SU796590A1

SU796590A1 - Pipeline seal

Info

Publication number: SU796590A1
Application number: SU762376612A
Authority: SU
Inventors: Юрий Владимирович Баландин
Original assignee: Balandin Yurij V
Priority date: 1976-06-22
Filing date: 1976-06-22
Publication date: 1981-01-15

Description

(54) УПЛОТНЕНИЕ ТРУБОПРОВОДА(54) PIPING SEAL

1one

Изобретение относитс к машиностроению и (южет быть применено в соединени х трубопроводов воздушной , гидравлической и других систем;The invention relates to mechanical engineering and (it should be applied in connections of pipelines for air, hydraulic and other systems;

Известно уплотнение трубопровода, между торцами которого размещен упругий уплотнитель. В этом уплотнении на внутреннем лдагшетре трубы в торце имеющем канавку под уплотнитель, выполнен выступ, входшвий в охватывающую его расточку второго торца и перекрывающий плоскость контакта торцов И Known sealing of the pipeline, between the ends of which is placed an elastic seal. In this seal on the inner tube of the pipe at the end having a groove for the seal, a protrusion is made, the entrance to the second end of the bore that surrounds it and the covering plane of the contact of the ends And

Однако в известном уплотнении герметичность обеспечиваетс лшць при замкнутом объеме канавки, заключенной между торцами труб, ст нутых без зазора, радиальное и угловое смещение торцов невозможно вследствие центрировани выступа в расточке Дл установки и сн ти одной из труб или агрегата магистрали требуетс сдвигать их в осевом направлении до выхода выступа из расточки за плоскость разъема, на что затрачиваетс много времени, так как обычно трубопроводна магистраль состоит из множества элементов, каждый из которых требуетс сначала отсоединить отHowever, in a known seal, tightness is ensured with a closed volume of a groove enclosed between the ends of pipes that have been installed without a gap. Radial and angular displacement of the ends is impossible due to centering of the protrusion in the bore. before the protrusion leaves the bore beyond the plane of the connector, which takes a lot of time, since usually the pipeline consists of a number of elements, each of which is required first la disconnect from

основани , расстыковать соединени и сжать ближайший компенсатор на величину выступа. При этом зачастую, в особенности если р дом со стыком нет компенсатора, трубы и агрегаты при сдвигании деформируютс , вследствие чего снижаетс их прочность, может произойти заклинивание подвижных элементов агрегата, по вл ютс забоины на уплотн емых поверхност х -стыков, ухудшающие их герметичность , и т.п. дефекты, снижающие надежность и ресурс системы.disconnect the joints and compress the closest compensator by the amount of the protrusion. In this case, often, especially if there is no compensator near the joint, the pipes and assemblies are deformed when they are moved, as a result of which their strength decreases, jamming of the movable elements of the aggregate may occur, holes in the sealing surfaces of the joints appear, deteriorating their tightness, etc. defects that reduce the reliability and life of the system.

1515

Отсутствне возможности сборки трубопроводов с продольным, радигшьныМ и угловым смещени ми влечетIt is not possible to assemble pipelines with longitudinal, radial, and angular displacements.

необходимость изготовлени деталей трубопровода, монтажных, крепежных Ич базовых элементов с большой точностью по длине, по соосности, по плоскостности и параллельнос:ги , что вызывает усложнениеthe need to manufacture parts of the pipeline, assembly, fixing Ich base elements with great accuracy in length, alignment, flatness and parallelism: gi, which causes complication

и удорюжание производства, а не25 соблюдение высокой точности ведет к монтажным напр жени м в стыке, снижгиощим ресурс и надежность.and reducing production, while not complying with high precision leads to mounting stresses at the joint, reducing resource and reliability.

Цель изобретени - упрощение 30 монтгика и обеспечение сборки трубопроводов с продольными, рёщиальными и угловыми смещени ми.The purpose of the invention is to simplify 30 montage and ensure the assembly of pipelines with longitudinal, radial and angular displacements.

Цель достигаетс тем, что в уплотнении трубопровода, между торцами которого размещен упругий уплотнитель , между плоскост ми торцов труб установлено коническое пружинное кольцо таким образом, что уплотнитель отделен пружинньом кольцом от полости труб. t.The goal is achieved by the fact that in the seal of the pipeline, between the ends of which there is an elastic seal, between the planes of the ends of the pipes a conical spring ring is installed so that the seal is separated by a spring ring from the cavity of the pipes. t.

