Раструбное соединение
Формула / Реферат
1. Раструбное соединение для соединения двух труб, фитингов и т.п. с соотнесенным с одной трубой (14) раструбным концом (16), который выполнен с возможностью введения в него гладкого конца (60) другой, имеющей опорную кромку (64) трубы (62) и который имеет выступающую внутрь закраину (20) по меньшей мере с одной выполненной в форме кольцевого сегмента выемкой (26-29), и блокирующим устройством (40) для блокировки гладкого конца в раструбном конце посредством того, что опорная кромка (64) опирается на блокирующее устройство, а последнее - на закраину (20), при этом блокирующее устройство имеет по меньшей мере два выполненных в форме кольцевых сегментов блокирующих элемента (42, 44), отличающееся тем, что предусмотрены по меньшей мере четыре выемки (26-29), которые расположены по периметру на одинаковом расстоянии друг от друга, а оба блокирующих элемента (42, 44) имеют по две выполненных в форме кольцевых сегментов блокирующих детали (52, 54), каждая из которых соединена друг с другом перемычкой (56), при этом расстояние между обеими блокирующими деталями блокирующего элемента соответствует расстоянию между двумя выемками.
2. Раструбное соединение по п.1, отличающееся тем, что с каждым блокирующим элементом соотнесен фиксирующий элемент (46).
3. Раструбное соединение по п.1 или 2, отличающееся тем, что перемычка (56) простирается в направлении продольной оси и на своем конце имеет шип (57), который простирается в радиальном направлении и расположен параллельно продольной оси, при этом шип во вложенном состоянии блокирующих деталей находится вне раструбного конца.
4. Раструбное соединение по пп.2 и 3, отличающееся тем, что фиксирующий элемент (46) расположен параллельно перемычке (56) между обеими блокирующими деталями (52, 54) и опирается на закраину (20) и тем самым предотвращает проворачивание блокирующего элемента в раструбном конце.
5. Раструбное соединение по п.4, отличающееся тем, что фиксирующий элемент (46) изготовлен из синтетического материала, предпочтительно этилен-пропиленового тройного сополимера (EPDM).
6. Раструбное соединение по одному из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что блокирующие элементы (42, 44) изготовлены из металла, предпочтительно из ковкого чугуна, или стойкого к сжатию синтетического материала.
7. Раструбное соединение по п.2, отличающееся тем, что фиксирующий элемент (46) согласован с формой перемычки и выполнен с возможностью введения в выемку через шип.
8. Раструбное соединение по одному из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что раструбный конец (16) на своей внутренней стороне имеет проходящую по периметру полукруглую канавку (35) и примыкающую к ней, проходящую наклонно к продольной оси периметрическую поверхность (37), при этом канавка и периметрическая поверхность предусмотрены для установки соответствующе выполненного уплотнительного кольца (34).
9. Раструбное соединение по п.8, отличающееся тем, что уплотнительное кольцо (34) имеет первый продольный участок, который имеет закругленную наружу (выпуклую) поверхность, и второй продольный участок, который выполнен в форме "ласточкина хвоста", при этом первый продольный участок служит в качестве фиксирующей детали, а второй продольный участок служит в качестве уплотняющей детали.
10. Раструбное соединение по п.9, отличающееся тем, что как обращенная наружу, так и обращенная внутрь поверхность (98, 99) уплотнительного кольца (34) имеет вогнутую - при рассмотрении в продольном разрезе - форму.
11. Раструбное соединение по пп.8, 9 или 10, отличающееся тем, что уплотнительное кольцо (34) имеет проходящую по периметру шпонку (96) в области первого продольного участка.
12. Раструбное соединение по п.11, отличающееся тем, что указанная шпонка (96) завулканизирована.
13. Раструбное соединение по одному из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что закраина (20) имеет скошенную внутреннюю кольцевую поверхность (24), при этом угол между кольцевой поверхностью (24) и продольной осью раструбного конца (16) составляет около 30°.
14. Уплотнительное кольцо для раструбного соединения по одному из пп.1-13, отличающееся тем, что один продольный конец уплотнительного кольца выполнен в форме "ласточкина хвоста", а противолежащий другой продольный конец имеет направленное наружу утолщение (86), а внешняя и внутренняя поверхности, соединяющие оба продольных конца, - в продольном разрезе - имеют вогнутую форму.
15. Уплотнительное кольцо по п.14, отличающееся тем, что в другом продольном конце предусмотрена простирающаяся по периметру шпонка (96).
16. Уплотнительное кольцо по п.14 или 15, отличающееся тем, что расположенная снаружи концевая часть "ласточкиного хвоста" (101) - в продольном разрезе - имеет уплощенную форму.
