SU1721379A1

SU1721379A1 - Flanged joint

Info

Publication number: SU1721379A1
Application number: SU904778698A
Authority: SU
Inventors: Юрий Семенович Михеев
Original assignee: Днепропетровский государственный университет им.300-летия воссоединения Украины с Россией
Priority date: 1990-01-08
Filing date: 1990-01-08
Publication date: 1992-03-23

Abstract

Изобретение позвол ет повысить надежность фланцевого соединени за счет обеспечени посто нства силы зат жки при релаксации материала крепежных элементов . Фланцы 1, 2 на концах труб ст нуты крепежными элементами 4. Между фланцами 1, 2 размещен уплотнительный элемент 3. На плунжере 6 жестко закреплены элементы 4. Фланец 2 выполнен с внутренней полостью, в к-рой размещены плунжер б с возможностью осевого перемещени и сильфрны 7, 8 с проходным сечением различного диаметра. Сильфоны 7,8 установлены с двух сторон от плунжера 6 и своими концами закреплены на плунжере 6 и фланцах 1, 2. На внешней поверхности сильфонов 7, 8 по внутреннему диаметру установлены армирующие кольца 9. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.The invention makes it possible to increase the reliability of the flange connection by providing a constant pulling force during the relaxation of the material of the fasteners. The flanges 1, 2 at the ends of the tubes are fastened with fasteners 4. Between the flanges 1, 2 there is a sealing element 3. The plunger 6 has elements 4 rigidly fixed. The flange 2 is made with an internal cavity, in which the plunger b is placed with the possibility of axial movement and sylphrenic 7, 8 with a flow area of different diameter. The bellows 7.8 are installed on both sides of the plunger 6 and their ends are fixed on the plunger 6 and the flanges 1, 2. On the outer surface of the bellows 7, 8, reinforcing rings 9 are installed along the inner diameter. 1 Cp f-ly, 1 ill.

Description

Изобретение относится к разъемным соединениям машиностроения, а именно к фланцевым соединениям преимущественно трубопроводов, сосудов под давлением, крышек резервуаров, и может быть использовано в машиностроительной, химической, авиационно-космической, нефтедобывающей технике, в оросительных системах сельского хозяйства, а также в водои теплоснабжении.The invention relates to detachable connections of mechanical engineering, namely to flange connections mainly of pipelines, pressure vessels, tank caps, and can be used in mechanical engineering, chemical, aerospace, oil production equipment, in irrigation systems of agriculture, as well as in water heat supply.

Целью изобретения является повышение надежности соединения путем обеспечения постоянства силы затяжки при релаксации материала крепежных элементов.The aim of the invention is to increase the reliability of the connection by ensuring a constant tightening force during the relaxation of the material of the fasteners.

На чертеже представлено предлагаемое фланцевое соединение, общий вид, продольный разрез.The drawing shows the proposed flange connection, General view, a longitudinal section.

Устройство содержит фланцы 1 и 2, уплотнительный элемент 3 и крепежные элементы 4, пропускаемые наружным концом через крепежные отверстия 5 фланцев и жестко прикрепленные другим концом к плунжеру 6, установленному с возможностью осевого перемещения во внутренней полости правого фланца с помощью сильфонов 7 и 8 различного диаметра проходного сечения. Сильфоны установлены с двух сторон от плунжера и своими концами закреплены на плунжере и фланце. Диаметры сильфонов связаны с давлением транспортируемой среды и необходимой силой затяжки крепежных элементов соотношением · (D² - d²)-P = Q + ΔΟ, где D и d - соответственно диаметры проходного сечения большего и меньшего сильфонов:The device contains flanges 1 and 2, a sealing element 3 and fasteners 4, passed by the outer end through the mounting holes 5 of the flanges and rigidly attached to the other end of the plunger 6, mounted with axial movement in the inner cavity of the right flange using bellows 7 and 8 of different diameters passage section. The bellows are mounted on both sides of the plunger and their ends are fixed to the plunger and flange. The diameters of the bellows associated with the pressure of the transported medium and the necessary tightening force of fasteners relation · (D ² - d ²⁾ -P = Q + ΔΟ, where D and d - diameter of the flow cross section, respectively of larger and smaller bellows:

Р - давление транспортируемой среды;P is the pressure of the transported medium;

Q и Δ0 - соответственно требуемая сила затяжки фланцев и ее допустимая погрешность.Q and Δ0 are, respectively, the required tightening force of the flanges and its permissible error.

