SU1521288A3

SU1521288A3 - Кольцева герметизирующа прокладка дл чугунных труб

Info

Publication number: SU1521288A3
Application number: SU843805277A
Authority: SU
Inventors: Бюше Клод; Лагаб Андре
Original assignee: Понта-Муссон Са (Фирма)
Priority date: 1983-10-28
Filing date: 1984-10-26
Publication date: 1989-11-07
Also published as: CA1263424A; EP0140171A1; CU21686A3; NO165891C; EP0140171B1; BR8405427A; BE900915A; AU573632B2; CH660066A5; JPS614092U; NO844268L; AU3444584A; ES291638Y; DE3462416D1; IN162835B; US4546987A; IT8468073A0; EG16316A; KR850003779A; FR2554205A1

Abstract

Изобретение может быть использовано дл герметизации трубопроводов, по к-рым транспортируетс жидкость под давлением. Цель изобретени - повышение надежности работы прокладки за счет улучшени креплени и повышени герметизирующих свойств. Наружна цилиндрическа или коническа поверхность (П) герметизирующего элемента радиального сжати расходитс относительно внутренней конической П. Прокладка 2 имеет на наружной П бурт 8 креплени с наружной П цилиндрической формы. Наружный выступ 12 выполнен с диаметром, большим диаметра внутреннего выступа, и расположен напротив бурта 8. Между выступами выполнена кольцева канавка. Выступ 12 выполнен с сечением трапециевидной формы, сужающимс к внутренней П. Ширина большего основани выступа 12 равна ширине бурта 8. Торцова П прокладки 2 со стороны внутреннего выступа образована плоскими П 18, 19, переход щими в лепесток, расположенный между ними и выступающий относительно их. Внутренн П 16 выполнена в виде конической П, переход щей в цилиндрическую. Выступ 20 треугольного сечени образован П 16, 19 и выполнен на П 15. П выступа 12 и П 16 подвергаютс только усили м сжати , что увеличивает срок службы прокладки 2. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Description

см

10

15

20

Изобретение относитс к уплотни- тельной технике и может быть использовано дл герметизации трубопроводов , по KOTOpbiM транспортируетс жидкость под давлением.

Целью изобретени вл етс повышение надежности работы прокладки за счет улучшени креплени и повышени герметизирующих свойств.

На фиг.1 показано соединение трубопроводов, разрез; на фиг.2 - предлагаема прокладка, разрез; на -фиг.З и 4 - то же, варианты выполне-г

НИЯ.i

Герметичный стык образован вставл емым концом 1 трубы Т1, кольцевой герметизирующей прокладкой 2 и муфтой 3 трубы Т2, причем трубы Т1 и Т2 имеют общую ось Х-Х. Ца переднем конце муфты 3 сразу же за фланцем 4 вьтолнена кольцева канавка-5. За стенкой 6 канавки 5, перпендикул ргг ной оси Х-Х, выполнена внутренн цилиндрическа стенка 7 муфты 3, диа- 25 метр которой меньше внутреннего диаметра канавки 5, Стенка 6 канавки 5 имеет высоту h.

Герметизирующа прокладка 2 имеет на своей наружной поверхности бурт 8 креплени с наружной поверхностью цилиндрической формы и с шириной А, соответствующими форме и ширине канавки 5, и герметизирующее тело 9, наружна поверхность 10 которого имеет форму цилиндра с осью Х-Х. Бурт 8 креплени соедин етс с этим телом посредством поперечного фланца 11, образующего ступеньку между периферийными поверхност ми бурта 8 и тела 9. Наружный диаметр бурта 8 креплени соответствует внутреннему диаметру канавки 5, а наружный диаметр тела 9 соответствует внутреннему диа30

35

40

стороны дна 13 муфты и отличаетс тем, что перва внутренн поверхность 14, образующа угол of , равный примерно 35, переходит во вторую внутреннюю поверхность 15, параллельную оси прокладки и оканчивающуюс внутренней поверхностью 16 в форме усеченного конуса, образующей угол примерно 20 с осью прокладки. Противолежащий бурту, т.е. обращенный к дну 13 муфты фланец тела 9 отличаетс тем, что на нем вьшолнены кольцевое утолщение 17, выступающее относительно этого фланца, и две кольцевые поверхности 18 и 19, расположенные по ту и по другую стороны от утолщени 17. Поверхность 19 образует С-поверхностью 16 небольшую треугольную губку 20, имеющую форму зуба пилЬи Ребро 21, наход щеес на стыке поверхностей 14 и 15, имеет диаметр х, величина которого меньше минимального диаметра у выступа 12. Кроме того, в герметизирующей прокладке есть треугольна канавка 22 между выступом 12 и телом 9, ограниченна двугранным углом, образованным торцом 23 выступа 12 и поверхностью 14 тела 9.