Текст
(71)(73) Заявитель и патентовладелец: ТИРОЛЕР РРЕН- УНД МЕТАЛЛЬВЕРКЕ АГ (AT) Рассматриваемое изобретение относится к раструбному соединению для соединения двух труб,фитингов или т.п. с соотнесенным с одной трубой раструбным концом (16), который выполнен с возможностью введения в него гладкого конца (60) другой, имеющей опорную кромку (64) трубы (62), и который имеет выступающую внутрь закраину (20) по меньшей мере с одной, выполненной в форме кольцевого сегмента выемкой (26-29), и блокирующим устройством (40) для блокировки гладкого конца в раструбном конце посредством того, что опорная кромка (64) опирается на блокирующее устройство, а последнее на закраину (20), при этом блокирующее устройство имеет по меньшей мере два выполненных в форме кольцевых сегментов блокирующих элемента. Раструбное соединение отличается тем, что предусмотрены по меньшей мере четыре выемки (26-29), которые расположены по периметру на одинаковом расстоянии друг от друга, а оба блокирующих элемента (42, 44) имеют по две выполненных в форме кольцевых сегментов блокирующих детали (52, 54), каждая из которых соединена друг с другом перемычкой (56), при этом расстояние между обеими блокирующими деталями блокирующего элемента соответствует расстоянию между двумя выемками. 014478 Настоящее изобретение относится к раструбному соединению для соединения двух труб, фитингов или т.п. с соотнесенным с одной трубой раструбным концом, который выполнен с возможностью введения в него гладкого конца другой, имеющей опорную кромку трубы, и который имеет выступающую внутрь закраину по меньшей мере с одной выполненной в форме кольцевого сегмента выемкой, и блокирующим устройством для блокировки гладкого конца в раструбном конце посредством того, что опорная кромка опирается на блокирующее устройство, а последнее на закраину, при этом блокирующее устройство имеет по меньшей мере два выполненных в форме кольцевых сегментов блокирующих элемента. Раструбные соединения указанного вида известны, например, из публикации DE 19918717 С 1. Они служат для соединения с резиновым уплотнением двух в большинстве случаев находящихся под давлением труб. Для обеспечения безопасной перекачки транспортируемой среды эти известные раструбные соединения имеют блокирующие устройства, которые предотвращают возможность извлечения гладкого конца одной трубы из раструбного конца другой трубы. Такое блокирующее устройство включает в себя два выполненных из металла блокирующих элемента или же фиксатора, каждый из которых имеет на одном конце служащий в качестве стопора выступ(стопорные элементы). Для обеспечения раструбного соединения гладкий конец сначала вводится в раструбный конец до упора в основание раструба. Затем один фиксатор вводится в выемку раструба и поворачивается по часовой стрелке до тех пор, пока выступ не упрется в край выемки. В этом положении фиксатор опирается в радиальном направлении на гладкий конец трубы, а в осевом направлении с одной стороны на опорную кромку, а с другой стороны на внутреннюю сторону закраины раструбного конца. Затем в выемку раструбного конца вводится второй фиксатор и поворачивается против часовой стрелки до тех пор, пока выступ не упрется в край выемки. Также и этот фиксатор опирается в радиальном и осевом направлении таким же образом, как и первый фиксатор. Хотя это раструбное соединение и оправдало себя на практике, все еще существует необходимость в улучшении пользования им и в его функциональности, а также в снижении затрат на его изготовление. В публикации DE 3336855 А 1 также раскрывается обеспечивающее отсутствие сдвига штекерное соединение для труб, в частности раструбных труб. В этом решении в раструбе при рассмотрении от раструбного конца перед уплотнительным кольцом предусмотрена кольцеобразная выемка, направленный в сторону раструбного конца участок которой ограничен конической поверхностью, и в которой расположена по меньшей мере одна блокирующая деталь, которая радиально опирается на коническую поверхность и цилиндрической опорной поверхностью на введенный в раструб гладкий конец, а также аксиально на коническую поверхность и на утолщение по периметру гладкого конца. Блокирующий элемент(блокирующие элементы) вводится (вводятся) в единственное отверстие и должны быть выровнены, при этом на практике блокирующие элементы приходится фиксировать в выровненном положении с помощью натяжной ленты. В зависимости от условного прохода (номинального внутреннего диаметра) необходимо вводить множество блокирующих элементов, при этом на практике эта система имеется в распоряжении лишь начиная с условного прохода DN 700. В целом, использование блокирующих элементов, особенно их введение и выравнивание, является трудомким. На этом фоне задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы усовершенствовать раструбное соединение указанного выше вида так, чтобы было упрощено его использование, снижены затраты на его изготовление и повышена его эксплуатационная надежность. Положенная в основу изобретения задача решена за счет того, что предусмотрены по меньшей мере четыре выемки, которые расположены по периметру на одинаковом расстоянии друг от друга, а оба блокирующих элемента имеют по две выполненных в форме кольцевых сегментов блокирующих детали,каждая из которых соединена друг с другом перемычкой, при этом расстояние между обеими блокирующими деталями блокирующего элемента соответствует расстоянию между двумя выемками. Другими словами, это означает, что блокирующее устройство имеет два блокирующих элемента идентичной формы, в сумме четыре блокирующих детали которых расположены по периметру раструбного конца на одинаковом расстоянии друг от друга. Преимущество этого заключается в том, что распределение напряжений в раструбе становится равномерным и тем самым становится возможным уменьшение толщины стенок, или обеспечивается более высокая надежность в отношении растрескивания раструба или меньшая овализация трубы. В противоположность прежним левым и правым фиксаторам, идентичная форма блокирующих элементов обеспечивает преимущество, что затраты на изготовление могут быть снижены. Кроме того,упрощается использование устройства на строительном участке, так как можно использовать одинаковые детали. Наконец, использование устройства на строительном участке дополнительно улучшается за счет того, что для вставки блокирующих элементов имеются четыре выемки, а не одно отверстие, как в прежнем решении. Ещ одно преимущество используемых блокирующих элементов состоит в том, что вставленную в раструбный конец трубу легче отклонить по углу, что, в частности, достигается равномерным расположением блокирующих элементов. Кроме того, улучшается и центрирование соединения в раструбе.-1 014478 Еще одно преимущество решения согласно изобретению заключается в том, что перемычка не ограничивает угловую отклоняемость, так как она всегда расположена в одной из выемок. В вышеупомянутом уровне техники (DE 3336885) перемычка блокирующего элемента оказывает негативное влияние на угловую отклоняемость, т.е. она уменьшается. В решении согласно изобретению угловая отклоняемость соединения составляет, например, при условном проходе DN 200, около 6-8, а в системе из упомянутой публикации лишь максимум 4. За счет более высокой угловой отклоняемости возможно уменьшение числа фитингов, используемых при прокладке трубопровода. Наконец, раструбное соединение согласно изобретению имеет то преимущество, что продольные силы более равномерно распределяются по поверхности трубы, и за счет этого имеется возможность при одинаковой толщине стенок воспринимать более высокие давления или определенное давление при меньшей толщине стенок, чем до сих пор. Так, например, при высоком давлении можно было бы отказаться от задвижек высокого давления. В предпочтительном усовершенствованном варианте с каждым блокирующим элементом соотнесен фиксирующий элемент. Этот фиксирующий элемент служит для того, чтобы предохранить блокирующие элементы от проворачивания в раструбном конце так, чтобы блокирующие элементы не могли выпасть. В предпочтительном усовершенствованном варианте фиксирующий элемент расположен параллельно перемычке между обеими блокирующими деталями и опирается на закраину так, что предотвращается проворачивание блокирующего элемента в раструбном конце. Это исполнение имеет преимущество, что предотвращение от проворачивания достижимо простым способом. Кроме того, фиксирующий элемент наложен на перемычку, а шип не дает ему выпасть. В предпочтительном усовершенствованном варианте фиксирующий элемент изготовлен из синтетического материала, предпочтительно этилен-пропиленового тройного сополимера (EPDM). Изготовление фиксирующего элемента из синтетического материала особенно выгодно с точки зрения затрат. Использование указанного сополимера имеет то преимущество, что этот материал, с одной стороны, имеет необходимую гибкость для того, чтобы фиксирующий элемент можно было провести через шип, а с другой стороны, чрезвычайно хорошую стойкость к кислороду, озону и другим влияниям атмосферных условий, что как раз очень важно для напорных труб, проложенных в земле. В предпочтительном усовершенствованном варианте блокирующие элементы изготовлены из металла, предпочтительно из литого материала, например из ковкого чугуна, или из стойкого к сжатию синтетического материала. Этот вариант имеет то преимущество, что благодаря прочности материала могут восприниматься высокие растягивающие силы и силы сжатия. В предпочтительном