SU742664A1 - Соединение трубопроводов - Google Patents

Description

Изобретение относится к арматуростроению, а именно к герметичным соединениям трубопроводов, и может использоваться в любой области техники, преимущественно в изделиях, требующих повышенную надежность герметизации при эксплуатации в сложных условиях, напри- ⁵ мер, при воздействии вибрации, высокой и низкой температуры, глубокого вакуума и высокого давления, агрессивной и токсичной уплотняемой среды и др.

’ Известно соединение трубопроводов с фланцами, в котором уплотнительный элемент выполнен в виде кольца с полками, взаимодействующими с внутренними коническими поверхностями фланцев, а полки выполнены состав- ₁₅ ными из упругой и жесткой частей, причем упругая часть одной стороной контактирует с внутренней конической поверхностью фланцев, а другой — с жесткой частью уплотнительного элемента, причем на жесткой части уплотнительного элемента по периметру выполнены сквозные отверстия [1].

Недостатками известного соединения являются сложность его сборки и изготовления, а так2 же необходимость приложения достаточно большего усилия для соединения трубопроводов. Кроме того, повторная сборка соединения невозможна из-за деформации упругих частей полок.

Известны соединения трубопроводов с фланцами и расположенным между ними кольцевым уплотнительным элементом с коническими полками [2].

Недостатком данного соединения является его недостаточная надежность.

Цель изобретения - повышение надежности соединения.

Поставленная цель достигается тем, что с внутренней стороны уплотнительного элемента установлена многослойная разрезная обечайка, один слой которой выполнен с двухсторонними лепестками, взаимодействующими с внутренними полками уплотнительного элемента, а другой - снабжен замковыми вырезами и расположен в пространстве между лепестками.

На фиг. 1 показано соединение трубопроводов, разрез; на фиг. 2 — соединение трубопроводов, вид сбоку; на фиг. 3 — уплотнительное кольцо, разрез; на фиг. 4 - разрез А-А на фиг. 3.

Соединение трубопроводов содержит фланцы 1 с внутренними коническими поверхностями 2, уплотнительный элемент 3, скобы 4 с болтами 5 и гайками 6. Угол наклона внутренних конических поверхностей фланцев к продольной оси соединения а выполняется в пределах 14°—25°. Предпочтительно выполнять угол а = 19°. Уплотнительный элемент 3 состоит из уплотнительного слоя 7 и нижних слоев 8 и 9. Уплотнительный слой выполнен из фторопласта, причем уплотняющие поверхности полок выполнены под углом /?, который выбирается в пределах 12°—23°. При этом разность углов (а — 0) составляет 2—3°. Предпочтительно выполнять угол β = 17°. Нижние слои 8 и 9 выполнены из упругого материала, например нержавеющей стали, в виде двух конических обечаек, сопряженных меньшими основаниями. Угол наклона образующих конусов у находится в пределах 3°—12°. Предпочтительно выполнять угол у = 8°. На больших основаниях обечаек, прилегающих к уплотняющему слою, выполнены лепестки 10, расположенные по периметру. Глубина лепестков составляет приблизительно треть ширйны обечайки. Нижний слой 9 располбжен в пространстве между лепестками 10. Конические обечайки нижних слоев 8 и 9 выполнены разрезными по образующим конусов, причем кромки разреза нижнего слоя 9 снабжены замковыми вырезами 12.

Сборка соединения осуществляется следующим образом.

Уплотнительный элемент 3 вставляется между фланцами 1 трубопроводов 1 и одеваются скобы 4 с болтами 5. Стягиванием болтов 5 фланцы сближаются, при этом их внутренние конические поверхности 2 взаимодействуют с коническими полками уплотнительного элемента 3. Этим достигается плотное прилегание уплотняющего слоя 7 к поверхностям 2.

Разборку соединения осуществляют в обратном порядке.

Сборка уплотнительного элемента 3 осуществляется следующим образом.

Элемент 8 уплотнительного элемента 3 вводится внутрь уплотнительного слоя Ί с заведенными друг за друга кромками 11 и поджимается к внутренней поверхности последнего до упора кромок 11 друг в друга.

Подобным образом вставляется и элемент 9 до соприкосновения кромок 11 с замковыми вырезами 12.

Использование изобретения позволяет значительно снизить усилия затяжки болтов и расширять границы допуска величины момента затяжки последних. Многократность сборки и разборки соединения не отражается-на его уплотняющих 'свойствах, что позволяет снизить расходы на эксплуатацию. Снижение требований к точности и чистоте обработки поверхностей позволяет сократить расходы на изготовление соединения.

