Фитинговое соединение

Изобретение относится к машиностроению, в частности к трубопроводной арматуре, и может быть использовано для соединения труб между собой и соединения трубами агрегатов и элементов гидропривода при выполнении трубопроводной разводки, а также для герметичного перекрытия трубопровода. Фитинговое соединение содержит корпус, накидную гайку и расположенное между ними уплотнение кольцеобразной формы. Указанное уплотнение выполнено с наружной поверхностью, содержащей конический участок. Корпус выполнен с внутренней поверхностью, имеющей конический участок, ответный по форме коническому участку уплотнения. Уплотнение сформировано из фольги, содержащей слой терморасширенного графита с равномерно распределенным по его ширине по меньшей мере одним расправленным углеродным жгутом, посредством ее спиральной навивки с последующей подпрессовкой в направлении оси уплотнения. Такое выполнение уплотнения обеспечивает герметичность фитингового соединения в условиях эксплуатации при высоких рабочих температурах (выше 200°С), повышение надежности и износостойкости уплотнения фитингового соединения. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к трубопроводной арматуре, и может быть использовано в различных отраслях машиностроения для герметичного соединения труб между собой, герметичного соединения трубами агрегатов и элементов гидропривода при выполнении трубопроводной разводки, а также для герметичного перекрытия трубопровода и прочих вспомогательных целей.

Известно фитинговое соединение, содержащее корпус, накидную гайку и расположенное между ними уплотнение кольцеобразной формы (см. ЕЕ 05011, F16L 21/00, 2006). В данной конструкции фитингового соединения уплотнение выполнено из деформируемого материала. В предложенной конструкции выполнение уплотнения из «мягкого» материала обеспечивает плотность и герметичность фитингового соединения.

Задачей изобретения является обеспечение герметичности фитингового соединения в условиях эксплуатации при высоких рабочих температурах (выше 200°С), повышение надежности и износостойкости уплотнения фитингового соединения, а также увеличение срока его службы.

Технический результат достигается тем, что в фитинговом соединении, содержащем корпус, накидную гайку и расположенное между ними уплотнение кольцеобразной формы, указанное уплотнение выполнено с наружной поверхностью, содержащей конический участок, и сформировано из фольги, содержащей слой терморасширенного графита с равномерно распределенным по его ширине по меньшей мере одним расправленным углеродным жгутом, посредством ее спиральной навивки с последующей подпрессовкой в направлении оси уплотнения, а корпус выполнен с внутренней поверхностью, имеющей конический участок, ответный по форме коническому участку уплотнения.

Для выполнения уплотнения использована армированная графитовая фольга, содержащая слой терморасширенного графита и армирующие элементы, придающие ей дополнительную механическую прочность. Преимущества выполнения уплотнения из терморасширенного графита (ТРГ) заключаются в том, что ТРГ обладает высокой теплопроводностью (100-150 Вт/м·К), что обеспечивает эффективный отвод тепла из зоны соединения и позволяет эксплуатировать фитинговое соединение без перегрева в широком диапазоне температур (до 650°С на воздухе, до 3000°С - в инертной атмосфере). Отличная прессуемость материала обеспечивает максимально плотный контакт с поверхностью корпуса и накидной гайки, что позволяет обеспечить высокую герметичность соединения. Также ТРГ обладает низкой коррозийной активностью. Уплотнения из ТРГ обладают высокой химической стойкостью практически ко всем средам за исключением сильных окислителей. При этом, чтобы в процессе эксплуатации фитингового соединения при больших давлениях рабочей среды избежать «вымывания» эластичного материала уплотнения терморасширенного графита, уплотнение формируют из фольги, содержащей слой терморасширенного графита с равномерно распределенными по его ширине армирующими элементами, посредством ее спиральной навивки с последующей подпрессовкой в направлении оси уплотнения. Армирующие элементы выполнены в виде по меньшей мере одного расправленного (англ. - spread) углеродного жгута, волокна которого равномерно распределены по ширине слоя терморасширенного графита и образуют достаточно тонкий армирующий слой, что обеспечивает гибкость армированной графитовой фольги и прочность. В зависимости от ширины полотна графитовой фольги для армирования может быть использован один расправленный жгут или более. При выполнении уплотнения кольцеобразной формы посредством спиральной навивки гибкой армированной графитовой фольги с образованием слоистой структуры и последующей подпрессовки в направлении оси уплотнения слои армированной графитовой фольги сжимаются, при этом равномерно распределенные по ширине фольги волокна по меньшей мере одного расправленного углеродного жгута, представляющие собой тонкий слой армирующих элементов, образуют гофры в направлении оси уплотнения (см. фиг 2), препятствующие «вымыванию» терморасширенного графита. Это позволяет повысить герметичность фитингового соединения при высоких рабочих температурах, а также повысить его надежность и долговечность. Выполнение кольцеобразного уплотнения с наружной поверхностью, содержащей конический участок, а внутренней поверхности корпуса с - коническим участком, ответным по форме коническому участку уплотнения, позволяет обеспечить более плотное и надежное поджатие уплотнения, тем самым повышая герметичность фитингового соединения.