усовершенствованном варианте перемычка простирается в направлении продольной оси (продольной оси трубы и раструбного конца) и на своем конце имеет шип, который простирается в радиальном направлении (относительно трубы и раструбного конца) и расположен параллельно продольной оси, при этом во вложенном состоянии блокирующих деталей указанный шип находится вне раструбного конца. Это техническое выполнение на практике оказалась особенно выгодным, при этом особенно упрощается использование устройства. Блокирующий элемент может очень хорошо удерживаться на шипе,вставляться в раструбный конец, а затем перемещаться в нужное положение. В предпочтительном усовершенствованном варианте раструбный конец со своей внутренней стороны имеет проходящую по линии периметра полукруглую канавку и примыкающую к ней, проходящую наклонно к продольной оси периметрическую поверхность, при этом канавка и периметрическая поверхность предназначены для установки соответствующе выполненного уплотнительного кольца. Предпочтительно уплотнительное кольцо имеет первый продольный участок, который имеет закругленную наружу поверхность, которая согласована с канавкой, и второй продольный участок, выполненный в форме ласточкиного хвоста, при этом первый продольный участок служит в качестве фиксирующей детали, а второй продольный участок в качестве уплотняющей детали. Эти меры на практике оказались особенно полезными. Круглая форма фиксирующей детали уплотнительного кольца обеспечивает возможность лучшего нанесения покрытия на поверхность и более легкого вкладывания в канавку. Кроме этого, на уплотнительном кольце существует удлиненная прямая торцевая поверхность, которая служит для лучшей опоры при высоких внутренних давлениях. Наконец,уплотнительная деталь имеет ярко выраженную рабочую кромку уплотнения, благодаря которой достигается лучшее прижатие к внутренней поверхности раструба или поверхности трубы, а кроме того, облегчается и улучшается угловая отклоняемость раструбного соединения. Наконец, с помощью уплотнения согласно изобретению достигается уменьшение монтажных усилий за счет меньшего уклона внутренней рабочей кромки уплотнения. В предпочтительном усовершенствованном варианте как обращенная наружу, так и обращенная внутрь поверхность уплотнительного кольца - при рассмотрении в продольном разрезе - выполнены вогнутыми. В другом предпочтительном исполнении уплотнительное кольцо имеет проходящую по периметру шпонку в области первого продольного участка. Предпочтительно эта шпонка завулканизирована-2 014478 в уплотнительное кольцо. В качестве еще одного предпочтительного варианта закраина имеет скошенную внутреннюю кольцевую поверхность 24, при этом угол между кольцевой поверхностью и продольной осью раструбного конца составляет около 30. Указанные выше меры обеспечивают дополнительные преимущества. За счет выбранного угла в 30 внутренней кольцевой поверхности можно лучше распределять напряжения на конце трубы и в раструбе и уменьшить конструктивную длину камеры предотвращения от сдвига. Особая форма уплотнительного кольца, в частности его особая геометрия, допускает явное уменьшение необходимых монтажных усилий по сравнению с обычными системами. Кроме того, возможна дополнительная смазка внутренней стороны раструба для еще большего уменьшения монтажных усилий, что невозможно в описанной в вышеуказанной публикации DE 3336855 системе, так как при этом уплотнительное кольцо вытягивается (вытаскивается) из седла. За счет особой геометрии головки раструбное соединение является герметичным до внешнего давления не менее чем 10 бар. Предпочтительно уплотнительное кольцо состоит только из одного материального компонента твердостью по Шору 55. Используемые в уровне техники уплотнительные кольца имеют в большинстве случаев твердую часть (головка) и мягкую часть (область уплотнения), что при неблагоприятных сочетаниях размерных допусков может приводить к проблемам. Благодаря завулканизированному шпоночному элементу уплотнительное кольцо согласно изобретению может воспринимать большие нагрузки. Положенная в основу изобретения задача решена и уплотнительным кольцом для вышеуказанного раструбного соединения, которое имеет уже поясненные признаки. Другими словами, это означает, что настоящее изобретение самостоятельно относится и к уплотнительному кольцу независимо от раструбного соединения согласно изобретению. Дальнейшие преимущества и формы исполнения изобретения вытекают из описания и прилагаемых чертежей. Подразумевается, что указанные выше и еще подлежащие пояснению далее признаки могут применяться не только в соответствующей указанной комбинации, но и в других комбинациях или по отдельности, не выходя за рамки настоящего изобретения. В частности, в этом месте