SE415391B

SE415391B - Method for establishing a flow connection in a pipe joint, as well as device for working the mode

Info

Publication number: SE415391B
Application number: SE7812834A
Authority: SE
Inventors: Sven Runo Vilhelm Gebelius
Original assignee: Sven Runo Vilhelm Gebelius
Priority date: 1978-12-13
Filing date: 1978-12-13
Publication date: 1980-09-29
Also published as: SE7812834L

Abstract

Method for establishing a flow connection in a pipe joint, as well as device for working the method, based on the type of pipe joint, in which a linear movement in a direction towards a peripheral wall portion of at least one transport pipeline 3 is imparted to a body 6 by means of an explosive agent 18, the wall portion(s) protruding into a control canal 4 surrounding the body 6, whereby a free rotative movement is imparted to the body 6 in addition to said known linear movement in the direction towards the protruding peripheral wall portion(s), whereby a cutting edge 10 provided by the body 6 during said rotation cuts out a connection hole by removing wall portion(s) of the transporting pipeline(s) 3 protruding into the control canal 4, thereby reducing the necessary cutting force as well as improving the surface roughness of cut edges formed. <IMAGE>

Description

'781283Å-5 _ 2 _ ytor som frilägges vid transportröret uppvisar bästa möjliga ytjämnhet, ett krav som ej alltid uppfylles vid organets linjära och avskärande rörelse. '781283Å-5 _ 2 _ surfaces which are exposed at the transport pipe show the best possible surface smoothness, a requirement which is not always met by the linear and cutting movement of the member.

Avsikten med föreliggande uppfinning är att påvisa ett sätt, jämte en anordning för utövande av sättet, varmed möjlighet erbjudes att påverka det skärande organet med en mindre applicerad kraft, t.ex. en mindre explosiv laddning, vid avskärning av ett transportrör med en given godstjocklek i rörets vägg relativt den kraft som utnyttjas vid det tidigare kända förfaran- det. En ytterligare avsikt är, att åstadkomma avlägsning av ett väggparti vid transportröret så, att en förbättrad ytfinhet åstadkommes vid de ytor som frilägges genom den avskärande operationen.The object of the present invention is to demonstrate a method, together with a device for practicing the method, by which possibility is offered to act on the cutting member with a less applied force, e.g. a less explosive charge, when cutting a transport pipe with a given wall thickness in the wall of the pipe relative to the force used in the previously known method. A further object is to provide removal of a wall portion at the transport tube so that an improved surface finish is achieved at the surfaces exposed by the cutting operation.

Det för sättet enligt föreliggande uppfinning väsentliga och karakteris- tiska framgår av efterföljande huvudkrav, varjämte karakteristiska kännetecken för en anordning för utövande av sättet är angivna i de underkrav som avse en anordning för utövande av sättet.The essential and characteristic aspects of the method according to the present invention appear from the following main requirements, and the characteristic features of a device for practicing the method are set out in the subclaims relating to a device for practicing the method.

Två utföringsformer av en anordning för utövande av sättet enligt före- liggande uppfinning skall nedan närmare beskrivas med hänvisning till bifogade ritningar. _ Fig. l visar ett tvärsnitt genom en första utföringsform av en rörkopp- ling enligt föreliggande uppfinning, avsedd att medge anslutning av ett tvärriktàt anslutningsrör, monterat vid ett transportrör, varvid rörkopplingen visas i ett opåverkat initialläge.Two embodiments of a device for practicing the method according to the present invention will be described in more detail below with reference to the accompanying drawings. Fig. 1 shows a cross-section through a first embodiment of a pipe coupling according to the present invention, intended to allow connection of a transverse connecting pipe, mounted on a transport pipe, the pipe coupling being shown in an unaffected initial position.

Fig. 2 visar en delvy i större skala efter linjen II - II i fig. l.Fig. 2 shows a partial view on a larger scale along the line II - II in Fig. 1.

