Способ образования соединения между гофрированной трубой и фитингом

Изобретение относится к способам образования соединения между концом гофрированной по винтовой линии металлической трубы и фитингом. В конец гофрированной по винтовой линии металлической трубы ввинчивают опорное кольцо таким образом, чтобы гладкостенный участок находился как внутри металлической трубы, так и выступал за пределы конца металлической трубы. Нажимное кольцо навинчивают на конец металлической трубы так, чтобы гладкостенный участок нажимного кольца, снабженный фланцем, выступал за пределы конца металлической трубы. В конец металлической трубы вставляют уплотнительное кольцо из графита, которое деформируют и сжимают аксиально и радиально за счет того, что болты, проходящие через отверстия во фланце нажимного кольца и во фланце фитинга, осуществляют сближение фланцев. Изобретение позволяет упростить монтаж и снизить расход энергии при монтаже. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение касается способа образования соединения между концом гофрированной по винтовой линии металлической трубы и фитингом.

Уровень техники

Для образования соединения металлических труб между собой или же соединения между металлической трубой и фитингом существуют разнообразные решения. Общепринятым из них является решение, при котором указанные детали соединяют между собой с помощью пайки или сварки, а также посредством свинчивания.

Проблематичным является образование соединения тонкостенных металлических труб друг с другом или с фитингом, поскольку из-за незначительной толщины стенки свинчивание или сварка осуществляется лишь с трудом, а пайка целесообразна только для немногих металлов.

Еще более сложным является присоединение тонкостенной металлической трубы, гофрированной по винтовой линии, к фитингу.

Из патента CH-PS 589249 известен прием, согласно которому конец гофрированной металлической трубы вальцуют к внутренней поверхности фланца, причем происходит выравнивание гофрировки. За счет большого прижимного усилия при вальцовке между гофрированной прежде металлической трубой и металлическим фланцем возникает плотное прессовое соединение. Этот вид соединения требует больших аппаратурных затрат в месте монтажа и предполагает наличие толстостенных профильных деталей.

Другой вид соединения для гофрированных металлических труб описан в патенте DE-PS 3302450. На конец гофрированной трубы навинчивают опорную втулку, а в конец этой трубы ввинчивают штуцер. Уплотнение достигается тем, что диаметр в свету опорной втулки к ее концу увеличивается и/или наружный диаметр штуцера к его концу уменьшается. При ввинчивании штуцера в конец гофрированной трубы, подогнанный формовочным инструментом к внутреннему контуру наружной втулки, гофрированная труба уплотняется между штуцером и опорной втулкой.

Из DE-OS 4027818 известна присоединительная арматура для гофрированных по винтовой линии металлических труб, имеющая навинченную на конец гофрированной трубы наружную втулку с гладкотрубным выступом, выходящим за пределы конца гофрированной трубы. Гладкотрубный выступ имеет внутреннюю резьбу, в которую ввинчен соединительный патрубок. Этот соединительный патрубок ступенчатым концом входит в гофрированную трубу. При ввинчивании соединительного патрубка гофрировка гофрированной трубы на конце расплющивается. Уплотнение осуществляется посредством проложенного в последние витки гофр уплотнительного шнура из графита, который при расплющивании гофрировки деформируется и прижимается к внутренней стенке наружной втулки и к ступенчатому концу патрубка, вошедшему в конец гофрированной трубы.

Из DE-A-3341297 известно уплотнение для гофрированных труб, состоящее из двух установленных на гофрированной трубе втулок, выполненных с возможностью встречного перемещения и входящих одна в другую, между которыми образуется охватывающая гофрированную трубу кольцевая полость для размещения уплотнительной массы. Предусмотрена волнистая гильза, прилегающая к зоне уплотнения изнутри. В качестве уплотнительной массы предлагается графит.

Из патента ЕР 0775865 В2 известно устройство для соединения конца гофрированной трубы с фитингом, в котором в конец гофрированной трубы ввинчивают опорное кольцо, конец которого выступает из гофрированной трубы. На конец этой трубы навинчивают нажимное кольцо так, чтобы конец гофрированной трубы выступал наружу. Фитинг образует с нажимным кольцом уплотнительную камеру, в которой установлено уплотняющее кольцо из графита, сжимаемое при осевом стягивании нажимного кольца и фитинга.

Раскрытие изобретения

В основу данного изобретения положена задача создания соединения гофрированных по винтовой линии металлических труб с фитингом, состоящего из простых деталей и монтируемого без специальных инструментов. В частности, должен быть снижен расход энергии при монтаже.

