Герметизуюча прокладка для телескопічно фіксуємих з’єднань

Изобретение м.б. использовано для герметизации телескопически фиксируемых соединений, в к-рых ровный конец одной из труб вставляется в раструб другой трубы, радиально сжимая герметизирующую прокладку (П). Цель изобретения - .повышение герметизирующей способности.!"!. Прокладка выполнена из эластичного материала с 'расширяющейся внутренней поверхностью и содержит стопорные элементы для герметичного соединения между наружной поверхностью вставляемой трубы и внутренней поверхностью приемного раструба. Крепежный выступ 8 на наружной поверхности П размещен в кольцевой канавке раструба за входным буртом. Стопорные элементы выполнены в виде ветвей 16, 17, горизонтальной и вертикальной. Ветвь 1 б параллельна оси П, размещенной на наружной поэерхности выступа 8. Ветвь 17 сопряжена с первой и продолжена от нее в сторону оси симметрии Л, выходящей за пределы тела П. Ветви 17 выполнены разной длины. 2 з.п.ф-лы, 3 ил. ел С «О ю 4 > СО Фиг. Z •я' '>'•• ' 1722247 Изобретение относится к уплотнительной технике и может быть использовано для герметизации телескопически фиксируемых соединений, в которых ровный конец одной из труб оставляется в раструб другой трубы, радиальио сжимая герметизирующую прокладку. Целью изобретения является повышение герметизирующей способности прокладки. На фиг.1 показана герметизирующая прокладка в соединении із процессе монтажа, разрез; на фиг.2 - то же; в свободном состоянии; на фиг.З - то же. вариант выполнения. Герметичное соединение состоит из узкого конца 1 одной трубы, кольцеобразный герметизирующей прокладки 2 из эластомера твердостью от 55 до 75° по Шору А, которая имеет металлические стопорные элементы 3, и широкого конца 4 другой трубы, при этом трубы расположены коаксиально друг относительно друга с осью XX. В широком конце 4 трубы, на входном конце входного бурта 5, выполнена цилиндрическая проточка 6 с длиной L и высотой Н. За проточкой Б после смещения выполнена цилиндрическая стенка 7 с осью XX широкого конца 4 трубы с диаметром, меньшим, чем внутренний диаметр проточки 6. Герметизирующая прокладка 2 только частично имеет на наружной поверхности крепежный выступ 8 шириной А, соответствующей ширине проточки 6. Наружная поверхность крепежного выступа 8 является цилиндрической с осью XX. Выступ 8 продолжается в направлении оси XX эластичным герметизирующим элементом 9 с наружной цилиндрической поверхностью 10 с осью XX, Крепежный выступ 8 сопрягается с поверхностью 10 выступом 22, который образует смещение между наружными поверхностями выступа 3 и герметизирующего элемента 9. Наружный диаметр выступа 8 соответствует внутреннему диаметру проточки 6 широкого конца 4 трубы, наружная поверхность прокладки 2, образованная выступом 8 и поверхностью 10, имеет профиль, соответствующий профилю широкого конца 4 трубы с проточкой 6, ее стенкой 11 и стенкой 7, Внутренняя поверхность 12 герметизирующей прокладки 2 имеет форму усеченного конуса. Она сопрягается с поверхностью 19 герметизирующего элемента 9 криволинейной поверхностью 13. Герметизирующая прокладка 2 ограничена с конца, противоположного криволинейной п о в е р х н о с т и 13, радиальной 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 концевой поверхностью 14, которая сопрягается с выступом 8 фаской 15. Поверхность 14 и фаска 15 предназначены для того, чтобы создавать контакт с соответствующей внутренней стороной выступа 5 широкого конца й трубы. Диаметр ребра, образованного поверхностями 12 и 13, меньше, чем диаметр ребра, образованного поверхностями 12 и 14, при этом диаметр узкого конца одной трубы, который должен заходить в широкий конец другой трубы, находится между размерами этих двух крайних диаметров. В герметизирующей прокладке 2 выполйены равномерно расп редел ей ные на уровне выступа 8 радиальные пазы, в которых размещаются стопорные элементы 3. Герметизирующая прокладка 2 может быть залита на стопорные элементы 3. Каждый стопорный элемент 3 имеет форму цифры семь, следова~гльно, он имеет горизонтальную ветвь 16 длиной L1 и вертикальную ветвь 17 длиной L2. которая продлена во внутреннем радиальном направлении. Вертикальная ветвь 17 на своем нижнем конце заканчивается гранью. Вертикальная ветвь 17 может образовать с ветвью 16 угол 90° однако этот угол может меняться на ± н а 10°. Длина L1 горизонтальной ветви 16 меньше аксиальной ширины А выступа в. В соответствии с предпочтительным способом реализации изобретения длина ветви 16 меньше на величину от 0,5 до 1 мм, чем ширина выступа 