СИСТЕМА СОЕДИНЕНИЯ ТРУБОПРОВОДА
CONNECTION SYSTEM OF PIPING

[0001] Настоящее изобретение относится к системе соединения трубопровода, при этом упомянутый трубопровод является частью систем распределения текучих сред под давлением или без давления.
[0002] В частности, система соединения по настоящему изобретению пригодна для соединения трубопровода с другим трубопроводом, например, того же или другого диаметра, либо с запорной арматурой, либо с элементами или машинами, для работы которых требуется текучая среда под давлением или без давления.
[0003] Кроме того, данный трубопровод содержит по меньшей мере один отрезок жесткого стержня или целиком состоит из жесткого стержня, а на его наружной поверхности содержится несколько пазов, проходящих по упомянутым стержням.
[0004] Данные системы соединения не должны подвергаться воздействию текучей среды под давлением или без давления, протекающей внутри них, например, предотвращением изменения их формы или извлечения их из трубопровода, а также предотвращением любого вида утечек. Следовательно, упомянутые системы соединения, в дополнение к уплотняющей вставке в соответствующий трубопровод, должны быть особенно устойчивыми и, в конечном итоге, полностью сохранять свое положение в трубопроводе.
[0005] Системы соединения, выполненные с возможностью решения данного типа задач, известны из существующего уровня техники. В частности, например, приводится ссылка на документ ЕР0919758 от имени Заявителя.
[0006] Однако известные системы соединения обладают рядом недостатков.
[0007] Часто данные системы особенно сложны, содержат в общем случае соединительный элемент, имеющий по меньшей мере одну часть той же формы, что и у трубопровода, а также имеют соответствующее средство, которое прикладывает зажимные усилия к трубопроводу и на упомянутую часть соединения для получения совместного крепления. В самом деле, проектирование и изготовление соединения, нацеленного на воссоздание по меньшей мере в одной части формы трубопровода и его крепление на упомянутом трубопроводе, особенно сложны и трудоемки.
[0008] Следовательно, задачей настоящего изобретения является выполнение вышеуказанных требований путем обеспечения системы соединения, имеющей более простую конструкцию и реализацию.
[0009] Данная задача решается с помощью системы соединения, указанной в пункте 1 формулы изобретения. Зависимые пункты изобретения описывают предпочтительные варианты осуществления, включающие в себя дополнительные преимущественные аспекты.
[0010] Задача настоящего изобретения подробнее описана ниже с помощью сопровождающих чертежей, в которых:
[0011] - фигура 1 - это вид в перспективе системы соединения трубопровода, установленной на отрезке части упомянутого трубопровода с жестким стержнем согласно предпочтительному варианту осуществления;
[0012] - фигура 2 - это покомпонентный вид системы соединения трубопровода, приведенной на фигуре 1;
[0013] - фигура 3 - это вид в перспективе системы соединения, представленной на фигурах 1 и 2;
[0014] - фигура 4 - это продольный разрез системы соединения, приведенной на фигуре 1;
[0015] - фигура 5 - вид сзади системы соединения, представленной на фигуре 3;
[0016] - фигура 6 - вид в перспективе части системы соединения трубопровода, установленного на отрезке упомянутого трубопровода с жестким стержнем согласно другому варианту осуществления.
[0017] На вышеуказанных чертежах ссылочная позиция
[0018] 1 указывает всю систему соединения трубопровода 500 для системы распределения текучих сред под давлением или без давления.
[0019] Предпочтительно упомянутый трубопровод 500 содержит по меньшей мере один отрезок жесткого стержня 501, проходящего в продольном направлении и имеющего внутри отверстие 510 для прохода текучей среды. В другом предпочтительном варианте осуществления весь трубопровод 500 образован жестким стержнем 501, который проходит в предпочтительном направлении реализации, например, по прямой линии, а также криволинейно.
[0020] Предпочтительно отверстие 510 для прохода текучей среды круглое; отверстие 510 предпочтительно располагается по центру трубопровода 500.
[0021] Предпочтительно жесткий стержень 501 на своей наружной поверхности 505 имеет множество пазов 520 типа «ласточкин хвост», открытых наружу. Предпочтительно упомянутые пазы проходят по всему выступу трубопровода 500.
[0022] Согласно предпочтительному варианту осуществления, в котором жесткий стержень 501 имеет квадратную форму, и на наружной поверхности 505 по углам радиально сформированы четыре паза 520, ограниченные по бокам двумя кромками 521.