Минимальна радиальна толщина е прокладки 2 на дне канавки 22 в несколько раз больше высоты выступа (ступеньки) бурта 8.

Дно 13, которым оканчиваетс внутренн цилиндрическа стенка 7 муфты 3, оставл ет/дл тела 9 прокладки 2 обширное пространство в осевом направлении.

Монтаж герметичного стыка осуще- ствл ют следующим образом.

Сначала в .муфту 3 трубы Т2 ввод т герметизирующую прокладку 2. После эластичной дефо.рмации ее бурт 8 крепметру стенки 7 муфты,На ее внутренней дс лени входит в канавку 5, предусмотренную внутри муфты 3, и закрепл етс там; Затем соосно с муфтой трубы Т2 устанавливаетс вставл емый конец 1 трубы Т1. При вставлении конца в муфту происходит сжатие выступа 12, в результате чего бурт 8 креплени прижимаетс к задней стенке канавки 3 муфты 3, обеспечива таким образом прочное закрепление прокладки 2 внутри муфты 3 во избежание смещени бурта 8 за пределы канавки 5 при дальнейшем введении конца в муфту 3 и, следовательно, смещени прокладки 2 к дну 13 муфты особенно в случае.

поверхности прокладки выполнен кольцевой выступ 12 трапециевидной формы, образующий радиальное продолжение бурта В, т.е. расположенный непосредственно напротив бурта 8, причем внутренний диаметр его меньше мини- мального наружного диаметра вставл емого конца 1, а ширина Р большего.основани выступа 12 трапециевидной формы равна ширине А бурта 8.

Тело трапециевидного сечени , идущее непосредственно за выступом 12, имеет малое основание со стороны выступа 12 и большое основание со

0

5

0

5

0

5

0

стороны дна 13 муфты и отличаетс тем, что перва внутренн поверхность 14, образующа угол of , равный примерно 35, переходит во вторую внутреннюю поверхность 15, параллельную оси прокладки и оканчивающуюс внутренней поверхностью 16 в форме усеченного конуса, образующей угол примерно 20 с осью прокладки. Противолежащий бурту, т.е. обращенный к дну 13 муфты фланец тела 9 отличаетс тем, что на нем вьшолнены кольцевое утолщение 17, выступающее относительно этого фланца, и две кольцевые поверхности 18 и 19, расположенные по ту и по другую стороны от утолщени 17. Поверхность 19 образует С-поверхностью 16 небольшую треугольную губку 20, имеющую форму зуба пилЬи Ребро 21, наход щеес на стыке поверхностей 14 и 15, имеет диаметр х, величина которого меньше минимального диаметра у выступа 12.. Кроме того, в герметизирующей прокладке есть треугольна канавка 22 между выступом 12 и телом 9, ограниченна двугранным углом, образованным торцом 23 выступа 12 и поверхностью 14 тела 9.

Монтаж герметичного стыка осуще-. ствл ют следующим образом.

Сначала в .муфту 3 трубы Т2 ввод т герметизирующую прокладку 2. После эластичной дефо.рмации ее бурт 8 креплени входит в канавку 5, предусмот

ренную внутри муфты 3, и закрепл етс там; Затем соосно с муфтой трубы Т2 устанавливаетс вставл емый конец 1 трубы Т1. При вставлении конца в муфту происходит сжатие выступа 12, в результате чего бурт 8 креплени прижимаетс к задней стенке канавки 3 муфты 3, обеспечива таким образом прочное закрепление прокладки 2 внутри муфты 3 во избежание смещени бурта 8 за пределы канавки 5 при дальнейшем введении конца в муфту 3 и, следовательно, смещени прокладки 2 к дну 13 муфты особенно в случае.

