Муфта для соединения концов труб

Союз Советских Социалистических Республик) М. Кл. Р 16. 37/1 заявки Л с присоединен Государственный квинтет Совета Мннистроа СССР по делам иэооретеннй и открытий(72) Авторы изобретен уский и Н. Н, Фатихов Свердловский филиал Экспериментального конструкторског бюро Минтяжстроя СССР 71) Заявит СОЕДИНЕНИЯ КОНЦОВ ТРУБ вал имее ного сеч муфт пр другой ) Однако известная муф т надежного соединенияа не обеспеч труб, так как соединяемыхбуртов серио яется поворот псовидцых ше оль ко за счет тренв процессе их вцеих сегментов о т трубид- Ю пенияушествп С цепью обесиече и улучшения условий жена цец(чцижцо зал сдедицитепьееое о вяе с цяс викой ця цяружости муфт 1 е и ьчя сцебЦноннХ поседцих относительно эл эксипуятяьи 1 еи иенцы ми вяжи мц 1 1 ме соедиееи ты полу пьного уфт, ко еи те пе вала, ра орые не жимаюших сегменимеют ограничений уты с 1 нейки цяпя, 25 копылмииь ) и н могу гко сдви еой ееоцерк Изобретение относится к устройствамдля соединения концов труб и может бытьиспользовано для соединения концов труб,по наружным поверхностям которых выполняются технологические операции,Известна муфта для соединения металлических труб при наложении на них антикоррозийной изоляции на конвейере, содержащая полумуфты с буртами, обхватываюшисоединительный вал с буртом. При этомкаждая полумуфта состоит из двух серповидных сегментов, а соединительныйт шейки эллипсовидного поперечения, разжимаюшие сегменты полуи повороте труб одна относительно11 Кроме того, необходимость поворот самих труб для соединения их концов известной муфтой и отсутствие у последнейэлементов для центрирования как при введении одной из етоловин муфты в конец одной из соединяемых труб, так и при надевании после этого конца второй трубы на вторую (свободную) половину муфты в процессе подачи второй трубы коеевейером, преимушественно из конических роликов, затрудняет эксплуатацию муфты. Последнее объясняется тем, что фактические размеры игеометрическая форма труб дпя каждогоодного и того же номинального диаметрадаже из одной партии проката, как правило,всегда отличается. 1 рубн из разных партий проката тем более имеют и еше бопее отпичеиощиеся допуски на диаметр, топшину стеееки и теогоццую кривизну продольной оси,этом полумуфты посажены на валу с возможностьюповорота от привода и возвратно-поступательного перемешения вдоль осисоединительного вала и выполнены в видеколец с винтовой нарезкой на наружной5поверхности. Наружные поверхности полумуфт и зажимных колеи, эксцентричны посадочным поверхностям соединительноговала,Кроме того, бурты полумуфт и бурт соединительного вала выполнены с элементамидля взаимодействия с приводом,Элементы для взаимодействия с приводом выполнены в виде отверстий, равномерно расположенных на наружной поверхностибуртов полумуфт и бурта соединительноговала,Винтовая нарезка одной из полумуфтитлеет направление, противоположное направлению нарезки другой полумуфты.20Посадочные отверстия зажимных колеци сопрягаюшиеся с ними концы соединительного вала выполнены квадратными в их поперечном сечении.В силу эксцентричного способа зажима концов труб обе полумуфты во избежание смешения геометрических осей труб при их соединении необходимо вращать только в одном направлении, Лишь при соблюдении этого условия образуюшие наружных поверхностей соединенных труб будут практически совпадать, а если разница будет иметь место, то лишь из-за наличия разницы в допусках на диаметр и толшину стенки для каждых двух труб, соединенных предложенной муфтой, и, кроме того, будет не сушественной.Ограничение поворота обеих полумуфт, врацтаемых в однол 1 направлении, в пределах 40 полуоборота и обратно при помоши выступов исключает возлюжцость получеттия нежелательного (порой недопустимого) лля работы ца конвейере соединения концов труб с уступом, т.