of the fittings in the housing, support elements are made with which the protrusions on the outer surface of the nuts interact. This provides the necessary and sufficient force to compress the spherical fittings and the free axial rotation of the fitting in the housing. A conical groove with expansion to the outer end of the nut creates an additional degree of freedom of rotation - the angular movement of the spherical fitting, which facilitates the operation of combining the joined elements of the connected communications.

Конусная фаска на внешнем торце второго штуцера функционально является заходной и облегчает стыковку с приемным устройством, на котором для надежности тоже предполагается выполнение конической заходной фаски. Выполнение данного условия позволяет значительно облегчить стыковку, а фаски выступают гарантом того, что стыковка состоится.The conical chamfer at the outer end of the second fitting is functionally a lead-in and facilitates docking with a receiving device, on which a tapered lead-in chamfer is also assumed to be reliable. The fulfillment of this condition makes it possible to greatly facilitate the docking, and the bevels act as a guarantee that the docking will take place.

Для герметизации сферических штуцеров в корпусе используются кольцевые уплотнения, состоящие из резинового и фторопластового колец, и обеспечивается герметизация путем поджатия резинового кольца через фторопластовое кольцо. Фторопластовое кольцо является защитным и предохраняет резиновое кольцо от механических повреждений при сборке устройства. При прохождении текучих сред через устройство под давлением фторопластовое кольцо предохраняет резиновое кольцо от его «затекания» в полости между гайкой и корпусом, гайкой и штуцером. Таким образом обеспечивается надежная герметизация сферических штуцеров в корпусе.To seal the spherical fittings in the housing, ring seals consisting of rubber and fluoroplastic rings are used, and sealing is provided by pressing the rubber ring through the fluoroplastic ring. The PTFE ring is protective and protects the rubber ring from mechanical damage during assembly of the device. When fluids pass through the device under pressure, the fluoroplastic ring protects the rubber ring from “flowing” in the cavity between the nut and the housing, the nut and the fitting. This ensures reliable sealing of spherical fittings in the housing.

Совокупность существенных признаков заявляемого изобретения позволяет не только соединить коммуникации для транспортировки рабочей среды, но и осуществить стыковку этих коммуникаций даже при несоосности стыкуемых элементов. Причем с помощью заявляемого устройства возможна стыковка и в местах, недоступных для вмешательства человека. При этом обеспечивается надежная герметизация стыкуемых коммуникаций. Незначительное количество элементов, входящих в устройство, обеспечивает его надежность, простоту сборки и разборки, возможность многоразового использования.The set of essential features of the claimed invention allows not only to connect the communications for transporting the working environment, but also to dock these communications even when misaligned mating elements. Moreover, using the inventive device, docking is possible in places inaccessible to human intervention. This ensures reliable sealing of interconnected communications. A small number of elements included in the device, ensures its reliability, ease of assembly and disassembly, the possibility of reusable use.

На фигуре 1 изображен общий вид заявленного устройства.The figure 1 shows a General view of the claimed device.

На фигуре 2 изображен общий вид заявленного устройства со стыкуемым элементом при условии, что оси стыкуемых частей смещены.The figure 2 shows a General view of the claimed device with a mating element, provided that the axis of the mating parts are offset.

На фигуре 3 изображен общий вид заявленного устройства при условии, что оси стыкуемых частей расположены под углом.The figure 3 shows a General view of the claimed device, provided that the axis of the joined parts are located at an angle.

Устройство для соединения коммуникаций (фиг.1) включает корпус 1 со сферическими проточками 2, в которые установлены сферические штуцеры 3 и 4. Уплотнение штуцеров в корпусе осуществляется с помощью резиновых колец 5 и фторопластовых колец 6. Штуцеры 3 и 4, резиновые кольца 5 с фторопластовыми кольцами 6 поджимаются в корпусе с помощью гаек 7. Усилия поджатия ограничиваются опорным элементом 8 в корпусе 1 и выступом 9 на внешней поверхности гайки 7. Стопорение гайки 7 осуществляется кернением. Штуцер поджимается сферической поверхностью 10 гайки 7, а резиновые кольца 5 с фторопластовыми кольцами 6 поджимаются торцом 11 гайки 7. На штуцере 4 расположены уплотнительные кольца 12, обеспечивающие герметизацию стыковки, а на его внешнем торце выполнена конусная фаска 13. На фиг.2 показан приемный элемент 15 с заходной конусной фаской 14.A device for connecting communications (Fig. 1) includes a housing 1 with spherical grooves 2, in which spherical fittings 3 and 4 are installed. The fittings are sealed in the housing using rubber rings 5 and fluoroplastic rings 6. Fittings 3 and 4, rubber rings 5 s fluoroplastic rings 6 are pressed in the housing with nuts 7. The compressive forces are limited by the supporting element 8 in the housing 1 and the protrusion 9 on the outer surface of the nut 7. Locking of the nut 7 is carried out by punching. The fitting is pressed by the spherical surface 10 of the nut 7, and the rubber rings 5 with the fluoroplastic rings 6 are pressed by the end face of the nut 7. On the fitting 4 there are sealing rings 12, which provide sealing of the joint, and a conical chamfer 13 is made on its outer end face. Figure 2 shows the receiving element 15 with a lead-in conical chamfer 14.