следует отметить, что уплотнительное кольцо также может применяться отдельно без раструбного соединения. Далее изобретение поясняется более подробно на примере осуществления со ссылкой на чертежи. При этом на фигурах показано: фиг. 1 а-d - схематические изображения раструбного соединения; фиг. 2 а-d - различные изображения блокирующего элемента; фиг. 3 а - схематическое изображение первого варианта уплотнительного кольца в поперечном разрезе; фиг. 3b - представление второго варианта уплотнительного кольца в поперечном разрезе и фиг. 4 а-е - несколько видов раструбных соединений. На фиг. 1 а-d, в частности на фиг. 1b, изображено и обозначено ссылочной позицией 10 раструбное соединение. Это раструбное соединение 10 включает в себя раструбный патрубок 12, который либо является неотъемлемой составной частью трубы 14, либо может быть соединен с такой трубой 14. Для упрощения далее всегда речь идет о трубе. Подразумевается, что вместо трубы 14, естественно, можно применять фитинг или т.п. Раструбный патрубок 12 имеет продольный участок, который обозначается как раструбный конец 16 и имеет увеличенный по сравнению с внутренним диаметром трубы 14 внутренний диаметр. Со своего торца 18 раструбный конец 16 имеет выполненную в виде фланца закраину 20, которая простирается в радиальном направлении внутрь на длину h. Эта закраина 20 выполнена плоской с торца 18, а с внутренней стороны она выполнена конической так, что внутренний диаметр закраины 20 на торце 18 меньше, чем внутренний диаметр закраины 20 на внутренней стороне 22. Таким образом, образуется кольцевая поверхность 24, скошенная относительно продольной оси. Угол этой кольцевой поверхности по отношению к продольной оси предпочтительно составляет около 30. В данном примере осуществления закраина 20 имеет четыре выемки 26, 27, 28, 29, которые равномерно распределены по периметру и также одинаковы в отношении своей протяженности по периметру. В данном варианте осуществления выемки 26-29 имеют ширину раскрыва 1, при этом 1 находится в диапазоне 40-50. Расстояние между двумя соседними выемками 26-29 составляет 2, в данном примере осуществления 90. Закрытый участок закраины 20 между двумя соседними выемками 26-29 на фиг. 1 с обозначен как 3 и предпочтительно составляет около 45. Радиальная протяженность выемок одинакова и на фиг. 1 с обозначена буквой h. На фиг. 1 показано еще одно выполненное особым образом кольцевое уплотнение 34, которое, по меньшей мере, частично расположено в кольцевой канавке 35 на внутренней стороне раструбного конца 16 и простирается в радиальном направлении внутрь. Это уплотнение предпочтительно изготавливается из этилен-пропиленового тройного сополимера (EPDM). Более точное описание кольцевого уплотнения 34 будет дано ниже со ссылкой на фиг. 3. Кроме того, в раструбном соединении 10 имеется блокирующее устройство 40, которое включает в-3 014478 себя два блокирующих элемента 42 и 44, при этом оба блокирующих элемента 42, 44 выполнены идентичными. Блокирующий элемент 42 или же 44 состоит из двух выполненных в форме кольцевого сегмента блокирующих деталей 52, 54, которые соединены друг с другом с помощью перемычки 56. Совокупно обе блокирующие детали 52, 54 и расположенная между ними перемычка 56 образуют выполненную в форме кольцевого сегмента деталь, как это хорошо видно, например, на фиг. 1 а. Точная конструкция блокирующего элемента 42 показана на фиг. 2. На ней четко видно, что обе блокирующие детали 52, 54 имеют внешнюю, проходящую наклонно по отношению к продольной оси стопорную поверхность 53 и еще одну внутреннюю, т.е. обращенную к перемычке 56, стопорную поверхность 59. Обе стопорные поверхности 53 и 59 расположены диаметрально, что хорошо видно на фиг. 2 с. Стопорная поверхность 59 предусмотрена как изогнутая выемка для обеспечения возможности взаимодействия с выполненной полукруглой в поперечном сечении планкой. Внешняя стопорная поверхность 53 относительно своего уклона выполнена таким образом, что она может взаимодействовать с наклонной внутренней кольцевой поверхностью 24 раструбного конца. Перемычка 56 имеет в виде сверху трапецеидальную форму с двумя параллельными сторонами 55. На более короткой стороне 55 перемычки 56 предусмотрен шип 57, который простирается в радиальном направлении параллельно продольной оси. Перемычка 57 имеет высоту h, которая больше, чем соответствующая высота обеих блокирующих деталей 52, 54. Из показанной на фиг. 2b горизонтальной проекции видно, что длина L2 перемычки 56 больше длины L1 обеих блокирующих деталей 52, 54. Блокирующий элемент 42 может быть выполнен цельным или состоять из нескольких составных частей. На фиг. 2 блокирующий элемент 42 изготовлен, например, из отдельных деталей - блокирующей детали 52, 