ХОМУТ-СТЯЖКА ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ РЕЗИНОВОЙ МАНЖЕТЫ НА ТРУБОПРОВОДЕ ПЕРЕХОДА
CLAMP-BRACE FOR SECURING RUBBER COLLAR ON PIPELINE OF CROSSING

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к устройствам для крепления резиновых манжет на трубопроводах с целью надежной герметизации межтрубного пространства между магистральным трубопроводом и кожухом (футляром) при строительстве переходов магистральных трубопроводов под водными преградами, а также через автомобильные и железные дороги, прокладываемые в защитном кожухе (футляре).
Известен хомут для крепления резиновой манжеты на переходе трубопровода, предназначенный для использования в области машиностроения (см. RU патент №2229652, F16L 33/08), содержащий свернутый в кольцо обжимной элемент. Обжимной элемент выполнен из отожженного стального проката круглого сечения диаметром 4-7 мм.
На обжимном элементе приварены упоры с отверстиями, представляющие собой стальные уголки 25×25 мм. Один упор приварен заподлицо на одном из концов обжимного элемента, и параллельно ему со смещением по всей длине упора приварен ограничитель. Второй упор приварен на обжимном элементе, на расстоянии 50-300 мм от его конца. Недостатком описанной конструкции хомута для крепления резиновой манжеты на трубопроводе является отсутствие универсальности. Его используют для крепления только для одного конкретного размера манжеты. Для каждой новой манжеты других размеров должен быть изготовлен другой хомут.
Кроме того, существенным его недостатком является упаковка и транспортировка к месту назначения. Хомут имеет большие габариты в длину, особенно на большие диаметры 427-1720 мм и более.
В настоящее время для уменьшения объема, занимаемого хомутом-стяжкой, перед упаковкой его обжимной элемент, представляющий собой круглый прокат диаметром 3-6 мм сгибают вдвое, а большие диаметры втрое, упаковывают и транспортируют к месту назначения. Перед монтажом обжимной элемент разгибают, в результате в местах сгиба и разгиба разрушается его антикоррозионное покрытие. Кроме того, в местах сгиба образуются неровности, выпуклости. В полевых условиях эти недостатки сложно исправить, и в результате этого обжимной элемент хомута-стяжки в местах неровностей недостаточно плотно обжимает манжету, и, как следствие, нарушается герметичность межтрубного пространства между магистральным трубопроводом и защитным кожухом (футляром).
Задачей предлагаемого изобретения является разработка универсальных хомутов-стяжек для крепления резиновых манжет на трубопроводах диаметром 427-1720 мм и более. Кроме того, при необходимости возможно изменение большого диаметра на малый путем перемещения зажимов на обжатом элементе хомутов-стяжек.
При этом предусматривается создание удобной и надежной конструкции хомута-стяжки с минимальными габаритами, исключая повреждение антикоррозионного покрытия при сгибании и разгибании обжимного элемента хомутов-стяжек при упаковке и транспортировке их к месту назначения для закрепления резиновых манжет на трубопроводе перехода диаметром 427-1720 мм и более.
Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что хомут-стяжка выполнен двухсекционным либо трехсекционным, причем каждая секция содержит два упора с верхними и нижними отверстиями для пропуска стяжного болта и обжимного элемента, к основному упору с его внутренней стороны приварены направляющие из круглого проката, а обжимной элемент соединен с упорами, при этом обе направляющие расположены параллельно и на них расположен вспомогательный упор с возможностью свободного перемещения в момент крепления резиновых манжет на трубопроводе перехода диаметром 427-1720 мм.
Двухсекционный хомут-стяжка выполнен из четырех упоров, представляющих собой два основных и два вспомогательных. К основному упору с внутренней стороны приварены две направляющие из круглого проката. Длина направляющих равна длине стяжного болта. По направляющим осуществляется перемещение вспомогательных упоров, закрепленных с ними обжимных элементов, выполненных, например, из стального троса в полиэтиленовой изоляции диаметром 2-7 мм, пропускаемых в нижнее отверстие упоров, где осуществляется их стягивание в момент крепления резиновой манжеты на трубопроводе при помощи стяжного болта с гайкой.
Трехсекционный хомут-стяжка выполнен из шести аналогичных упоров, представляющих собой три основных и три вспомогательных.
На внутренней поверхности вспомогательного упора сваркой закреплен фиксатор, выполненный в виде квадрата, либо круглого проката размером, равным расстоянию между направляющими. Фиксатор предотвращает смещение вспомогательного упора относительно направляющих при движении по ним в момент закрепления резиновой манжеты на трубопроводе.