Fig. 3 visar en delsektion efter linjen III - III i fig. 2.Fig. 3 shows a sub-section along the line III - III in Fig. 2.

Fig- 4 visar en delvy i samma skala som fig. 2 efter linjen IV - IV i fig. l.Fig. 4 shows a partial view on the same scale as Fig. 2 along the line IV - IV in Fig. 1.

Fig. 5 visar en delsektion efter linjen V - V i fig. 4.Fig. 5 shows a sub-section along the line V - V in Fig. 4.

, Fig. 6 visar ett tvärsnitt genom en andra utföringsform av en rörkoppling enligt föreliggande uppfinning, varvid kopplingen visas i ett fullständigt monterat läge.Fig. 6 shows a cross section through a second embodiment of a pipe coupling according to the present invention, the coupling being shown in a fully assembled position.

Fig. 7 visar en perspektivvy av en i rörkopplingen enligt fig. 6 ingående del. ' Med hänvisning till den i fig. l - 5 àskâdliggjorda utföringsformen, så utgöres kopplingen av tvâ med varandra förenbara kopplingshalvor, l och 2, vilka kan bringas att tätande omsluta ett transportrör 3, varvid kopplings- delarna l, 2 förenas medelst ett skruv- eller bultförband på ett i och för sig känt sätt. I syfte att åstadkomma den nödvändiga tätningen mellan kopp- lingsdelarna l, 2 och det omslutna transportröret 3, så är kopplingsdelarna l, 2 med sina mot transportröret 3 riktade anliggningsytor belagda med en tätningspasta eller liknande, av i och för sig känd typ. 7812834-5 _ 3 _ Kopplingsdelen l är utformad med en i tvärsektion cirkulär styrkanal 4, företrädesvis utsträckt rätvinkligt relativt transportrörets 3 längdutsträck- ningsriktning. Nämnda styrkanal 4 utgår från kopplingsdelens l ena sida och avslutas på ett avstånd från kopplingsdelens l motstående sida, varvid kana- lens 4 utsträckning är sådan, att den sträcker sig förbi transportrörets 3 periferiella väggparti. Styrkanalen 4 är härvid anordnad i ett sådant sido- förhållande till transportröret 3, att ett periferiellt väggparti tillhörande transportröret 3 inskjuter i styrkanalen 4. Kopplingsdelen l är vidare utfor- mad mad en flödeskanal, vilken är orienterad i vinkel, företrädesvis rät vinkel, relativt styrkanalen 4, samt vilken står i förbindelse med styrkana- len 4, samt, såsom visat, med sitt fria ändparti är riktad från transport- röret 3 och utformad såsom en rörstuts, anordnad med gängor eller liknande, i syfte att medge infästning av ett anslutningsrör (ej visat).Fig. 7 shows a perspective view of a part included in the pipe coupling according to Fig. 6. Referring to the embodiment illustrated in Figs. 1 to 5, the coupling consists of two interconnecting coupling halves, 1 and 2, which can be made to tightly enclose a transport pipe 3, the coupling parts 1, 2 being joined by means of a screw. or bolted joints in a manner known per se. In order to provide the necessary seal between the coupling parts 1, 2 and the enclosed transport pipe 3, the coupling parts 1, 2 with their abutment surfaces directed towards the transport pipe 3 are coated with a sealing paste or similar, of a per se known type. 7812834-5 _ 3 _ The coupling part 1 is formed with a control channel 4 in cross section, preferably extended at right angles relative to the longitudinal extension direction of the transport pipe 3. Said guide channel 4 starts from one side of the coupling part 1 and terminates at a distance from the opposite side of the coupling part 1, the extent of the channel 4 being such that it extends past the peripheral wall portion of the transport pipe 3. The control channel 4 is in this case arranged in such a lateral relation to the transport tube 3 that a peripheral wall portion belonging to the transport tube 3 projects into the control channel 4. The coupling part 1 is further formed with a flow channel, which is oriented at an angle, preferably right angle, relative to the control channel. 4, and which communicates with the guide channel 4, and, as shown, with its free end portion is directed from the transport pipe 3 and designed as a pipe socket, arranged with threads or the like, in order to allow attachment of a connecting pipe ( not shown).