54, перемычки 56 и шипа 57, например, с помощью сварки. Здесь следует ещ раз отметить, что оба блокирующих элемента 42, 44 выполнены идентичными друг другу. Наконец, на фиг. 2 а также видно, что обе блокирующие детали 52, 54 охватывают угловой диапазон около 45, а перемычка 56 также имеет протяженность около 45. В целом, блокирующий элемент 42 должен быть выполнен так, чтобы угол перемычки 56 был не меньше чем 3, а оба угла блокирующих деталей 52 были не больше, чем 1 так, чтобы блокирующий элемент 42 мог быть вставлен в две выемки 26-29, что будет более точно описано далее. Как видно на фиг. 1, оба блокирующих элемента 42, 44 прилегают к гладкому концу 60 трубы 62. То есть это означает, что внутренний диаметр блокирующих элементов 42, 44 примерно соответствует внешнему диаметру трубы 62. Протяженность обоих блокирующих элементов 42, 44 по периметру составляет в данном примере осуществления изобретения около 135. Гладкий конец 60 трубы 62 имеет опорную кромку 64, которая простирается в вертикальной по отношению к продольной оси трубы плоскости по всему периметру трубы. Предпочтительно эта опорная кромка выполнена в виде наплавленного валика. Эта опорная кромка 64 служит для того, чтобы увеличить внешний диаметр гладкого конца 60. Внешний диаметр опорной кромки 64 и внутренний диаметр обоих блокирующих элементов 42, 44 должны быть согласованы так, чтобы внешний диаметр опорной кромки превышал внутренний диаметр блокирующих элементов на заданную величину. Как уже было коротко упомянуто выше, стопорная поверхность 59 блокирующих деталей 52, 54 согласована с формой опорной кромки 64. Как видно на фиг. 1b, кольцевое уплотнение 34 полностью окружает гладкий конец и уплотняет внутреннее пространство 70 раструбного конца 16 по отношению к наружному пространству. Для того чтобы предотвратить возможность извлечения гладкого конца 60 из раструбного конца 16, в раструбный конец 16 вставлено блокирующее устройство 40 с обоими блокирующими элементами 42, 44. При этом стопорная поверхность 53 блокирующих деталей прилегает к также наклонно проходящей кольцевой поверхности 24 закраины 20. Опорная кромка 64 прилегает к обращенной в сторону внутреннего пространства 70 задней поверхности 59 обоих блокирующих элементов 42, 44, так как внешний диаметр опорной кромки 64 больше внутреннего диаметра прилегающих на гладком конце блокирующих элементов 42, 44. Таким образом, действующее в продольном направлении растягивающее усилие воспринимается закраиной 20 раструбного конца 16 через блокирующие элементы 42, 44. То есть трубу 60 извлечь уже более невозможно. Благодаря четырем блокирующим деталям 52, 54, равномерно распределенным по периметру, растягивающее усилие равномерно распределяется по поперечному сечению раструба. Как видно на фиг. 1d, блокирующий элемент 44 в заблокированном состоянии расположен в раструбном конце 16 таким образом, что перемычка 56 находится в области выемки 27, а обе блокирующие детали 52, 54 слева и справа от этой выемки. На фиг. 1d изображен и второй блокирующий элемент 42, правда, не в заблокированном положении, а во вставленном положении, при котором обе блокирующие детали 52, 54 расположены в выемках 26, 29. Для того чтобы предотвратить возврат блокирующих элементов 42, 44 в заблокированном состоя-4 014478 нии во вставленное положение, а возможно даже их выпадение, предусмотрен фиксирующий элемент 46,который, находясь на перемычке, вводится в выемку. Фиксирующий элемент 46 опирается на обращенную в его сторону закраину 20 так, что блокирующий элемент уже более не может быть перекручен. Фиксирующий элемент 46 предпочтительно изготовлен из гибкого и эластичного материала, например этилен-пропиленового тройного сополимера, так что он хорошо может быть вставлен в выемку 27. В первом варианте кольцевое уплотнение 34 имеет показанную на фиг. 3 а форму поперечного сечения. Кольцевое уплотнение 34 состоит из двух продольных участков 82, 84, которые образуют фиксирующую деталь 82 и уплотняющую деталь 84. Возможная разделительная линия между этими деталями 82, 84 на фиг. 3 показана схематично и обозначена ссылочной позицией 85. Обе детали 82, 84 могут быть изготовлены из различных материалов, адаптированных к выполняемой ими функции. Фиксирующая деталь 82 имеет полукруглую внешнюю поверхность 86, которая в сторону одного конца переходит в прямую торцевую поверхность 87. Уплотняющая деталь 84 имеет наклонную внешнюю поверхность 88, которая на другом конце кольцевого уплотнения переходит в радиальную торцевую поверхность 89. Торцевая поверхность 89 уплотняющей детали 84 имеет вырез 90, так что в поперечном сечении образуется форма ласточкин хвост. При этом внутренний участок ласточкиного хвоста 92 в радиальном направлении