когда радиальна высота h бурта 8 и глубина канавки 5 невелики по сравнению .с минимальной радиальной толщиной е тела герметизирующей прокладки и соответственно по сравнению с максимальной радиальной толщиной а этого тела под пр мым углом к его /- плоской поверхности 10,

При этом дл того, чтобы выступ

12выполн л свою функцию преграды , дл проникновени твердых частиц (если трубопровод зарыт в землю) или преграды дл проникновени воздуха (если трубопровод воздушный), его внутренний диаметр у в месте, расположенном под пр мым углом к ее максимальному выступу, должен быть существенно меньше наружного диаметра t вставл емого конца 1, даже когда этот наружный диаметр имеет минимальную величину, обусловленную размерными допусками, но главным образом благодар тому, что внутренний диаметр -у выступа 1 2 меньше наружного диаметра t вставл емого конца 1, эта ножка обеспечивает радиальное сжатие и, следовательно, прижатие бурта 8 креплени (противолежащего ножке) в канавке 5, выполненной в уфте 3.

Канавка 22 позвол ет Лишней резине , образующейс в результате сжати ножки, найти себе место без де- формации тела 9 прокладки, о еспечи- вающего герметичность.

Дальнейщее введение вставл емого конца 1 в муфту 3 вызьгоает радиальное сжатие тела 9, которое может сво- брдио удлин тьс в направлении, параллельном оси, заключенной между наружной поверхностью вставл емого конца и внутренней поверхностью муфты, , оск:ольку никакой бурт на внутренней пЪверхности муфты не .преп тствует TaKoii Деформации, Действительно, по-( ость, образованна стенкой 7 и дном

13дл тела 9 в муфте 3, достаточно просторна в осевом направлении дл

то.го, чтобы позволить такое свободное удлинение. Кроме того, крепление герметизирующей прокладки 2 на входе муфты 3 задумано так, чтобы воспретить любое осевое перемещение этой прокладки 2, и осевое удлинение теа герметизирующей прокладки 2 происходит без смещени остальной час- ти этой прокладки 2 и может измен тьс в зависимости от ее осевого сжати , обусловленного большим или меньшим диаметром t вставл емого конца 1 в пределах размерных допусков. Губка 20 позвол ет герметизировать неровную нар ткную поверхность вставл емого конца, поскольку после сжати она заполн ет раковины и закрьюает выступы.

Q Продвижение вставл емого конца через герметизирующую прокладку оста навливаетс , когда в муфту 3 входит часть этого конца, длина которой значительно превьш1ает .осевую длину

5 прокладки 2,

Благодар комбинации выступа, плоских поверхностей 18 и 19 на конце тела 9, обращенном тс дну 13 муфты , и канавки 22 на внутренней по0 верхности прокладки при сжатии тела 9 На конце его не образуетс внутренн складка в результате концентрации усилий. Благодар этой комбинации усилие введени вставл емого кон5 ца в муфту меньше, чем в известных конструкци х.

Поверхность выступа и поверхность 16 в форме усеченного конуса подвергаютс только усили м сжати , что

0 увеличивает срок службы прокладки. Таким образом, благодар комбинации расположенных напротив друг друга выступа 12 и бурта 8 и отсутствию на внутренней поверхности муфты заплечика, ограничивающего осе5

вое -удлинение тела 9, усили , необходимые , дл монтажа соединени , значительно уменьшаютс .

Благодар наличию канавки 22 усилие введени вставл емого конца 1 в муфту 3, обусловленное сжатием герметизирующей прокладки 2, значительно уменьшаетс по сравнению с усилием, необходимым дл введени такого же вставл ё- мого конца 1 в такую же муфту 3, но при использовании герметизирующей прокладки радиального типа сжати .

Благодар комбинации выступа 12 и бурта 8 креплени дл обеспечени прочного креплени бурта 8 в.канавке 5 при введении вставл емого конца нет необходимости предусматривать заплечик на внутренней поверхности муфты дл создани упора осевой остановки герметизирукхцего тела с целью обеспечени осевой стабильности герметизирующей прокладки в муфте.