Claims (2)

1. Изобретение относитс  к арматуростроению, а именно к герметичным соединени м трубопро водов, и может использоватьс  в любой области техники, преимуществе}шо в издели х, требующих повышенную надежность герметизации при эксплуатации в сложных услови х, например , при воздействии вибрации, высокой и низкой температуры, глубокого вакуума и высокого давлени , агрессивной и токсичной уплотн емой среды и др. Известно соединение трубопроводов с фланцами , в котором уплотнительный элемент выполнен в виде кольца с полками, взаимодействующими с внутренними коническими поверх ност ми фланцев, а полки вьшолнены составными из упругой и жесткой частей, причем упруга  часть одной стороной контактирует с внутренней конической поверхностью фланцев, а другой - с жесткой частью уплотнительного элемента, причем на жесткой части уплотнитель ного элемента по периметру вьшолнены сквозные отверсти  1. Недостатками известного соединени   вл ют ) с  сложность его сборки и изготовлени , а так же необходимость приложени  достаточно боль- . шего усили  дл  соединени  трубопроводой. Кроме того, повторна  сборка соединени  невозможна из-за деформации упругих частей полок . Известны соединени  трубопроводов с фланцами и расположенным между ними кольцевым уплотнительным элементом с коническими попками 2. Недостатком данного соединени   вл етс  его недостаточна  надежность. Цель изобретени  - повыцюние надежности соединени . Поставленна  цель достигаетс  тем, что с внутренней стороны уплотнительного элемента установлена многослойна  разрезна  обечайка , один слой которой выполнен с двухсторонними лепестками, взаимсэдействующими с внутренними полками уплотнительного элемента, а другой - снабжен замковыми вырезами и расположен в пространстве между лепестками. На фиг. 1 показано соединение трубопроводов , разрез; на фиг. 2 - соединение трубопроводов , вид сбоку; на фиг. 3 - уплотнительное кольцо, разрез; на фиг. 4 - разрез А-А на фиг. 3. . Соединение трубопроводов содержит фланцы 1 с внутренними коническими поверхност ми 2, уплотнительный элемент 3, скобы 4 с болтами 5 и гайками 6. Угол наклона внутренних конических поверхностей фланцев к продольной оси соеданени  « вьшолн етс  в пределах 14°-25°. Предпочтительно вьшолн ть угол а 19°. Уплотнительньш элемент 3 состо ит из уплотштельного сло  7 и нижних слоев 8 и 9. Уплотнительный слой вьшолнен из фтор пласта, причем уплотн ющие поверхности полок выполнены под углом , который выбираетс  в пределах 12°-23°. При этом разность углов (а - ) составл ет 2-3°. Предпочтительно выполн ть угол р 17°. Нижние слон 8 и 9 выполнены из упругого материала, например нержавеющей стали, в виде двух конических обе чаек, сопр женных меньишмн основани ми. Уго наклона образующих конусов 7 находитс  в пределах 3°-12°. Предпочтительно вьшолн ть угол т 8°. Ш больших основани х обечаек, прилегающих к уплотн ющему слою, вьшолнены лепестки 10, расположенные по периметру. Глубина лепестков составл ет приблизительно треть щирИны обечайки. Нижний слой 9 располЬжен в пространстве межцу лепесттками 10. Конические обечайки нижних слоев 8 и 9 выполнены разрезными по образующим конусов, П|агчем кромки разреза нижнего сло  9 снабжены замковыми вырезами 12. Сборка соединени  осуществл етс  следующим образом. Уплотнительный элемент 3 вставл етс  между фланцами 1 трубопроводов 1 и одеваютс  скобы 4 с болтами 5. Ст гиванием болтов 5 фланцы сближаютс , при этом их внутренние конические поверхности 2 взаимодействуют с коническими полками уплотнительного элемента 3. Этим достигаетс  плотное прилегание уплотн ющего сло  7 к поверхност м 2. Разборку соединени  осуществл ют в обратном пор дке. Сборка уплотнительного элемента 3 осуществл етс  следующим образом. Элемент 8 уплотнительного элемента 3 вводитс  внутрь уплотнительного сло  7 с заведенными друг за друга кромками Ни поджимаетс  к внутренней поверхности последнего до упора кромок 11 друг в друга. Подобным образом вставл етс  и элемент 9 до соприкосновени  кромок 11 с замковыми вырезами 12. Использование изобретени  позвол ет значительно снизить усили  зат жки болтов и расщир ть границь допуска величины момента зат жки последних. Многократность сборки и разборки соединени  не отражаетс -на его уплотн ющих свойствах, что позвол ет снизить расходы на эксплуатацию. Снижение требований к точности и чистоте обработки поверхностей позвол ет сократить расходы на изготовление соединени . Формула изобретени  Соединение трубопроводов с фланцами и расположенным между ними кольцевым уплотнительным элементом с коническими полками, отличающеес  тем, что, с целью повыщени  надежности, с внутренней стороны уплотнительного элемента установлена многослойна  разрезна  обечайка, один слой которой выполнен с двухсторонними лепестками, взаимодей ,ствующими с внутренними полками уплотнительного элемента, а другой - снабжен замковыми вырезами и расположен в пространстве между лепестками. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 542062, кл. F 16 L 23/00, 1975.
2. 2.Патент США N 2766829, кл. 166-75, опублик. 1956 (прототип).