Также в фитинговом соединении уплотнение может быть выполнено из фольги, которая снабжена дополнительным слоем терморасширенного графита, при этом по меньшей мере один расправленный углеродный жгут содержит клеевое покрытие и расположен между первым и дополнительным слоями терморасширенного графита. Клеевое покрытие нанесено на углеродный жгут для улучшения адгезии расправленных углеродных жгутов к терморасширенному графиту. Это позволяет более надежно закрепить армирующие волокна углеродного жгута и избежать их сдвига при спиральной навивке армированной графитовой фольги. При этом с целью упрощения навивки такой армированной графитовой фольги при изготовлении седла слой расправленных углеродных жгутов с липким клеевым покрытием располагают между двумя (первым и дополнительным) слоями терморасширенного графита.

Вышеизложенные особенности и преимущества изобретения будут понятны из последующего описания предпочтительного примера осуществления фитингового соединения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых для представления одинаковых элементов используются одинаковые позиции:

на фиг.1 изображена схема фитингового соединения в соответствии с настоящим изобретением;

на фиг.2 - выносной элемент А фиг.1, отображающий в увеличенном масштабе чередующиеся слои терморасширенного графита и армирующего расправленного углеродного жгута, образующего гофры после подпрессовки в осевом направлении.

Фитинговое соединение содержит корпус 1, на который навинчена накидная гайка 2. Между корпусом 1 и накидной гайкой 2 расположено уплотнение 3.

Уплотнение 3 выполнено кольцеобразной формы, наружная поверхность которого содержит конический участок.

Для выполнения уплотнения 3 использована армированная графитовая фольга, содержащая слой 4 терморасширенного графита и армирующие элементы 5, выполненные в виде по меньшей мере одного расправленного (так называемого площеного) углеродного жгута, волокна которого равномерно распределены по ширине слоя 4 терморасширенного графита. Расправленный (площеный) углеродный жгут - жгут из непрерывных углеродных волокон, которые расправлены до плоского состояния и расположены в плоскости, по существу, параллельно друг другу. Расправленный (англ. - spread) углеродный жгут может быть получен различными способами, например, в жидкой среде (например, WO 02/31242, D02J 1/18, 2002), посредством изогнутых направляющих (например, US 3874030, D01D 11/02, 1975), акустических вибраций (например, US 5042122, D01D 11/02, 1991), электростатических сил, чесанием (например, WO 99/55943, D02J 1/18, 1999), посредством валков со специальной насечкой (US 7305739, D01G 37/00, 2007), а также посредством раздува углеродного жгута (например, US 3798095, В32В 31/16, 1974; US 6836939, D01D 11/02, 2005). Армирующие элементы 5 в виде по меньшей мере одного расправленного углеродного жгута придают армированной графитовой фольге дополнительную механическую прочность, стойкость к вибрационным нагрузкам, при этом, образуя достаточно тонкий армирующий слой, обеспечивают армированной графитовой фольге гибкость.

В зависимости от ширины полотна графитовой фольги для армирования может быть использован один расправленный жгут или более.

Для улучшения адгезии углеродных волокон к терморасширенному графиту армирующие элементы 5 (по меньшей мере один расправленный углеродный жгут) могут содержать клеевое покрытие, которое позволяет более надежно закрепить армирующие элементы 5 на слое 4 терморасширенного графита и избежать их сдвига при совместном обжатии. Клеевое покрытие может быть нанесено на углеродный жгут как до его расправления, так и после. При этом армирующие элементы 5 с нанесенным на них клеевым покрытием могут быть расположены между двумя (первым и дополнительным) слоями 4 терморасширенного графита, что позволяет избежать налипания клеевого покрытия при изготовлении уплотнения 3 и тем самым упростить его изготовление.

