RU2703875C1

RU2703875C1 - Universal fitting retainer

Info

Publication number: RU2703875C1
Application number: RU2018146662A
Authority: RU
Inventors: Сергей Алексеевич Прибытко
Original assignee: Сергей Алексеевич Прибытко
Priority date: 2018-12-25
Filing date: 2018-12-25
Publication date: 2019-10-22

Abstract

FIELD: valve engineering.SUBSTANCE: invention relates to universal retainer of fitting, which consists of cylindrical shell and support flange. Along the circumference of the support flange there are holes for fixation with a working fitting. In cylindrical shell holes are made, above which guide bushings are installed. Guide bushings accommodate bolts. At that, every bolt has thrust annular platform formed by difference in top and bottom bolt diameters while bolt end accommodates fixing elements arranged on cylindrical shell inner side. Fixing elements have ribbed thrust surface. When the bolt is twisted during installation of the universal fitting retainer on the pipe, the thrust annular platform of the bolt rests against the upper surface of the fixing element and the tightening force is transferred to the pipe, which is rigidly clamped between the fixing elements.EFFECT: invention provides rigid fixation of fittings on pipes.7 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к соединениям труб, в частности в трубопроводах систем отопления, горячего и холодного водоснабжения, охлаждения, кондиционирования и представляет собой дополнительное устройство, которое устанавливается на трубопроводы вместе с фитингами (фланцевыми адаптерами и обжимными муфтами) различных производителей для обеспечения жесткой фиксации.The invention relates to pipe connections, in particular in pipelines of heating systems, hot and cold water supply, cooling, air conditioning and is an additional device that is installed on pipelines together with fittings (flange adapters and crimp couplings) of various manufacturers to ensure tight fixation.

Необходимость фиксации обусловлена тем, что одной из причин аварий на водопроводных сетях является смещение установленных фитингов по оси водопровода. Это смещение происходит из-за изменения давления в трубах, а также из-за колебаний (движения) грунтов. Особенно это сказывается в городах, где присутствуют болотистые и насыпные грунты.The need for fixation is due to the fact that one of the causes of accidents on water supply networks is the displacement of installed fittings along the axis of the water supply. This displacement occurs due to changes in pressure in the pipes, as well as due to fluctuations (movement) of soils. This is especially true in cities where there are marshy and loose soils.

Известно приспособление для уплотнения раструбного соединения труб (патент РФ №17592 на полезную модель, опубл. 10.04.2001), содержащее соединенные посредством крепежных элементов фланец и кольцо, которые выполнены разъемными, и уплотнитель, размещенный на одной из соединяемых труб и контактирующий с фланцем и раструбом, при этом фланец и кольцо выполнены разъемными и состоят из двух одинаковых частей, соединенных посредством крепежных элементов, при этом фланец и кольцо установлены на соединяемых трубах, а уплотнитель представляет собой резиновое кольцо, выполненное разрезным. Недостатком такого решения является его ненадежность и недолговечность за счет выполнения уплотнителя из резины, которая под воздействием перепада температур может растрескиваться и выходить из строя.A device is known for sealing a bell-shaped pipe connection (RF patent No. 17592 for a utility model, publ. 10.04.2001), comprising a flange and a ring connected by fasteners, which are detachable, and a seal placed on one of the pipes to be connected and in contact with the flange and a bell, while the flange and ring are made detachable and consist of two identical parts connected by fasteners, while the flange and ring are installed on the pipes to be connected, and the seal is a rubber new split ring. The disadvantage of this solution is its unreliability and fragility due to the sealant made of rubber, which, under the influence of a temperature difference, can crack and fail.

