Уплотнительное устройство для испытания труб давлением

179532 СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК БРЕТЕНИЯ ОПИСА К АВТОРСКО Е ИДЕТЕЛ ЬСТВ 1) 4815851/282) 19,04.90( 4) УПЛОТНИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙС разборки уплотнительного устройства, В цилиндрическом корпусе 1 коаксиально установлена втулка 2 с кольцевым пазом для входа кольцевого выступа разделительного кольца 3, Между торцами втулки 2 и кольца 3 размещены два кольцевых уплотнения 4 и 5. Упорный элемент 6 закреплен на корпусе 1 болтами 7 и контактирует со свободным торцом втулки 2. Упорный элемент б, разделительное кольцо 3 и втулка 2 соединены болтами 8 с возможностью осевого перемещения втулки 2, Разделительное кольцо 3 и втулка 2 с уплотнениями 4, 5 выполнены с конусными поверхностями контакта и расходящимися друг отдруга: поверхности контакта с уплотнением 4 - в сторону корпуса 1, а с уплотнением 5 - в сторону оси корпуса 1 и трубы 9. 1 з.п. ф-лы, 1 ил скии фтеТВО ЛЯ ИСПЫТАНИЯ ТРУБ ДАВЛЕНИЕМ ( 7) Изобретение относится к стендам для ьспытания внешним давлением труб различного диаметра и позволяет повысить наДежность герметизации и удобства сборки и Изобретение. относится к уплотнительнрй технике и может быть использовано как уплотнительное устройство к стендам для ирпытания внешним давлением труб различного диаметра.Известно уплотнительное устройство с врздействием внешнего давления на испытуемую цилиндрическую деталь в виде самоуйлотняющегося сальника.Однако это устройство обладает чрезмерной громоздкостью ввиду наличия в нем набора большого количества самоуплотняющихся сальнйковых манжет, что оправды. вается тем, что данный узел используется для уплотнения под большим давлением движущихся деталей - штоков буровых наДля м такое сборку, я вслед пьтания труб внешним давленитройство требует на переналадкузборку) много времени и являетвие этого нетехнологичным. Наиболее близким техниче нием по технической сущности мому результату к заявляемо является уплотнительное устро пытания труб давлением, вклю линдрический корпус, уста внутри него коаксиально ему в лительное кольцо, два кольцевния, размещенные между торц разделительного кольца, перво ны корпуса, второе - с внутренн и упорный элемент, закрепленн осов,ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР1 ГОСПАТЕНТ СССР) 51)5 0 01 М 3/02, 6 01 ским реше и достигаему решению истводля исчающее циновленные тулку и раздеых уплотнеами втулки ие - со стороеи стороны, ый на корпу 1795322се и контактирующий со свободным торцом втулки.Преимущество устройства как и предыдущего в том, что для герметизации используется не только усилие предварительного натяга, но и давление уплотняемой среды, которая, поступая в зону уплотнений, прижимает их к стенкам корпуса устройства и трубы.Однако данное устройство обладает рядом существенных недостатков. Устройство не обеспечивает надежной герметизации при давлении свыше 50 кг/см, так как давление на одну манжету не должно превышать 35-40 кг/см, а при использовании пакета манжет теряется эффект уплотнения за счет давления внутри испытательной камеры, усложняется конструкция. Устройство нетехнологично в эксплуатации, Сборка происходит прямо в корпусе подетально, что приводит к дополнительной затрате времени и не позволяет проверить качество сборки до испытаний визуально,Цель изобретения - повышение надежности герметизации и удобства сборки и разборки,Указанная цель достигается тем; что в уплотнительном устройстве, включающем цилиндрический корпус, установленные внутри него, коаксиально ему втулку и разделительное кольцо, два кольцевых уплотнения, размещенные между торцами втулки и разделительного кольца, первое со стороны корпуса, второе - с внутренней стороны, и упорный элемент, закрепленный на корпусе и контактирующий со свободным торцем втулки, в отличие от прототипа - втулка имеет на торце кольцевой паз, а разделительное кольцо имеет кольцевой выступ на торце мекдууплотнениями, размещенный в этом пазу, и связано с упорным элементом или втулкой посредством резьбовых соединений с возможностью осевого перемещения.Наилучший результат по повышению надежности герметизации получен при выполнении. поверхностей контакта разделительного кольца и втулки с уплотнениями конусными и расходящимися друг от друга: поверхности контакта с первым уплотнением - в сторону корпуса, а со вторым уплотнением - в сторону оси корпуса.