Биаксиальная муфта
BIAXIAL COUPLING

Биаксиальная муфта относится к сооружениям напорных трубопроводов и предназначена для соединения труб, чаще используется в условиях, в которых невозможно применение упорных блоков, переносящих силу напора на прилегающий к соединению грунт.
Аналогом заявленного изобретения является трубное муфтовое резьбовое соединение, которое включает муфту и два трубных конца, в котором герметизация осуществляется посредством контакта торцов труб через уплотнительное кольцо. Торцы труб выполнены в виде взаимопротивоположных, расходящихся по отношению к внутренней поверхности трубы конусов, а уплотнительное кольцо выполнено в виде сочленительного, имеющего сходящиеся ответные конусные поверхности. При этом между муфтой и сочленительным кольцом выполнен зазор с возможностью обеспечения необходимого перемещения последнего в радиальном направлении. Угол наклона конусной поверхности соответствует углу трения использованных материалов (патент на изобретение РФ №RU 2186284 С2, дата публикации: 27.07.2002 г.).
Основными недостатками аналога является то, что соединение выполнено резьбовым, тем самым обеспечивая раструб концов труб при их соединении. Так же при резьбовом соединении увеличивается скорость монтажа и становится невозможным работа с трубами больших диаметров.
Ближайшим аналогом является биаксиальная муфта, которая является двухсторонним соединением труб, при этом с каждой стороны соединение имеет резиновое уплотнение, а также систему прут-паз, посредством которой нагрузка переносится по принципу действия сжимающих сил, при этом на конце трубы, предназначенной для блокирующих соединений, имеется соответствующий паз (патент на изобретение SU129439A1, дата публикации: 10.10.1960 г.).
Существенными недостатками прототипа является то, что за счет отсутствия ограничителя усложняется соединение труб, увеличивается сложность монтажа, требуется предварительная механическая обработка труб. Данное соединение не устойчиво к коррозии и показатели герметичности будут ухудшаться при применении на напорных трубопроводах.
Задачей заявленного изобретения является устранение недостатков аналогов, а техническим результатом - уменьшение и упрощение скорости монтажа при достижении его практичности в герметизации и высоких эксплуатационных характеристик.
Достигаемый технический результат реализуется в биаксиальной муфте, которая характеризуется тем, что содержит матрицу на основе полиэфирного связующего: от 25 до 35% массовой доли, непрерывные и рубленые стеклянные волокна: от 12 до 41% массовой доли, дисперсный наполнитель: от 0 до 34% массовой доли, является двухсторонним соединением с резиновыми уплотнителями и блокирующими прутьями, выполненных с возможностью переноса силы осевого напора с одного отрезка трубы на другой, при этом с каждой стороны соединение имеет резиновое уплотнение, а также систему прут-паз, посредством которой нагрузка переносится по принципу действия сжимающих сил, при этом на конце трубы, предназначенной для блокирующих соединений, имеется соответствующий паз. Заявленное изобретение поясняется фиг. 1, 2.
Где:
1 - Биаксиальная муфта.
2 - Уплотнительный профиль.
3 - Блокирующий прут (шпонка).
4 - Стопорное кольцо.
Биаксиальная муфта - это двухстороннее соединение с резиновыми уплотнителями и блокирующими прутьями (шпонками), выполненных с возможностью переноса силы осевого напора с одного отрезка трубы на другой. Передача осевой нагрузки от одного отрезка трубы к другому достигается за счет передачи момента силы через блокирующие прутья (шпонки), установленные в пространство пазов в соединительной муфте и на концах труб.
С каждой стороны соединение имеет резиновое уплотнение, расположенное ближе к стыкуемому торцу трубы, а также систему прут-паз с расположением дальше, чем резиновое уплотнение от торца трубы, посредством которой нагрузка переносится по принципу действия сжимающих сил на блокирующие пруты при смещении муфты и труб в соединении относительно друг друга. На конце трубы, предназначенной для блокирующих соединений, имеется соответствующий паз.
Монтаж блокирующего соединения осуществляется после завершения стыковки. В технологическое отверстие, образованное пазами стыкованных труб и муфты, вбивается блокирующий прут (шпонка) стандартной длиной от 500 до 1200 мм, которая огибает трубу в пазе по длине окружности. Допускается применение нескольких отрезков блокирующего прута (шпонка), устанавливаемых в технологические отверстия по обеим сторонам соединения, при длине окружности труб свыше 500 мм.
Таким образом, испытания опытного образца, при использовании предложенного к патентованию устройства показали, что достигается упрощение монтажа и уменьшение времени на монтаж не менее чем в 10 раз в сравнении со стандартными способами монтажа и не менее чем в 2 раза в сравнении с аналогичными решениями, т.к. отсутствует, например, создание упоров из железобетона в случае стандартных схем монтажа и механическая обработка, время на склеивание или дополнительная забутовка в аналогичных изобретениях. При этом достигается высокий уровень герметичности и надежности за счет не разъемного соединения, снижения требований к технологии монтажа и квалификации работников, а также достижения высоких эксплуатационных характеристик.
Анализ совокупности всех существенных признаков предложенного изобретения доказывает, что исключение хотя бы одного из них приводит к невозможности полного обеспечения достигаемого технического результата.
Анализ уровня техники показывает, что неизвестно такое устройство, которому присущи признаки, идентичные всем существенным признакам данного технического решения, что свидетельствует о его неизвестности и, следовательно, новизне.
Вышеперечисленное доказывает также соответствие заявленного устройства критерию изобретательского уровня.
При осуществлении изобретения действительно реализуется наличие предложенного объекта, что свидетельствует о его промышленной применимости.