Известно техническое решение по патенту РФ №2555924, 2011 г., патентообладатель СВОДЖЛОК КОМПАНИ (US), в котором описана фиксирующая структура, которая может свободно фиксировать одно или более устройств, зажимающих трубопровод таким образом, чтобы облегчить сборку до завинченного вручную положения и затянутого положения. Уплотнительная втулка для фитинга, содержит корпус, содержащий внешнюю поверхность и внутреннюю поверхность и, способный скользить по трубопроводу, фиксирующий компонент, проходящий от внешней поверхности корпуса и приспособленный для контакта с внутренней поверхностью компонента фитинга при соединении с ним таким образом, что уплотнительная втулка фиксируется с компонентом фитинга в виде сборочного узла. Недостатком известного решения является громоздкость и сложность конструкции. Кроме того, это решение может быть использовано только на трубах и, соответственно, трубопроводах малых диаметров, бытового, дачного назначения, т.е. до 100 мм в диаметре. Кроме того, разные трубы имеют разную степень гладкости поверхности в зависимости от материала трубы. Например, у чугунной трубы гладкость отсутствует, уплотнительная втулка может не плотно устанавливаться на трубе и ездить и скользить по трубе.Known technical solution according to the patent of the Russian Federation No. 2555924, 2011, patent holder SVODZHLOK COMPANY (US), which describes a locking structure that can freely fix one or more devices that clamp the pipeline in such a way as to facilitate assembly to a manually screwed position and tightened position . The sealing sleeve for the fitting comprises a housing comprising an external surface and an internal surface and capable of sliding along the pipe, a fixing component extending from the external surface of the housing and adapted to contact the inner surface of the fitting component when connected to it so that the sealing sleeve is fixed with fitting component in the form of an assembly. A disadvantage of the known solution is the bulkiness and complexity of the design. In addition, this solution can only be used on pipes and, accordingly, pipelines of small diameters, domestic, country purpose, i.e. up to 100 mm in diameter. In addition, different pipes have different degrees of surface smoothness depending on the material of the pipe. For example, a pig-iron pipe has no smoothness, the sealing sleeve may not fit snugly on the pipe and ride and slide along the pipe.

Технической проблемой заявляемого технического решения является создание универсального фиксатора фитинга, обеспечивающего жесткую фиксацию фитингов на трубах из любых материалов.The technical problem of the proposed technical solution is the creation of a universal fitting retainer that provides rigid fixation of fittings to pipes of any materials.

Поставленная техническая проблема решается за счет того, что универсальный фиксатор фитинга, выполнен состоящим из цилиндрической обечайки и опорного фланца, при этом внутренняя поверхность опорного фланца образует кольцевой выступ внутри цилиндрической обечайки, по окружности опорного фланца расположены отверстия, а по внешней поверхности цилиндрической обечайки установлены направляющие втулки, снабженные внутренней резьбой и расположенные соосно с отверстиями, выполненными в цилиндрической обечайке, в направляющих втулках установлены болты с контргайками, каждый болт имеет упорную кольцевую площадку, образованную за счет разницы диаметров верхней и нижней части болта, а в нижней части болта выполнена канавка для установки стопорного кольца, на конце болта установлены фиксирующие элементы, расположенные с внутренней стороны цилиндрической обечайки, при этом фиксирующие элементы имеют ребристую опорную поверхность и снабжены центральными отверстиями. А также за счет того, что опорный фланец может быть выполнен фигурным, снабженным выступами в форме ушек, в которых выполнены отверстия, отверстия опорного фланца могут быть выполнены овальными. Цилиндрическая обечайка снабжена парными отверстиями, расположенными равномерно по окружности. Ребра опорной поверхности фиксирующего элемента расположены под углом в сторону противоположную возможному соскальзывания фитинга, а центральное отверстие фиксирующего элемента выполнено ступенчатым.The technical problem posed is solved due to the fact that the universal fitting retainer is made up of a cylindrical shell and a support flange, while the inner surface of the support flange forms an annular protrusion inside the cylindrical shell, holes are located around the circumference of the support flange, and guides are installed on the outer surface of the cylindrical shell bushings provided with an internal thread and located coaxially with holes made in a cylindrical shell in the guide bushings of the mouth bolts with locknuts are mounted, each bolt has a persistent annular platform formed due to the difference in diameters of the upper and lower parts of the bolt, and a groove is made in the lower part of the bolt to install the retaining ring, fixing elements located on the inside of the bolt located on the inside of the cylindrical shell this locking elements have a ribbed supporting surface and provided with Central holes. And also due to the fact that the support flange can be made shaped, provided with tabs in the form of ears, in which holes are made, the holes of the support flange can be made oval. The cylindrical shell is equipped with paired holes that are evenly spaced around the circumference. The ribs of the supporting surface of the locking element are angled in the direction opposite to the possible sliding of the fitting, and the Central hole of the locking element is made stepwise.