На чертеже изображена конструкци уплотнени трубопровода.The drawing shows the pipeline seal design.

Уплотнение трубопровода включает торцы 1 и 2 труб 3 и 4. Между торцами 1 и 2 размещен упругий уплотнитель 5, а между плоскост ми 6 и 7 торцов 1 и 2 установлено коническое пружинное кольцо 8 таким образом, что уплотнитель 5 отделен кольцом 8 от полости 9 труб 3 и 4.The pipeline seal includes ends 1 and 2 of pipes 3 and 4. Elastic seal 5 is placed between ends 1 and 2, and a conical spring ring 8 is installed between planes 6 and 7 of ends 1 and 2 so that seal 5 is separated by ring 8 from cavity 9 pipes 3 and 4.

Основани кольца 8 оперты о плоскости б и 7 торцов.The bases of the ring 8 are supported on the plane b and 7 ends.

Коническое пружинное кольцо 8 в зависимости от условий эксплуатации (усили , хода, температурл и т.д.) может быть выполнено различным образом - металлическим, из пластика (например, фторопласта) в виде тарельчатой пружины, цельном, разрезным , из полосовой стали по типу телескопической пружины или из проволоки с минимальньами зазорами между витками.The conical spring ring 8, depending on the operating conditions (force, stroke, temperature, etc.) can be made in various ways - metal, plastic (for example, fluoroplastic) in the form of a disk-shaped spring, integral, split, of strip steel by type telescopic spring or wire with the minimum gaps between the coils.

В торце одной из труб выполнена канавка 10, образованна выступами 11 и 12. Торец другой трубы выполн етс плоским. Упругость уплотнител 5 обеспечиваетс за счет выбора ма .териала, например резины. В этом случае уплотнитель выполн етс круглой , квадратной, конусообразной формы в сечении. При необходимости повысить упругость уплотнител , повысить нат г, термостойкость, срок службы, его выполн ют с торцовыми манжетами, подпружиненными кольцами 13 и 14 осевого давлени . Торцы 1 и 2 скрепл ют друг с другом, например , болтами, ст жным хомутом и т.п.At the end of one of the pipes there is a groove 10 formed by projections 11 and 12. The end of the other pipe is flat. The elasticity of the seal 5 is provided by selecting a material such as rubber. In this case, the seal is round, square, conical in cross section. If necessary, increase the elasticity of the seal, increase the tension, heat resistance, service life, it is performed with the end cuffs, spring-loaded rings 13 and 14 of axial pressure. The ends 1 and 2 are fastened to each other, for example, bolts, tight clamp, etc.

В канавку 10 торца 1 устанавливают коническое пружинное кольцо 8 и уплотнитель 5, размеры которого в свободном состо нии несколько больше размеров канавки. К торцу 1 аксиально или радиально подвод т торе 2 другой трубы. Устанавливают обе трубы в нужное взаимное положение и скрепл ют торцы 1 и 2 друг с другом одним из названных способов, например болтами. В скрепленном положении основани кольца 8 оперты о плоскости 6 и 7 торцов труб с усилием , пропорциональным пружинению кольца 8 и зазору между торцами. Кольцо 8 отдел ет уплотнитель 5 от внутренней полости 9 трубы, ограждает от воздействи рабочей среды и предотвращает выползание (вытекание ) уплотнител 5 внутрь трубы. Радиальному смещению кольца 8 при сборке и взаимных радиальных перемещени х торцов 1 и 2 преп тствует небольшой выступ 11. Уплотнитель 5 благодар собственной упругости, а также и упругости колец 13 и 14, если они установлены, плотно прижат к торцам 1 и 2, благодар чему обеспечиваетс герметичность уплотнени Наружный глубокий выступ 12 предотвращает выдавливание материала уплотнител 5 наружу. Если трубы 3 и 4 при работе не имеют взаимных продольных и угловых перемещений, торцы 1 и 2 при сборке ст гивают в осе$ вом направлении до упора выступа 12 в плоскость торца 2. В противном случае между ними оставл ют некоторый зазор, в случае, если соединение после сборки неподвижно, названный может по витьс в результате технологической регулировки длины магистрали или в результате продольной погрешности изготовлени или монтажа труб. При этом небольшой зазор практически не ухудшает замкнутость уплотн ющего контура , предотвращает выдавливание наружу уплотнител 5, а в особых случа х, например при высоких давлени х и температуре, этот зазор может Сйлть заполнен металлической прокладкой .In the groove 10 of the end 1, a conical spring ring 8 and a seal 5 are installed, the dimensions of which in the free state are somewhat larger than the dimensions of the groove. To the end 1, axially or radially approach the torus 2 of another pipe. Both pipes are installed in the desired mutual position and the ends 1 and 2 are attached to each other by one of the above mentioned methods, for example, bolts. In the bonded position of the base of the ring 8 are supported on the plane 6 and 7 of the ends of the pipes with a force proportional to the springback of the ring 8 and the gap between the ends. The ring 8 separates the seal 5 from the inner cavity 9 of the pipe, protects it from the influence of the working medium and prevents the sealant 5 from creeping out (flowing out) into the pipe. The radial displacement of the ring 8 during assembly and mutual radial movements of the ends 1 and 2 is prevented by the small protrusion 11. The sealant 5, due to its own elasticity, as well as the elasticity of the rings 13 and 14, if fitted, is tightly pressed to the ends 1 and 2, so that tightness of the seal is ensured. The outer deep protrusion 12 prevents the material of the seal 5 from being squeezed out. If pipes 3 and 4 do not have reciprocal longitudinal and angular movements during operation, the ends 1 and 2 during assembly are pulled in the axial direction up to the stop of the protrusion 12 in the plane of the end face 2. Otherwise, some space is left between them if the connection is still after assembly, this may occur as a result of technological adjustment of the length of the pipeline or as a result of the longitudinal error in the manufacture or installation of pipes. At the same time, a small gap practically does not worsen the closure of the sealing circuit, prevents the sealant 5 from being squeezed out, and in special cases, for example at high pressures and temperatures, this gap can be filled with a metal gasket.