8. Горизонтальная ветвь 16 образована наружной поверхностью 18 и внутренней поверхностью 19, которые параллельны между собой, вертикальная ветвь 17 образована двумя параллельными поверхностями 20 и 21, Внутренняя поверхность 19 ветви 16 сопрягается с поверхностью 20 ветви 17, а наружная поверхность 18 ветви 16 сопрягается с поверхностью 21 ветви 17 через выступающую выпуклую поверхность 22. Горизонтальная ветвь 16 предназначена для того, чтобы размещаться в крепежном выступе 8 п р о к л а д к и 2, их соответствующие наружные поверхности имеют одинаковый диаметр по отношению к оси XX герметизирующей прокладки 2. Выступ 22 предназначен для того, чтобы опираться в стенку 11 широкого конца 3 трубы. Нижний конец ветви 7 находится на расстоянии D от оси XX прокладки 2. В герметизирующей прокладке 2 могут быть размещены стопорные элементы 3, которые имею вертикальные ветви 17 разной длины, которые, следовательно, определяют несколько диаметров. 1722247 Так. например, для чугунной трубы с сила закрепления недостаточна, узкий конаружным диаметром 100 мм выбраны пятнец 1 стремится выйти из широкого конца надцать закрепляющих элементов: пять затрубы 3. Элементы 3 будут поворачиваться крепляющих элементов высотой 17,5 мм, вокруг горизонтальной ветви 16, противопопять других закрепляющих элементов высо- 5 ложной выступу 22, находящемуся против той 18,5 мм и пять закрепляющих элементов внутренней поверхности бурта 5, Таким обпысотой 19,5 мм, разом, расстояние от конца грани ветви 16 по отношению к оси XX будет уменьшаться Монтаж устройства происходит следуюи увеличиваться, таким образом изменяя защим образом: после введения герметизирующей прокладки 2 вместе со стопорными 10 крепляющую силу за счет проникновения элемента 3 в наружную поверхность узкого элементами 3 в проточку внутри широкого конца 1, увеличивая также эффект заклиниконца 4 трубы вводят узкий конец одной вания трубы в широкий конец 4 другой трубы. При этом происходит сжатие герметизирующего В соответствии с вариантом выполнеэлемента 9, 15 ния прокладки 2, показанном на фигЗ, на внутренней поверхности прокладки 2 имеВертикальная ветвь 17 стопорных элеется кольцеобразный выступ 23 трэпецеи-, ментов 3, вступая в контакт с узким концом дального с е ч е н и я , он находится на тру5ы, будет наклоняться, скользя поверхрадиальном внутреннем продолжении выностью выступа по стенке 11 широкого кон20 ступа 8, внутренний диаметр этого выступа ца 4 трубы меньше минимального наружного диаметра При движении выталкивания тонкого узкого конца трубы 1, ширина Р этого выстуконца трубы (меньше 2 мм), например, как па 23 в большом основании трапецеидальрезультат создания давления в трубопровоного профиля равна ширине основания А де, концы ветвей 17 в виде граней, которые упираются в наружную поверхность узкого 25 выступа 8 конца трубы, проникают в толщину стенки Герметизирующий элемент 9, преимуэтого тонкого конца трубы Такое проникнощественно трапецеидальной формы, котовение будет происходить только для велирый продолжает выступ 23, с малым чин наклона вертикальных ветвей 17, основанием, которое расположено со стороменьших определенного предела, который 30 ны выступа 23. и с боковым основанием зависит от свойств используемых материарасположенном со стороны основания шилов и от состояния поверхности узкого конрокого конца 4 трубы имеет первую внутца трубы. реннюю поверхность 24, которая образует угол около 35° с осью XX прокладки 2 За Этому проникновению благоприятству35 этой первой поверхностью 24 следует втоет то что масса эластомера находящегося рая внутренняя поверхность 25, параллельвпереди прокладки 2, под поверхностью 19 ная оси прокладки 2, которая заканчивается горизонтальной ветви 16, перед поверхновнутренней поверхностью 26 в виде усеченстью 20 ветви 17, стремится сжиматься межного конуса, она образует угол 20° с осью ду наружной поверхностью узкого конца 1 трубы и горизонтальной ветвью 16 при дви- 40 прокладки 2 Ребро 27,образованное пересечением поверхностей 24 и 25, имеет диажении вращения стопорного элемента 3 метр х, м е н ь ш и й , чем минимальный вокруг выступа 22, диаметр у выступа 23 Поверхность конца Таким образом, эта масса эластомера герметизирующего элемента 9 напротив выиграет роль возвратной пружины, которая 45 ступа 23, т.