I styrkanalen 4 är förskjutbart anordnad en i tvärsektion cirkulär kropp, generellt betecknad 6, vilken i den visade utföringsformen utgöres av en yttre del 7, en inre del 8, samt ett rör 9 omgivande den inre delen 8.Arranged in the guide channel 4 is a slidably arranged body in cross section, generally designated 6, which in the embodiment shown consists of an outer part 7, an inner part 8, and a tube 9 surrounding the inner part 8.

Röret 9 sträcker sig inåt förbi den inre delen 8 samt är vid det inre vägg- partiet utformad såsom en egg l0. Den inre delen 8 är anordnad med ett genom- gående flödeshâl ll, varjämte en tätningsring l2 är anordnad i ett spår vid den inre delen 8 och ett genomgående spår i röret 9. Den yttre delen 7, vilken delvis omgives av röret 9, uppvisar en ändyta l3, vid vilken skovel- eller propellerliknande urtag l4 är utformade (jmf fig. 4 och 5). Alternativt kan kroppen 6 vara utformad i ett stycke, såsom visat med hänvisning till utföringsformen enligt fig. 6 och 7, varvid eggen l0 äger motsvarighet i ett lämpligt utformat parti av kroppens 6 inre ändyta.The tube 9 extends inwards past the inner part 8 and is formed at the inner wall portion as an edge 10. The inner part 8 is provided with a continuous flow hole 11, and a sealing ring 12 is arranged in a groove at the inner part 8 and a through groove in the tube 9. The outer part 7, which is partly surrounded by the tube 9, has a end surface 13, at which vane- or propeller-like recesses 14 are formed (cf. Figs. 4 and 5). Alternatively, the body 6 may be formed in one piece, as shown with reference to the embodiment according to Figs. 6 and 7, the edge 10 having a counterpart in a suitably shaped portion of the inner end surface of the body 6.

Vid styrkanalens 4 yttre ändparti så är en ändplugg l5 infäst, företrädes- vis medelst ett gängförband, Vid den mot kroppen 6 vända ändytan l6, så är skovel- eller propellerliknande urtag l7 utformade, vilka, såsom framgår av fig. 2 och 3, uppvisar en form motsvarande urtagen 14 i kroppens 6 ändyta l3.At the outer end portion of the guide channel 4 an end plug 15 is attached, preferably by means of a threaded connection. At the end surface 16 facing the body 6, vane or propeller-like recesses 17 are formed, which, as shown in Figs. 2 and 3, have a shape corresponding to the recesses 14 in the end surface 13 of the body 6.

Urtagen l7 är fyllda med ett explosivt medel l8, t.e.x. krut, och det explo- siva medlet l8 kvarhålles på plats medelst t.ex. ett plastskikt l9. Vidare är ett utanför pluggen l5 utskjutande slagstift 20 anordnat, vilket sträcker sig genom pluggen l5 fram till det explosiva medlet l8.The recesses 17 are filled with an explosive agent 18, e.g. gunpowder, and the explosive agent 18 is retained in place by e.g. a plastic layer l9. Furthermore, a percussion pin 20 projecting outside the plug 15 is provided, which extends through the plug 15 to the explosive means 18.

Den ovan beskrivna utföringsformen uppvisar såsom en väsentlig skillnad gentemot tidigare känd teknik de skovel- eller propellerliknande urtagen l4, l7, utformade vid kroppen 6 respektive ändpluggen 15.The embodiment described above has, as a significant difference from the prior art, the vane or propeller-like recesses 14, 17, formed at the body 6 and the end plug 15, respectively.

