ФЛАНЦЕВОЕ СОЕДИНЕНИЕ РЕЗИНОКОМПОЗИЦИОННЫХ ТРУБ

Полезная модель относится к трубопроводному транспорту, в частности к производству резинокомпозиционных труб и может быть использована при соединении трубопроводов в гидротранспорте, в системах по транспортировке жидкостей и гидросмесей.
Известно фланцевое соединение, включающее металлические кольца с отверстиями для крепления, закрепленные на концах резинотканевой трубы (SU №755127, МПК F16L 23/02, 1980 г.).
Недостатком такого соединения является невысокая прочность соединения, так как прочность соединения допускает незначительные радиальные и угловые деформации, определяемые лишь деформационной способностью каркаса трубы.
Известно фланцевое соединение резинокомпозиционных труб, представляющее собой закладные металлические кольца с отверстиями для крепления, установленные на концах трубопроводов и охваченные по всей поверхности резинотканевым каркасом с защитным резиновым слоем, и элементы крепежа (патент RU №2153123, МКИ F16L 23/02, публ.2000 г.) - принято за прототип.
Недостатком этого фланцевого соединения является невысокая герметичность и недостаточная механическая прочность соединения.
Такое соединение с течением времени может терять герметичность вследствие «усталости» резинового покрытия каркаса, что требует периодической подтяжки элементов крепежа, что трудно выполнимо в условиях эксплуатации трубопровода на плаву.
Кроме того, прочность фланцевого соединения недостаточно жестка, особенно в местах фиксации колец фланца на трубе, которая обусловлена
толщиной и прочностью резинотканевого каркаса. В результате чего, при эксплуатационной нагрузке трубопровода, происходит концентрация растягивающих напряжений, изгибающих и растягивающих фланцы относительно трубопровода, что приводит к их отрыву от трубы.
Технической задачей полезной модели является повышение герметичности и механической прочности фланцевого соединения.
Технический результат достигается тем, что в известном фланцевом соединении резинокомпозиционных труб, представляющем собой закладные металлические кольца с отверстиями для крепления, установленные на концах трубопроводов и охваченные по всей поверхности резинотканевым каркасом с защитным резиновым слоем, и элементы крепежа, - резинотканевый каркас на торце трубы и фланце выполнен с резиновым кольцевым выступом, расположенным соосно трубе, а соединение дополнительно снабжено парными металлическими полукольцами, установленными с нерабочей стороны каждого фланца, имеющими отверстия для крепления, совпадающие с аналогичными отверстиями фланца, при этом полукольца выполнены с внутренним диаметром меньшим внешнего диаметра кольцевого выступа.
Выполнение резинового кольцевого выступа на торце трубы и фланце не только обеспечивает достаточную герметичность соединения за счет деформации выступов, но и уменьшает величину растягивающих напряжений каркаса в месте стягивания фланцев, чем увеличивается жесткость крепления колец фланцев на трубе. Наличие дополнительных полуколец в фланцевом соединении также повышает соединительную прочность фланца с трубой, так как разность величин внешнего диаметра кольцевого выступа и внутреннего диаметра полуколец обеспечивает снижение осевых и изгибающих нагрузок, приложенных к фланцам, и увеличивает опорную поверхность.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг.1 изображено фланцевое соединение, продольный разрез; на фиг.2 - сечение по А-А.
Фланцевое соединение резинокомпозиционных труб включает закладные металлические кольца 1 и 2 с отверстиями - 3 для крепления, установленные на концах трубопроводов 4, 5.
Фланцевые кольца охвачены по всей поверхности резинотканевым каркасом - 6 с защитным резиновым слоем. Резинотканевый каркас на торце трубы и фланце выполнен с кольцевым выступом - 7 из резины. Кольцевой выступ расположен соосно трубе. Соединение дополнительно снабжено парными металлическими полукольцами 8, 9, установленными с нерабочей стороны каждого фланца.
Полукольца имеют отверстия - 10 для крепления, совпадающие с аналогичными отверстиями фланца. Полукольца выполнены с внутренним диаметром (d) меньшим внешнего диаметра (D) кольцевого выступа на величину - δ.
Величина δ меняется в зависимости от диаметра соединяемых труб. Соединение фиксируется крепежными элементами в виде болтов 11 и гаек - 12.
Расположение резинового кольцевого выступа на резинотканевом каркасе уменьшает величину растягивающих напряжений каркаса в месте крепления кольца фланцев к трубе и дополнительно компенсирует возникающие в трубе гидро- и механические удары.
Наличие полуколец и разница их внутреннего диаметра по отношению к внешнему диаметру кольцевого выступа способствует увеличению опорной поверхности фланцев и более равномерному распределению давления на них.
Такое фланцевое соединение обеспечивает надежную герметизацию и надежную механическую прочность соединения за счет увеличения прочности фиксации фланцев на трубопроводе.