Соединение оболочек из композиционных материалов

 

Изобретение относится .к трубопроводному транспорту для транспортировки агрессивных сред. Цель изобретения - повышение надежности и снижение техникоэкономических затрат за счет упрощения .монтажно-стыковочных работ и снижения веса . Соединение оболочек из композиционных материалов, например стеклопластика, имеет кольпевые шпангоуты 4, размещенные между внешни.ми 2 и внутренними 1 трубами, кольцевую муфту 3 со скосами со стороны внутренних труб 1. При этом каждый кольцевой шпангоут 4 выполнен в виде клина с угло.м скоса, соответствующим скосу кольцевой муфты 3. Наружная поверхность кольцевой муфты выполнена с уклоном от обоих торцов и снабжена торцовым замком для внутренней трубы, выполненным в виде «ласточкинО -о хвоста за одно целое с, муфтой, а на стыке внешних труб смонтировано бандажное соединение или соединение «на ус. В соединении полностью отсутствуют металлические элементы. 4 з. н. ф-ЛЬ, 3 ил. S сл ,Д /Ч/ у УхСх X хОчХХуОчхОч хч ( ./ со 01 to ю дзиг.1 Снос

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 F 16 1 9 10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМ, б СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2I) 4000224/29-08 (22) 30. 12.85 (46) 15.11.87. Б1ол. Г 42 (71) Московский институт нефти и газа им. И. М. Губкина (72) В. И. Клоков, С. М. Перлин, М. Н. Каширина, A. Ф. Косолапов и А. П. Илясов (53) 621.643 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 761780, кл. F 16 1. 9/10, 1978. (54) СОЕДИНЕНИЕ ОБОЛОЧЕК ИЗ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к трубопроводному транспорту для транспортировки агрессивных сред. Цель изобретения — повышение надежности и снижение техникоэкономических затрат за счет упрощения

„„SU„„1352142 А1 монтажно-стыковочных работ н снижения веса. Соединение оболочек из композиционных материалов, например стеклопластика, имеет кольцевые шпангоуты 4, размещенные между внешними 2 и внутренними 1 трубами, кольцевую муфту 3 со скосами со стороны внутренних труб !. При этом каждый кольцевой шпангоут 4 выполнен в виде клина с углом скоса, соответствующим скосу кольцевой муфты 3. Наружная поверхность кольцевой муфты выполнена с уклоном от обоих торцов и снабжена торцовым замком для внутренней трубы, выполненным в виде «ласточкиного хвоста» за одно целое с, муфтой, а на стыке внешних труб смонтировано бандажное соединение илн соединение «на ус». В соединении полностью отсутствуют металлические элементы. 4 з. и. ф-лы, 3 ил.

1352142

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано при строительстве промысловых и магистральных трубопроводов из композиционных материалов, например стеклопластика, подверженных воздействию гидравлического давления и осевых нагрузок, а также коррозионноактивных сред.

Цель изобретения — повышение надежности и снижение технико- кономических затрат, На фиг. 1 изображено предлагаемое соединение, разрез; на фиг. 2 — — то же, с торцовым замком и соединением внешних труб «на ус»; HB фиг. 3 — — узел 1 на фиг. 1.

Соединение содержит внутренние 1 и внешние 2 трубы.

Между внутренними 1 и внешними 2 труб>ами размещены кольцевая муфта 3 со скосами со стороны внутренних труб 1 и кольцевые шпангоуты 4, выполненные в виде клина с углом скоса, соответствующим скосу кольцевой муфты 3. На стыке внегцних труб 2 смонтировано бандажное соединение 5, а на внутренних трубах в зазорах между кольцевой муфтой 3 и шпангоутами установлены уплотнительные кольца 6. Кольцевая муфта 3 и кольцевыс шпангоуты 4 соединены между собой и с внутренними 1 и внешними 2 трубами посредством клеевых слоев 7.

Вместо бандажного соединения 5 внешние трубы 2 могут быть соединены соединением («на ус») 8. Кольцевая муфта 3 может быть оснащена торцовым замком 9 в виде «ласточкиного хвоста».