Nämnda urtag l4, l7 är anordnade att medföra, då slagstiftet 20 påverkas så att det explosiva medlet l8 initieras, en roterande rörelse av kroppen 6 relativt nämnda kropps längdaxel i samband med en linjär rörelse i riktning 7812834-s _ 4 _ mot transportröret 3. Genom att kroppen 6 bringas att rotera i samband med i rörelsen i riktning mot transportröret 3, så reduceras den erforderliga skärkraften, varjämte ett förbättrat skärsnitt erhålles. Därutöver reduceras givetvis det explosiva medlets l8 mängd för ett visst tillämpningsfall rela- tivt den förut kända tekniken, vilken endast innefattar en linjär rörelse av kroppen 6. Deformationen av den skärande eggen l0 eller kroppen 6 i övrigt reduceras även. Möjlighet att utnyttja material med en mindre ythårdhet för iframställning av kroppen 6 erbjudes även, vid en jämförelse med tidigare känd teknik. En icke oväsentlig fördel är även, att urtagen l7 i ändpluggen l5 kan utformas så, att det explosiva medlet l8 vid utlösning påverkar ändpluggen l5 så, att denna påverkas i riktning för åtdragning, varigenom en fast åtdragning säkerställes, för den händelse att ändpluggen l5 ej bilivit tillfredsställande åtdragen vid kopplingens montering.Said recesses 14, 17 are arranged to cause, when the percussion pin 20 is actuated so that the explosive means 18 is initiated, a rotating movement of the body 6 relative to the longitudinal axis of said body in connection with a linear movement in direction 7812834-s _ 4 _ towards the transport tube 3. By causing the body 6 to rotate in connection with the movement in the direction of the transport tube 3, the required cutting force is reduced, and an improved cutting section is obtained. In addition, of course, the amount of the explosive 18 is reduced for a certain application case relative to the prior art, which comprises only a linear movement of the body 6. The deformation of the cutting edge 10 or the body 6 in general is also reduced. The possibility of using materials with a smaller surface hardness for the production of the body 6 is also offered, in a comparison with prior art. A not insignificant advantage is also that the recesses l7 in the end plug l5 can be designed so that the explosive means l8 upon release affects the end plug l5 so that it is actuated in the direction of tightening, whereby a fixed tightening is ensured, in the event that the end plug l5 is not bilivit satisfactorily tightened during fitting the coupling.

En andra utföringsform av en koppling för utövande av sättet enligt föreiiggande uppfinning åskådliggöra 1 fig. s och 7.A second embodiment of a coupling for practicing the method according to the present invention illustrates in Figs. S and 7.

Nämnda utföringsform medger möjlighet att åstadkomma en flödesförbindande . anslutning mellan tvenne transportrör, t.ex. för skapande av en blandare eller en blandarfunktion.Said embodiment allows the possibility of providing a flow connection. connection between two transport pipes, e.g. for creating a mixer or a mixer function.

Den i fig. 6 och 7 visade utföringsformen är anordnad omslutande tvâ transportrör 3a respektive 3b. Rörkopplingen utgöres härvid av tre kopplings- delar, la, lb och lc, inbördes förenade medelst ett skruv- eller bultförband.The embodiment shown in Figs. 6 and 7 is arranged enclosing two transport pipes 3a and 3b, respectively. The pipe coupling here consists of three coupling parts, 1a, 1b and 1c, interconnected by means of a screw or bolt connection.