е. с изломолт обших образую ших наружных поверхностей труб в месте соедттттения их концов, другими словами,веерообразного взаимцого расположения торцов труб при наложении (проектировации)торпа олцой трубы на торец ттругойт с ней 50 соединенной при полтоши предложенной муфты, если бы поворот полуд 1 уфт при соединении осуществлялся в разцих направлениях.Величина эксцецтриситета выбирается,вл-тервых, из условия гаратттироваттттот о 55оо;ора между наружцыли поверхностямитосцо расттоложеццых полумуфт и зажимцых"о нт и (угол ттоворота полумуфт равен нулю)нуттоцней цоверхцостью труби при цижпролет минусового лопуска ця лияметр 60 и верхнем пределе плюсового допуска цатолщину стенки и, во-вторых, из условия,что при верхнем пределе плюсового допуска на диаметр и нижнем пределе минусового допуска на толшину стенки фактическийвнутренний диаметр трубы всегда меньшенаибольшего размера по наружным поверхностям муфты, получаемого при поворотеополумуфт на 180 относительно зажимныхколец, т.е. когда геометрические центрынаружных поверхностей лежат в одной плоскости и удалены друг от друга ца наибольшее взаимное расстояние, равное двум эксцентриситетам,Второе условие необходимо для гарантированного зажима труб по вцутреннедту диаметру, т.е. должен быть обязательный запас по углу поворота полумуфт относительно зажимных колец для обеспечения достаточной силы трения между наружными псверхцостями полумуфт и зажимних колец,с одной стороны, и внутренними ттотерхностями труб, с другой стороны, при этомобтттий угол поворота полумуфт (вместе сзапасом никогда не должен достигать ровно 180а должен быть меш ше.На фиг. 1 - предлагаемая дтуфта при ссосном расположении полумуфт относительно зажимных колец, т.е. угсш поворота псолумуфт равен О, ттродольттткй разрез; цафиг. 2 - поперечный разрез по Л-Л цафиг, 1; на фиг, 3 - разрез по Гъ-Е на фиг,2по выступам полумуфты и зажимного кольца;ца фиг, 4 - соединение концов труб преттложеццой муфтой,М уфта имее т полу м уфти, вьш олцеццые в виде зажимцых колец 1, 2 с эксцентричными отверстиями 3, 4 с нарезками 5, 6 на посадочных поверхностях 7, 8, с элементалти 9, 10 для взаимодействия с приводом (на чертеже не изображен), с двумя диаметрально расположенными выступами 11, 12 ца торце каждой полумуфты (для полумуфты 2 сл 4, фиг, 2, а для ттотултуфты 1 закрепление выступов зеркальное, изображенному для полумуфты 2).Элементы 9, 10 размешецы ца буртах 13, 14 ограцичиваюших вход посалочцых поверхностей 7, 8 в трубы 15, 1.6.Йття размешеция полумуфт 1, 2 служат цилиндрические части 17, 18 соедиттитетт ного вала 19 с цетттратт,тттмд 4 буртом 20, который закреплен ца валу 19 неподвижно,Муфта илеет зажимцые кольца 2 1., 22 с эксцентричными отверстиями 23, 24 и с сетчатьтдш церекрестцыди цасечкалцт 25, 26 тта посадочцтх поверхностях 27, 28, кажтпе из кото 1 их ецлвижцо закрепттецо ца конце т оедцнцтс цьшт цала9 и ца ттце, 5590625обрашенном к полумуфте 1 (или 2), дополнительно имеет выступ 29 (для зажимногокольца 22 см, фиг. 2, а для зажимногокольца 21 закрепление выступа зеркальное,изображенному для кольца 22) для взаимодействия с выступами 11, 12 полумуфт1, 2, благодаря чему последним обеспечивается ограниченный угол поворота от 0одо 170 и обратно.На периферийных краях посадочных поверхностей зажимных колец 21, 22 дляоблегчения центрированйя при вводе муфты в концы соединяемых труб 15, 16 выполнены направляющие скосы 30, 31Центральный бурт 20 соединительноговала 19 снабжен элементами 32 для удержания соединительного вала 19, а следовательно, и зажимных колец 21, 22 отпроворота.Муфта работает следующим образом.