RU2511926C2 - High-pressure pipeline - Google Patents
High-pressure pipeline Download PDFInfo
- Publication number
- RU2511926C2 RU2511926C2 RU2012134224/06A RU2012134224A RU2511926C2 RU 2511926 C2 RU2511926 C2 RU 2511926C2 RU 2012134224/06 A RU2012134224/06 A RU 2012134224/06A RU 2012134224 A RU2012134224 A RU 2012134224A RU 2511926 C2 RU2511926 C2 RU 2511926C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sleeve
- cavity
- pressure
- shell
- tips
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
- Pipe Accessories (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к машиностроительному гидроприводу и может быть использовано в мобильных тягово-транспортных средствах, промышленных, строительно-дорожных, сельскохозяйственных, лесотехнических и др. машинах, оснащенных гидроприводом активных и пассивных рабочих органов.The invention relates to a machine-building hydraulic actuator and can be used in mobile traction vehicles, industrial, road-building, agricultural, forestry and other machines equipped with a hydraulic actuator for active and passive working bodies.
Известен гибкий трубопровод (RU №2289057 С2, МПК F16L 11/04, F16L 9/12 от 24.01.2005), в котором в двух направлениях навит металлический трос и разделен на секции кольцевыми ребрами жесткости. Недостатком такой конструкции является снижение гибкости трубопровода.A flexible pipeline is known (RU No. 2289057 C2, IPC F16L 11/04, F16L 9/12 of January 24, 2005), in which a metal cable is wound in two directions and divided into sections by ring stiffeners. The disadvantage of this design is the decrease in the flexibility of the pipeline.
Известен рукав высокого давления с композиционной оплеткой (RU №2381406 С2, МПК F16L 11/02, F16L 11/04 от 31.03.2008), внутренний слой оплетки которого, выполнен из предварительно натянутых нитей. Недостатком такой конструкции является усталостное разрушение на границе их фиксации.Known high pressure sleeve with a composite braid (RU No. 2381406 C2, IPC F16L 11/02, F16L 11/04 of 03/31/2008), the inner layer of the braid of which is made of pre-stretched threads. The disadvantage of this design is fatigue failure at the boundary of their fixation.
Наиболее близким по технической сущности является рукав высокого давления (патент на полезную модель RU №86700 U1, МПК F16L 11/22 от 12.05.2009, патент на полезную модель RU №86701 U1, МПК F16L 11/22 от 12.05.2009), который снабжен термостойкой оболочкой и кольцами или лентой, образующими зазор между термостойкой оболочкой и защитным покрытием. Недостаток этой конструкции в том, что воздушный зазор между термостойкой оболочкой и внутренним резиновым шлангом не обеспечивает сглаживание знакопеременных пульсаций рабочих процессов гидропривода.The closest in technical essence is a high pressure sleeve (patent for utility model RU No. 86700 U1, IPC F16L 11/22 dated 05/12/2009, patent for utility model RU No. 86701 U1, IPC F16L 11/22 dated 05/12/2009), which equipped with a heat-resistant shell and rings or tape forming a gap between the heat-resistant shell and the protective coating. The disadvantage of this design is that the air gap between the heat-resistant shell and the inner rubber hose does not smooth out alternating pulsations of the hydraulic drive's working processes.
Технический результат предлагаемого изобретения - повышение эксплуатационной надежности, долговечности и расширение функциональных возможностей гибких трубопроводов высокого давления.The technical result of the invention is to increase operational reliability, durability and expand the functionality of flexible high pressure pipelines.
Трубопровод высокого давления в прототипе содержит силовой рукав и наконечники, обжимающие рукав. По отношению к прототипу в заявленном изобретении имеются следующие отличительные признаки.The high pressure pipeline in the prototype contains a power sleeve and ferrules, crimping the sleeve. In relation to the prototype in the claimed invention has the following distinctive features.
В предлагаемом трубопроводе высокого давления рукав снабжен прочной оболочкой, образующей полость, а наконечники имеют камеры, сообщающиеся с полостью кольцевыми каналами, заполненные газом под давлением.In the proposed high-pressure pipeline, the sleeve is provided with a strong shell forming a cavity, and the tips have chambers communicating with the cavity by annular channels filled with gas under pressure.
Это позволяет снизить нормальные радиальные и окружные напряжения в стенке силового рукава и сглаживать амплитуду пульсаций этих напряжений амортизирующим свойством газа.This allows you to reduce the normal radial and circumferential stresses in the wall of the power sleeve and smooth out the amplitude of the pulsations of these stresses by the shock-absorbing property of the gas.
Кроме этого, на одном из наконечников установлен сливной с редукционным клапаном ниппель, сообщающий при разрыве силового рукава полость и камеру в наконечнике по сливной магистрали с гидробаком.In addition, a nipple is installed on one of the lugs with a pressure reducing valve, which communicates a cavity and a chamber in the lug with a pressure line breaking through the drain line with a hydraulic tank.