Уплотнение 3 сформировано посредством спиральной навивки полосы из описанной выше гибкой армированной графитовой фольги с образованием слоистой структуры с последующей подпрессовкой в направлении оси навивки. При этом расправленные углеродные жгуты могут быть ориентированы как вдоль фольги, так и поперек, а также в любом заданном направлении. При навивке используют полосу армированной графитовой фольги переменной (увеличивающейся) ширины с целью образования конической наружной поверхности уплотнения 3.

При подпрессовке навитой полосы слои армированной графитовой фольги сжимаются, при этом равномерно распределенные по ширине фольги волокна по меньшей мере одного расправленного углеродного жгута, представляющие собой тонкий слой армирующих элементов 5, образуют гофры в направлении оси уплотнения (см. фиг 2), препятствующие «вымыванию» терморасширенного графита.

Корпус 1 выполнен с внутренней поверхностью, имеющей конический участок, ответный по форме коническому участку уплотнения 3.

Для монтажа трубы 6 фитинговое соединение устанавливают на конец трубы 6. Посредством, например, гаечного ключа накидную гайку 2 накручивают на корпус 1. При этом накидная гайка 2 перемещает уплотнение 3 в направлении корпуса 1, в результате чего корпус 1 своей внутренней конической поверхностью при контакте с наружной конической поверхностью уплотнения 3 поджимает его, тем самым обеспечивая надежное герметичное соединение трубы 6 с фитинговым соединением.

Таким образом, уплотнение 3, выполненное с наружной поверхностью, содержащей конический участок, и сформированное из фольги, содержащей слой 4 терморасширенного графита с равномерно распределенным по его ширине по меньшей мере одним расправленным углеродным жгутом 5, посредством ее спиральной навивки с последующей подпрессовкой в направлении оси уплотнения, обеспечивают герметичность фитингового соединения в широком температурном диапазоне применения (до 650°С на воздухе, до 3000°С - в инертной атмосфере), обеспечивают надежность уплотнения при значительных колебаниях температуры и давления в уплотняемом узле. Кроме того, они просты в установке, при замене не требуют много времени на подготовку контактируемых уплотняемых поверхностей.

Описанное выше фитинговое соединение за счет выполнения уплотнения с наружной поверхностью, содержащей конический участок, и корпуса - с внутренней поверхностью, имеющей конический участок, ответный по форме коническому участку уплотнения, а также за счет выполнения уплотнения из ТРГ, имеющего широкий температурный диапазон применения (до 650°С на воздухе, до 3000°С - в инертной атмосфере), благодаря стойкости к «вымыванию» ТРГ, армированного расправленным углеродным жгутом, позволяет повысить герметичность фитингового соединения в условиях эксплуатации при высоких рабочих температурах (выше 200°С), повысить надежность, износостойкость и эрозионную стойкость, а также увеличить срок службы уплотнения.

Описанные выше примеры осуществления следует во всех аспектах рассматривать лишь как иллюстративные и не обуславливающие никаких ограничений. Следовательно, могут быть использованы другие примеры осуществления настоящего изобретения и примеры внедрения, которые не выходят за пределы описанных здесь существенных признаков.

1. Фитинговое соединение, содержащее корпус, накидную гайку и расположенное между ними уплотнение кольцеобразной формы, при этом уплотнение выполнено с наружной поверхностью, содержащей конический участок, и сформировано из фольги, содержащей слой терморасширенного графита с равномерно распределенным по его ширине по меньшей мере одним расправленным углеродным жгутом, посредством ее спиральной навивки с последующей подпрессовкой в направлении оси уплотнения, а корпус выполнен с внутренней поверхностью, имеющей конический участок, ответный по форме коническому участку уплотнения.

2. Фитинговое соединение по п.1, в котором уплотнение сформировано из фольги, которая снабжена дополнительным слоем терморасширенного графита, при этом по меньшей мере один расправленный углеродный жгут содержит клеевое покрытие и расположен между первым и дополнительным слоями терморасширенного графита.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к соединениям труб и более конкретно к соединительному комплекту для труб, способу соединения трубы с фитингом, к гайке и к инструменту для монтажа соединения трубы с фитингом.

Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для соединения цилиндрических деталей, преимущественно труб большого диаметра, выполненных из нержавеющей стали.

Изобретение относится к области морской добычи углеводородного сырья и транспортировки его по трубопроводам от придонного скважинного оборудования к морской плавучей платформе.

Изобретение относится к трубным муфтам. .

Изобретение относится к области машиностроения, а именно для соединения линий трубопроводов. .

Изобретение относится к соединению трубопроводов с помощью взрыва. .