является эластичным для того, чтобы обеспечить возможность хорошего уплотнения на трубе 62. Большая торцевая поверхность 87 уплотняющей детали 82 при вставленном состоянии уплотнительного кольца 34 прилегает к соответствующей кольцевой поверхности раструбного конца 16, при этом эта большая поверхность позволяет воспринимать высокие давления. На фиг. 3b в поперечном сечении показан второй вариант кольцевого уплотнения 34. Этот второй вариант кольцевого уплотнения 34 особенно предпочтителен, так как он позволяет заметно уменьшить необходимые монтажные усилия по сравнению с прежними решениями, а кроме того, обеспечить герметичность даже при внешних давлениях свыше 2 бар. Точная геометрия этого кольцевого уплотнения 34 показана на фиг. 3b и, насколько это возможно изложить словесно, поясняется далее. И в этом случае кольцевое уплотнение 34 имеет первый продольный участок 82 и второй продольный участок 84, при этом второй продольный участок 84 выполнен в форме ласточкиного хвоста и обозначен ссылочной позицией 92. На фиг. 3b видно, что верхняя часть ласточкиного хвоста 92 имеет уплощение 101. В остальном, поверхности ласточкиного хвоста 92 выполнены с закруглениями, так что, если вообще таковые есть, имеется лишь небольшое количество прямых поверхностей или кромок в переходах. На первом продольном участке 82 опять же предусмотрена полукруглая, простирающаяся вверх внешняя поверхность 86, которая образует, так сказать, утолщение. По сравнению с показанным на фиг. 3 а решением обе внешние поверхности 98, 99, которые проходят от первого продольного участка до второго продольного участка, выполнены не прямыми, а вогнутыми, при этом вогнутый изгиб всегда проходит в направлении внутрь. Это отчетливо видно по фиг. 3b. Наконец, на первом продольном участке - при радиальном рассмотрении - в его нижней области предусмотрена шпонка 96, которая простирается в виде кольца и обеспечивает необходимую стабильность кольцевого уплотнения. Эта шпонка обеспечивает возможность изготовления всего кольцевого уплотнения 34 из одного материала, который примерно имеет твердость по Шору 55. Таким образом,кольцевое уплотнение 34 согласно фиг. 3b уже не состоит из двух разных материальных компонентов, а именно, мягкого и твердого материала. Наконец, на фиг. 4 а-е еще раз даны разные виды раструбного соединения согласно изобретению,при этом, в частности, на фиг. 4b-d показана степень угловой отклоняемости вставленной в раструбный патрубок 12 трубы. На фиг. 4 е в поперечном сечении показана часть гладкого конца 60, при этом здесь четко видно, что конец этого гладкого конца 60имеет наклонную поверхность, так что возникает конусная поверхность 66, которая, в частности, облегчает введение гладкого конца в раструбный патрубок. Монтаж раструбного соединения 10 производится следующим образом. Сначала производится очистка внутреннего пространства раструбного конца 16 для того, чтобы затем можно было вложить кольцевое уплотнение 34 в раструбный конец. После соответствующей очистки гладкого конца 60 его вводят в раструбный конец 16 до его упора в основание раструба. Во время введения уплотнение 34 прижимается к поверхности гладкого конца 60. Затем первым через выемки 26, 29 в аксиальном направлении вводится блокирующий элемент 42, а затем поворачивается против часовой стрелки по периметру до тех пор, пока шип 57 стопорного элемента 42 не окажется в середине выемки 29. Далее второй блокирующий элемент 44 вводится в выемки 26, 27 так, что поверхность 53 располагается за поверхностью 24 края 20. Затем блокирующий элемент 44 перемещается по часовой стрелке до тех пор, пока шип 57 не окажется в середине выемки 27, как это показано на фиг. 1d. В результате этого труба 60 уже заблокирована. Однако для предотвращения того, что оба блокирующих элемента 42, 44 сдвинуться в обратном направлении, а возможно даже выпадут из выемок 26-29,фиксирующий элемент 46 через шип 57 вставляется в выемку 27 или 29. Тем самым оба фиксирующих-5 014478 элемента 46 обеспечивают то, что блокирующие элементы уже больше не могут проворачиваться. Подразумевается, что возможны модификации и изменения описанного блокирующего устройства и раструбного конца 16, не выходящие за рамки настоящего изобретения. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Раструбное соединение для соединения двух труб, фитингов и т.