Работа устройства осуществляется следующим образом. При стыковке штуцер 4 заходной фаской 13 контактирует с заходной фаской 14 приемного элемента 15 (см. фиг.2). Далее, при продолжении поступательного движения штуцера 4 в приемный элемент 15 штуцер 4 заходит в приемный элемент 15 на сколько это предусмотрено конструкцией сборки устройства с приемным элементом 15. В том случае, если ось штуцера 3 не совпадает с осью приемного элемента 15 (фиг.2-3), корпус 1 поворачивается на штуцерах 3 и 4 и занимает нужное положение, в то время как штуцер 3 должен занять свое окончательное положение.The operation of the device is as follows. When docking, the fitting 4 of the input chamfer 13 is in contact with the input chamfer 14 of the receiving element 15 (see figure 2). Further, while continuing the progressive movement of the nozzle 4 into the receiving element 15, the nozzle 4 enters the receiving element 15 as much as provided by the assembly design of the device with the receiving element 15. In the event that the axis of the nozzle 3 does not coincide with the axis of the receiving element 15 (Fig. 2 -3), the housing 1 rotates on the fittings 3 and 4 and occupies the desired position, while the fitting 3 should take its final position.

Проведена экспериментальная проверка работоспособности устройства. Результаты показали, что устройство обеспечивает компенсацию смещения осей при стыковке, а также оно устойчиво к климатическим воздействиям. Герметичность устройства сохраняется при давлении, достигающем 2000 атмосфер (возможности установки, на которой проводились испытания).An experimental verification of the device’s performance has been carried out. The results showed that the device provides compensation for the displacement of the axes during docking, and also it is resistant to climatic influences. The tightness of the device is maintained at a pressure reaching 2000 atmospheres (the possibility of the installation on which the tests were conducted).

Claims (2)

1. Устройство для соединения коммуникаций, содержащее корпус с выполненными в нем соосными сферическими проточками, в которых установлены с возможностью углового перемещения относительно продольной оси корпуса два сферических штуцера, в каждом из которых выполнен осевой канал, а один из них выполнен с конусной фаской на внешнем торце, при этом поджатие штуцеров в корпусе осуществлено гайками с рабочей сферической поверхностью и конической проточкой с расширением к внешнему торцу, а на внешних поверхностях гаек выполнены выступы для взаимодействия с опорными элементами корпуса.1. A device for connecting communications, comprising a housing with coaxial spherical grooves made in it, in which two spherical fittings are installed with the possibility of angular movement relative to the longitudinal axis of the housing, in each of which an axial channel is made, and one of them is made with a conical bevel on the external the end, while preloading the fittings in the housing is carried out with nuts with a working spherical surface and a conical groove with expansion to the outer end, and on the outer surfaces of the nuts protrusions are made for interactions with supporting elements of the housing. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что уплотнение сферических штуцеров в корпусе осуществлено путем поджатия гайкой резинового кольца через фторопластовое кольцо. 2. The device according to claim 1, characterized in that the sealing of the spherical fittings in the housing is carried out by tightening the rubber ring with a nut through a fluoroplastic ring.
RU2009113667/06A 2009-04-10 2009-04-10 Device for connection of communications RU2415330C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009113667/06A RU2415330C2 (en) 2009-04-10 2009-04-10 Device for connection of communications

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009113667/06A RU2415330C2 (en) 2009-04-10 2009-04-10 Device for connection of communications

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009113667A RU2009113667A (en) 2010-10-20
RU2415330C2 true RU2415330C2 (en) 2011-03-27

Family

ID=44023638

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009113667/06A RU2415330C2 (en) 2009-04-10 2009-04-10 Device for connection of communications

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2415330C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU208939U1 (en) * 2020-03-11 2022-01-24 Алевтина Александровна Лутова mechanical assembly

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU208939U1 (en) * 2020-03-11 2022-01-24 Алевтина Александровна Лутова mechanical assembly

Also Published As

Publication number Publication date
RU2009113667A (en) 2010-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3944263A (en) Dynamic pipe coupling
CN105518358B (en) Coined ridge seal part and attachment device including this sealing element
US3899199A (en) Self-aligning coupling
KR200480461Y1 (en) Expansion joint having rotation and slip function
RU2415330C2 (en) Device for connection of communications
CN107023724B (en) Sealing connection device
US2452057A (en) Flexible leakproof coupling
CN201925631U (en) Stainless steel hard-seal pipe connector
US10816117B2 (en) Sealing connector
US6572154B1 (en) Threadless flared tube fitting for connecting flow conductors
EP2584229A1 (en) O-ring shield system and method
CN202017836U (en) Stainless steel hard-seal pipe connector
US20060131883A1 (en) Externally pressurized connection
CN108458919B (en) Sealing connection joint, cable crushing test system and connection method
CN104948857B (en) Pipe fitting with leak protection mechanism
RU2388956C2 (en) Union for pipeline connection
RU2568014C1 (en) Multichannel quick release coupling
CN206409771U (en) Conduit coupling
US3408097A (en) Gasket ring and conduit coupling
CN214618297U (en) Pipe connector and aeroengine
DK1502051T3 (en) Device for connecting tubing so that relative movement is allowed, comprising a biasing device such that a constant sealing gap can be provided.
CN220366078U (en) Connection structure of low temperature pipeline
CN208090117U (en) Sealed connection device for pipeline
CN117231829B (en) Explosion-proof and leak-proof high-pressure oil pipe assembly
KR930001149Y1 (en) Pipe coupling