Способ соединения труб

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 1 ЯО 1594 1 16 1. г г ОБРЕТЕ ПИСА ВИДЕТЕЛЬСТВ Н АВТОРСН элем изго в азмерам егхлаждают до ационной,готовом ционныи.К.Э.Цитут нехановВ.И.ДоМилюков техноло- олковскопературы тем дефо цесса сб При нагр а оведени оедине ого до темпера етает перв пляя трубы,Новизна сп тур она овольский,В.Е.Марэксплуа чальн котор в том, что на труб выполняют енней трубе вып иг, на наружно тельный элемен оба состоиоединяемыхем на внутнутренний онца СССР1981,тель г 13/ т- навыпол ный о ю ь в тор ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ(71) Московский авигический институт имго и Московский инсхозяйства им, Г,В.Пл(54) СПОСОБ СОЕДИНЕНИЯ ТРУБ(57) Изобретение относится к системам трубопроводов и может найти применение в пневмо-и гидросистемахразличного назначения, Целью изобретения является уменьшение расходасплава, обладающего памятью", засчет снижения усилия деформированияпри изготовлении соединения. Способполучения соединения труб основан наиспользовании дополнительного элемента из сплава, обладающего памятью При этом дополнитель тавливают по форме и соединении, о ниже эксплуа рмируют для и орки, собираю евании сплава ации он приоб размеры, закр выполнены зиг виде тонкостенного к рного с размерами зи в процессе сборки соединения дваждыдеформируют в охлажденном состоянипервоначально для надевания его наодну трубу, а затем - для надеванивторой трубы на первую. Это кольцоустанавливают внутри обоих зигов,которые предварительно закладываютуплотнения. В зиги может быть установлено несколько колец,30 55 13667Изобретение относится к системамтрубопроводов и может быть использовано в машиностроении в пневмо-и гидросистемах различного оборудования,в частности летательных аппаратов.Цель изобретения - уменьшениерасхода сплава, обладающего "памятью"за счет снижения усилия деформирования при изготовлении соединения. 10На фиг,1 изображено соединениетруб; на фиг,2 - то же, с тонкостенным кольцом О - сечения; на фиг,3 -то же, с тонкостенным кольцом- се"чения; на фиг.4 - то же, с тонкостенным кольцом нн- сечения; на фиг.5то же, с двумя тонкостенными кольцамис:э-сечения; на фиг,б - то же, сдвумя тонкостенными кольцами - сечения.20Соединение труб (фиг.1) содержитсоединяемые трубы 1 и 2, тонкостенноекольцо 3 из сплава, обладающего памятью, и уплотнения 4, На трубах выполнены зиги 5 и 6.Тонкостенные кольца, выполненныеиз сплава, обладающего памятью", могут иметь различную форму профиля впоперечном сечении, например О (кольца),,Иг,юли др, В соединениимогут быть использованы одновременнонесколько тонкостенных колец из сплава, обладающего "памятью", которыеимеют различную форму профиля в поперечном сечении и по разному располагаются друг относительно друга всоединении, например сэ,.:,и др.Тонкостенные кольца изготавливаютпо форме и размерам, которые ониимеют в готовом соединении, и охлаждают до температуры ниже эксплуатационной. При этом в металле происходят фазовые превращения. Минимальнаятемпература эксплуатации - температура, которую имеют стенки труб, Для 45стационарных установок - это минимальная .температура окружающей средыв данной местности; для летательныхаппаратов (самолетов)- минимальнаятемпература на земном шаре, Исходя 50из этого выбирается и охлаждающаясреда. Это может быть жидкий азотили другой хладагент,Для образования соединения труб охлажденное тонкостенное кольцо деформируют, увеличивая внутренний диаметр до образования просвета с наружным диаметром внутренней трубы или 592уменьшая наружный диаметр до образования просвета с внутренним диаметромнаружной трубы, Для деформированияможет быть использована конуснаяоправка с наружной образующей в перв первом случае,. с внутренней образующей - во втором.На трубы надевают кольцевые уплотнения, например, из фторопласта, закладывают их в зиги обеих труб. Форма поперечного сечения кольцевыхуплотнений может быть самая различная.Одну трубу опускают в хладагент, Нанее надевают 1 вставляют) тонкостенноекольцо. Устанавливают последнее надзигом. Затем тонкостенное кольцо деформируют еще раз, загоняя в зиг заподлицо с поверхностью трубы.