RU2709333C1 - Разъемное герметичное соединение типа "ласточкин хвост" - Google Patents
Разъемное герметичное соединение типа "ласточкин хвост" Download PDFInfo
- Publication number
- RU2709333C1 RU2709333C1 RU2019116668A RU2019116668A RU2709333C1 RU 2709333 C1 RU2709333 C1 RU 2709333C1 RU 2019116668 A RU2019116668 A RU 2019116668A RU 2019116668 A RU2019116668 A RU 2019116668A RU 2709333 C1 RU2709333 C1 RU 2709333C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- parts
- connection
- collar
- dovetail
- sleeve
- Prior art date
Links
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 17
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 claims abstract description 8
- 230000009471 action Effects 0.000 claims abstract description 6
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims abstract description 3
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims description 6
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 claims description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 2
- 230000002265 prevention Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005489 elastic deformation Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012764 mineral filler Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 239000012812 sealant material Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 1
- 235000014692 zinc oxide Nutrition 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B2/00—Friction-grip releasable fastenings
- F16B2/02—Clamps, i.e. with gripping action effected by positive means other than the inherent resistance to deformation of the material of the fastening
- F16B2/06—Clamps, i.e. with gripping action effected by positive means other than the inherent resistance to deformation of the material of the fastening external, i.e. with contracting action
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B2/00—Friction-grip releasable fastenings
- F16B2/20—Clips, i.e. with gripping action effected solely by the inherent resistance to deformation of the material of the fastening
- F16B2/22—Clips, i.e. with gripping action effected solely by the inherent resistance to deformation of the material of the fastening of resilient material, e.g. rubbery material
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B7/00—Connections of rods or tubes, e.g. of non-circular section, mutually, including resilient connections
- F16B7/04—Clamping or clipping connections
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Quick-Acting Or Multi-Walled Pipe Joints (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области машиностроения, а конкретно к герметичному соединению деталей, в частности труб трубопроводов водоснабжения ЖКХ, технологических трубопроводов машин и оборудования. Техническим результатом является обеспечение герметичности самоуплотняющегося типа соединения «ласточкин хвост» для трубной продукции при одновременной простоте монтажа-демонтажа соединяемых деталей без применения инструментов и специальных приспособлений. Разъемное герметичное соединение типа «ласточкин хвост» содержит соединяемые детали трубной продукции, выполненные с буртами и средство для предотвращения перемещения, выполненное в виде втулки с внутренним выступом и со съемным фланцем, охватывающей соединяемые детали на участке между буртами, между выступом и буртом одной из соединяемых деталей помещена поджатая пружина. Между внутренним выступом втулки и буртом второй детали помещена уплотняющая втулка из упругого эластичного материала, охватывающая зону соединения деталей, которая под действием поджатой пружины деформируется от взаимодействия с буртом второй детали и самоуплотняет место соединения, при этом жесткость пружины значительно превышает жесткость упругого материала уплотнения. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к области машиностроения, а конкретно к герметичному соединению деталей, в частности труб трубопроводов водоснабжения ЖКХ, технологических трубопроводов машин и оборудования, как правило, небольшого диаметра до Dy25. Применение разъемных герметичных соединений (РГС) сопровождается частой сборкой-разборкой с целью ремонта, подключения и переключения оборудования или монтажа и демонтажа различных приспособлений, например, гидравлических магистралей различных инструментов строительной техники, быстромонтируемых трубопроводов водоснабжения и технологических жидкостей. При этом РГС не только позволяют быстро разбирать-собирать трубопроводы, но и делать это без применения специальных приспособлений и инструментов.
Наиболее широкое применение получили неподвижные РГС (Божко Г.В. Разъемные герметичные соединения. Вестник ТГТУ, 2010, т.16, №2, с. 404-417). В виду статики их работы они обеспечивают высокий уровень герметичности соединения. По механическим свойствам материала уплотнителя все неподвижные РГС могут быть отнесены к РГС с пластическим или упругим уплотнением; по конструкции - к фланцевым, муфтовым и сальниковым; по способу нагружения - к соединениям принудительного типа или самоуплотняющимся (Продан В.Д. Техника герметизации разъемных соединений. -М.: Машиностроение, 1991.-160 с. ).