е со стороны дна широкого констремится автоматически возвратить ветвь ца 4 трубы, образована кольцеобрззным 17 в первоначальное положение лепестком 28, который аксиально выступает Вертикальные ветви 17 могут иметь разпо отношению к этой поперечной поверхноную длину Это позволяет обеспечить засти, и двумя сторонами 29 и 20, которые крепление труб в пределах допусков размеров, которыми определяется функция 50 образуют часть этой поперечной поверхности по обе стороны от лепестка 28 Поверхчисла стопорных элементов 3 и различных ность 30 образует с поверхностью 26 длин их вертикальных ветвей 17, что позвотреугольную губку 31 с профилем зубца пиляет всегда иметь достаточное число столы. Кроме того, в прокладке 2 имеется треупорных элементов 3, наклон которых будет 55 гольная выемка 32, расположенная между меньше п редельной величины, которая укавыступом 23 и герметизирующим элемензана. Это позволяет обеспечить эффективтом 9, ограниченная двугранным углом, коное закрепление по всей периферии узкого торый образован боковой поверхностью 33 конца 1 трубы, даже если этот узкий конец выступа 23 и поверхностью 24 герметизируимеет эксцентриситет или отклоняется к ющего элемента 9. широкому концу 3 трубы. При этом, если 1722247 Стопорные элементы 3 имеют форму цифры семь, при этом горизон гэльная ветвь 16 расположена в закрепляющем выступе 8 прокладки 2, а вертикальная ветвь 17 продопжэется з направлении внутреннего радиуса горизонтальной ветви 16. Конец в виде грани вертикальной ветви 17заканчивается вне прокладки 2, снаружи, сразу же позади выступа 23 в выемке 32. Соединение с прокладкой 2 этого типа работает следующим образом. Введение тонкого конца 1 трубы в широкий конец 4, в который вставлена прокладка 2, вызывает сжатие выступа 23, за счет этого закрепляющий выступ 8 проталкивается коснованию проточки 6 широкого конца 4 трубы. Это обеспечивает хорошую устойчивость прокладки 2 внутри широкого конца 4 трубы. Затем-тонкий конец 1 трубы входит в контакт с концами в виде граней стопорных элементов 3, Вертикальные ветви "17 стремятся наклониться, при этом элементы 3 поворачиваются за счет скольжения их поверхностей 22 по стенке 11 широкого конца 4 трубы Возвратное усилие массы оластомера, заключенного перед каждым стопорным элементом 3 под каждой ветвью 16, усиливается за счет предварительного сжатия выступа 23 8 высоты Н, при этом и закрепляющий выступ 8 имеет соответствующую высоту И. При этом выступ 22 становится недостаточным, чтобы обеспечить поворот элемента 3 и, сле5 довательно, наклон ветви 17. Действительно, эта ветвь 17 сразу же входит в контакт с ребром широкого конца 2 трубы. Решение этой проблемы состоит в том, чтобы продолжить ветвь 17, выступ 22 увеличивается и 10 создается элемент закрепления, который принимает форму буквы Г. Работа соединения с такой герметизирующей прокладкой аналогична описанной. Формула изобретения 15 1. Герметизирующая прокладка для телескопически фиксируемых соединений, выполненная из эластичного материала с расширяющейся внутренней поверхностью, содержащая стопорные элементы для 20 герметичного соединения между наружной поверхностью вставляемой трубы и внут•ренней поверхностью приемного раструба другой трубы, и крепежный выступ на ее наружной поверхности, размещенный в 25 кольцевой канавке приемного раструба за входн ым буртом, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения герметизирующей способности прокладки, стопорные элементы выполнены в виде двух ветвей: горизонВыемка 32 позволяет каждой верти- 30 тальной, параллельной оси прокладки, размещенной на наружной поверхности калыюй ветви 17 наклоняться, не выталкикрепежного выступа, и вертикальной, совая герметизирующий элемент 9. Таким пряженной с первой и продолженной от нее образом, блаіодаря этой выемке 3? не пров сторону оси симметрии прокладки, выхоисходит никакою нарушения герметичности 35 дящей за пределы эластичного тела прокладки. Выступ 23 позволяет защитить зону закрепления, в которой концевые грани эпе2. Прокладка по п.1 . о т л и ч а ю щ а я с я мент.ов 3 п р о н и к а ю т во в н е ш н ю ю тем, что вертикальная ветвь стопорного элеповерхность тонких концов 1 труб, от агресмента сопряжена с другой ветвью через высивного воздействия жидкостей (газов), на- 40 с т у п , выполненный на его торцовой ходящихся снаружи трубопровода. поверхности. Для лучшего закрепления герметизиру3. Прокладка по п.1, о т л и ч а ю щ а я с я ющей прокладки 2 и широком конце 4трубы тем, что вертикальные ветви стопорных элевыступ 8 распопа ают в пооточке 6 большей ментов выполнены разной длины. 45 1722247 29 28 Фи&З Редактор С. Пекарь Составитель А. Кабакова Техред М.Моргентал Корректор Т. Малец Заказ 969 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР * 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101