Эта задача решается с помощью признаков, содержащихся в пункте 1 формулы.

Преимущество заключается, в частности, в том, что благодаря размещению уплотнительного кольца с внутренней стороны гофрированной трубы усилия сжатия при одинаковом удельном давлении оказываются значительно меньшими, чем при установке уплотнительного кольца на наружной поверхности гофрированной трубы.

Другое преимущество состоит в том, что уменьшается размер уплотнительного кольца и снижается его стоимость. Установка уплотнительного кольца на внутренней стенке гофрированной трубы приводит также к тому, что соединение в целом по сравнению с известным соединением является значительно более компактным.

Краткое описание чертежей

Изобретение более подробно поясняется ниже с помощью примера выполнения, схематично изображенного на чертеже.

На чертеже в его нижней половине показано состояние перед сжатием, а в верхней половине - готовое состояние.

Осуществление изобретения

Сначала в гладко срезанный конец гофрированной трубы 5 посредством своей крупной резьбы 2а ввинчивается опорное кольцо 2 таким образом, чтобы часть гладкостенного участка 2b выступала из конца гофрированной трубы 5. На гладкостенный участок 2b насаживается уплотнительное кольцо 3 из графита, несколько более короткое, чем гладкостенный участок 2b.

На гофрированную трубу 5 посредством своей крупной резьбы 1а навинчивается нажимное кольцо 1 таким образом, чтобы последний виток резьбы заканчивался концом гофрированной трубы 5, а гладкостенный участок 1с выступал за пределы конца гофрированной трубы.

На уплотнительное кольцо 3 накладывается металлический патрубок 7.

Фитинг 4 имеет выступ 4а, который вводится в кольцевой зазор между гофрированной трубой 5 и гладкостенным участком 2b.

Посредством стягивающих болтов 6, проходящих через отверстия (не обозначены) во фланце 4b фитинга 4 и во фланце 1b нажимного кольца 1, фланцы 4b и 1b сближаются между собой. Для этой цели отверстия во фланце 1b снабжены резьбой.

В процессе затяжки болтов 6 уплотнительное кольцо 3 деформируется и спрессовывается. При такой осевой и радиальной деформации оно плотно прилегает к стенкам камеры, образованной опорным кольцом 2, гофрированной трубой 5, патрубком 7 и фитингом 4. Материалом уплотнительного кольца 3 является графит. За счет сжатия уплотнительного кольца 3 графит уплотняется на 10-35%, то есть исходный объем уплотнительного кольца 3 сокращается на указанную величину.

Благодаря специальному выполнению входящего в гофрированную трубу 5 выступа 4а на его свободном конце 4с поддерживается радиальная деформация и сжатие.

Соединение согласно изобретению может быть образовано на гофрированной трубе, проложенной на строительной площадке, без использования специальных инструментов и без большого расхода энергии, при этом обеспечивается высокая надежность в отношении разгерметизации.

1. Способ образования соединения между концом гофрированной по винтовой линии металлической трубы и фитингом, в котором в конец гофрированной по винтовой линии металлической трубы ввинчивают опорное кольцо (2) с крупной резьбой (2а), соответствующей гофрировке металлической трубы и простирающейся на части его наружной поверхности, таким образом, чтобы гладкостенный участок (2b), наружный диаметр которого меньше диаметра в свету металлической трубы, находился как внутри металлической трубы, так и выступал за пределы конца металлической трубы; нажимное кольцо (1) с крупной резьбой (1а), соответствующей гофрировке металлической трубы, навинчивают на конец металлической трубы так, чтобы гладкостенный участок (1с) нажимного кольца (1), снабженный фланцем (1b), выступал за пределы конца металлической трубы; в конец металлической трубы вставляют уплотнительное кольцо (3) из графита, опирающееся на гладкостенный участок (2b) опорного кольца (2); между фитингом (4, 4а) и гладкостенным участком (1с) нажимного кольца (1) устанавливают патрубок; фитинг (4) с выступом (4а), площадь поперечного сечения которого соответствует площади поперечного сечения между гладкостенным участком (2b) опорного кольца (2) и патрубком, вводят в полость между гладкостенным участком (2b) и патрубком; уплотнительное кольцо (3) деформируют и сжимают аксиально и радиально за счет того, что болты, проходящие через отверстия во фланце (1b) нажимного кольца (1) и во фланце (4b) фитинга (4), осуществляют сближение фланцев (1b, 4b).

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что уплотнительное кольцо (3) запрессовывают, по меньшей мере, в один гофр металлической трубы.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что объем уплотнительного кольца (3) уменьшается на 10-35%.