МУФТА ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ ТРУБЧАТЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

Полезная модель относится к строительству, а также к различным отраслям машиностроения и может использоваться для соединения трубчатых элементов различного назначения, например, в стволах мусоропроводов жилых и общественных зданий, вентиляционных шахтных стволов и т.п.
В технике широко известно раструбное соединение цилиндрических труб, в котором один из торцев соединяемых труб имеет расширение, в которое входит торец следующей трубы [1].
Этот вид соединения очень прост, однако влечет за собой увеличение веса соединяемых трубчатых элементов и увеличение их внешнего диаметра. Кроме того такое соединение не позволяет обеспечить герметичность несмотря на устанавливаемые между соединяемыми элементами уплотнения.
Известна также муфта для соединения трубчатых элементов, содержащая наружную обечайку, жестко соединенную кольцевой перемычкой с внутренней вставкой, образующих два кольцевых канала, в которые входят концы соединяемых трубчатых элементов, поджимаемые в диаметральном направлении упругими вставками [2].
Эта известная муфта, которая может быть изготовлена тонкостенной из металла, не значительно увеличивает вес и поперечный размер трубопровода и сочленяемых трубчатых элементов, однако наличие больших зазоров,
компенсирующих технологические отклонения и температурные расширения, снижает герметичность соединения и в случае возникновения пожара приводит к задымлению окружающего пространства.
Наиболее близкой к заявляемой полезной модели является муфта для соединения трубчатых элементов (секций мусоропровода), содержащая охватывающую концы соединяемых элементов внешнюю обечайку и коаксиально расположенную внутри обечайки кольцевую вставку с внешним фланцем на одном из ее торцев, которым она жестко соединена с обечайкой [3].
Эта известная муфта, принятая за прототип, имеет h-образное поперечное по диаметру левое полусечение и, соответственно, зеркально отраженное правое.
Устанавливаемые по обе стороны фланца кольцевой вставки уплотнения обеспечивают герметичность соединения, конструкция муфты проста, она имеет небольшую массу и не увеличивает поперечный размер соединяемых трубчатых элементов.
Однако, неизбежные при больших диаметрах соединяемых трубчатых элементов отклонения их размеров и погрешности формы, допущенные при изготовлении, существенно усложняют процесс монтажа и могут привести к образованию значительных зазоров.
Техническая задача полезной модели заключается в устранении указанных недостатков путем обеспечения самоустанавливаемости элементов муфты в процессе соединения трубчатых элементов.
Технический результат, который может быть достигнут при использовании заявляемой полезной модели заключается в упрощении конструкции муфты и
процесса соединения трубчатых элементов при обеспечении герметичности соединения.
Для достижения указанного технического результата в муфте для соединения трубчатых элементов, содержащей охватывающую концы соединяемых элементов внешнюю обечайку и располагаемую с внутренней стороны одного из соединяемых элементов вставку с образованным на одном из ее торцев внешним фланцем, предлагается исключить жесткую связь вставки с обечайкой, выполнив ее в виде отдельной детали, а в центральной части внешней обечайки образовать ориентированный наружу гофр, внутри которого установить охватывающее с двух сторон фланец вставки уплотнение.
Обечайка и вставка могут быть выполнены из листовой стали толщиной от 0,5 до 3 мм.
Фланец вставки может быть выполнен в виде торцевого отгиба.
Обечайка может быть выполнена из оцинкованной стали, а вставка с фланцем - из нержавеющей стали.
Для обеспечения герметичности и пожаробезопасности уплотнение может быть выполнено из огнестойкого упругого герметика С-образной формы в сечении.
Один из возможных вариантов заявляемой полезной модели представлен на прилагаемом чертеже.
На фиг.1 показано продольное сечение муфты.
Муфта для соединения трубчатых элементов 1 и 2 содержит внешнюю обечайку 3 и расположенную с внутренней стороны трубчатого элементов 2 кольцевую вставку 4 с образованным на ее торце внешним фланцем 5.
В центральной части внешней обечайки 3 образован ориентированный выпуклостью наружу гофр 6, внутри которого расположено охватывающее с двух сторон фланец 5 уплотнение 7 С-образной формы в сечении.
При использовании заявляемой муфты для соединения секций ствола мусоропровода целесообразно выполнять обечайку 3 и вставку 4 из листовой стали, например, обечайку 3 из оцинкованной стали толщиной 1,5÷2,5 мм, а вставку 4 с фланцем 5 - из нержавеющей стали толщиной 0,5÷1,5 мм.
При этом фланец 5 может быть образован путем отгиба торцевой части вставки 4.
Уплотнение 7 может быть выполнено из резины или огнестойкого упругого герметика и может иметь С-образную форму в сечении для установки на фланец 5.
В зависимости от конкретных размеров трубчатых элементов 1 и 2 процесс соединения может осуществляться различным образом, например, путем предварительной сборки муфты (установки вставки 4 с уплотнением 7 на торце 5 в гофр 6 обечайки 3), затем установки муфты на торец трубчатого элемента 2 и затем введением трубчатого элемента 1 в обечайку 3 до упора и поджатия уплотнения 7.
Возможна сборка путем предварительной установки вставки 4 с уплотнением 7 на фланце 5 на трубчатом элементе 2, затем установка обечайки 3 и после этого введение в обечайку 3 трубчатого элемента 1 с обжатием уплотнения 7.
В любом случае происходит надежное и герметичное соединение с компенсацией допустимых погрешностей и отклонений формы и размеров сочленяемых элементов за счет возможности взаимного смещения обечайки 3 и вставки 4 в пределах упругих деформаций.
Источники информации:
[1] US, №4583771, F16L 49/00, 1986 г.
[2] US, №4099749, F16L 21/00, 1978 г.
[3] RU, №2007136172, E04F 17/00, 2007 г.
[4] US, №2360159, 285-398, 1944 г.
[5] US, №3087747, 285-398, 1963 г.
[6] SU, №1687999, F16L 21/02, 1989 г.