МУФТОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ ЛОТКОВ

Предлагаемая полезная модель относится к средствам соединения протяженных деталей, в частности, лотков коробчатой формы с отбортовками, посредством муфт с дополнительными запорными устройствами.
Уровень данной области техники характеризуют муфтовые соединения труб, описанные в патентах RU 2293244, F16L 15/00, 2006 г. и 2186284, F16L 15/04, 2002 г.
В изобретении по патенту 2293244 соединение труб с технологическим замком, включает установленную на торце одной из труб муфту, которая связана с цилиндрическим переходником по его наружной резьбе, с противного торца имеющим внутреннюю резьбу для ввинчивания второй подсоединяемой трубы.
Диаметр внутреннего проходного канала переходника и муфты равен диаметру соединяемых труб.
На торцевых поверхностях соединяемых элементов дополнительно выполнены канавки, фаски и карманы для увеличения несущей прочности соединения при повышенных гидродинамических нагрузках эксплуатации и вспомогательных технологических работ и поверок.
Недостатком этого соединения является сложность конструкции составного замкового устройства для прецизионного изготовления и тонкой наладки, что повышает потребительскую стоимость монтажных работ.
В муфтовом соединении по патенту 2186284 обеспечивается герметичность посредством навинчивания муфты на сходящиеся к плоскости стыка концевые конусы труб, через помещенное между ними сопрягаемой формы уплотнительное кольцо. Угол наклона конических поверхностей соединения соответствует углу трения используемых материалов сочленяемых структурных элементов
Между муфтой и уплотнительным кольцом имеется зазор для радиального перемещения последнего при возникновении изгибающей нагрузки, которая демпфируется, сохраняя герметичность узла.
Однако, использование этого конструктивно простого и эксплуатационно надежного соединения ограничено только для трубчатых коммуникаций и не представляется возможным для сочленения открытых коробчатых лотков при формировании протяженных продуктопроводов, имеющих каскадные, угловые соединения и пр.
Для соединения встык открытых лотков, оснащенных отбортовкой на стенках, известны простые конструкции фитинга (пластины, накладки), выполняющие функции муфт, описанные в http://www.beprom.ru,
Соединения с использованием П-образных накладок более функциональны, так как позволяют формировать между примыкающими торцами
лотков зазор для компенсации их линейных термических перемещений, возникающих при перепадах температур эксплуатации. При этом накладки плотно перекрывают технологический зазор, обеспечивая сплошность соединения.
Кроме того, П-образные накладки представляют собой арочную конструкцию, которая работает в основном на сжатие, вызывает в опорах не только вертикальные, но и горизонтальные реакции в распор, воспринимаемые стенками лотков, тем самым создавая контрфорс для компенсации изгибающих нагрузок.
Более совершенно муфтовое соединение, которое по числу совпадающих признаков выбрано в качестве наиболее близкого аналога предложенному, описано в www.ossib./ru /doc/about.
Известное муфтовое соединение содержит П-образную накладку (муфту), примыкающую по наружной поверхности двух лотков, состыкованных торцами, стенки которых оснащены отбортовками.
Крепление лотков с муфтой осуществляется посредством винтов или болтов, установленных поперек совмещенных профилем структурных элементов. При этом в муфте посадочные отверстия под крепеж продольно распределены, что позволяет варьировать длину соединения для адаптации формируемого канала к конкретному месту монтажа.
Лотки имеют технологические перфорации для вентиляции внутреннего объема и удаления возможного конденсата, что повышает функциональность несущего изделия.
Однако, недостатком известного муфтового соединения являются следующие.
Технологическая сложность и продолжительность сборки коммуникационного изделия из структурных элементов муфтового соединения, которые жестко скрепляются посредством дополнительного комплекта крепежа (винтов, болтов, гаек, шайб, заклепок и т.п.) через совмещенные базирующие отверстия, выполненные овальными, чтобы компенсировать несоосности, люфты и размерные допуски.
