МУФТА ДЛЯ РЕМОНТА ТРУБОПРОВОДА

Полезная модель относится к ремонтным конструкциям, используемым в области трубопроводного транспорта для повышения прочности стенок труб с дефектами.
8
Известна муфта для ремонта трубопровода [см. патент РФ №2240468, МПК F16L 55/18, опубл. 20.11.04], содержащая гибкую ленту из ориентированного стеклопластика с одним или двумя разъемами, выполненными в виде петлевых захватов, в которых расположены закладные элементы с квадратными углублениями и размещенными в них гайками, надетыми на болты с участками правой и левой резьбы, разделенными шестигранной головкой под ключ.
Недостатком данной муфты является повышенная сложность сборки на трубе из-за наличия в конструкции узла затяжки болтов с участками левой и правой резьбы. Сложность сборки обусловлена необходимостью зацепления начала резьбовых участков болтов с гайками при их стыковке за счет вращения в одном направлении, в то время как стяжка концов муфты осуществляется после зацепления вращением болтов в противоположном направлении, что требует нескольких попыток. При этом увеличивается время сборки муфты на трубе.
8
Известна муфта для ремонта трубопровода [см. патент РФ №60174, МПК F16L 55/18, опубл. 10.01.2007], выбранная нами в качестве прототипа. Муфта содержит гибкую ленту из ориентированного стеклопластика с разъемом в виде петлевых захватов, взаимодействующих с закладными
элементами, стянутыми болтами с резьбовыми участками и гайками, разделенными шестигранной головкой под ключ, причем резьба на участках каждого болта выполнена с разным шагом одного направления, преимущественно правого.
Недостатком муфты по прототипу является увеличенное время сборки по причине того, что при затяжке болтов с резьбой одинакового направления, но с отличающимся шагом, необходимо выполнять значительное число оборотов болтов, т.к. за один оборот болта сближение стягиваемых петлевых захватов равно разности крупного и мелкого шагов резьбы, следовательно, для достижения требуемого момента затяжки необходимо затрачивать значительное время.
Задача полезной модели состоит в ускорении сборки муфты на трубопроводе.
Поставленная задача в устройстве муфты для ремонта трубопровода, включающей гибкую ленту из ориентированного стеклопластика с разъемом в виде петлевых захватов, взаимодействующих с закладными элементами, стянутыми болтами с резьбовыми участками и гайками, разделенными шестигранной головкой под ключ, решается тем, что каждый болт состоит из двух соединенных левой резьбой болтовых элементов, причем один болтовой элемент содержит участок с правой резьбой и шестигранную головку под ключ с внутренней левой резьбой, а другой болтовой элемент содержит два резьбовых участка с левой резьбой, разделенных установочной головкой.
Существенными отличительными признаками заявленной модели в устройстве муфты для ремонта трубопровода являются: выполнение болта из двух болтовых элементов, соединяемых левой резьбой; наличие внутренней левой резьбы у шестигранной головки под ключ.
Данные признаки, как нами установлено из источников патентной и научно-технической информации, в муфтовых конструкциях не
использовали, поэтому заявляемая полезная модель соответствует условию патентоспособности "Новизна".
Заявляемая полезная модель успешно прошла испытания на производственных объектах ООО "Газпром трансгаз Ухта", поэтому она соответствует условию патентоспособности "Промышленная применимость".
Муфта для ремонта трубопровода показана на фиг.1-2. На фиг.1 представлен вид сверху собранной муфты, на фиг.2 - разрез муфты по узлу затяжки.
р
Муфта состоит из гибкой стеклопластиковой ленты 1 с петлевыми захватами 2 на концах, закладных элементов 3, выполненных в виде цилиндров с квадратными углублениями и размещенными в них шайбами 4 и гайками 5, с которыми взаимодействуют резьбовые участки 6, 7 болтовых элементов 8, 9, соединенных по резьбовому участку 10 с левой резьбой на участке l. Болтовой элемент 8 содержит установочную головку 11, разделяющую резьбовые участки 6 и 10 с левой резьбой, а болтовой элемент 9, содержащий резьбовой участок 7 правого направления, снабжен шестигранной головкой 12 под ключ.
р
р
Сборка муфты проводится следующим образом. На трубопровод 13 с дефектом (не показан) устанавливают ленту 1, раздвигая петлевые захваты 2 с закладными элементами 3, закручивают болтовые элементы 8 в гайки 5 резьбовыми участками 6 на длину, превышающую длину l резьбового участка 10 на 2-3 шага резьбы, затем заворачивают болтовые элементы 9 на 2-3 оборота в другие гайки 5 по резьбовым участкам 7, после чего, удерживая болтовые элементы 9 от поворота, закручивают в них резьбовые участки 10 болтовых элементов 8 на длину l до упора, вращая установочные головки 11, далее устанавливают динамометрический гаечный ключ (не показан) на головку 12 и вращают ее, закручивая болтовые элементы 8 и 9 в гайки 5 до расчетного момента затяжки.
3
Пример. Одноразъемная муфта с шириной полотна 200 мм устанавливается на трубопровод диаметром Dh=530 мм. Толщина ленты δ=5 мм. Диаметр закладного элемента D=60 мм. Размер правой и левой резьбы - М20×2,5 мм. Количество пар болтовых элементов n=3. Длина резьбовых участков 6, 7 равна 37,5 мм (15 шагов резьбы), резьбового участка 10 составляет 25 мм (10 шагов резьбы). Болтовой элемент 8 заворачивают в гайку 5 на 12 оборотов, а болтовой элемент 9 - на два оборота. Затем резьбовой участок 10 элемента 8 заворачивают в элемент 9 на 10 оборотов до упора, удерживая элемент 9 от проворачивания. Каждый оборот шестигранной головки 12 сближает закладные элементы на значение двойного шага, т.е. на 5 мм, что позволяет в короткое время достичь расчетного момента затяжки и соответствующего усилия натяжения ленты 1 на трубе 13.
кр
м
По прототипу процесс затяжки замедлен, т.к. сближение закладных элементов за один оборот болта равен разности значений крупного и мелкого шагов резьбы. Так, если принять шаг крупной резьбы l=3,5 мм, а мелкой l=1,5 мм, то разность равна Δl=3,5-1,5=2 мм, следовательно, для достижения одинакового натяга ленты на трубе по прототипу следует сделать в 2,5 раза больше оборотов болта, что требует увеличения затрат времени.
Таким образом, эффект полезной модели проявляется в сокращении времени сборки муфты на трубопроводе по сравнению с прототипом.