Технический результат, обеспечивающий решение проблемы достигается за счет использования новой совокупности признаков заявленного устройства. Выполнение универсального фиксатора фитинга (далее УФФ) состоящим из цилиндрической обечайки и опорного фланца, по окружности которого выполнены отверстия, обеспечивает жесткую фиксацию его с рабочим фитингом. На болтах, установленных в направляющих втулках, установлены фиксирующие элементы, расположенные с внутренней стороны цилиндрической обечайки, при этом фиксирующие элементы имеют ребристую опорную поверхность, а сами болты имеют упорную кольцевую площадку, образованную за счет разницы диаметров верхней и нижней частей болта, которая служит для передачи усилия на фиксирующий элемент. При закручивании болта в процессе установки УФФ на трубе упорная кольцевая площадка болта упирается в верхнюю поверхность фиксирующего элемента и усилие затяга передается на трубу, зажимая ее между фиксирующими элементами. При этом ребристая поверхность фиксирующего элемента исключает скольжение фитинга, к тому же ребра фиксирующего элемента расположены под углом в сторону, противоположную возможному соскальзывания фитинга. Втулки с резьбой, в которые устанавливаются болты, обеспечивают надежность фиксации за счет передачи усилия на фиксирующий элемент в максимальном объеме. Выполнение отверстий опорного фланца овальными позволяет компенсировать разницу диаметров соединяемых элементов. При использовании УФФ происходит равномерное распределение нагрузки.The technical result that provides a solution to the problem is achieved through the use of a new set of features of the claimed device. The implementation of a universal fitting retainer (hereinafter referred to as UFF) consisting of a cylindrical shell and a support flange, the holes are made around its circumference, ensures its rigid fixation with the working fitting. On the bolts installed in the guide bushings, fixing elements are installed located on the inner side of the cylindrical shell, while the fixing elements have a ribbed bearing surface, and the bolts themselves have a thrust ring platform formed by the difference in diameters of the upper and lower parts of the bolt, which serves to transfer of force to the locking element. When the bolt is tightened during UVF installation on the pipe, the persistent annular area of the bolt abuts against the upper surface of the fixing element and the tightening force is transmitted to the pipe, clamping it between the fixing elements. In this case, the ribbed surface of the fixing element excludes sliding of the fitting, moreover, the ribs of the fixing element are located at an angle to the side opposite to the possible sliding of the fitting. Threaded bushings in which the bolts are installed ensure reliability of fixation due to the transfer of force to the locking element in the maximum volume. Making the holes of the support flange oval allows you to compensate for the difference in diameters of the connected elements. When using UVF, a uniform load distribution occurs.

Заявленный фиксатор фитинга является универсальным, поскольку может применятся с трубами из любых материалов - чугун, сталь, ПНД (полиэтилен низкого давления), стеклопластик и обеспечивать жесткую фиксацию ремонтного фитинга на указанных трубах и равномерное распределение нагрузки.The claimed fitting clamp is universal, because it can be used with pipes of any materials - cast iron, steel, HDPE (low pressure polyethylene), fiberglass and provide rigid fixation of the repair fitting on these pipes and uniform load distribution.

Заявленное решение иллюстрируется следующими графическими материалами.The claimed solution is illustrated by the following graphic materials.

На фиг. 1 - представлен общий вид универсального фиксатора фитингаIn FIG. 1 - shows a general view of the universal fitting retainer

На фиг. 2 - представлен разрез А-А на фиг. 1In FIG. 2 shows a section AA in FIG. one

На фиг. 3 - представлен болт универсального фиксатора фитингаIn FIG. 3 - a bolt of a universal clamp of a fitting is presented

На фиг. 4 - представлена фотография универсального фиксатора фитингаIn FIG. 4 - a photograph of a universal fitting retainer is presented.