Продольные, ргшиальные и угловые взаимные перемещени торцов 1 и 2 труб возможны в пределах упругихLongitudinal, angular and angular mutual displacements of the ends of 1 and 2 pipes are possible within elastic limits.

5 деформаций кольца 8 и уплотнител 5. При продольных смещени х торцов 1 и 2 измен етс нат г уплотнител 5 и осадка кольца В равномерно по всему периметру. При угловьлх смещени х5 deformations of the ring 8 and the seal 5. At longitudinal displacements of the ends 1 and 2, the tension of the seal 5 and the sediment of the ring B vary uniformly along the entire perimeter. At angular displacements

0 нат г и осадка элементов 5 и 8 с0 nat and sediment of elements 5 and 8 with

одной стороны продольной оси трубы . увеличиваютс , а с другой - соответ ствейно уменьшаютс .one side of the longitudinal axis of the pipe. they increase and, on the other hand, decrease accordingly.

При радиальном смещении торцов - 1 и 2 относительно друг друга нат гWhen the radial displacement of the ends - 1 and 2 relative to each other, tension

уплотнител 5 и осадка кольца 8 посто нны , они при этом перемещаютс в радиальном направлении относительно поверхности гладкого торца 2. Если радиальные перемещени происход т при эксплуатации соединени , the seal 5 and the sediment of the ring 8 are constant, while they move in the radial direction relative to the surface of the smooth end 2. If radial movements occur during operation of the joint,

плоскость торца 2 должна быть выполнена из соответствующего материала и должна иметь соответствующую чистоту поверхности и термообработку 5 дл исключени надиров и налипани резины.the face of the face 2 must be made of an appropriate material and must have an appropriate surface cleanliness and heat treatment 5 to eliminate friction and adhere rubber.

В процессе монтажа соединени и при его работе торцы 1 и 2 могут беспреп тственно перемещатьс относительно друг друга в радиальном направлении . Это достигаетс благодар тому, что основани кольца 8 оперты о плоскости торцов 1 и 2,всегда отдел уплотнитель 5 от полости труб,приDuring the installation of the joint and during its operation, the ends 1 and 2 can freely move relative to each other in the radial direction. This is achieved due to the fact that the bases of the ring 8 are supported on the plane of the ends 1 and 2, always separating the seal 5 from the cavity of the pipes, when

5 этом один из торцов 2 выполнен плосКИМ , гладким, без выступов или впадин , куда могло бы запасть кольцо 8, Благодар этим отличительным приэнакг1М предложенное уплотнение выгодно отличаетс от известного.5 of this, one of the ends 2 is made flat, smooth, without protrusions or depressions, where ring 8 could fall. Thanks to these distinctive features, the proposed seal differs favorably from the known one.

Claims

1. Recommendations on technology | 0 ti aircraft structures. NIAT, M., 1972, p. 79, fig. five.