Благодар устранению упора дл тела 9 на внутренней поверхности муфты 3, оно может свободно удли- . н тьс в кольцевом пространстве, образованном стенкой 7 и дном 13 между вставл емым концом 1 и муфтой 3 что позвол ет вводить вставл емый . конец с усилием, которое увеличиваетс совсем немного при увеличении наружного диаметра вставл емого конца в пределах размерных допусков, поскольку усилие монтажа соединени обусловлено в основном усилием сжати тела 9,

Благодар уменьшению усили , необходимого дл монтажа соединени отклонени размеров вставл емого кенца и муфты могут достигать нег скольких миллиметров, причем удовлетворительна герметичность соединени сохран етс при рабочих давлени х пор дка 40-60 бар. Таким образом , возможны отклонени размеров до 8,5 мм при диаметре вставл емого Конца 150 мм и до 11,5 мк при диаметре вставл емого конца 600 мм.

Благодар небольшой высоте выступа Н, ограничиваемой выступом 1 2 возможно использовать выступ, ради- альна толщина которого и, следовательно , глубина канавки, куда он входит, могут быть меньше. Это позвол ет уменьшить радиальньй размер i Муфты 3.

Благодар выступу 12 и бурту 8 креплени тело 9 защищен от повреждений в результате контакта с кислородом в случае воздушных трубопровдов или с твердыми частицами в случае подземных трубопроводов.

Благодар защите тела ,9 от воздействи физико-химических агентов устран етс опасность преждевременного старени эластомера.

Благодар увеличению размерных допусков как внутреннего диаметра муфты, так .и наружного диаметра вставл емого конца, можно растачивать кокили, служащие дл изготовлени труб центробежным способом, поскольку требовани к размерам менее жестки. В результате увеличиваетс срок службы этих кокилей.

Когда внутри муфты имеетс стенка в форме усеченного конуса, расшир ющегос к дну муфты, .то наружную поверхность 24 тела 9 прокладки вьтолн ют соответствующей формы

0

5

0

5

Q

5

0

5

50

5

в виде усеченного конуса, расшир ю-, щегос от бурта 8креплени ,причем малое .основание находитс со стороны этого бурта 8 креплени , что обеспечивает лучшее осевое расширение тела 9 при его радиальном сжатии и, следовательно , посто нство усили введени вставл емого конца 1 в муфту 3 независимо от наружного диаметра вставл емого конца 1 в пределах размерных допусков.

Канавка может быть вьтолнена в форме трапеции, в результате, чего канавка делаетс шире, а вс прокладка удлин етс , хот размеры тела 9 остаютс прежними. Это увеличивает вес прокладки, но уменьшает ее сопротивление смещению внутрь трубы.

Claims

Формула изобретени

. 1. Кольцева герметизирующа прокладка дл чугунных труб с узким . вставл емым койцом в одной трубе и раструбом в другой, отлитых в кокил х центробежным способом, содержаща герметизирующий элемент радиального сжати с наружной цилиндрической или конической поверхностью, расход щей-- с относите-льно внутренней конической поверхности, с кольцом креплени на наружной поверхности в виде бурта, с наружным радиальным выступающим внутрь прокладки кольцевым выступом и внутренним кольцевым выступом на внутренней поверхности, причем наружный -выступ выполнен с диаметром, большим диаметра вйутреннего выступа, расположен напротив бурта, а между выступами выполнена кольцева канавка ,о тлич ающа .«с тем, что, с целью повышени надежности, . наружньш выступ выполнен с сечением трапециевидной формы, сужающимс к внутренней поверхности, ширина его большего основани равна ширине - бурта, а торцова поверхность прокладки со стороны внутреннего выступа образована плоскими поверхност ми, переход щими в лепесток, расположен- Ньй между ними и выступающий отно- сительно них.
2. Прокладка по п.1, о т л и чающа с тем, что внутренн поверхность прокладки выполнена в виде.конической поверхности, переход щей в цилиндрическую, с диаметром меньше диаметра наружного выступа.

152128810

3, Прокладка по пп, 1 и 2, о т - разованный конической поверхностью и личающа с тем чтона внут- плоской торцовой поверхностью прок- ренней цилиндрической поверхности вы- ладки. полнен выступ треугольного сечени , об