Универсальный фиксатор фитинга выполнен состоящим из цилиндрической обечайки 1 и опорного фланца 2, внутренняя поверхность которого образует кольцевой выступ 4 внутри цилиндрической обечайки 1. По внешнему контуру опорного фланца 2 расположены отверстия 3 для соединения с фитингом. Опорный фланец 2 может быть выполнен фигурным, т.е. снабжен выступами в форме ушек, в которых расположены отверстия 3. Отверстия 3 могут иметь круглую или овальную форму. В цилиндрической обечайке 1 выполнены равномерно расположенные по окружности парные отверстия 11. По внешней поверхности цилиндрической обечайки 1 установлены, например, с помощью сварки, направляющие втулки 8, снабженные внутренней резьбой и расположенные соосно с отверстиями 11. В направляющих втулках 8 установлены болты 10 специальной конфигурации, снабженные контргайками 9. Каждый болт 10 имеет упорную кольцевую площадку 15, образованную за счет разницы диаметров верхней и нижней части 14 болта 10, а в нижней части болта выполнена канавка 12 для установки стопорного кольца 13. На нижней части каждого болта 10 установлен фиксирующий элемент 5, расположенный с внутренней стороны цилиндрической обечайки 1. Фиксирующие элементы 5 снабжены центральными отверстиями 7 и имеют ребристую опорную поверхность 6, при этом ребра опорной поверхности 6 фиксирующего элемента расположены под углом в сторону противоположную возможному соскальзывания фитинга. Центральное отверстие 7 фиксирующего элемента 5 выполнено ступенчатым, при этом верхняя часть отверстия имеет диаметр, превышающий диаметр нижней части 14 болта на 1-2 мм, для обеспечения свободного вращения болта. Нижняя часть отверстия имеет больший диаметр, необходимый для установки стопорного кольца 13. Стопорное кольцо 13 устанавливается в канавку 12 с помощью специального инструмента и служит для удержания фиксирующего элемента 5 на болте 10 в не рабочем состоянии УФФ, т.е. не позволяет фиксирующему элементу соскользнуть с болта 10. Выполнение отверстий 3 овальными позволяет применять УФФ с фитингами разных производителей, так как позволяет компенсировать разницу диаметров соединяемых элементов. Если УФФ изготавливается для конкретного размера, то отверстия могут быть круглыми, под конкретный размер. Количество ушек фигурного фланца и, соответственно, отверстий 3, обусловлено количеством элементов крепления (зажимных болтов, шпилек) на фитинге. Для разных диаметров фитингов будет выполнено разное количество ушек опорного фланца 2. Фиксирующий элемент 5 может быть выполнен из стали СТ 20 либо из чугуна ВЧТТТГ, а ребристая опорная поверхность служит для усиления контакта с фиксируемой трубой. 7. Эпоксидно-порошковое покрытие деталей УФФ, а также цинкование болтов и фиксирующих элементов защищают комплектующие от коррозии и гарантируют длительный срок службы - не менее 10 лет.The universal fitting retainer is made up of a cylindrical shell 1 and a support flange 2, the inner surface of which forms an annular protrusion 4 inside the cylindrical shell 1. Holes 3 are located on the outer contour of the support flange 2 for connection with the fitting. The supporting flange 2 can be made curly, i.e. equipped with tabs in the form of ears in which holes 3 are located. The holes 3 can have a round or oval shape. In the cylindrical shell 1, there are made pair of holes evenly spaced around the circumference 11. On the outer surface of the cylindrical shell 1, for example, by means of welding, guide bushings 8 are provided, provided with internal thread and coaxially with holes 11. Bolts 10 of special configuration are installed in guide bushings 8 equipped with locknuts 9. Each bolt 10 has a thrust annular pad 15 formed by the difference in diameters of the upper and lower parts 14 of the bolt 10, and a groove 12 d is made in the lower part of the bolt To install the locking ring 13. On the lower part of each bolt 10, a fixing element 5 is installed, located on the inside of the cylindrical shell 1. The fixing elements 5 are provided with central holes 7 and have a ribbed bearing surface 6, while the ribs of the supporting surface 6 of the fixing element are angled in the direction opposite to the possible slipping of the fitting. The Central hole 7 of the locking element 5 is made stepwise, while the upper part of the hole has a diameter exceeding the diameter of the lower part 14 of the bolt by 1-2 mm, to ensure free rotation of the bolt. The lower part of the hole has a larger diameter required to install the retaining ring 13. The retaining ring 13 is installed in the groove 12 using a special tool and serves to hold the locking element 5 on the bolt 10 in the inoperative state of the UVF, i.e. it does not allow the fixing element to slide off the bolt 10. Making holes 3 oval allows you to use UVF with fittings from different manufacturers, as it allows you to compensate for the difference in diameters of the connected elements. If UVF is made for a specific size, then the holes can be round, to a specific size. The number of ears of the figured flange and, respectively, of the holes 3, is determined by the number of fastening elements (clamping bolts, studs) on the fitting. For different diameters of the fittings, a different number of ears of the support flange 2 will be made. The fixing element 5 can be made of steel CT 20 or of VChTTG cast iron, and the ribbed supporting surface serves to enhance contact with the fixed pipe. 7. The epoxy powder coating of UVF parts, as well as the galvanizing of bolts and fixing elements protect the components from corrosion and guarantee a long service life of at least 10 years.