Например, D = 100 мм; d = 80 мм, Р = 2 МПа; 0 = 5,6 кН; ΔΟ = 0,052 кН.For example, D = 100 mm; d = 80 mm, P = 2 MPa; 0 = 5.6 kN; ΔΟ = 0.052 kN.

Кроме того, на внешней поверхности сильфонов по их внутреннему диаметру могут быть установлены армирующие кольца 9.In addition, reinforcing rings 9 can be installed on the outer surface of the bellows according to their inner diameter.

Сборка соединения осуществляется следующим образом.The assembly of the connection is as follows.

Плунжер 6 с приваренными к нему сильфонами 7 и 8 устанавливают во внутреннюю полость фланца 2, состоящего до сборки из контактной (левой) и правой частей. Надевают на крепежные элементы 4 контактную часть фланца 2 и сваривают ее с правой частью, после чего осуществляют сварку вторых концов сильфонов 7 и 8 к соответствующим поверхностям фланца 2. Вводят крепежные элементы 4 в отверстия 5 фланца 1 и осуществляют затяжку фланцев 1 и 2 до величины ΔΟ допустимого превышения силы затяжки (в частном случае ΔΟ может равняться нулю).The plunger 6 with the bellows 7 and 8 welded to it is installed in the inner cavity of the flange 2, which consists of the contact (left) and right parts before assembly. Put on the fasteners 4 the contact part of the flange 2 and weld it to the right side, after which the second ends of the bellows 7 and 8 are welded to the corresponding surfaces of the flange 2. The fasteners 4 are inserted into the holes 5 of the flange 1 and the flanges 1 and 2 are tightened to the value ΔΟ of the permissible excess of the tightening force (in the particular case, ΔΟ may be zero).

Соединение работает следующим образом.The connection works as follows.

При подаче транспортируемой среды в напорный трубопровод ее давление воздействует на боковую поверхность плунжера 6 между сильфонами 7 и 8 и перемещает его вправо до достижения требуемой силы затяжки с наперед заданной погрешностью. При этом релаксация свойств материала крепежных элементов 4 и фланцев 1 и 2 в процессе длительной эксплуатации соединения на величину силы затяжки не влияет. Сильфоны 7 и 8 обеспечивают подвижность плунжера 6 и герметичность соединения, армирующие кольца 9 предохраняют сильфоны 7 и 8 от воздействия транспортируемой среды в радиальном направлении.When the transported medium is fed into the pressure pipe, its pressure acts on the lateral surface of the plunger 6 between the bellows 7 and 8 and moves it to the right until the required tightening force is reached with a predetermined error. Moreover, the relaxation of the material properties of the fasteners 4 and flanges 1 and 2 during the long-term operation of the joint does not affect the magnitude of the tightening force. The bellows 7 and 8 provide the mobility of the plunger 6 and the tightness of the connection, the reinforcing rings 9 protect the bellows 7 and 8 from the influence of the transported medium in the radial direction.

Claims

Claim

1. Flange connection containing pipes with flanges at the ends, tightened with fasteners, and a sealing element between them, characterized in that, in order to increase the reliability of the connection, it is equipped with a plunger, on which the fasteners are rigidly fixed, and bellows with a cross section a different diameter, one of the flanges is made with an internal cavity in which the plunger is placed with the possibility of axial movement and the bellows, while the bellows are installed on both sides of the plunger and their ends are fixed on the plunger e and the flange.

2. The compound according to claim 1, distinguished * with the fact that reinforcing rings are installed on the outer surface of the bellows on the inner diameter.