УЗЕЛ КРЕПЛЕНИЯ ОПЛЁТКИ НА ЖЁСТКОЙ ТРУБЕ

Предложенная полезная модель относится к области машиностроения, в частности к конструкции гибких трубопроводов, в том числе используемых в условиях агрессивных сред, вибраций и высоких давлений.
Из уровня техники известно соединение гибкого трубопровода (Авторское свидетельство СССР №853276, опубликовано 07.08.1981), имеющего металлическую оплётку, с ниппелем посредством втулки, выполненной из отдельных секторов, и муфты, навинченной на трубопровод, причём втулка и муфта выполнена с уступами, взаимодействующими между собой, а в промежутке между ними расположена металлическая оплётка.
К недостаткам описанного технического решения следует отнести сложность соединения, а также его не универсальность, поскольку описанный узел применим только для резиновых шлангов и не подходит для гофрированных металлических шлангов. Кроме того, существенным недостатком является то, что крепление оплётки осуществляется посредством резьбового соединения и, следовательно, данный узел не может быть использован в условиях вибраций.
Известен узел крепления оплётки на жёсткой трубе (Источник сети Интернет: http://southp.ru/vdam_coolmate.php), содержащий жёсткой трубу, соединённую с оплёткой через металлический обруч с гибкой трубой, и обжимное кольцо. Конец проволочной оплётки покрыт внешним металлическим обручем, плотно спрессованным при помощи гидравлического обжимного станка.
К недостатку описанного технического решения следует отнести низкую надёжность узла крепления оплётки на жёсткой трубе, поскольку оплётка держится только за счёт обжима. Описанный узел не может быть использован в условиях вибраций.
Известен узел крепления оплётки на жёсткой трубе (Источник сети Интернет: https://refmarket.ru/item.php?id=895), содержащий жёсткой трубу, соединённую с гибкой трубой с оплёткой, и обжимное кольцо. Обжимное кольцо одето на оплётку гофрированной трубы и обжато, с получением неразъёмного механического соединения, которое, в свою очередь, пропаяно совместно с трубой.
К недостатку описанного выше технического решения следует отнести низкую надёжность узла крепления оплётки на трубе, поскольку паяное соединение характеризуется низкой надёжностью при вибрации и, кроме того, паяное соединение с высокой вероятностью может быть повреждено при монтаже гибкой трубы.
Кроме того, известен узел крепления оплётки на жёсткой трубе (Источник сети Интернет: http://castel-rus.ru/products/detail.php?ID=23), принятый за прототип, содержащий гибкую трубу с оплёткой, жёсткую трубу, обжимное кольцо и стальной фитинг, соединённый посредством сварки с одной стороны с гибкой трубой с оплёткой, с другой стороны с жёсткой трубой, при этом оплётка гибкой трубы размещена между фитингом и обжимным кольцом и закреплена посредством сварки.
К недостатку описанного выше технического решения следует отнести сложность конструкции узла крепления оплётки на жёсткой трубе, поскольку узел содержит металлический фитинг, закреплённый посредством сварки к жёсткой трубе и гибкой трубе с оплёткой. Наличие в узле двух сварных соединений также снижает его надёжность. Кроме того, описанный узел ограничен в применении, поскольку он не может быть использован в случае, когда в качестве гибкой трубы используется шланг, выполненный, например, из резины или пластмассы.
Предлагаемой полезной моделью решается техническая проблема высокой сложности конструкции узла крепления оплётки на жёсткой трубе при его недостаточной надежности.
Технический результат заключается в упрощении конструкции узла крепления оплётки на жёсткой трубе при повышении его надёжности.
Технический результат достигается тем, что узел крепления оплётки на жёсткой трубе содержит гибкую трубу с оплёткой, соединённую с жёсткой трубой, и обжимное кольцо, при этом узел дополнительно содержит внутреннее кольцо, при этом обжимное кольцо и внутреннее кольцо установлены на жёсткой трубе, причём оплётка гибкой трубы размещена между упомянутыми кольцами и закреплена между ними посредством обжима и сварки.
В дополнительном аспекте предложенное техническое решение характеризуется тем, что внутреннее кольцо, оплётка гибкой трубы и обжимное кольцо соединены единым сварным швом.
Предлагаемая полезная модель иллюстрируется чертежами, на которых показано:
Фиг. 1 – узел крепления оплётки на жёсткой трубе, где 1 – гибкая труба (металлическая гофрированная), 2 – оплётка, 3 – жёсткая труба, 4 – обжимное кольцо, 5 – внутреннее кольцо, 6 – сварной шов.
Фиг. 2 – узел крепления оплётки на жёсткой трубе, где 1 – гибкая труба (резиновая), 2 – оплётка, 3 – жёсткая труба, 4 – обжимное кольцо, 5 – внутреннее кольцо, 6 – сварной шов.
Узел крепления оплётки на жёсткой трубе содержит гибкую трубу 1 с оплёткой 2, соединённую с жёсткой трубой 3, и обжимное кольцо 4, при этом узел дополнительно содержит внутреннее кольцо 5. Обжимное кольцо 4 и внутреннее кольцо 5 установлены на жёсткой трубе 3. Оплётка 2 гибкой трубы 1 размещена между обжимным кольцом 4 и внутренним кольцом 5, и закреплена между ними посредством обжима и сварки. Оплётка 2 гибкой трубы 1, обжимное кольцо 4 и внутреннее кольцо 5, соединены единым сварным швом 6.