Ниппель с редукционным клапаном обеспечит сохранность оболочки, т.к. позволяет при достижении предельно допустимого давления в полости между оболочкой и силовым рукавом при разрыве последнего обеспечить надежное сообщение с гидробаком через сливную магистраль.The nipple with pressure reducing valve will ensure the safety of the shell, as allows reaching the maximum permissible pressure in the cavity between the shell and the power sleeve when the latter ruptures, to ensure reliable communication with the hydraulic tank through the drain line.
В предлагаемом трубопроводе высокого давления давление газа в полости и камерах создается через нагнетательный с обратным клапаном ниппель, установленный на другом наконечнике.In the proposed high-pressure pipeline, gas pressure in the cavity and chambers is created through a discharge nipple with a check valve installed on another tip.
Ниппель с обратным клапаном позволяет заполнять полость и камеры газом и исключить утечку газа обратно.The nipple with a non-return valve allows filling the cavity and chambers with gas and eliminating gas leakage back.
Кроме этого, нагнетательный с обратным клапаном ниппель и сливной с редукционным клапаном ниппель могут быть установлены на одном из наконечников.In addition, a discharge nipple with a non-return valve and a drain nipple with a pressure reducing valve can be installed on one of the tips.
Установка обоих ниппелей на одном из наконечников, как вариант исполнения, позволяет в зависимости от размещения сливной магистрали более рационально разместить трубопровод и организовать слив рабочей жидкости в гидробак при разрыве силового рукава.Installing both nipples on one of the lugs, as an option, allows depending on the location of the drain line to more efficiently place the pipeline and organize the discharge of the working fluid into the hydraulic tank when the power sleeve ruptures.
В предлагаемом трубопроводе высокого давления, как вариант исполнения, оболочка может быть выполнена гофрированной.In the proposed high pressure pipeline, as an embodiment, the shell can be made corrugated.
Такое исполнение на изгибающихся участках обеспечивает гибкость трубопровода с исключением изломов оболочки за счет ее гофрированной поверхности.This design in bending sections provides flexibility of the pipeline with the exception of fractures of the shell due to its corrugated surface.
Рассмотренные признаки являются достаточными для достижения заявляемого технического результата. Предлагаемое изобретение решает задачу расширения функциональных возможностей трубопроводов высокого давления путем сочетания одновременного повышения эксплуатационной надежности и долговечности за счет снижения нормальных радиальных и окружных напряжений в стенке силового рукава давлением на его внешнюю поверхность газа, находящегося в полости, сглаживания амплитуды пульсаций этих напряжений амортизирующим свойством газа, обеспечение гибкости трубопровода с исключением изломов оболочки за счет ее гофрированной поверхности и возможностью при разрушении силового рукава сообщения полости и камер через редукционный клапан по сливной магистрали с гидробаком для защиты системы от несанкционированного выброса рабочей жидкости.The considered signs are sufficient to achieve the claimed technical result. The present invention solves the problem of expanding the functionality of high pressure pipelines by combining a simultaneous increase in operational reliability and durability by reducing the normal radial and circumferential stresses in the wall of the power sleeve by pressure on its outer surface of the gas in the cavity, smoothing out the amplitude of the pulsations of these stresses by the shock-absorbing property of the gas, ensuring the flexibility of the pipeline with the exception of fractures of the shell due to its corrugated surface and POSSIBILITY fracture power sleeves posts cavities and chambers via a pressure reducing valve of the drain line to the hydraulic tank to protect the system from unauthorized ejection of the working fluid.
В предлагаемой совокупности признаков возникает новое техническое свойство - одновременное сочетание снижения нормальных радиальных и окружных напряжений в стенке силового рукава и сглаживания амплитуды их пульсаций, обеспечение гибкости и возможность при разрыве рукава сообщения полости между рукавом и оболочкой с гидробаком, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критерию новизны и изобретательского уровня.In the proposed combination of features, a new technical property arises - the simultaneous combination of reducing normal radial and circumferential stresses in the wall of the power sleeve and smoothing the amplitude of their pulsations, providing flexibility and the possibility of a gap between the sleeve and the shell with a hydraulic tank when the sleeve is torn, which allows us to conclude that the invention is consistent criteria of novelty and inventive step.
Конструкция предлагаемого изобретения поясняется следующими чертежами.The design of the invention is illustrated by the following drawings.