Для соединения концов труб муфту вставляют одной из своих половин в одну изтруб 15 или 16 до упора бурта 13 или14 в торец трубы, затем подводят вторуютрубу и располагают ее относительно муфты аналогично первой (см, фиг. 4). Затемза счет привода (на чертеже не изображен),взаимодействуюшего с элементами 9, 10и 32 осушествляют сначала поворот полумуфты 1 относительно центрального бурта 20, а затем в том же направлении по,ворот полумуфты 2,При повороте полумуфт 1, 2 с эксцентричными отверстиями 3, 4 при одновременном осевом их перемешении вдоль цилиндрических частей 17, 1 8 соединительного вала 19 за счет винтовых нарезок 5, 6 на посадочных поверхностях 7, 8 полумуфты совместно с неподвижными зажимными коль цами 21, 22 с эксцентричными отверстиями 23 24 и сетчатыми перекрестными насечками 25, 26 нв посадочных поверхностях 27, 28 обеспечивают прочное соединение концов труб 15, 16. Надежность тако го соединения значительно повышается звсчет того, что в процессе принудительногои независимого врвшения полумуфт 1, 2относительно соединительного вала 19 ихвинтовые встречного направления нарезки 50 5, 6 ввинчиваются по гладким поверхностям внутреннего диаметра труб 15, 16 ца дугах участка их соприкосновения, в результате чего полумуфты 1, 2 и получают перемешецие вдоль оси соединительного вала 19 до тех пор, пока не упрутся в торцы центрального бурта 20. После упора при дальлчейшем врашении полумуфт винтовые нарезки 5, 6 и сетчатые перекрестные насечки ." , 26 (в силу эксцентричного способа 6зажима концов труб) создают в. поверхност-,ном слое по внутреннему диаметру труб15 16 дополнительные рвстягиваюшиенапряжения (напряжения могут быть сжимаюшие, если направления винтовых линийпротивоположные изображенным на фиг, )4)на участках длин образуюших между полумуфтами 1, 2 и зажимными кольцами 21,22,Йля каждого диаметра труб изготавливается своя отдельная муфта с учетом допусков трубы на диаметр и толшину стенки.Предлагаемая конструкция муфты длясоединения концов труб является самотормозяшей из-за выполнения на полумуфтахвинтовых нарезок с мелким шагом, что,в свою очередь, и обеспечивает при соединении труб создание больших усилий зажима (сцепления), благодаря чему трубы, соединенные предложенной муфтой, можно соьместно и толкать, и тянуть, а также передавать ими крутяшие моменты, которыенеобходимы дгя выполнения технологического процесса, цаприлер, на конвейерах понанесению битуло-перлитовой изоляциина трубы. Формула изобретения1. Муфта для соединения концов труб,содержашая взвимодействуюшие с внутренйей поверхностью последних полу. муфты сбуртами, обхватываюшие соединительныйвал с буртом, о т л и ч а ю ш а я с ятем, что, с целью обеспечения ее надежности и улучшения условий эксплуатации, онаснабжена неподвижно закрепленными на концах соединительного зала кольцами с насечкой на наружной поверхности, при этомполумуфты посажены ца валу с возможностью поворота от привода и возвратно-поступательного перемешецпя вдоль оси соединительного вала и выполнены в виде колец с винтовой нарезкой ца наружной поверхности, а наружные поверхности полумуфти звжимных колец эксцентричны посадочнымповерхностям соединительного вала,2, Муфгв по и. 1, о т л и ч а ю ш а -я с я тем, что бурты полулуфт и буртсоединительного вала выполнены с элементами для взаимодействия с приводом.3, Муфта по пп. 1 и 2, о т л и ч а -ю ш а я с я тем, что элемецты для взаимодействия с приводом выполнены в видеотверстий, равномерно расположенных цанаружной поверхности буртов нолумуфт ибурта соединительного вала.4. Муфта для соедицеция концов трубпоп. 1,отли чаюшаяся тем,что винтовая нарезка одной из поцумуфт559062 г 7 11 . имеет направление, противоположное направлению нарезки другой полумуфты,5, Муфтапоп. 1, отли чаюшаяс я тем, что посадочные ситвепстия зажимных колец и сопрягаюшиеся с щми конпы соединительного вала выполнены квадратными в их поперечном сечении.Источники информации, принятые во вни мание при экспертизе;1, Авторское свидетельство СССР % 167105, кл, Р 16 1 37/18, 1962.559062 Б - Ю пс 5 вРиутО Ю г б за г Составитель В. ИоноваЛ. Народная Техред И. Асталош Корректор Лакир Зак 471/9 ЦНИИ Гос 5,наб., д. иал ППП Патент, г, Ужгород, ул, Проектнаи, 4 Тираж 1154дарственного комитетпо делам изобретенийосква, Ж, Раушска Подлисное Совета Министров СССи открытий