Исключение из узла металлического фитинга и добавление в конструкцию узла внутреннего кольца 5, закрепленного на жёсткой трубе 3 обеспечивает упрощение конструкции узла, поскольку снижается количество сварных швов в узле. Дополнительно установленное внутреннее кольцо 5 на жёсткой трубе 3 обеспечивает высокую надёжность крепления оплётки 2 на жёсткой трубе 3, которая закреплена между обжимным кольцом 4 и внутренним кольцом 5 посредством обжима и единого сварного шва 6. Кроме того, установленное внутреннее кольцо 5 исключает прожиг жёсткой трубы 3 при сварке. Фиксация внутреннего кольца 5 на жёсткой трубе 3 также позволяет использовать в качестве гибкой трубы 1 с оплёткой 2 не только металлические гофрированные гибкие трубы, но и гибкие трубы, выполненные из различных материалов, например, трубы из резины, поскольку в данном техническом решении гибкая труба 1 не участвует в фиксации оплётки 2 на жёсткой трубе 3.
В случае, когда гибкая труба 1 с оплёткой 2 может эксплуатироваться при низких температурах, например, в случае транспортировки жидкого азота, описанный узел может содержать две и более оплётки 2. В таком случае обжимное кольцо 4 будет выполнять функцию внутреннего кольца для следующего слоя оплётки, при этом на дополнительный слой оплётки будет установлено дополнительное обжимное кольцо. При этом дополнительная оплётка размещается между обжимным кольцом и дополнительным обжимным кольцом и закрепляется между ними посредством обжима и сварки. Между слоями оплёток может находиться изолирующий материал, например термоизолирующий, электроизолирующий или другой материал.
Предложенный узел может быть использован при креплении оплётки 2 на жёсткой трубе 3 предпочтительно диаметром от 6 до 300 мм. В качестве жёсткой трубы 3 могут быть использованы металлические трубы, например, стальные, чугунные, медные, латунные, титановые, бронзовые трубы и трубы из других сплавов, а также полимерные трубы. В качестве гибкой трубы 1 могут быть использованы гофрированные металлические, каучуковые, силиконовые, резиновые, гибкие пластиковые и другие трубы.
Узел крепления оплётки на жёсткой трубе может быть выполнен следующим образом. Гибкую трубу 1 с оплёткой 2 соединяют с жёсткой трубой 3, после чего на жёсткую трубу 3 устанавливают внутреннее кольцо 5. Затем на жёсткую трубу 3, соединенную с гибкой трубой 1, надевают оплётку 2 так, чтобы край оплётки 2 покрывал внутреннее кольцо 5, установленное на жёсткой трубе 3. Затем на полученную конструкцию устанавливают обжимное кольцо 4, после чего полученный узел обжимают, а затем край обжимного кольца 4 и внутреннее кольцо 5, с находящейся между кольцами оплёткой 2, заваривают единым сварным швом 6. В случае использования металлической трубы, в качестве жёсткой трубы 3, ширина внутреннего кольца 5 выбирается исходя из температуры плавления металлической трубы 3. В случае, когда температура плавления металла трубы 3 ниже, чем температура плавления металла внутреннего кольца 5, внутреннее кольцо 5 должно быть выполнено шириной большей, чем ширина обжимного кольца 4. В другом случае, когда температура плавления металла трубы 3 выше, чем температура плавление металла внутреннего кольца 5, внутреннее кольцо 5 может быть выполнено шириной равной ширине обжимного кольца 4.
В другом примере узел крепления оплётки на жёсткой трубе может быть выполнен следующим образом. Жёсткую трубу 3, имеющую резьбовое соединение, либо соединение посредством накидной гайки, либо другое соединение, соединяют с гибкой трубой 1 с оплёткой 2, после чего на жёсткую трубу 3 устанавливают внутреннее металлическое кольцо 5, в данном случае внутреннее кольцо 5 может быть установлено на жёсткую трубу 3 до соединения с гибкой трубой 1. После чего на жёсткую трубу 3, соединенную с гибкой трубой 1, надевается оплётка 2 так, чтобы край оплётки 2 покрывал внутреннее кольцо 5, установленное на жёсткой трубе 3. Затем на полученную конструкцию устанавливают обжимное кольцо 4, после чего полученный узел обжимают, а затем край обжимного кольца 4 и внутреннее кольцо 5, с находящейся между кольцами оплёткой 2, заваривают единым сварным швом 6.
Таким образом, как показано в вышеприведённом описании полезной модели, достигается технический результат, заключающийся в упрощении конструкции узла крепления оплётки на жёсткой трубе при повышении его надёжности. Кроме того, достигнуто расширение функциональных возможностей узла, который может быть использован для крепления жёстких и гибких труб из различных металлических и неметаллических материалов.
Предложенное техническое решение может быть использовано в известных из уровня техники гибких трубопроводах, в том числе используемых в условиях агрессивных сред, вибраций и высоких давлений, а именно в виброгасителях между компрессором и трубопроводом, в гибкой подводке для жидкости или газа, на термокомпенсаторах, на гибких вставках в системах глушителей автомобилей, на системах трубопроводов с избыточным давлением, в гибких гидравлических шлангах на кранах, прессах, подъемниках и других гидравлических системах, кроме того, в гибких пневматических шлангах на штампах, воздушных подвижных цилиндрах или других пневматических системах, а также в гибких соединительных трубопроводах между подвижными ёмкостями и в других изделиях.