В комплект двухсекционного хомута-стяжки входят четыре зажима для закрепления обжимного элемента, в трехсекционный - шесть зажимов. Верхняя часть зажима выполнена в форме стальной пластины с двумя отверстиями и загнутыми под прямым углом бортами на расстоянии 10-15 мм между ними.
Нижняя часть зажима выполнена в форме скобы полукруглой формы, концы которой снабжены резьбой. При сборке скобу пропускают в отверстия пластины и, закручивая гайки, зажимают концы обжимного элемента между пластиной и скобой.
Для крепления резиновых манжет на трубопроводах диаметром 427-1220 мм используется хомут-стяжка, выполненный из двух секций одинаковой длины.
Для крепления резиновых манжет на трубопроводах диаметром 1221-1720 мм используется хомут-стяжка, выполненный из трех секций, причем секции также изготовлены одинаковой длины.
Крепление резиновых манжет на трубопроводах диаметром 427-1720 мм и более двухсекционными и трехсекционными хомутами-стяжками осуществляют путем стягивания четырех либо шести упоров в двух-трех местах стяжными болтами и гайками резиновых манжет на трубопроводе.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где:
- на фиг.1 изображена резиновая манжета, герметизирующая межтрубное пространство трубопровода диаметром 427-1720 мм и кожуха (футляра) при помощи хомутов-стяжек;
- на фиг.2 - разрез А-А фиг.1;
- на фиг.3 - разрез В-В фиг.1;
- на фиг.4 изображен хомут-стяжка в собранном виде с обжимным элементом;
- на фиг.5 - то же, вид снизу фиг.4;
- на фиг.6 - зажим хомута-стяжки;
- на фиг.7 - то же, вид сбоку фиг.6;
- на фиг.8 - вид сверху фиг.6;
- на фиг.9 - верхняя пластина хомута-стяжки в аксонометрии.
Для крепления резиновой манжеты 1 (фиг.1, 2, 3) на трубопроводе 2 (фиг.1, 2) выполнен двухсекционный хомут-стяжка 3 (фиг.1, 2) либо трехсекционный хомут-стяжка 4 (фиг.1, 3), причем каждая секция содержит два упора 5, 6 (фиг.4, 5). Упор 5 является основным, а упор 6 - вспомогательным (фиг.4, 5), который при сборке устанавливается на две параллельно расположенные направляющие 7 (фиг.4, 5) из круглого проката, приваренные к основному упору 5, с возможностью свободного перемещения по ним вспомогательного упора 6 в момент крепления резиновой манжеты на трубопроводе диаметром 427-1720 мм и более. В упорах выполнены отверстия: верхнее и нижнее. Нижнее отверстие служит для пропуска одного из концов обжимного элемента 8 (фиг.4, 5, 6, 7, 8) и закрепления его зажимом 9 (фиг.3, 4, 5, 6, 7, 8) вместе со вторым концом обжимного элемента.
Верхнее отверстие предназначено для прохода стяжного болта 10 (фиг.3, 4) и стягивания упоров 5, 6 (фиг.4, 5) гайкой 11 (фиг.3, 4) при закреплении резиновой манжеты 1 (фиг.1, 2, 3) на трубопроводе 2 (фиг.1, 2) и кожухе (футляре) 12 (фиг.1, 3) обжимным элементом 8 (фиг.4, 5, 6, 7, 8).
Вспомогательный упор 6 (фиг.4, 5), так же, как и основной, выполнен из стального уголка, перемещается по направляющим 7 (фиг.4, 5), длина которых равна длине стяжного болта 10 (фиг.3, 4). В верхней части упора 6 (фиг.4, 5) выполнено отверстие для пропуска стяжного болта 10 (фиг.3, 4), при стягивании обжимного элемента 8 (фиг.4, 5, 6, 7, 8) в момент крепления резиновой манжеты 1 (фиг.1,2, 3).
На нижней части упора 6 (фиг.4, 5) выполнено отверстие для закрепления обжимного элемента 8 (фиг.4, 5, 6, 7, 8). На внутренней поверхности вспомогательного упора 6 (фиг.4, 5) при помощи сварки выполнен фиксатор 13 (фиг.5) в виде квадрата либо круглого проката, который строго фиксирует движение упора при стягивании стяжным болтом 10 (фиг.3, 4) по осевой линии к основному упору 5 (фиг.4, 5), ширина фиксатора 13 (фиг.5) равна расстоянию между направляющими 7 (фиг.4, 5).