[0023] Предпочтительно снаружи упомянутый трубопровод 500 квадратный и, следовательно, имеет четыре равные стороны.
[0024] В другом варианте осуществления упомянутый трубопровод 500 прямоугольный и имеет в основном две квадратных трубы, одну над другой. Предпочтительно по оси двух длинных сторон снаружи упомянутый трубопровод 500 в свою очередь имеет пазы 520.
[0025] Согласно предпочтительному варианту осуществления система 1 соединения включает в себя соединительный узел 10, содержащий вставную часть 11, вставляемую в отверстие 510 так, чтобы уплотнить его, и удерживающую часть 12, выступающую из трубопровода 500, когда в него вставляется соединительный узел 10, выполненный, как описано ниже, с возможностью введения соответствующих элементов удержания соединительного узла 10 на трубопроводе 501 и внутри него.
[0026] Согласно предпочтительному варианту осуществления вставная часть 11 содержит для обеспечения упомянутого уплотненного соединения одно или несколько уплотнительных колец 111, расположенных снаружи на вставной части 11, выполненной с возможностью введения во внутреннюю поверхность отверстия 510.
[0027] Предпочтительно соединительный узел 10 выполнен с возможностью со здания соединения с трубопроводом 500 для прохождения сжатого воздуха с запорной арматурой, другим трубопроводом, имеющим, например, тот же диаметр или разные диаметры и формы; в частности, соединительный узел 10 содержит зацепляющую часть 15 после удерживающей части 12, в свою очередь расположенную снаружи на трубопроводе 500, выполненную с возможностью достижения вышеуказанных целей и вышеприведенных взаимодействий. В некоторых вариантах осуществления зацепляющая часть 15 имеет резьбовую поверхность 151, например, внутри или снаружи.
[0028] В других вариантах осуществления, например, для соединения двух одинаковых трубопроводов 500, соединительный узел 10 не имеет зацепляющей части 15, а имеет другую удерживающую часть 12 и другую вставную часть 11, конкретно для зацепления со вторым трубопроводом 500.
[0029] Согласно предпочтительному варианту осуществления удерживающая часть 12 имеет по меньшей мере один направленный наружу удерживающий шлиц 121.
[0030] Предпочтительно упомянутый шлиц 121 непрерывно проходит по периферии к соединительному узлу 10.
[0031] Предпочтительно упомянутый удерживающий шлиц 121 проходит по кругу вокруг соединительного узла 10.
[0032] Предпочтительно система 1 соединения включает в себя дополнительно удерживающее средство 20, выполненное с возможностью удержания в продольном направлении соединительного узла 10 на трубопроводе 500 так, чтобы сила текучей среды под давлением или без давления не перемещала соединительный узел 10 в продольном направлении.
[0033] Согласно предпочтительному варианту осуществления удерживающее средство 20 содержит:
[0034] 1) удерживающий элемент 30, пригодный для зацепления удерживающей части 12, закрепляющей соединительный узел 10 в продольном направлении;
[0035] 2) зажимное средство 40, пригодное для действия совместно с по меньшей мере одним пазом 520 и с удерживающим элементом 30, а также пригодное для приложения зажимного усилия для крепления удерживающего элемента 30 на трубопроводе 500.
[0036] Другими словами, удерживающий элемент 30 пригоден для зацепления вставкой в него упомянутого удерживающего шлица 121, присутствующего на удерживающей части 12, и зажимным средством 40 упомянутый удерживающий элемент 30 крепится к трубопроводу 500 так, чтобы блокировать соединительный узел 10.
[0037] Согласно предпочтительному варианту осуществления зажимное средство 40 прилагает упомянутое зажимное усилие к закраинам 521 двух последовательных пазов 520, в которых зажимное средство 40 включает в себя верхний зажим 41 и нижний зажим 42, соответственно имеющие первый зуб 411 и второй зуб 412, выполненные с возможностью помещения внутрь соответствующего паза 520 с зацеплением за соответствующую закраину 521.
[0038] По существу, зажимное средство 40, следовательно, выполнено с возможностью зажатия на трубопроводе 500 путем взаимодействия с двумя последовательными пазами 520.
[0039] Согласно предпочтительному варианту осуществления зажимное средство 40 содержит две пары зажимов 400, каждый из которых содержит верхний зажим 41 и нижний зажим 42, расположенные на противоположных сторонах трубопровода 500.