Известно соединение типа «Ласточкин хвост», содержащее соединяемые детали и средство для предотвращения перемещения, выполненное в виде клина, а для деталей цилиндрической формы в виде втулки, охватывающей трубные детали на участке соединения. При всей простоте конструкции собственно соединения цилиндрических деталей, необходимо дополнительно предусматривать сложные конструкции принудительного типа для обеспечения герметичности соединения типа «ласточкин хвост». Это является одной из причин, что соединение «ласточкин хвост» не нашло широкого применения в неподвижных РГС.
Известно соединение типа «Ласточкин хвост» (А.С. 524931, заявка №2162269/27 от 16.07.1975, опубликовано 15.08.1976 г., М.Кл2. F16B 2/14), принятое за прототип. Соединение содержит соединяемые детали с буртами, концы деталей охвачены втулкой, соединенной с фланцем и имеющей внутренний кольцевой уступ, в который одним концом упирается пружина, поджимающая через кольцевой уступ к бурту конец одной из деталей, а другим концом упирается в бурт второй детали. Таким образом, втулка препятствует горизонтальному перемещения концов деталей из зацепления, а пружина обеспечивает дополнительное, более плотное, зацепление вдоль оси зацепления за счет уменьшения осевого люфта и увеличения трения между концами деталей. Кроме того, подпружиненная втулка позволяет легко осуществлять монтаж-демонтаж соединяемых деталей без применения инструмента: за счет осевого усилия подпружиненная втулка выводится из зоны соединения концов деталей, последние смещают относительно друг друга поворотом в горизонтальной плоскости, осуществляя разъединение деталей. После чего, втулку освобождают, и она перемещается обратно в исходное положение под действием пружины до упора фланца в бурт детали. Таким образом, фланец предназначен для улучшения центровки соединяемых деталей и обеспечения постоянной готовности к монтажу узла соединения при хранении или транспортировке. К недостаткам этого решения можно отнести - соединение не предназначено для герметичного соединения трубной продукции.
Целью изобретения является создание РГС для соединения трубных деталей на базе соединения типа «ласточкин хвост».
Техническим результатом изобретения является обеспечение герметичности самоуплотняющегося типа соединения «ласточкин хвост» для трубной продукции при одновременной простоте монтажа-демонтажа соединяемых деталей без применения инструментов и специальных приспособлений.
Технический результат достигается тем, что разъемное герметичное соединение типа «ласточкин хвост», содержащее соединяемые детали трубной продукции, выполненные с буртами и средство для предотвращения перемещения, выполненное в виде втулки с внутренним выступом и со съемным фланцем, охватывающей соединяемые детали на участке между буртами, между выступом и буртом одной из соединяемых деталей помещена поджатая пружина, особенностью является то, что между внутренним выступом втулки и буртом второй детали помещена уплотняющая втулка из упругого эластичного материала, охватывающая зону соединения деталей, которая под действием поджатой пружины деформируется от взаимодействия с буртом второй детали и самоуплотняет место соединения, при этом жесткость пружины значительно превышает жесткость упругого материала уплотнения.
На фигуре показано предлагаемое соединение в рабочем состоянии.
Герметичное разъемное соединение типа «ласточкин хвост» состоит из соединяемых трубных деталей 1 и 2 с буртами 3 и 4 соответственно. Соединяемые концы деталей 1 и 2 охвачены втулкой под фланец 5, имеющей внутренний кольцевой выступ 6. Внутри втулки 5, на участке соединения деталей 1 и 2 между буртом 3 и выступом 5, расположена втулка из упругого материала 7, например, из пористой резины с преимущественно закрытыми порами. Между уступом 6 и буртом 4 расположена пружина 8 в поджатом состоянии. К фланцу втулки 5 прикреплен винтами 10 фланец 9 ограничения движения втулки 5 и соответственно упругой втулки 7 в «зоне уплотнения».
В рабочем состоянии герметизации разъемного соединения типа «Ласточкин хвост» трубных деталей малых диаметров осуществляется следующим образом.