На фиг.1 показан трубопровод высокого давления, вид общий;In Fig.1 shows a high pressure pipeline, General view;
на фиг.2 - ниппель нагнетательный в разрезе;figure 2 - discharge nipple in the context;
на фиг.3 - ниппель сливной в разрезе;figure 3 - drain nipple in the context;
на фиг.4 - поперечное сечение силового рукава с оболочкой;figure 4 is a cross section of a power sleeve with a shell;
на фиг.5 - трубопровод высокого давления с гофрированной оболочкой, вид общий.figure 5 - high pressure pipeline with corrugated shell, General view.
Трубопровод высокого давления (фиг.1) состоит из двух наконечников 1 с присоединительными гайками, силового рукава 2, прочной оболочки 3, надетой на рукав 2, обжатые наконечниками и образующие герметичную полость 4. В теле наконечников имеются камеры 5, сообщающиеся кольцевыми каналами 6 с полостью 4. На одном из наконечников имеется нагнетательный с обратным клапаном ниппель 7, а на другом - сливной с редукционным клапаном ниппель 8. Нагнетательный с обратным клапаном ниппель 7 и сливной с редукционным клапаном ниппель 8 могут быть установлены на одном из наконечников.The high pressure pipeline (Fig. 1) consists of two
Нагнетательный ниппель 7 (фиг.2) состоит из корпуса 9, пружины 10, обратного клапана 11 с прокладкой 12.Pressure nipple 7 (figure 2) consists of a housing 9, a
Сливной ниппель 8 (фиг.3) состоит из корпуса 14, пробки 15 сжатия пружины со сливным отверстием, пружины 16 клапана, редукционного клапана 17 с прокладкой 18. Поджатием пробкой 15 пружины 16 изначально устанавливается такое давление открытия клапана 17, при котором не происходит разрыв стенки оболочки.The drain nipple 8 (Fig. 3) consists of a
Трубопровод высокого давления работает следующим образом.The high pressure pipeline works as follows.
При изготовлении трубопровода полость между силовым рукавом и оболочкой заполняется газом (воздухом) под давлением через, например, нагнетательный ниппель с обратным клапаном, который дополнительно герметизируется полимерной композицией 13 (фиг.2).In the manufacture of the pipeline, the cavity between the power sleeve and the shell is filled with gas (air) under pressure through, for example, a pressure nipple with a check valve, which is additionally sealed with a polymer composition 13 (figure 2).
При подаче рабочей жидкости по рукаву стенка рукава (фиг.4) будет находиться под внутренним давлением P1 рабочей жидкости в рукаве. По граням выделенного в стенке рукава элемента А с радиальной координатой ρ возникают, как известно, нормальные напряжения σ в радиальном и в окружном направлениях. Превышение этих напряжений сверх допустимых приводит к разрыву рукава трубопровода вдоль продольной оси, так как окружные напряжения существенно больше радиальных.When applying the working fluid along the sleeve, the wall of the sleeve (Fig. 4) will be under the internal pressure P 1 of the working fluid in the sleeve. As you know, normal stresses σ in the radial and circumferential directions arise along the faces of the element A with a radial coordinate ρ selected in the sleeve wall. Exceeding these stresses over permissible leads to rupture of the pipe sleeve along the longitudinal axis, since the circumferential stresses are significantly greater than the radial ones.
Внешнее давление газа Р2 в полости на наружную поверхность рукава снижает напряжения σ в стенке рукава, а газовая оболочка из-за сжимаемости газа сглаживает пульсацию нормальных напряжений, возникающую при переключениях гидропотоков и пульсирующей подаче рабочей жидкости от гидрообъемных насосных агрегатов, что способствует повышению эксплуатационной надежности и долговечности работы рукава трубопровода. При этом эффект сглаживания пульсаций напряжений возрастает за счет увеличения объема полости 4 (фиг.1) камерами 5 и кольцевыми каналами 6 в металлических наконечниках трубопровода.The external pressure of the gas P 2 in the cavity on the outer surface of the sleeve reduces stress σ in the wall of the sleeve, and the gas shell, due to the compressibility of the gas, smoothes out the pulsation of normal stresses that occur when hydraulic flows are switched and the pulsating supply of working fluid from hydrostatic pumping units increases the operational reliability and durability of the work of the sleeve of the pipeline. In this case, the effect of smoothing out the voltage pulsations increases due to the increase in the volume of the cavity 4 (Fig. 1) by the
Гофрированная поверхность оболочки 3 (фиг.5) позволяет эффективно изгибаться трубопроводу без опасения излома ее стенки.The corrugated surface of the shell 3 (figure 5) allows you to effectively bend the pipeline without fear of a break in its wall.
