СОЕДИНЕНИЕ ФЛАНЦЕВО-ХОМУТОВОЕ

Полезная модель относится к машиностроению и может быть использована в соединениях трубопроводов.
Известен быстроразъемный хомут, содержащий скобы, выполненные в виде замкнутой петли из эластичного материала, двухрядный канат, размещенный внутри этой петли, и стяжное устройство (SU №1173122, МПК 4 F16L 19/00, опубл. 15.08.1985).
Известно соединение трубопроводов для систем летательного аппарата, содержащее фланцы с U-образными законцовками, стяжной хомут и фиксирующие кольца, контактирующие друг с другом в плоскости разъема трубопроводов, установленные на внешней поверхности фланцев и выполненные соответственно внутренней поверхности хомута (SU №701204, МПК 6 F16L 23/04, F16L 13/00, опубл. 27.10.1996).
Известно также принятое в качестве ближайшего аналога быстроразъемное соединение напорных труб, содержащее трубы с фланцами на концах, стянутый крепежным элементом уплотнительный элемент, установленный между внутренними коническими поверхностями фланцев, при этом эластичный элемент выполнен в виде трехлучевого эластичного кольца, контактирующего одним лучом со стыком фланцев, а двумя другими - с их внутренней конической поверхностью (SU №1252600, МПК 4F16L 37/00, 19/03, опубл. 23.08.1986).
Данные соединения сложны в исполнении и не обеспечивают достаточной надежности.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является повышение надежности фланцевого соединения на основе V-образного хомута за счет обеспечения его герметичности.
Для решения поставленной задачи соединение фланцево-хомутовое, содержащее закрепленные на концах труб фланцы, уплотнительный элемент, установленный в конических проточках, выполненных на сопрягаемых поверхностях фланцев, крепежный элемент в виде V-образного хомута, стягивающий фланцы по наружной поверхности, дополнительно содержит центрирующее кольцо, установленное в ступенчатых проточках, выполненных на внутренней поверхности фланцев, при этом уплотнительный элемент контактирует с указанным кольцом.
Кольцо позиционирует фланцы относительно друг друга, обеспечивает центрирование их осей, т.к. V-образный хомут не обеспечивает данную функцию в полной мере, а при центрировании происходит полный контакт боковых (сопрягаемых) поверхностей фланцев, обеспечивается герметичность соединения.
Обеспечение герметичности соединения уплотнительным элементом достигается в полной мере при наличии опорной поверхности кольца, т.к. точки опоры уплотняющего элемента на фланцах вызывают только изменение его диаметра, но не поперечного сечения, в таком случае прижатие уплотняющего элемента к фланцам мало, также возможна и подвижность уплотняющего элемента, которая чревата полной потерей функции уплотнения как такового.
Таким образом, совокупность отличительных признаков, заключающаяся в том, что соединение фланцево-хомутовое дополнительно содержит центрирующее кольцо, установленное в ступенчатых проточках, выполненных на внутренней поверхности фланцев, при этом уплотнительный элемент контактирует с указанным кольцом, позволила за счет достижения герметичности повысить надежность соединения.
Анализ известных технических решений по научно-технической и патентной документации показал, что совокупность существенных признаков заявляемого решения ранее не была известна, следовательно, оно соответствует условию патентоспособности «новизна».
Заявляемое техническое решение поясняется чертежами:
фиг. 1 - фланцево-хомутовое соединение, общий вид в разрезе;
фиг. 2 - то же, вид сверху;
фиг. 3 - то же, вид А на фиг. 1.
Фланцево-хомутовое соединение трубопроводов 1 и 2 содержит закрепляемые на концах трубопроводов фланцы 3 и 4, на внутренней поверхности которых выполнены ступенчатые проточки для установки центрирующего кольца 5. На внутренней поверхности фланцев 3 и 4 выполнены конические проточки, в которых установлен уплотняющий элемент 6, также контактирующий с центрирующим кольцом 5. Для сборки и фиксации полученного соединения на фланцы 3 и 4 устанавливают V-образный хомут 7, стягивающий при помощи винта 8 через клиновые скобы 9 фланцы между собой.
В качестве уплотняющего элемента 6 в соединении предусматривается использование уплотняющего кольца из эластичных материалов предположительно круглого сечения.
Уплотняющий элемент 6 при сборке деформируется и опирается как в поверхности проточек фланцев 3 и 4 так и в поверхность центрирующего кольца 5, обеспечивая надежность и герметичность соединения.
Заявляемое техническое решение позволяет повысить надежность фланцевого соединения на основе V-образного хомута.
Соединение фланцево-хомутовое предлагаемой конструкции соответствует условию промышленной применимости, и может быть изготовлено на стандартном оборудовании с применением ранее освоенных технологий.