Монтажник прикладывает усилие на втулку 5, например, рукой, в направлении, указанном на чертеже стрелкой, и, сжимая пружину 8, освобождает участок соединения деталей 1 и 2. После этого конец детали 1 вводят в зацепление с концом детали 2, смещая его относительного другого конца в направлении перпендикулярном плоскости чертежа. Затем освобождают втулку 5 и она, под действием сжатой пружины. перемещается в сторону соединения. Находясь в поджатом состоянии между буртом 4 и выступом 6, пружина 8 продолжаете давить на упругую втулку 7, сжимая ее между выступом 6 и буртом 3 детали 1 и, за счет упругой деформации, самоуплотняет стык соединения деталей 1 и 2 в «зоне уплотнения», герметизируя его.
Для качественного уплотнения стыка жесткость пружины 8 (коэффициент Гука) подбирается таким образом, чтобы значительно превышать жесткость упругого материала втулки 7. При последовательном соединении упруго деформированных тел жесткость пружины k1 и упругой втулки k2 подбирается по формуле: k=1/k1+1/k2=const.
При изготовлении опытного образца устройства, применение пористого резиноподобного материала - эластомера с преимущественно закрытыми порами, позволило гарантированно обеспечить это условие и качественное герметизацию стыка с трубными заготовками деталей Ду15 на давлении опрессовки водой в 10 атм. В качестве эластомера применялась пористая (губчатая) автоклавная резина марки Р-29, ТУ 38105121-91, в склеенном состоянии с толщиной пластин 12-15 мм. С помощью специального инструмента из пластин вырубались втулки 7 и размещались между выступом 5 и буртом 3. Если в деформированном состоянии втулка 7 не охватывала всю зону уплотнения, то помещались дополнительные втулки (шайбы) из того же материала вплоть до выполнения этого условия по герметизации стыка соединяемых деталей.
Для соединения трубных деталей машинного оборудования с рабочим диапазоном температур жидкостей до 250С° следует использовать термостойкий герметизирующий резиноподобный материал типа ВР-32-1 или ФКС, представляющих собой композицию на основе эластомера и минерального наполнителя (сажей, цинковыми белилами и т.п.) не испытывающих воздействие топливных масел.
Одновременно с самоуплотнением стыка соединения, деформируемая упругая втулка 7 поддавливает через бурт 3 на деталь 1, тем самым выбирает люфт в стыке между защепляемыми деталями и увеличивает плотность стыка за счет сил трения.
Разборку соединения осуществляют следующим образом.
Втулку 5 перемещают по направлению, показанному на чертеже стрелкой, пока участок соединения не выйдет за ее пределы. После этого детали 1 и 2 смещают относительно другу друга в направлении, перпендикулярном плоскости чертежа. Освобожденная втулка 5 под действием пружины 8 возвращается в исходное состояние до тех пор, пока фланец 9 не упрется в бурт 4 соединяемой детали 2. Таким образом, узел крепления остается в собранном состоянии и готов для следующей операции соединения деталей 1 и 2. При этом оба упругих элемента узла соединения остаются в максимально возможном свободном (разжатом) состоянии, что препятствует условиям их старения - росту усталости металла и возникновению остаточной деформации.
Предлагаемое РГС позволяет легко производить монтаж-демонтаж соединения труб небольшого диаметра вручную без применения специальных инструментов.
Claims (3)
1. Разъемное герметичное соединение типа «ласточкин хвост», содержащее соединяемые детали трубной продукции, выполненные с буртами и средство для предотвращения перемещения, выполненное в виде втулки с внутренним выступом и со съемным фланцем, охватывающей соединяемые детали на участке между буртами, между выступом и буртом одной из соединяемых деталей помещена поджатая пружина, отличающееся тем, что
между внутренним выступом втулки и буртом второй детали помещена уплотняющая втулка из упругого эластичного материала, охватывающая зону соединения деталей, которая под действием поджатой пружины деформируется от взаимодействия с буртом второй детали и самоуплотняет место соединения, при этом жесткость пружины значительно превышает жесткость упругого материала уплотнения.