Наличие продольной перфорации на дне лотков и муфты (для соединения элементов и технологические) исключают их использование для перемещения жидкостей и сыпучих материалов, что ограничивает область применения лотков.
Технической задачей, на решение которой направлена настоящая полезная модель, является упрощение технологичной сборки муфтового соединения лотков разнообразного профиля и конфигурации и повышение их функциональной надежности при использовании в более широком назначении.
Требуемый технический результат достигается тем, что в известном муфтовом соединении лотков, оснащенных отбортовками и продольно распределенными перфорациями, при этом торцы лотков состыкованы и примыкают к сопрягаемой по их наружному профилю муфте, геометрически
замкнутой с лотками посредством поперечных элементов крепления, по предложению автора, поперечные элементы крепления монолитно связаны с муфтой и выполнены в виде выступающих, консольно защемленных пластинчатых пружин, служащих в качестве шипов, установленных в сквозных пазах зажимных рычажных пластин, смонтированных сопрягаемыми выступами в перфорациях, выполненных на отбортовках лотков, причем поперечные элементы крепления сформированы гибкой вырубленного профиля шипа из материала стенки муфты.
По варианту выполнения муфтового соединения, примыкающие лотки связаны общей зажимной пластиной, выступы которой смонтированы в перфорациях лотков по разные стороны от стыка.
Отличительные признаки упростили сборку примыкающих лотков, повысив функциональную надежность муфтового соединения и расширив область применения формируемых коммуникационных изделий.
Монолитная связь поперечных элементов крепления с муфтой повышает жесткость конструкции, упрощая ее сборку.
Выполнение поперечных элементов крепления в виде выступающих пластинчатых пружин обеспечивает автоматическое силовое замыкание с замковым устройством при тангенциальной подаче зажимной пластины, осуществляемой рукой оператора.
Поперечные элементы крепления представляют собой шипы, размещаемые в сквозных спрофилированных пазах зажимных рычажных пластин, при повороте которых, за счет сил упругости и сопрягаемого профиля совмещаемых частей шипового соединения, происходит силовое и геометрическое замыкание лотков с муфтой.
Выполнение продольных перфораций на отбортовках лотков предназначено для размещения в них соответствующих выступов зажимных пластин, формируя так называемые рояльную петлю - ось поворота рычагов при подаче пазов на шипы, фиксирующих сборку.
По варианту выполнения сборки (п.2) муфта двумя шипами с каждого бока, размещенными по разные стороны стыка торцов соединяемых лотков, связывается с соответствующими сквозными пазами общей зажимной рычажной пластины, которая установлена в перфорациях отбортовок обоих лотков, одновременно фиксирует все элементы соединения в несущую устойчивую конструкцию.
Формирование поперечных элементов крепления гибкой вырубленного профиля шипа из материала стенок муфты является высокопроизводительной штамповой операцией, безотходной и обеспечивает заданный профиль для осуществления при сборке силового и геометрического замыкания в соответствующих пазах зажимных рычажных пластинах. Это позволяет исключить комплектацию дополнительного крепежа и упрощает сборку изделий.
Выполнение продольной перфорации на отбортовках лотков позволяет монтировать тангенциально перемещаемые зажимные элементы сборки муфтового соединения вне технологической зоны формируемого транспортного
канала.
Кроме того, в свободных перфорациях устанавливаются (при зацеплении) различные технологические приспособления: несущие стержни для заливки лотка в бетон, торец полотна гидроизоляции и т.д.
Распределенная перфорация на отбортовках лотков дает возможность потребителю по месту монтажа изменять величину зазора между торцами примыкающих лотков в пределах длины муфты или отрезать лишнюю часть лотка, что не меняет самой конструктивной схемы сборки муфтового соединения.