[0040] Предпочтительно зажимное средство 40 содержит по меньшей мере один зажимной винт 45, пригодный после его вращения для зажима верхнего зажима 41 и нижнего зажима 42 на соответствующих пазах 520, стягивая их вместе в направлении хода упомянутого винта 45. Предпочтительно число зажимных винтов 45 меняется соответственно длине зажимов. Другими словами, существуют варианты осуществления, предусматривающие несколько зажимных винтов 45, расположенных с определенным шагом на протяжении соответствующей пары зажимов 400 и, следовательно, трубопровода 500.
[0041] Согласно предпочтительному варианту осуществления удерживающий элемент 30 содержит по меньшей мере один кронштейн 300, имеющий удерживающую лопатку 310, пригодную для зацепления удерживающей части 12, предпочтительно в удерживающем шлице 121, а также два зажимных ответвления 320, которые проходят по бокам к сторонам удерживающей лопатки 310 перпендикулярно им, пригодные для зацепления с зажимным средством 40 для крепления удерживающего элемента 30 и, следовательно, соединительного узла 10 к трубопроводу 500.
[0042] Другими словами, в основном кронштейн 300 имеет U-образную или С-образную форму, два зажимных ответвления 320, которые проходят по трубопроводу 500 по его противоположным сторонам, и удерживающую лопатку 310, которая их соединяет.
[0043] Предпочтительно форма удерживающей лопатки 310 соответствует форме удерживающего шлица 121 таким образом, что удерживающая лопатка 310 находится в последнем посредством геометрического соединения. В самом деле, предпочтительно удерживающая лопатка 310 выполнена с возможностью помещения в удерживающий шлиц 121 так, чтобы взаимодействовать с его закраинами, получая таким образом продольное удержание соединительного узла 10.
[0044] В предпочтительном варианте осуществления удерживающий шлиц 121 - кольцевой, а удерживающая лопатка 310 - дуговая.
[0045] Согласно предпочтительному варианту осуществления упомянутый верхний зажим 41 и/или упомянутый нижний зажим 42 имеют желобки 410, 420, выполненные с возможностью помещения в них зажимного ответвления 320. Предпочтительно, следовательно, стенки желобков 410 и 420 при зажимании зажимного средства 40 на трубопроводе 500 выполнены с возможностью зацепления зажимного ответвления 320 или соответствующего зажимного ответвления 320 и ослабления их зажимного усилия.
[0046] Кроме того, согласно предпочтительному варианту осуществления
[0047] зажимные ответвления 320 содержат по меньшей мере одну фиксирующую часть 321, проходящую от соответствующего зажимного ответвления 320 и посредством зацепления с зажимным средством 40, предотвращающую продольное перемещение кронштейна 300.
[0048] В некоторых вариантах осуществления зажимное ответвление 320 включает в себя фиксирующую часть 321, например, в форме зуба или выпуклости, или выступа, или лапки, или выступа общего вида, который зацепляется с зажимным средством 40 так, чтобы создавать еще одно препятствие продольному перемещению кронштейна 300.
[0049] Предпочтительно фиксирующая часть 321 располагается в конце зажимного ответвления 320 и выступает, например, в продольном направлении из соответствующего зажима 41,42 (как показано в вариантах осуществления на фигурах 1-5) или в общем случае выступает из зажимного средства 40.
[0050] Согласно другим вариантам осуществления вместо этого фиксирующая часть 321 выполняется на заданном расстоянии от удерживающей лопатки 300 и действует совместно с соответствующим зажимом 41, 42 внутри желобков 410, 420, у которых есть фиксирующая полость, пригодная для помещения туда упомянутой фиксирующей части 321. Предпочтительно упомянутая фиксирующая полость образуется на желобках 410, 420. Другими словами, в упомянутом варианте осуществления зажимное ответвление 320 и, в частности, фиксирующая часть 321, не выступает из зажимного средства 40, а остается в нем после зажатия.
[0051] В другом варианте осуществления фиксирующая часть 321 формируется на заданном расстоянии от удерживающей лопатки 300 посредством специальной формы зажимного ответвления 320 и взаимодействует с соответствующим зажимом 41, 42 внутри желобков 410, 420, которые имеют фиксирующий корпус 415, пригодный для помещения туда упомянутой фиксирующей части 321 (в частности, см. вариант осуществления на фигуре 6). В частности, в упомянутом варианте осуществления зажимное ответвление 415 пригодно для помещения туда упомянутой профильной части зажимного ответвления 320, имеющего взаимодополняющую геометрическую форму.