Изобретение относится к трубным муфтам. .

Изобретение относится к профильным хомутам. .

Изобретение относится к соединительному устройству для трубы, содержащему соединительный участок с втулочным концом для трубы и уплотнительный элемент, обеспечивающий уплотнение вокруг трубы, вставленной в соединительное устройство, при этом уплотнительный элемент содержит ряд элементов, которые вместе образуют кольцо, охватывающее трубу, с одним зажимным кольцом, расположенным на, по меньшей мере, части периферии трубы.

Изобретение относится к зажимному устройству. .

Группа изобретений относится к трубопроводной арматуре. Соединительное устройство содержит два концевых участка труб, профильный хомут, содержащий ленту, которая имеет основание и две наклонные боковые стенки. Между боковыми стенками расположен кольцевой уплотнительный элемент. Чтобы получить простое герметичное соединение концевых участков труб и одновременно обеспечить фиксацию их положения в осевом направлении, концевые участки труб на своих обращенных друг к другу концах снабжены проходящими по окружности, выступающими наружу гофрами, а концы боковых стенок охватывают гофры на обращенных друг от друга сторонах. Уплотнительный элемент, в частности, в области концов боковых стенок имеет выемку. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 3 ил.

Группа изобретений относится к соединениям трубопроводов. Узел зубчатого хомута содержит основной корпус, выполненный вокруг центральной оси, и зубчатый сегмент, выполненный вокруг центральной оси на угловом секторе менее 180°. Зубчатый сегмент закреплен на основном корпусе посредством средств крепления. Средства крепления содержат средства крепления защелкиванием. Применяется для трубных соединений двух соединяемых концов. Описан также хомут. Технический результат заключается в упрощении процесса изготовления. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области горного дела и может быть использовано при проходке горных выработок. Техническим результатом изобретения является повышение надежности и удобства обслуживания трубопровода. Трубопровод для проветривания тупикового забоя содержит заборник, трубы всасывающего тракта и устройства для скрепления их стыков. Для повышения надежности и упрощения обслуживания его заборник выполнен телескопическим из нескольких секций, уменьшающихся в диаметре к всасывающему концу. При этом заборник установлен на торце всасывающего тракта. Устройства для скрепления стыков труб всасывающего тракта между собой и заборником выполнены в виде раструбных соединений и охватывающих их стыки быстросъемных стяжных хомутов из упругого материала. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к профильному хомуту, содержащему две полуоболочки, имеющие каждая стяжную головку и соединительный элемент с подходящей геометрической формой. Стяжные головки соединены друг с другом стяжным элементом, а по меньшей мере одна полуоболочка выполнена с возможностью откидывания относительно стяжного элемента. Чтобы можно было манипулировать одной рукой, предусмотрен пружинный элемент, который с предварительным напряжением прилегает к внутренним сторонам полуоболочек таким образом, что их концы, имеющие соединительные элементы, отжимаются друг от друга. 9 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области соединения неразъемных стыков трубчатых конструкций, трубопроводов из чугунных, стальных, стеклопластиковых, пластмассовых, керамических, стеклянных и других разнородных материалов. Изобретение направлено на увеличение прочности термоусаживающейся муфты, повышения надежности соединения, возможности создания равнопрочного соединения трубчатых конструкций и трубопроводов из разнородных материалов. Термоусаживаемая муфта для гидравлической и механической защиты и соединения стыковых трубчатых конструкций, трубопроводов включает цельный отрезок трубы, соответствующий конфигурации соединяемых конструкций, выполненный из модифицированного пластика. Муфта выполнена из стекло-, органо- или углеволокна и модифицированного реактопласта намоткой по всей длине муфты с одинаковым углом намотки для соединения трубчатых конструкций, трубопроводов из одного материала или с разными углами намотки для указанных соединений из разнородных материалов. 5 з.п. ф-лы, 6 ил.

Стыковая трубопроводная соединительная система содержит фитинг, имеющий первый корпусной участок, определяющий отверстие для вставки трубы, указанное отверстие снабжено захватывающим средством для удержания трубы внутри отверстия; уплотнение для осуществления уплотнения между трубой и фитингом и опорную втулку. Опорная втулка имеет передний участок для надевания на концевой участок трубы и направляющий участок для размещения внутри трубы. Направляющий участок снабжен по меньшей мере одним язычком, проходящим в радиальном направлении наружу и в осевом направлении в сторону переднего участка. Язычок имеет периферический концевой участок с дугообразным профилем. 15 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл.