При разрыве силового рукава рабочая жидкость попадает в полость оболочки и при достижении в камере 5 давления, еще не вызывающего разрыв стенки оболочки, редукционный клапан 17 (фиг.3) преодолевая усилие пружины 16 открывается, и рабочая жидкость далее через отверстие в пробке 15 может поступать через сливную магистраль в гидробак, что позволяет изолировать выброс рабочей жидкости в атмосферу.When the power sleeve ruptures, the working fluid enters the cavity of the shell and, when the pressure in the
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012134224/06A RU2511926C2 (en) | 2012-08-09 | 2012-08-09 | High-pressure pipeline |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012134224/06A RU2511926C2 (en) | 2012-08-09 | 2012-08-09 | High-pressure pipeline |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012134224A RU2012134224A (en) | 2014-02-20 |
RU2511926C2 true RU2511926C2 (en) | 2014-04-10 |
Family
ID=50113831
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012134224/06A RU2511926C2 (en) | 2012-08-09 | 2012-08-09 | High-pressure pipeline |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2511926C2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016153384A1 (en) * | 2015-03-20 | 2016-09-29 | Николай Викторович РЫБАКОВ | Device for protecting water hoses |
RU2721062C2 (en) * | 2015-06-22 | 2020-05-15 | Раварини Кастольди Энд К. С.Р.Л. | Coaxial hose, in particular for electrostatic lubrication systems, method of electrostatic lubrication and electrostatic lubrication system |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1078175A1 (en) * | 1982-11-02 | 1984-03-07 | Белорусский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт | Hydraulic system high-pressure hose |
SU1135958A1 (en) * | 1983-05-13 | 1985-01-23 | Белорусский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт | High-pressure hose |
SU1681119A1 (en) * | 1989-04-18 | 1991-09-30 | Ухтинский индустриальный институт | High-pressure hose |
US6085796A (en) * | 1998-07-31 | 2000-07-11 | Riga; Dennis J. | Dual containment hydraulic system |
US6446671B2 (en) * | 2000-08-04 | 2002-09-10 | John G. Armenia | Double wall safety hose |
-
2012
- 2012-08-09 RU RU2012134224/06A patent/RU2511926C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1078175A1 (en) * | 1982-11-02 | 1984-03-07 | Белорусский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт | Hydraulic system high-pressure hose |
SU1135958A1 (en) * | 1983-05-13 | 1985-01-23 | Белорусский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт | High-pressure hose |
SU1681119A1 (en) * | 1989-04-18 | 1991-09-30 | Ухтинский индустриальный институт | High-pressure hose |
US6085796A (en) * | 1998-07-31 | 2000-07-11 | Riga; Dennis J. | Dual containment hydraulic system |
US6446671B2 (en) * | 2000-08-04 | 2002-09-10 | John G. Armenia | Double wall safety hose |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016153384A1 (en) * | 2015-03-20 | 2016-09-29 | Николай Викторович РЫБАКОВ | Device for protecting water hoses |
RU2721062C2 (en) * | 2015-06-22 | 2020-05-15 | Раварини Кастольди Энд К. С.Р.Л. | Coaxial hose, in particular for electrostatic lubrication systems, method of electrostatic lubrication and electrostatic lubrication system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2012134224A (en) | 2014-02-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5298126B2 (en) | Screw joint with pressurizable seal | |
RU2511926C2 (en) | High-pressure pipeline | |
RU2634996C1 (en) | Hydraulic drive protection system | |
CN106287046B (en) | A kind of highly pressurised liquid two way seal pipe joint | |
US20120091783A1 (en) | Expansion device for breaking solid material, use of the device and method for producing it | |
JP5627046B1 (en) | Watertightness inspection method for buried pipes | |
CN102859192A (en) | Bellows backup chamber | |
CN204900366U (en) | Energy storage ware capsule | |
CN103244723B (en) | Mining explosion-proof check valve | |
CN107339528A (en) | A kind of master cylinder fuel inlet fitting structure and the clutch master cylinder using the structure | |
WO2011021970A8 (en) | Safety rupture valve | |
CN201152422Y (en) | Nanometer high molecule three-safety micropore flexible pipe water catchment hose assembly | |
CN103821791A (en) | Novel hydraulic oil cylinder | |
RU99813U1 (en) | PACKER BEYOND | |
RU2636976C1 (en) | Rubber-cord element | |
WO2015067928A3 (en) | Fluid communication | |
CN112483503A (en) | Hydraulic cylinder | |
CN214888853U (en) | Sealing element of piston type energy accumulator | |
CN108297392B (en) | It is a kind of for manufacturing the external pressurized device of bilayer sleeve | |
CN110203185B (en) | Brake master cylinder with liquid storage cavity | |
CN204140870U (en) | Novel fire coupling seal ring | |
CN220102340U (en) | Corrosion-resistant gas conveying pipeline | |
CN212691151U (en) | Buckling type hydraulic hose connector | |
CN209819027U (en) | Buckling type hydraulic rubber pipe joint | |
CN216692504U (en) | Prevention of seepage passes through steel wire reinforcing hydraulic hose |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150810 |