п. с соотнесенным с одной трубой (14) раструбным концом (16), который выполнен с возможностью введения в него гладкого конца(60) другой, имеющей опорную кромку (64) трубы (62) и который имеет выступающую внутрь закраину(20) по меньшей мере с одной выполненной в форме кольцевого сегмента выемкой (26-29), и блокирующим устройством (40) для блокировки гладкого конца в раструбном конце посредством того, что опорная кромка (64) опирается на блокирующее устройство, а последнее - на закраину (20), при этом блокирующее устройство имеет по меньшей мере два выполненных в форме кольцевых сегментов блокирующих элемента (42, 44), отличающееся тем, что предусмотрены по меньшей мере четыре выемки (26-29),которые расположены по периметру на одинаковом расстоянии друг от друга, а оба блокирующих элемента (42, 44) имеют по две выполненных в форме кольцевых сегментов блокирующих детали (52, 54),каждая из которых соединена друг с другом перемычкой (56), при этом расстояние между обеими блокирующими деталями блокирующего элемента соответствует расстоянию между двумя выемками. 2. Раструбное соединение по п.1, отличающееся тем, что с каждым блокирующим элементом соотнесен фиксирующий элемент (46). 3. Раструбное соединение по п.1 или 2, отличающееся тем, что перемычка (56) простирается в направлении продольной оси и на своем конце имеет шип (57), который простирается в радиальном направлении и расположен параллельно продольной оси, при этом шип во вложенном состоянии блокирующих деталей находится вне раструбного конца. 4. Раструбное соединение по пп.2 и 3, отличающееся тем, что фиксирующий элемент (46) расположен параллельно перемычке (56) между обеими блокирующими деталями (52, 54) и опирается на закраину (20) и тем самым предотвращает проворачивание блокирующего элемента в раструбном конце. 5. Раструбное соединение по п.4, отличающееся тем, что фиксирующий элемент (46) изготовлен из синтетического материала, предпочтительно этилен-пропиленового тройного сополимера (EPDM). 6. Раструбное соединение по одному из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что блокирующие элементы (42, 44) изготовлены из металла, предпочтительно из ковкого чугуна, или стойкого к сжатию синтетического материала. 7. Раструбное соединение по п.2, отличающееся тем, что фиксирующий элемент (46) согласован с формой перемычки и выполнен с возможностью введения в выемку через шип. 8. Раструбное соединение по одному из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что раструбный конец (16) на своей внутренней стороне имеет проходящую по периметру полукруглую канавку (35) и примыкающую к ней, проходящую наклонно к продольной оси периметрическую поверхность (37), при этом канавка и периметрическая поверхность предусмотрены для установки соответствующе выполненного уплотнительного кольца (34). 9. Раструбное соединение по п.8, отличающееся тем, что уплотнительное кольцо (34) имеет первый продольный участок, который имеет закругленную наружу (выпуклую) поверхность, и второй продольный участок, который выполнен в форме ласточкина хвоста, при этом первый продольный участок служит в качестве фиксирующей детали, а второй продольный участок служит в качестве уплотняющей детали. 10. Раструбное соединение по п.9, отличающееся тем, что как обращенная наружу, так и обращенная внутрь поверхность (98, 99) уплотнительного кольца (34) имеет вогнутую - при рассмотрении в продольном разрезе - форму. 11. Раструбное соединение по пп.8, 9 или 10, отличающееся тем, что уплотнительное кольцо (34) имеет проходящую по периметру шпонку (96) в области первого продольного участка. 12. Раструбное соединение по п.11, отличающееся тем, что указанная шпонка (96) завулканизирована. 13. Раструбное соединение по одному из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что закраина(20) имеет скошенную внутреннюю кольцевую поверхность (24), при этом угол между кольцевой поверхностью (24) и продольной осью раструбного конца (16) составляет около 30. 14. Уплотнительное кольцо для раструбного соединения по одному из пп.1-13, отличающееся тем,что один продольный конец уплотнительного кольца выполнен в форме ласточкина хвоста, а противолежащий другой продольный конец имеет направленное наружу утолщение (86), а внешняя и внутренняя поверхности, соединяющие оба продольных конца, - в продольном разрезе - имеют вогнутую форму. 15. Уплотнительное кольцо по п.14, отличающееся тем, что в другом продольном конце предусмотрена простирающаяся по периметру шпонка (96). 16. Уплотнительное кольцо по п.14 или 15, отличающееся тем, что расположенная снаружи концевая часть ласточкиного хвоста (101) - в продольном разрезе - имеет уплощенную форму.
МПК / Метки
МПК: F16L 21/03, F16L 21/08
Метки: раструбное, соединение
Код ссылки
<a href="https://eas.patents.su/10-14478-rastrubnoe-soedinenie.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Раструбное соединение</a>
Предыдущий патент: Конвейерный ролик
Следующий патент: Прокатный стан с поддерживаемым дорном, предназначенный для бесшовных труб
Случайный патент: Способ измельчения твердых веществ в мокром состоянии и устройство для его осуществления