[0052] Кроме того, в предпочтительном варианте осуществления кронштейн 300 и, в частности, удерживающая лопатка 320 включает в себя усиливающую часть 350, пригодную для усиления кронштейна 300 так, чтобы при подвергании действию продольных сил он не изгибался и не проворачивался.
[0053] Другими словами, упомянутая усиливающая часть 350 проходит перпендикулярно на определенном расстоянии от удерживающей лопатки 310, например, по боковой поверхности 505 трубопровода 500. Следовательно, в некоторых вариантах осуществления в результате действия сил, приложенных к кронштейну 300, удерживающая лопатка 310 остается на месте благодаря присутствию усиливающей части 350, которая может покоиться на наружной поверхности 505 трубопровода 500.
[0054] Согласно предпочтительному варианту осуществления удерживающий элемент 30 содержит два кронштейна 300, расположенных напротив друг друга и зажатых на соединительном узле 10 посредством зажимного средства 40. Поэтому эти два кронштейна 300, зажатые зажимным средством 40, выполнены с возможностью зажимания вокруг соединительного узла 10, например, зацеплением его по всей окружности (360°).
[0055] Существуют также варианты осуществления системы 1 соединения, в котором удерживающий элемент 30 образован одной деталью с удерживающим средством 40.
[0056] Другими словами, специальные удерживающие элементы 40 выполняются одной деталью с верхним зажимом 41 и/или с нижним зажимом 42 и пригодны для зацепления с соединительным узлом 10, в частности, для зацепления удерживающей части 12, например, вставкой ее в соответствующий удерживающий шлиц 121.
[0057] Например, в других вариантах осуществления удерживающий элемент 30 выполняется одной деталью с верхним зажимом 41 и/или с нижним зажимом 42, соответственно соединяя два противоположных верхних зажима 41 и/или два противоположных нижних зажима 42.
[0058] Например, два верхних зажима 41 и аналогично два нижних зажима 42 в одной детали соединяются друг с другом удерживающим элементом 30. Другими словами, два зажима на противоположных сторонах трубопровода 500 соединяются, например, частью, аналогичной удерживающей лопатке 300.
[0059] В инновационном плане, задача настоящего изобретения в части системы соединения выполнена с возможностью решения задач известного уровня техники для выполнения требований области применения.
[0060] В самом деле, задача настоящего изобретения в части системы соединения обеспечивает преимущество в виде более простой конструкции по сравнению с типовыми конструкциями существующего уровня техники.
[0061] Кроме того, система соединения обеспечивает преимущество, заключающееся в том, что она включает в себя соединительный узел, имеющий более простые геометрические формы по сравнению с типовыми формами существующего уровня техники, который фактически не нуждается в наличии по меньшей мере той части, у которой форма такая же, как у трубопровода, с которым он взаимодействует. Система соединения по настоящему изобретению обеспечивает преимущество в виде простоты конструкции и технологии изготовления различных элементов, с особым акцентом на соединительном узле.
[0062] Согласно другому преимущественному аспекту продольное перемещение соединительного узла обеспечивается пригодным удерживающим элементом, взаимодействующим с упомянутым соединительным узлом, и только упомянутый удерживающий элемент закреплен непосредственно на трубопроводе, распределяя относительные усилия, связанные с конкретными элементами.
[0063] Согласно еще одному преимущественному аспекту удерживающее средство сохраняет ту же форму независимо от варианта выполнения соединительного узла, который, например, меняется в зависимости от типа выполняемого соединения между двумя трубопроводами разного диаметра или с запорной арматурой.
[0064] Элементы, которые должны производить уплотнение внутри трубопровода, элементы, которые осуществляют продольное удержание, и элементы, которые осуществляют сжатие, отделены друг от друга и, следовательно, с точки зрения конструкции, обеспечивают преимущество, заключающееся в том, что каждый из упомянутых трех элементов поддается проектированию и модернизации отдельно от других, в соответствии с конкретными потребностями.
[0065] Специалист в данной области техники может внести некоторые изменения или замены элементов другими функционально эквивалентными вариантами исполнения задачи настоящего изобретения по системе соединения элементами для удовлетворения конкретных требований. Также данные варианты входят в объем охраны, как определено следующими формулами изобретения.
[0066] Кроме того, каждый описанный вариант, как принадлежащий возможному варианту исполнения, применим независимо от других описанных вариантов.