Устройство работает следующим образом. На трубу одевают универсальный фиксатор фитинга, располагая его опорным фланцем 2 к присоединяемому фитингу (адаптеру). Затем на трубу одевают сам адаптер. После этого нужно отвести УФФ, продольно двигая по трубе, и насадить на шпильки адаптера, вводя их в отверстия 3 опорного фланца 2. Шпильки затягивают гайками. Установив таким образом УФФ, производят затяжку болтов 10. Вращая болт 10 в направляющей втулке 8, приближают фиксирующий элемент 5 к телу трубы и зажимают. При этом упорная кольцевая площадка 15 болта 10 упирается в верхнюю поверхность фиксирующего элемента 5 и усилие затяга передается на трубу. При этом затягивают болты 10 равномерно попарно по диагонали. Тело трубы жестко фиксируется между фиксирующими элементами 5. Затем необходимо зафиксировать положение болтов 10 с помощью контргаек 9 для устранения возможности ослабления обжима.The device operates as follows. A universal fitting clamp is put on the pipe, placing it with a supporting flange 2 to the attached fitting (adapter). Then, the adapter itself is put on the pipe. After this, UVF must be removed by longitudinally moving along the pipe and put on the adapter studs, introducing them into the holes 3 of the support flange 2. The studs are tightened with nuts. Having installed the UVF in this way, the bolts 10 are tightened. Rotating the bolt 10 in the guide sleeve 8, the fixing element 5 is brought closer to the pipe body and clamped. In this case, the thrust annular platform 15 of the bolt 10 abuts against the upper surface of the fixing element 5 and the tightening force is transmitted to the pipe. In this case, tighten the bolts 10 evenly in pairs diagonally. The pipe body is rigidly fixed between the locking elements 5. Then it is necessary to fix the position of the bolts 10 with the locknuts 9 to eliminate the possibility of loosening the crimp.

Заявленный универсальный фиксатор фитинга может применяться с различными фитингами: фланцевыми адаптерами, обжимными фланцами, с муфтами обжимными, соединительными, ремонтными и т.п. А также с трубами из любых материалов: чугун, сталь, ПНД (полиэтилен низкого давления), стеклопластик. Размер внутреннего диаметра УФФ позволяет использовать его для труб с различным наружным диаметром. Увеличенный по длине болт фиксатора так же предусматривает возможность фиксации труб с большим разбросом по наружному диаметру.The claimed universal fitting lock can be used with various fittings: flange adapters, crimp flanges, with crimp couplings, couplings, repair, etc. And also with pipes from any materials: cast iron, steel, HDPE (low pressure polyethylene), fiberglass. The size of the inner diameter of the UVF allows you to use it for pipes with different outer diameters. The longer bolt of the clamp also provides for the possibility of fixing pipes with a large spread in the outer diameter.

Claims

1. A universal fitting retainer, consisting of a cylindrical shell and a support flange, wherein the inner surface of the support flange forms an annular protrusion inside the cylindrical shell, holes are located around the circumference of the support flange, and guide bushings are provided on the outer surface of the cylindrical shell, provided with internal thread and aligned with holes made in a cylindrical shell, bolts with locknuts are installed in the guide bushings, each bolt has a persistent annular plane a dash formed due to the difference in diameters of the upper and lower parts of the bolt, and a groove is made in the lower part of the bolt for installing the retaining ring, fixing elements located on the inside of the cylindrical shell are installed on the end of the bolt, while the fixing elements have a ribbed bearing surface and are provided with central holes.

2. The universal fitting retainer according to claim 1, characterized in that the support flange is shaped, provided with tabs in the form of ears, in which holes are made.

3. The universal fitting retainer according to claim 1, characterized in that the holes of the support flange are oval.

4. The universal fitting retainer according to claim 1, characterized in that the cylindrical shell is provided with pair of holes evenly spaced around the circumference.

5. Universal fitting lock according to claim 1, characterized in that the ribs of the supporting surface of the locking element are angled in the direction opposite to the possible sliding of the fitting.

6. The universal fitting lock according to claim 1, characterized in that the central hole of the fixing element is stepped.

7. The universal fitting retainer according to claim 1, characterized in that an epoxy powder coating is applied to the cylindrical shell and the support flange.