Фланец свободный стальной для соединения пластиковых труб

Полезная модель относится к трубопроводным соединительным устройствам, в частности к трубопроводной арматуре фланцевого типа, и может быть использована в трубопроводных системах для фланцевого соединения пластиковых труб.
Известны фланцы свободные стальные для соединения пластиковых труб, выполненные в виде имеющих уплотнительную и прижимную торцевые поверхности кольца с центральным отверстием и симметрично расположенными относительно центральной оси отверстиями для крепежных элементов (см. https://plasttrubkomplekt.ru/g5551368-flantsevye-soedineniy, https://energoychetkrym.ra/p475708457-flanets-dlya-traby.html, а также патентный источник информации CN 201348109 Y, 18.11.2009).
Наиболее близким по технической сущности является фланец свободный для соединения труб, выполненный в виде имеющего уплотнительную и прижимную торцевые поверхности кольца с центральным отверстием и симметрично расположенными относительно центральной оси отверстиями для крепежных элементов, причем на прижимной торцевой поверхности между каждыми соседними отверстиями для крепежных элементов выполнены выемки, огибающие отверстия для крепежных элементов и образующие опорные выступы вокруг отверстий для крепежных элементов и центральный кольцевой выступ вокруг центрального отверстия, причем между выемками расположены радиальные ребра жесткости (см. CN 201348109 Y, 18.11.2009).
Недостатком известного фланца является низкая прочность (жесткость поем, аналоги), обусловленная наличием между отверстиями для крепежных элементов всего лишь по одному радиальному ребру, по обе стороны от которого образованы левая и правая выемка.
Техническим результатом является повышение прочностных характеристик, а также расширение арсенала технических средств указанного назначения.
Технический результат достигается тем, что во фланце свободном стальном для соединения пластиковых труб, выполненном в виде имеющего уплотнительную и прижимную торцевые поверхности кольца с центральным отверстием и симметрично расположенными относительно центральной оси отверстиями для крепежных элементов, между которыми на прижимной торцевой поверхности выполнены выемки, огибающие отверстия для крепежных элементов и образующие опорные выступы вокруг отверстий для крепежных элементов, центральный кольцевой выступ вокруг центрального отверстия и радиальные - ребра жесткости, разделяющие между собой выемки, согласно полезной модели выемки разделены пересекающимися между собой радиальными и дугообразными ребрами жесткости, соединенными заодно в местах их пересечения. Радиальные и дугообразные ребра жесткости выполнены одинаковой высоты в зависимости от размера фланца. Глубина выемок имеет необходимую заданную толщину от 11 до 15,5 мм в зависимости от размера фланца. Выемки выполнены с сужением от прижимной к уплотнительной торцевой поверхности.
На фиг. 1 изображен фланец, вид на прижимную торцевую поверхность; на фиг. 2 - вид на уплотнительную торцевую поверхность; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1.
Фланец свободный стальной для соединения пластиковых труб выполнен в виде имеющего уплотнительную 1 и прижимную 2 торцевые поверхности кольца с центральным отверстием 3 и симметрично расположенными относительно центральной оси отверстиями для крепежных элементов 4. На прижимной торцевой поверхности 2 между каждыми соседними отверстиями для крепежных элементов 4 выполнены выемки 5, огибающие отверстия для крепежных элементов 4 и образующие опорные выступы для крепежных элементов 6, и центральный кольцевой выступ 7.
Между выемками 5 расположены радиальные 8 и дугообразные 9 ребра жесткости, соединенные между собой заодно в местах их пересечения. Дугообразные ребра жесткости 9 выполнены одинаковой высоты в зависимости от размера фланца.
Предлагаемый фланец при сборке фланцевого соединения пластиковых труб используется следующим образом.
Сборка фланцевого соединения осуществляется также как и в известных аналогах с предварительно закрепленными на торцах пластиковых труб втулками с торцевыми буртами.
При сборке фланцевого соединения фланцы за счет свободной установки перемещаются по обеим соединяемым трубам до соприкосновения уплотнительных торцевых поверхностей 1 до плоскости торцевых буртов и ориентируются относительно друг друга посредством болтов. Затем болты вставляют в отверстия для крепежных элементов 4 и осуществляют стягивание между собой пластиковых труб.
При стягивании фланцев болтами происходит плотный контакт по плоским сторонам уплотнительных торцевых поверхностей 1 с плоскими поверхностями торцевых буртов. Затяжка прекращается после плотного смыкания поверхностей буртов, соединяя тем самым между собой пластиковые трубы, образуя прочное фланцевое соединение.
Предлагаемый фланец изготавливается из стали посредством отливки заготовки с последующей механической обработкой и покраской, причем при обработке необходимо лишь удаление заусенцев и острых кромок. Тип стали применяется в зависимости от условий эксплуатации: рабочего давления, температуры, характеристики рабочей и окружающей среды. Количество отверстий для крепежных элементов и выемок зависит от стандарта соединяемых пластиковых труб и условий эксплуатации трубопровода.
При эксплуатации фланца его части воспринимают преимущественно сжимающие усилия, а основную нагрузку на растяжение воспринимают крепежные элементы. Фланцевое соединение с предлагаемым фланцем устраняет передачу осевых и крутящих усилий внешнего воздействия, исключает накопление в них циклических внутренних напряжений, потерю прочностных свойств и созданию условий разгерметизации.