Муфта // 2518317
Группа изобретений относится к муфте для соединения каналов для текучей среды. Муфта содержит первую и вторую полумуфты. Первая полумуфта выполнена с возможностью соединения со второй полумуфтой путем их относительного перемещения вдоль оси соединения. При использовании осевая растягивающая нагрузка для муфты воспринимается натяжным компонентом. Чтобы разъединить муфту, не снимая при этом натяжной компонент, необходимо приложить растягивающее усилие, достаточное для разрыва натяжного компонента. Таким образом, натяжной компонент должен разрываться на две части по линии одиночного излома. Так как применяется предпочтительно один натяжной компонент, то повышается точность регулирования усилия, необходимого для разъединения двух полумуфт. Муфта особенно подходит для соединения двух частей трубопровода, обеспечивая при этом функцию предохранительного разъединения. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 28 ил.

Изобретение относится к соединительному устройству для трубы (10), содержащему муфту (1) для размещения участка трубы (10) и уплотнительный блок (3, 12), который расположен с обеспечением уплотнения вокруг трубы (10), когда она, по меньшей мере частично, вставлена в муфту, причем уплотнительный блок содержит множество элементов (4), которые образуют часть по существу замкнутого кольца, при этом уплотнительный блок дополнительно содержит резиновое кольцо (12), по меньшей мере первый участок которого расположен между трубой и элементами и второй участок расположен между элементами и муфтой, при этом элементы снабжены проходящими по окружности взаимодействующими соединениями «выступ (6) - паз (7)», которые расположены на сторонах (8) элементов, обращенных ко второму участку резинового кольца, смежному с муфтой. 7 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к устройству для соединения труб для защищенного от разрыва и герметичного соединения вставного конца с муфтой, с обжимным кольцом, состоящим из множества установленных в направлении окружности подвижно по отношению друг к другу звеньев, имеющим переменный размер и выполненным с возможностью натяжения по отношению к муфтовому кольцу посредством натяжного кольца. Натяжное кольцо имеет коническую натяжную поверхность, а муфтовое кольцо имеет коническую поверхность муфты, причем обе конические поверхности обращены в направлении обжимного кольца и срединной оси. Ширина обжимного кольца уменьшается с увеличением расстояния от срединной оси, при этом звенья имеют соответственно вставной участок и приемный участок, причем приемный участок имеет боковые плечи, которые по меньшей мере частично охватывают вставной участок следующего звена по бокам в области конической натяжной поверхности и конической поверхности муфты. Изобретение повышает надежность соединения. 16 з.п. ф-лы, 7 ил.

Группа изобретений относится к соединениям труб. Фитинг для соединения с трубой для работы в кислой среде содержит соединительное тело, кольцо, надетое на конец соединительного тела, основное уплотнение, сформированное на внутренней поверхности соединительного тела, переходный участок, расположенный рядом с основным уплотнением, внешнее и внутреннее уплотнения, сформированные на внутренней поверхности соединительного тела. Переходный участок сформирован как углубление во внутренней поверхности соединительного тела. Когда кольцо надето на по меньшей мере один конец соединительного тела с применением силы, кольцо и соединительное тело прилагают силу к основному уплотнению, внешнему уплотнению и внутреннему уплотнению для герметичного соединения трубы с соединительным телом. Фитинг выполнен из низколегированной углеродистой стали. Основное уплотнение содержит первый зуб, второй зуб и третий зуб. Описаны варианты выполнения фитинга для соединения с трубой. Изобретение повышает надежность соединения без применения сварочных работ в кислой среде. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к трубопроводной арматуре, и может быть использовано для соединения труб между собой и соединения трубами агрегатов и элементов гидропривода при выполнении трубопроводной разводки, а также для герметичного перекрытия трубопровода. Фитинговое соединение содержит корпус, накидную гайку и расположенное между ними уплотнение кольцеобразной формы. Указанное уплотнение выполнено с наружной поверхностью, содержащей конический участок. Корпус выполнен с внутренней поверхностью, имеющей конический участок, ответный по форме коническому участку уплотнения. Уплотнение сформировано из фольги, содержащей слой терморасширенного графита с равномерно распределенным по его ширине по меньшей мере одним расправленным углеродным жгутом, посредством ее спиральной навивки с последующей подпрессовкой в направлении оси уплотнения. Такое выполнение уплотнения обеспечивает герметичность фитингового соединения в условиях эксплуатации при высоких рабочих температурах, повышение надежности и износостойкости уплотнения фитингового соединения. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Наверх