I kopplingsdelen lb är en styrkanal 4a utformad, vilken i princip överens- stämmer med den tidigare beskrivna styrkanalen, varvid dock två transportrör Sa, 3b är anordnade att inskjuta i densamma med tvâ periferiella och varandra närliggande väggpartier. Den i styrkanalen 4a förskjutbara kroppen 6a är utformad med ett genomgående flödeshål lla, varjämte kroppen 6a till skillnad från den första utföringsformen utformats i ett stycke, med eggen l0a bildad genom en urgröpning av kroppens 6a främre ändparti. Vidare har urtagningarna l4a, avsedda att åstadkomma kroppens 6a rotation, givits en annan form än vad som visats i fig. l - 5, närmast en mera vingliknande form. Ändpluggen l5a, ingängad i styrkanalen 4a, är utformad med motsvarande vingliknande urtag- ningar l7a, fyllda med ett explosivt medel l8a, vilket kvarhålles på plats medelst t.ex. ett plastskikt l9a. Ett slagstift 20a är anordnat på ett mot- svarande sätt till den första utföringsformen, avsett att medge utlösning av det explosiva medlet l8a. i På ett sätt jämförbart med den första utföringsformen, så medför påverkan av slagstiftet 20a utlösning av det explosiva medlet l8a, vilket härvid bringar kroppen 6a att under en samtidig rotations- och förskjutningsrörelse avlägsna de delar av transportrören 3a och 3b, vilka inskjuta i styrkanalen 78128314-5 _ 5 _ 4a. Genom att kroppen 6a bibringas en roterande röreise vid den iinjära förfïyttningen mot transportrören 3a, 3b, sä åstadkommes samtliga de fördelar som berörts med avseende på den första utföringsformen.In the coupling part 1b a guide channel 4a is formed, which in principle corresponds to the previously described guide channel, wherein, however, two transport pipes Sa, 3b are arranged to be inserted therein with two peripheral and adjacent wall portions. The body 6a displaceable in the guide channel 4a is formed with a through-going flow hole 11a, and the body 6a, unlike the first embodiment, is formed in one piece, with the edge 10a formed by a recess of the front end portion of the body 6a. Furthermore, the recesses 14a, intended to effect the rotation of the body 6a, have been given a different shape than that shown in Figs. 1-5, almost a more wing-like shape. The end plug 15a, recessed in the guide channel 4a, is formed with corresponding wing-like recesses 17a, filled with an explosive means 18a, which is held in place by e.g. a plastic layer l9a. A percussion pin 20a is arranged in a manner corresponding to the first embodiment, intended to allow the release of the explosive means 18a. In a manner comparable to the first embodiment, actuation of the percussion pin 20a causes the release of the explosive means 18a, which in this case causes the body 6a to remove during a simultaneous rotational and displacement movement the parts of the transport tubes 3a and 3b which project into the guide channel 78128314 -5 _ 5 _ 4a. By providing the body 6a with a rotating tube travel at the linear displacement against the transport tubes 3a, 3b, all the advantages touched upon with respect to the first embodiment are achieved.

Föreliggande uppfinning är givetvis på intet sätt begränsad tiil de tvâ visade och beskrivna utföringsformerna, utan kan varieras på ett fiertal sätt inom ramen för uppfinnartanken och efterföijande patentkrav. Sâiunda kan den skärande kroppen vara förïagd, samt riktad, på annat sätt än vad som visats och beskrivits. Urtagningarna, 14, 14a, 17, 17a, kan givetvis utformas på ett fiertai sätt, med bibehåiiande av det för föreliggande uppfinning väsentiiga och karakteristiska, nämiigen att bibringa kroppen 6, 6a en rotationsröreise i samband med en ïinjär förfïyttningsrörelse, varvid båda nämnda röreïser är avsedda att medföra avlägsnande av ett periferieiit väggparti vid åtminstone en transportröriedning, 3, Ba, Bb.The present invention is of course in no way limited to the two embodiments shown and described, but can be varied in a number of ways within the scope of the inventors' idea and the appended claims. Thus, the cutting body may be shaped, as well as directed, in a manner other than that shown and described. The recesses, 14, 14a, 17, 17a, can of course be designed in a fourfold way, while maintaining the essential and characteristic of the present invention, namely to provide the body 6, 6a with a rotational tube travel in connection with a linear displacement movement, both said tubes being intended to cause removal of a peripheral wall portion at at least one conveyor pipe, 3, Ba, Bb.