2. Разъемное герметичное соединение типа «ласточкин хвост» по п. 1, отличающееся тем, что в качестве материала уплотняющей втулки используются резиноподобные эластомеры с преимущественно закрытыми порами.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019116668A RU2709333C1 (ru) | 2019-05-29 | 2019-05-29 | Разъемное герметичное соединение типа "ласточкин хвост" |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019116668A RU2709333C1 (ru) | 2019-05-29 | 2019-05-29 | Разъемное герметичное соединение типа "ласточкин хвост" |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2709333C1 true RU2709333C1 (ru) | 2019-12-17 |
Family
ID=69006929
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019116668A RU2709333C1 (ru) | 2019-05-29 | 2019-05-29 | Разъемное герметичное соединение типа "ласточкин хвост" |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2709333C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2788193C1 (ru) * | 2022-04-06 | 2023-01-17 | Александр Викторович Архипов | Секционный керноприемник с разъемным герметичным соединением типа "ласточкин хвост" в составе керноотборного снаряда |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1156808A (en) * | 1965-07-16 | 1969-07-02 | Michael Bochory | Fixing Device, for example, for Pipes and Other Cylindrical Members. |
| SU524931A1 (ru) * | 1975-07-16 | 1976-08-15 | Соединение типа"ласточкин хвост | |
| JPS60132198A (ja) * | 1983-12-20 | 1985-07-15 | 株式会社旭機械製作所 | カムロツク式フランジ継手 |
| JPH10238518A (ja) * | 1997-02-25 | 1998-09-08 | Miki Puurii Kk | 摩擦締結装置 |
-
2019
- 2019-05-29 RU RU2019116668A patent/RU2709333C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1156808A (en) * | 1965-07-16 | 1969-07-02 | Michael Bochory | Fixing Device, for example, for Pipes and Other Cylindrical Members. |
| SU524931A1 (ru) * | 1975-07-16 | 1976-08-15 | Соединение типа"ласточкин хвост | |
| JPS60132198A (ja) * | 1983-12-20 | 1985-07-15 | 株式会社旭機械製作所 | カムロツク式フランジ継手 |
| JPH10238518A (ja) * | 1997-02-25 | 1998-09-08 | Miki Puurii Kk | 摩擦締結装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2788193C1 (ru) * | 2022-04-06 | 2023-01-17 | Александр Викторович Архипов | Секционный керноприемник с разъемным герметичным соединением типа "ласточкин хвост" в составе керноотборного снаряда |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5501472A (en) | Dual compression seal for conduits with compliance to both axial and angular movement | |
| KR20190031405A (ko) | 신축 이음관 조립체 | |
| US4191407A (en) | Pipe coupling for plumbing apparatus | |
| RU2709333C1 (ru) | Разъемное герметичное соединение типа "ласточкин хвост" | |
| US6676166B1 (en) | Plastic pipe coupling system | |
| US3070130A (en) | Pipe line repair with resilient bellows sleeve | |
| US2327837A (en) | Gasket | |
| WO2008107680A2 (en) | Compression fittings for steel pipes | |
| CN216590324U (zh) | 一种可调式穿墙管柔性防水密封结构 | |
| RU2149736C1 (ru) | Устройство для вырезания отверстия в трубопроводе, находящемся под давлением | |
| CN115638304A (zh) | 一种防泄漏的hdpe天燃气管道连接件 | |
| US3610666A (en) | Fluid coupling | |
| JP3171690U (ja) | 地中埋設用のステンレス鋼管継手 | |
| US4224702A (en) | Plumbing apparatus | |
| RU2083906C1 (ru) | Узел заделки эластомерного рукава | |
| US1903029A (en) | Pipe coupling | |
| US3257118A (en) | Pipe repair joint | |
| CN203926118U (zh) | 一种带导流套的水泵密封装置 | |
| JP2006112541A (ja) | 挿入体の設置工事における切断口防錆方法 | |
| US2162431A (en) | Pipe joint | |
| US20120049515A1 (en) | Boltless Pipe Joint Assembly | |
| KR20150076956A (ko) | 부식이 방지되는 매립용 파이프 및 이음쇠 | |
| JP6465757B2 (ja) | マンホール内の管路接続構造および管路接続方法 | |
| CN217382090U (zh) | 一种自封闭式防漏接头 | |
| CN105276320A (zh) | 管端承插式沟槽快速接头 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20210530 |