Соединение работает следуюп!им образом.

Кольцевая муфта 3 с торцовым зам,„>v!) применяется для высоконапорных тру >»>роводов, предотвращая отгиб кромок .;нутренних труб, возникающий из-за изменения жесткостных характеристик трубопроводов в месте стыка. 11рименение оандажного соединения 5 или соединения («на ус») 8 зависит от условий эксплуатации трубопропо,ш, и часгностн ог коррозионной актившя.ги окружающей среды. В агрессивной среде предпочтительней применение бандажи >го соединения. Однако соединение («на у») 8 проще в сборке, так как кромки труб подготовлены для стыковки уже в заводских условиях, а бандажное соединение монтируется B полевых условиях с прих енением специальных приспособлений, например ручной намоточной машины.

При сборке шпангоуты 4 покрываются клеем и надвигаются на концы внутренних труб 1. Уплотнительные кольца 6 также помещаются на концы этих труб, которые затем вдвигаются в муфту 3 до упора. Затем шпангоуты 4 устанавливаются на место. После этого наружная поверхность кольцевой муфты 3 покрывается клеем и на нее надвигаются внешние трубы 2, соединяемые «на ус» или бандажом.

Отверждение клеевых слоев 7 можно ускорить их подогревом.

Скосы на кольцевой муфте и у клоны на ее наружной поверхности упрощают сборку соединения, а уклоны, кроме того, позволяют увеличить толц.;ину клеевого слоя, что снижает концентрации напряжений на концах соединения. Аналогичные уклоны можно выполнить и на поверхности клина со стороны внутренних труб при наличии значительных осевых нагрузок на внутренние трубы.

В межтрубном пространстве находится заполнитель, например бетон.

Предлагаемое соединение >, по сравнению с известными) обеспечивает высокую надежность в условиях эксплуатации, так как оно выполнено только из композиционного материала, например стеклопластика, который в сочетании с высокими прочностными характеристиками обладает отличной химической стойкостью.

Формула изобретения !. Соединение оболочек из композиционных материалов, образованных парами концентрично расположенных наружных и внутренних труб, в кольцевом зазоре взаимообращенными поверхностями которых распоЗО ложены кольцевые шпангоуты, отличаюи(ееся тем, что, с целью повышения надежности и снижения технико-экономических затрат, оно снабжено кольцевой муфтой, расположенной в кольцевом зазоре и выполненной с коническими внутренними поверх35 ностями, а каждь и кольцевой шпангоут выполнен с внешней конической поверхностью, угол наклона "îòîðîé соответствует углу наклона сопряженной с ней внутренней поверхности кольцевой муфты, при

4г) этом сопрягаем ые поверхности элементов соединения покрыты клеевой композицией.

2, Соединение»о п. 1, отличающееся тем, что, с целью повышения герметичности, кольцевая муфта выполнена заодно с торцовым замком в виде ласточкина хвоста, 45 размещенным в зазоре между взаимообращенными торцами внутренней трубы, выполненными с ответными наклонными поверхностямии.

3. Соединение по пп. и 2, отли () чаюи(ееся тем, что наружная поверхность кольцевой муфты выполнена с уклоном в направлении обоих торцов.

4. Соединение по пп. !, 2 и 3, отличаюи ееся тем, что, с целью новь>шения прочности и защиты стыка наружных труб от

55 воздействия внешней среды, оно снабжено бандажом, охватывающим стык указанных труб.

5. Соединение по пп. 1, 2, 3 и 4, от!

352142

5нпон

Составитель В. Красно: ольский

Редактор Л. Ревин Техред И. Верее Корректор 11. Муска

Заказ 5266/31 Тираж 804 11одп и снос

ВНИИГ1И Государственного комитета СССР Ilo делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Рву инская нао., д. 4 5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. 11роектная, 4 личающееся тем, что торцы наружных труб выполнены в виде взаимоперекрывающихся конических поверхностей с однонаправленной конусностыо.