Надвигают вторую трубу так, чтобы зиги на трубах оказались напротив, Собранные таким образом трубывынимают иэ хладагента, При этом втонкостенном кольце происходят фазовые превращения и оно, деформируясь,приобретает первоначальную форму,т,е. форму, которую имело до погружения в хладагент. Тонкостенноекольцо деформирует уплотнения, которые обеспечивают герметичность соединения. Аналогично изготавливаютсясоединения труб с несколькими тонкостенными кольцами или с переходнойвтулкой, В последнем случае трубысоединяются встык, а на втулке с двухсторон изготавливают зиги,Соединение получают следующим образом.На трубе 1 выполняется зиг 5, натрубе 2 - зиг 6, Тонкостенное кольцо3 из сплаваобладающего "памятью",имеет форму, показанную на фиг. пунктиром. Затем это кольцо охлаждается(например, погружением в жидкий азот)до температуры ниже фазового превращения состав сплава должен быть подобран таким образом, чтобы фазовоепревращение происходило при температуре ниже эксплуатационной).Охлажденное тонкостенное кольцодеформируют, увеличивая внутреннийдиаметр до образования просвета снаружным диаметром внутренней трубы,или уменьшая наружный диаметр до образования просвета с внутренним диаметром наружной трубы. Для деформирования используют оправку с наружным конусом в первом случае, с внутренним конусом - во втором.з13667На трубы 1 и 2 надевают кольцевыеуплотнения 4, например, из фторопласта, закладывают их в зиги 5 и 6 обеих труб. Форма пеперечного сеченияуплотнения может быть самая различная. Одну из труб опускают в хладагент. На нее надевают (вставляют)тонскостенное кольцо 3 и продвигаютпо трубе до зига Ь, Затем тонкостенное кольцо 3 деформируют еще раз, загоняя его в зиг заподлицо с поверхностью трубы.На трубу 1 надвигается труба 2,причем виги образуют полость. Получен ное соединение нагревают до температуры эксплуатации (например, вынимаютиэ жидкого азота). В тонкостенномкольце, при температуре ниже эксплуатационной, происходят фазовые превращения и оно приобретает первоначальнозаданную форму, которую имело до погружения в хладагент (пунктирные линии). Закрепляя трубы, одновременнодеформируют уплотнения, обеспечивая 25герметичность соединения. Зиги послеполучения соединения можно слегкасдеформировать, обеспечивая повыше ние герметичности,Тонкостенное кольцо, а также уплот-З 0нения могут иметь различную форму.В соединении могут быть использованыодновременно два тонкостенных кольца( фиг.5 и 6), Аналогичное соединение может быть выполнено не внахлестку, а с промежуточной втулкой, накольцах которой выполнены зиги. Таккак величина деформации восстановления.первоначальной формы дополнительного элемента несколько меньше,-то 40рекомендуется изготавливать тонкостен-,ные кольца с немного большими габариттами, чем требуется в соединении. 594В качестве сплава, обладающего памятью, используют титано-никелевый сплав, в качестве хладагента - жидкий азот, Для деформации колец конусные оправки и легкий йереносной механический пресс усиливают до,.5000 Н,Использование предлагаемого соединения обеспечивает значительное снижение расхода сплава, обладающего "памятью" (более чем в 10 раз), так как толщина .кольцевого элемента не превышает 0,5 мм, а длина 10 мм. Формула изобретенияСпособ соединения труб с использованием дополнительного элемента иэ сплава, обладающего памятью" формы, включающий изготовление дополнительного элемента по форме и размерам его в готовом соединении, охлаждение его до температуры ниже эксплуатационной, деформирование для проведения . процесса сборки и последующего нагревания сплава до эксплуатационной температуры, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения расхода сплава, обладающего "памятью" формы, за счет снижения усилия деформирования при сборке соединения, на концах соединяемых труб выполняют зиги, причем на внутренней трубе выполняют внутренний зиг, на наружной - наружный и в них размещают уплотнения, дополнительный элемент выполняют по крайней . мере в виде одного тонкостенного кольца, которое в процессе сборки соединения деформируют в охлажденном состоянии, и одевают его на одну трубу, помещая ее в зиг, после этого,его повторно деформируют в охлажденном состоянии и надевают вторую трубу, .совмещаязиги.1366759 оставитель С.Макунинехред И,Попович Корректо Реда И,Касарда га 09/35ВНИИ исное ак 113035 оизводственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4 Тираж Государс елам изо осква, Ж Подкомитета СССРи открытийская наб., д, 4/ венногоретений35, Рауш