Claims

? a12sz4-5 I. P A T E N T K R A V

A method of establishing a flow connection in a pipe coupling of the type, which comprises a body (6, 18a) or similarly displaceable body (6, 6a) displaceable by triggering, arranged that in a linear movement relative to at least one of a coupling housing (1, 1a, 1b, 1c, 2) enclosed transport pipeline (3§ 3a, 3b) remove a peripheral wall portion, thereby establishing a flow connection between the transport pipeline (s) (3, 3a, 3b) and the coupling housing (1, 1a, 1b , lc, 2), characterized in that the body (6, 6a) is set in free rotation during a displacement movement in the direction of the part of the transport pipeline (s) (3, 3a, 3b) which inserts into a body (6, 6a). surrounding guide channel (4, 4a), wherein a cutting edge (10, 10a) formed at the body (6, 6a) cuts rotation holes during rotation by removing wall portion (s) projecting into the guide channel (4, 4a) from the conveyor pipe (s) (3, 3a, 3b).

A device for practicing the method according to claim 1, comprising a number of housing parts (1, 1a, 1b, 1c, 2), arranged to allow a circumferential attachment relative to at least one transport pipeline (3, 3a, 3b), wherein a peripheral wall portion of said transport pipeline (s) (3, 3a, 3b) is arranged to insert the ice guide channel (4, 4a) formed in at least one of said housing parts (1, 1a, 1b, 1c, 2), and a body (6, 6a) is arranged linearly displaceable in said guide channel (4, 4a) upon triggering of an explosive means (18, 18a) present in connection with the guide channel (4, 4a), characterized in that the body ( 6, Ga) end portion adjacent the explosive means (18, 18a) is designed so that the body (6, 6a) is imparted a freely rotating movement in connection with a displacement movement in the direction of the one (s) in the guide channel (4, 4a) projecting the peripheral wall portion (s) of the conveyor pipe (s) (3, 3a, 3b), at which a v The cutting edge (10, 10a) formed in the body (6, 6a) during rotation cuts connection holes by removing a wall portion (s) projecting into the guide channel (4, 4a) of the conveyor pipe (s) (3, 3a, 3b).

Device according to claim 2, characterized in that the explosive means (18, 18a) adjacent the end portion of the body (6, 6a) has _? G_ vsizasa's paddle or propeller-like recesses (14), intended to impart the body ( 6, 6a) a rotational movement in combination with a linear movement, upon release of the explosive means (18, 18a).

Device according to claim 2, characterized in that the explosive means (18, 18a) adjacent the end portion of the body (6, 6a) has wing-like recesses (14a), intended to impart a rotational movement to the body (6, 6a). in conjunction with a linear motion, upon triggering of the explosive (18, 18a).

Device according to any one of claims 2 to 4, characterized in that the explosive means (18, 18a) is arranged at an end plug (15, 15a) attached to the guide channel (4, 4a), said end plug being formed with paddle or propeller-like recesses (17) to which the explosive charge (18, 18a) is applied. 7

Device according to any one of claims 2 - 4, characterized in that the explosive means (18, 18a) is arranged at an end plug (15, 15a) attached to the guide channel (4, 4a), said end plug being formed with a wing-like recessed recesses (17a) to which the explosive charge (18, 18a) is applied.

Device according to one of Claims 5 and 6, characterized in that the recesses (17, 17a) at the end plug (15, 15a) are designed such that the release of the explosive means (18, 18a) is arranged to cause a rotation. force relative to the end plug (15, 15a) in such a direction of rotation that the end plug (15, 15a), when fastened by means of a threaded joint, is subjected to a tightening movement, intended to ensure the attachment of the end plug (15, 15a). '

Device according to one of Claims 2 to 7, characterized in that the explosive means (18, 18a) is retained in an unaffected position by means of a plastic layer (19, 19a) or the like.