Обжимной элемент 8 (фиг.4, 5, 6, 7, 8) выполнен, например, из стального троса диаметром 2-7 мм в полиэтиленовой изоляции и двух зажимов 9 (фиг.3, 4, 5, 6, 7, 8), предназначенных для закрепления концов обжимного элемента в основном и вспомогательном упорах.
Зажим 9 (фиг.3, 4, 5, 6, 7, 8) состоит из нижней и верхней частей. Верхняя часть представляет собой стальную пластину 14 (фиг.6, 7, 9) с двумя отверстиями и с загнутыми под прямым углом бортами на расстоянии 10-15 мм между ними. Нижняя часть зажима выполнена в форме скобы 15 (фиг.6, 7) полукруглой формы, на концах которой выполнена резьба под гайки 16 (фиг.6).
Крепление манжеты 1 (фиг.1, 2, 3) на трубопроводе 2 (фиг.1, 2) и кожухе (футляре) 12 (фиг.1, 3) осуществляют следующим образом.
В нижнее отверстие основного упора 5 (фиг.4, 5) пропускают конец обжимного элемента 8 (фиг.4, 5, 6, 7, 8) установленной длины, сгибают его со вторым концом и ставят зажим 9 (фиг.3, 4, 5, 6, 7, 8). Для этого конец обжимного элемента 8 (фиг.4, 5, 6, 7, 8) с его вторым концом укладывают в нижнюю часть зажима 9 (фиг.3, 4, 5, 6, 7, 8), выполненную в форме скобы 15 (фиг.6, 7) полукруглой формы. Скобу 15 (фиг.6, 7) пропускают в отверстия пластины 14 (фиг.6, 7, 9) и, закручивая гайки 16 (фиг.6), зажимают обжимной элемент 8 (фиг.4, 5, 6, 7, 8) между отогнутыми бортами пластины 14 (фиг.6, 7, 9). Затем основной упор 5 (фиг.4, 5) с обжимным элементом и зажимом устанавливают на боковой части смонтированной резиновой манжеты на трубопроводе и кожухе (футляре). После этого в нижнее отверстие вспомогательного упора 6 (фиг.4, 5) пропускают второй конец обжимного элемента и устанавливают упор 6 (фиг.4, 5) на направляющие 7 (фиг.4, 5) основного упора 5 (фиг.4, 5) следующего обжимного элемента. Хомут-стяжку выравнивают по всему периметру резиновой манжеты и протягивают его так, чтобы упор 6 (фиг.4, 5) установился на начало направляющих 7 (фиг.4, 5) упора 5 (фиг.4, 5) следующего обжимного элемента. Обжимной элемент сгибают с его вторым концом и устанавливают зажим.
Затем в верхнее отверстие упоров 5, 6 (фиг.4, 5) устанавливают болт 10 (фиг.3, 4) и, закручивая гайку 11 (фиг.3, 4), сближают упоры друг с другом. В результате этого обжимные элементы натягиваются, врезаются в резиновую манжету и надежно герметизирует пространство между трубопроводом и кожухом (футляром).
Для крепления резиновых манжет на трубопроводах диаметром 427-1220 мм используется хомут-стяжка, выполненный из двух секций одинаковой длины.
Для крепления резиновых манжет на трубопроводах диаметром 1221-1720 мм используется хомут-стяжка, выполненный из трех секций, причем секции также изготовлены одинаковой длины.
Крепление резиновых манжет на трубопроводах диаметром 427-1720 мм и более двухсекционными и трехсекционными хомутами-стяжками осуществляют путем стягивания четырех либо шести упоров в двух-трех местах стяжными болтами и гайками резиновых манжет на трубопроводе.
Предлагаемое изобретение ,хомут-стяжка, предназначено для крепления резиновых манжет на трубопроводе перехода, прокладываемых под водными преградами, автомобильными и железными дорогами. Хомут-стяжка двухсекционный и трехсекционный отличается надежной конструкцией, обеспечивает гарантируемую герметизацию межтрубного пространства перехода за счет обжимного элемента, выполненного из троса, основного и вспомогательного упоров. Герметизация осуществляется между трубопроводом и кожухом (футляром) резиновой манжетой диаметром 427-1720 мм и более, а также позволяет осуществлять хомут-стяжки в удобную малогабаритную упаковку при транспортировке их к месту назначения, что позволит сократить срок строительства и увеличить срок эксплуатации перехода трубопровода за счет исключения попадания влаги в межтрубное пространство перехода.