Фланцевое соединение полых изделий
Патент 985542
Авторы
Фланцевое соединение полых изделий
Иллюстрации
Реферат
Союз Советски к
Социалистических
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗЬБРЕТЕ Н ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()985542 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22)Заявлено 17.12.80 (21) 3238049/29-08 с присоединением заявки №вЂ” (28) Приоритет (S l ) M. Кл ..
F 16 1 23/00//
F 16 L 27/00
3Ьвударственный комнтет
СССР по делам нэебретеннй н вткрмтнй
Опубликовано 30.12 82, Бюллетень ¹48
Дата опубликования описания 30.12.82
{5З) УДК 621.643 (088.8) (72) Авторы изобретения юко@ Щ@оБ Р
<>" ТЕНТ//0„ тЕХИР/Е<„я М
1 ииьлиотеел
Ю. В. Воеводин, В. П. Головкин, И. В. Керин, В. Н. М
Э. А. Николаенко и В. А. Пинчук (7l ) Заявитель (54) ФЛАНЦЕВОЕ СОЕДИНЕНИЕ ПОЛЫХ ИЗДЕЛИЙ
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для герметичного соединения полых изделий с фланцами, например тонкостенных труб илн емкостей как между собой, так и с различного рода крышками. 5
Известно фланцевое соединение полых изделий типа труб, в котором С-образные скобы стягивают между собой за счет радиального перемещения каждой скобы посредством затяжки гайки резьбового стяжного элемента, закрепленного в одном из фланцев (1).
Указанное соединение можно использовать только в изделиях, имеющих массивные фланцы, в которых можно установить резьбовые стяжные элементы. При этом фланцы соединяемых изделий жестко связаны друг с другом, что недопустимо, например, при испьпаниях тонкостенных оболочковых емкостей.
Эти емкости имеют значительные радиальные деформации от внутреннего давления и при массивных фланцах в месте перехода оболочки во фланец возникают значительные напряжения, обусловленные краевым эффектом.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому. является фланцевое соединение полых изделий, содержащее С-обс разные скобы, охватывающие фланцы по наружному диаметру, установленное между фланцами кольцо с радиальными отверстиями, в которых закреплены резьбовые стяжки, и уплотнительные элементы (2).
Недостатком известного соединения является невозможность обеспечения радиального перемещения фланцев, соединяемых конструкций.
Цель изобретения — расширение функциональных воэможностей путем обеспечения радиального перемещения фланцев.
Указанная цель достигается тем, что во фланцевом соединении полых изделий, содержащем С-образные скобы, охватывающие фланцы по наружному диаметру, установленное между фланцами кольцо с радиальными отверстиями,в которых закреплены резьбовые стяжки, и уплотнительные элементы, отверстия в кольце выполнены сквозными, резьбовые стяжки размещены в отверстиях с зазором
3 98554 а со стороны внутреннего диаметра фланцев установлены дополнительные С-образные скобы, расположенные симметрично наружным С-образным скобам и связанные с ними резбовыми стяжками таким образом, что каждая пара скоб образует с фланцами шарнирный параллелограмм, причем кольцо размещено между фланцами с зазором, На фиг. 1 представлено фланцевое соединение,общий вид; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг, 1; на фиг. 3 — одно из возможных рабочих положений.
Фланцевое соединение содержит кольцо 1, размещенное между фланцами 2 и 3, Фланцы 2 и 3 выполнены в виде наружных 4 и 5 и внутренних 6 и 7 кольцевых буртов. В кольце 1 имеются радиальные отверстия 8, в которых установлены резьбовые стяжки 9, связывающие посредством гаек 10 и 11 попарно установленные наружные С-образные 12 и внутренние 13 скобы. Гайки 10 и 11 имеют шаровые опорные поверхности
14 и 15 для взаимодействия со скобами 12 и 13. Скобы 12 и 13 опираются на торцовые поверхности фланцев 2 и 3 цилиндрическими цапфами 16 и 17, Количество пар скоб обуславливается осевой растягивающей нагрузкой от давления среды и жесткостью фланцев.
Зазор между отверстием 8 и стяжкой 9 герметизируется посредством гибкого уплотнения 18, позволяющего стяжке 9 ограниченно перемещаться во всех направлениях. На торцовых поверхностях кольца 1 выполнены канавки, в которых установлены эластичные уплотнительные элементы 19, герметизирующие зазоры между кольцом 1 и фланцами
2и3.
Устройство работает следующим образом.
Перемещением гаек 10 и 11 устанавливается необходимая величина раскрытия скоб
12 и 13. После этого кольцо 1 устанавливается между фланцами 2 и 3. Обратным перемеы(ением гаек 10 и 11 скобы 12 и 13 сближаются между собой до упора их опорных цапф 16 и 17 в скошенные торцы фланцев 4
2 и 3. Дальнейшее сближение скоб 12 и 13 вызывает осевое перемещение фланцев 2 и 3 за счет скольжения опорных цапф 16 и 17 по скошенным торцам фланцев 2 и 3. В этом случае происходит обжатие уплотнительных SO элементов 19 и герметизация зазоров между кольцом 1 и фланцами 2 и 3.
2 4
Подача давления во внутреннюю полость вызывает радиальную деформацию как стенок полого изделия, так и фланцев. При своем радиальном перемещении фланец 2 увле кает опирающиеся на него концы скоб 12 и .
13. Так как скобы 12 и 13 опираются также и на фланец 3 через цилиндрические цапфы
16 н 17, то при радиальном перемещении верхних концов скоб происходит их поворот относительно центров 0 цилиндрических цапф 16 и 17. При этом система, образованная парой скоб, связанных стяжкой 9 через шаровые опорные поверхности 14 и 15, представляет собой шарнирный параллелограмм, который в определенных пределах обеспечивает перемещение центров цапф верхних концов скоб.
Технико-экономическая эффективность фланцевого соединения полых изделий состоит в расширении его функциональных возможностей путем обеспечения радиального перемещения фланцев, в обеспечении возможности герметичного соединения полых конструкций с малогабаритными фланцами.
Формула изобретения
Фланцевое соединение полых изделий, содержащее С-образные скобы, охватывающие фланцы по наружному диаметру, установленное между фланцами кольцо с радиальными отверстиями, в которых закреплены резьбовые. стяжки, и уплотнительные элементы, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения радиального перемещения фланцев, отверстия в кольце выполнены сквозными, резьбовые стяжки размещены в отверстиях с зазором, а со стороны внутреннего диаметра флаицев установлены дополнительные С-образные скобы, расположенные симметрично наружным С-образным скобам и связанные с ними резьбовыми стяжками таким образом, что каждая пара скоб образует с фланцами шарнирный параллелограмм, причем кольцо размещено между фланцами с зазором, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР Н 496826, кл. F 16 1. 23/00, 1972, 2. Патент США Р 4146261, кл. 285 — 364, 1979 (прототип) .
9В5542
Составитель Л. Федотова
Техред М.Тенер
Корректор С.Шекмар
Редактор В. Петраш
Подписное
Тираж 990
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 10135/57
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4