Соединительный узел для разъемного соединения концов труб разного диаметра

Полезная модель относится к средствам для закрепления и соединения конструктивных элементов, а именно стержней или труб и другого проката посредством разъемных зажимов с помощью крепежных элементов, и может использоваться в различных отраслях промышленности, строительстве и т.д.
Для оценки новизны заявленного решения рассмотрим ряд известных технических средств аналогичного назначения, характеризуемых совокупностью сходных с заявленным устройством признаков.
Известно устройство для разъемного закрепления вместе двух удлиненных цилиндрических элементов в заданном поперечном удлинении и в выбранном осевом и вращательном отношениях по патенту US 5059573. Оно содержит корпус с двумя глухими отверстиями, продольные оси которых взаимно перпендикулярны; при этом второе отверстие ограничено криволинейной боковой стенкой, а с корпусом соединен зажим, выполненный с кольцевым кулачком, имеющим возможность поворота вокруг третьей оси. Размер второго отверстия рассчитан на прием второго цилиндрического элемента с плотной посадкой. Устройство включает в себя фиксатор ключа и кольцевой кулачок, которые соединяются с корпусом и вторым цилиндрическим элементом для приведения второго цилиндрического элемента в фрикционное зацепление с частями боковой стенки второго отверстия, чтобы блокировать второе элемент в корпусе в выбранном осевом и вращательном отношении к первому элементу. Сила, с которой второй цилиндрический элемент фрикционно зацепляет боковую стенку второго отверстия, зависит от положения вращения кольцевого кулачка. Недостаток известного устройства - его ограниченные функциональные возможности, т.к. оно обеспечивает соединение только двух цилиндрических элементов, располагаемых лишь перпендикулярно друг к другу и только с одной стороны каждый, а не насквозь; при этом требуется наличие нескольких крепежных элементов и крепление их в соединяемых длинномерных цилиндрических элементах, причем большие нагрузки не предусматриваются.
Известно устройство для разъемного соединения длинномерных элементов по патенту RU №9028 на полезную модель, которое содержит сферический разъемный по диаметральной плоскости корпус, в котором выполнены три сквозные расточки (пазы) под соединяемые длинномерные элементы, при этом продольные оси всех трех расточек являются непересекающимися, а наружные края расточек образуют на сферической поверхности корпуса криволинейные щечки для частичного охвата соединяемых элементов; в центре диаметральной плоскости, перпендикулярной плоскости разъема, выполнено сквозное отверстие с резьбой под крепежный элемент, угол между продольной осью которого и продольными осями каждой из расточек составляет 20-60°.
Данное техническое решение, как наиболее близкое к заявленному по техническому существу и достигаемому результату, принято в качестве его прототипа.
Недостатками известного устройства являются сложность конструкции и ограниченные функциональные возможности, т.к. оно служит для соединения только неразделенных длинномерных пересекающихся цилиндрических элементов.
Задачей полезной модели является упрощение конструкции и расширение функциональные возможностей устройства путем обеспечения надежного соединения торцов отрезков длинномерных цилиндрических элементов.
Сущность заявленного технического решения выражается в следующей совокупности существенных признаков, достаточной для решения указанной заявителем технической проблемы и получения обеспечиваемого полезной моделью технического результата.
Согласно полезной модели соединительный узел для разъемного соединения концов труб разного диаметра, включающий разъемный корпус, состоящий из двух частей и средства для их соединения друг с другом, отличающийся тем, что части корпуса выполнены и собраны в одно объемное тело так, что в корпусе образованы отверстия для труб по трем взаимно перпендикулярным осям, проходящим через его геометрический центр, при этом части корпуса скреплены друг с другом посредством болтовых соединений, болты которых проходят сквозь поперечные отверстия, выполненные на концах труб, а места выхода болтов и гаек закрыты заглушками, наружная поверхность которых размещена заподлицо с наружной поверхностью частей корпуса.
Кроме того, заявленное техническое решение характеризуется наличием ряда дополнительных факультативных признаков, а именно:
- узел может быть снабжен цилиндрическими заглушками, размещенными в неиспользованных отверстиях корпуса;
- узел может быть снабжен доборными прокладками в форме обечаек, толщина которых которые соответствует разнице между диаметром трубы и диаметром отверстия в корпусе узла, в котором размещена эта труба.
Заявленная совокупность существенных признаков обеспечивает достижение технического результата, который заключается в том, что простыми конструктивными средствами обеспечивается надежное разъемное и скрытое соединение концов труб, ориентированных по трем взаимно перпендикулярным осям.
Сущность заявляемого технического решения поясняется чертежом, на котором на фиг. 1 представлен общий вид заявленного соединительного узла, на фиг. 2 - общий вид заявленного узла с извлеченной трубой и заглушкой данного отверстия на корпусе узла, на фиг. 3 - вид на заявленный узел без труб, на фиг. 4 - вид на заявленный узел в разобранном виде перед сборкой.
На чертежах позициями обозначены: 1 - верхняя часть корпуса, 2- нижняя часть корпуса, 3 - отверстия в корпусе, 4 - соединяемые трубы; 5 – болты болтовых соединений; 6 - поперечные отверстия в трубах; 7 - заглушки на поверхности корпуса; 8 - заглушки отверстий в корпусе; 9 - доборные прокладки.
Соединительный узел для разъемного соединения концов труб разного диаметра включает разъемный корпус, состоящий из верхней части 1 и нижней части 2. Обе части корпуса 1 и 2 выполнены и собираемы в одно объемное тело так, что в корпусе образуются отверстия 3 для соединяемых концов труб 4. Отверстия 3 расположены по трем взаимно перпендикулярным осям, проходящим через его геометрический центр. Части 1 и 2 корпуса скреплены друг с другом посредством болтов 5, которые проходят сквозь поперечные отверстия 6, выполненные на концах труб 4. Места выхода болтов 5 и гаек закрыты заглушками 7, наружная поверхность которых размещена заподлицо с наружной поверхностью частей 1 и 2 корпуса. В неиспользованных для труб 4 отверстиях 3 вставлены цилиндрические заглушки 8. На трубах 4 размещены доборные прокладки 9.
Заявленное устройство работает следующим образом.
Обе части корпуса 1 и 2 собираются в одно объемное тело так, что в корпусе образуются отверстия 3 для соединяемых концов труб 4. Отверстия 3 расположены по трем взаимно перпендикулярным осям, проходящим через его геометрический центр. Части 1 и 2 корпуса скрепляют друг с другом посредством болтов 5, которые проходят сквозь поперечные отверстия 6, выполненные на концах труб 4 и надежно скрепляют части 1 и 2 корпуса с трубами 4. Места выхода болтов 5 и гаек закрыты заглушками 7, наружная поверхность которых размещена заподлицо с наружной поверхностью частей 1 и 2 корпуса. Неиспользованные для труб 4 отверстия 3 закрывают цилиндрическими заглушками 8. На трубах 4 размещены доборные прокладки 9 для случая, когда диаметр трубы 4 меньше, чем диаметр отверстия 3.
Заявленный узел обеспечивает надежное соединения торцов отрезков длинномерных труб или иных цилиндрических элементов.