Следовательно, каждый существенный признак необходим, а их совокупность в устойчивой взаимосвязи являются достаточными для достижения новизны качества, неприсущего признакам в разобщенности, то есть поставленная техническая задача решена не суммой эффектов, а новым сверхэффектом суммы признаков.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, который имеет чисто иллюстративное назначение и не ограничивает объема притязаний совокупности существенных признаков формулы. На чертеже изображено:
на фиг.1 - предложенное муфтовое соединение, рабочее положение;
на фиг.2 - вид по стрелке А на фиг.1;
на фиг.3 - муфта, установленная на одном лотке;
на фиг.4 - вариант выполнения муфтового соединения.
Предложенное муфтовое соединение лотков 1 и 2 (фиг.1, 2), оснащенных отбортовками 3, в которых выполнены продольно распределенные перфорации 4, представляет собой жесткую несущую конструкцию средства коммуникации, предпочтительно предназначенного для транспортирования жидкостей; может быть использовано для укладки протяженных шлейфов (кабелей, труб и т.п.).
Торцы примыкающих лотков 1, 2 беззазорно состыкованы, над стыком 5 с наружной стороны (фиг.2) которых размещена конгруэнтной формы муфта 6. На стенках муфты 6 имеются поперечные элементы 7 крепления, выполненные посредством гибки выштампованных шипов из листового материала стенок муфты.
В перфорациях 4 на стыкуемом конце каждого лотка 1 и 2 установлены выступы 8 зажимных пластин 9, образуя шарнирную связь, обеспечивающую возможность поворота пластины 9 в качестве рычага относительно отбортоки 3 (см. на фиг.3, где для наглядности показан один лоток 2 с муфтой 6). В пластинах 9 выполнены пазы 10, спрофилированные под поперечные элементы 7 крепления муфты.
При повороте рукой зажимных рычажных пластин 9 в перфорациях 4, относительно отбортовок 3, к оси симметрии муфты 6, в пазах 10 с натягом упруго базируются элементы 7 муфты 6, образуя шиповое соединение за счет сил упругости пластинчатой пружины, в качестве которой функционируют шипы 7 (поперечные элементы крепления). При этом шипы 7 муфты 6 заклиниваются в пазах 10 пластин 9, образуя монолитное соединение.
Аналогично вышеописанному муфта 6 монтируется на лотке 1, состыкованном с лотком 2 (фиг.1, 2).
Следует отметить, что торцы лотков 1 и 2 могут примыкать через тепловой зазор (условно не показан) для компенсации температурных деформаций при их линейных перемещениях.
В этом случае сплошность сформированного магистрального канала обеспечивается плотно примыкающей к профилю лотков 1, 2 с наружной стороны муфтой 6.
Для жесткого одновременного крепления лотков 1, 2 встык используется конструкция муфтового соединения с общей зажимной пластиной 8, которая своими выступами кинематически замыкается с перфорациями, расположенными с обеих сторон стыка 5 лотков 1 и 2 (фиг.4).
Магистральный канал, собранный посредством описанного муфтового соединения, устанавливается на несущую опору открытым объемом вверх (фиг.1) и заливается бетоном заподлицо с поверхностью пола помещения, чем фиксируется неразъемное сочленение лотков 1, 2 в заданной пространственной взаимосвязи.
Описанная конструкция муфтового соединения лотков 1 и 2 различных конфигурации и профиля стыка (с поворотом, с перепадом уровней, совмещенных с разнообразным фитингом) выполняется заявителем по заказу потребителя на действующем оборудовании собственного производства.
Опытные образцы предложенных муфтовых соединений лотков, в отбортовках которых при профилировании выполняются перфорации, в разнообразном конструктивном исполнении изготовлены по отработанной технологии для их серийного производства.
Проведенный сопоставительный анализ предложенного технического решения с выявленными аналогами уровня техники, из которого полезная модель явным образом не следует для специалиста по фитингам, показал, что она не известна, а с учетом возможности промышленного серийного изготовления муфтового соединения на действующем оборудовании, можно сделать вывод о соответствии критериям патентоспособности.