Сочетание указанных признаков в одном решении предложено впервые. Отдельные признаки предлагаемого устройства использованы в известных устройствах, Устройство содержит все доотличительные йризнаки предлокенного устройства, Однако это устройство содержит большее количество уплотняющих деталей, чем предлагаемое, вследствие чего имеет пониженную надежность и более сложный монтаж - демонтаж. Принцип поджатияэластичного элемента при помощи двух ко 5 нических элементов и внутренней поверхности испытуемой трубы известен, Однаков данном устройстве для уплотнения используется только предварительное поджатие, вследствие чего это устройство также10 имеет низкую надежность. Но в целом совокупность известных по отдельности отличительных признаков предлагаемоготехнического решения приводит к неожиданному результату: количество отказов уп 15 лотнительного устройства в условияхгерметизации больших наружных давленийи многократного немашинного монтажа -демонтажа увеличивается не менее, чем на330 что является неожиданным для специ 20 алиста, Такой скачок надежности уплотнительного устройства является результатомвзаимодействия отличительных признаков,составляющих новую совокупность.В сравнении с прототипом предлагае 25 мое техническое решение позволяет сократить время сборки и разборки. уплотнительного устройства, повысить производительность испытания труб и надежность при высоких давлениях.30 Следовательно, заявляемое решение обеспечивает получение положительного эффекта,Устройство состоит из цилиндрическогокорпуса 1, установленной внутри него коак 35 сиально ему втулки.2 с кольцевым пазом дляохода кольцевого выступа разделительногокольца 3, двух кольцевых уплотнений 4 и 5размещенных между торцами втулки 2 иразделительного кольца 3, упорного эле 40 мента 6, неподвижно закрепленного на корпусе 1 болтами 7 и контактирующего сосвободным торцом втулки 2. Упорный элемент 6; разделительное кольцо 3 и втулка 2соединены между собой болтами 8 с воз"5 можностью осевого перемещения втулки 2. Разделительное кольцо 3 и втулка 2 суплотнениями 4, 5 выполнены конусными и расходящимися друг от друга: поверхность 50 контакта с уплотнением 4 - в сторону корпуса 1, а с уплотнением 5 - в сторону оси корпуса 1.Уплотнительное устройство собираетсяна упорном элементе 6 с установленными 55 болтами 8, на которые одевается втулка 2 иуплотнительные элементы 4 и 5, затем болты заоинчиваются в глухие резьбы разделительного кольца 3, так чтобы разделительная часть кольца 3 вошла в кольцевой паз втулки 2, Собранный узел5 1795322 20 Составитель А.Кукарин Редактор О.Стенина Техред ММоргентал Корректор С,ШекмарЗаказ 424 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 КНТ СССР дательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 оизводствен надевается на трубу 9 и вставляется в корпус 1, на котором закрепляется болтами 7.Уплотнительное устройство работает следующим образом. Перед началом испытания трубы 9 внешним давлением, т.е, подачи давления Р во внутреннюю полость корпуса 1, в уплотнениях 4, 5 создается предварительный гарантированный натяг, обеспечивающий герметичность уплотнений 4, 5 от проникновения рабочей среды при повышении давления внутри корпуса 1, Предварительный натяг достигается передачей усилий уплотнениям 4, 5 при завинчивании болтов 8 через перемещение разделительного кольца 3 относительно Формула изобретения 1, Уплотнительное устройство для испытания труб давлением, включающее цилиндрический корпус, установленные внутри неГо коаксиально ему втулку и разделительное кольцо, два кольцевых уплотнения, размещенные между торцами втулки и разделительного кольца первое со стороны корпуса, второе - с внутренней стороны, и упбрный элемент, закрепленный на корпусе и контактирующий со свободным торцом втулки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности герметизации и удОбства сборки и разборки, втулка имеет втулки 2 и сжатия уплотнений 4, 5 конусными поверхностями разделительного кольца 3 и втулки 2, В процессе испытаний трубы 9,.в корпус 1 подается соответствующее дав ление Р, которое осуществляет дополнительное поджатие уплотнений за счет перемещения разделительного кольца 3 и болтов 8, проходящих свободно через втулку 2, причем втулка 2 поджимается к уплот нениям 4, 5 упорным элементом 6,закрепленным неподвижно болтами 7 на корпусе 1,Конусные поверхности обеспечиваютдополнительное усилие поджатия уплотне ний 4,5,на торце кольцевой паз, а разделительное кольцо имеет кольцевой выступ на торце между уплотнениями, размещенный в этом пазу, и связано с упорным элементом или втулкой посредством резьбовых соединений с возможностью осевого перемещения.2. Устройство поп.1, отл ича ющеес я тем, что поверхности контакта разделительного кольца и втулки с уплотнениями выполнены конусными и расходящимися друг от друга: поверхности контакта с первым уплотнением - в сторону корпуса, а со вторым уплотнением - в сторону оси корпуса.