З’єднувальна система і спосіб з`єднування об`єкта з трубою

1. З'єднувальна система для установки на кінці труби, обладнаної облицювальною трубою, що містить з'єднувальну деталь для з'єднання труби з об'єктом, причому з'єднувальна деталь містить першу циліндричну частину, яка розташована співвісно з трубою після установки, яка відрізняється тим, що з'єднувальна деталь також містить другу циліндричну частину, розташовану співвісно з першою циліндричною частиною, при цьому друга циліндрична частина вставлена в облицювальну трубу, причому система також містить засоби затиску для кріплення другої циліндричної частини до облицювальної труби підтисканням до неї. 2. З'єднувальна система за п.1, яка відрізняється тим, що засоби затиску містять затискну втулку для запресування у другу циліндричну частину, при цьому друга циліндрична частина має можливість розширення під впливом затискної втулки. 3. З'єднувальна система за пп.1 та 2, яка відрізняється тим, що затискна втулка має із зовнішньої сторони конічну затискну поверхню, а з'єднувальна деталь має на внутрішній окружності відповідну конічну затискну поверхню, яка взаємодіє з нею, причому ця затискна поверхня розташована щонайменше у зоні другої циліндричної частини з'єднувальної деталі. 4. З'єднувальна система за п.3, яка відрізняється тим, що діаметр конічної затискної поверхні з'єднувальної деталі збільшується у напрямі вільного кінця другої циліндричної частини. 5. З'єднувальна система за п.3, яка відрізняється 2 (19) 1 3 77227 4 пильна втулка виконані/виконана з металу, переміщується у циліндрі, при цьому другий кінець тяги важно, з нержавіючої сталі. закріплений на поршні. 16. З`єднувальна система за одним з пп.2-15, яка 19. З`єднувальна система за п.18, яка відрізнявідрізняється тим, що містить пристрій для приється тим, що хід поршня дорівнює необхідному тискання затискної втулки у з`єднувальній системі, переміщенню затискної втулки. що містить опорну поверхню затискної втулки для 20. Спосіб з'єднання об'єкта з трубою, обладнаною установки щонайменше частково на передньому облицювальною трубою, в якому використовують з'єднувальну систему за одним з пп.1-19, яка відкінці затискної втулки, і стрижень, зв'язаний з опорізняється тим, що містить наступні етапи: рною поверхнею затискної втулки на першому кінці, і з'єднаний другим кінцем з рушійним засобом, розміщення з`єднувальної деталі у трубі таким який забезпечує переміщення пластини таким чичином, що перша циліндрична частина розташоном, що затискна втулка затискається у другій цивана співвісно з облицювальною трубою і друга ліндричній частині. циліндрична частина розташована співвісно з об17. З`єднувальна система за п.16, яка відрізнялицювальною трубою, ється тим, що стрижень виконаний у вигляді тяги, кріплення другої циліндричної частини до облицюз якою шарнірно з`єднана опорна поверхня затисвальної труби підтисканням до неї за допомогою кної втулки, причому пристрій також містить опорзасобу затиску. 21. Спосіб за п.20, який відрізняється тим, що ну поверхню з'єднувальної деталі, яка виконана з можливістю упору в передній кінець з'єднувальної етап кріплення другої циліндричної частини вклюдеталі, зокрема фланець, і передачі реактивної чає використання засобу затиску, який забезпечує сили від рушійного засобу з'єднувальної деталі. підтискання затискної втулки у процесі встанов18. З`єднувальна система за п.16 або 17, яка відлення у другу циліндричну частину для розширенрізняється тим, що рушійний засіб містить гідравня другої циліндричної частини. лічний циліндр і гідравлічний поршень, що пере Даний винахід відноситься до з'єднувальної системи, призначеної для установки в кінці труби, обладнаної облицювального трубою, що містить з'єднувальну деталь, призначену для з'єднання труби з об'єктом, причому деталь містить першу циліндричну частину, яка розташована співвісно до труби після установки. [У патенті США №5992897] описана з'єднувальна система для з'єднання труб, обладнаних облицювальною трубою, зокрема, металевих труб, обладнаних пластмасовою облицювальною трубою, які використовуються у нафтохімічній промисловості. Для того, щоб з'єднати між собою дві такі труби, на кінець кожної з труб встановлюється з'єднувальна деталь, яка містить першу циліндричну частину, розташовану на одній осі з трубою. Передній кінець металевої труби зварюється з переднім кінцем першої циліндричної частини з'єднувальної деталі, причому облицювальна труба проходить у першу циліндричну частину з'єднувальної деталі. Облицювальну трубу потім притискають за допомогою затискного кільця, яке запресовується в облицювальну трубу таким чином, що між з'єднувальною деталлю і облицювальною трубою утворюється герметизуюче з'єднання. Інший кінець відомої з'єднувальної деталі обладнаний фланцем, так що дві з'єднувальні деталі можуть бути з'єднані одна з одною за допомогою звичайного фланцевого з'єднання. Недоліком цієї відомої з'єднувальної системи є те, що з'єднувальна деталь повинна бути приварена до труби для одержання міцного з'єднання. Зварювання такого з'єднання є не тільки складним і трудомістким, але і використання з'єднувальної системи обмежене для труб, до яких може бути приварена з'єднувальна деталь. Відома з'єднувальна система не підходить для приєднання об'єкта до труби з пластмаси, бетону або чавуна. Якщо до того ж це стосується труби, яка лежить під землею, зварювання стає складним і дорого коштує. Крім того, облицювальна труба часто виконана з пластмаси, наприклад з поліетилену, внаслідок чого під час зварювання виникає небезпека того, що пластмаса розплавиться. Задачею даного винаходу є створення вдосконаленої з'єднувальної системи, яка спрощує установку з'єднувальної деталі на трубі, обладнаній облицювальною трубою, зокрема на трубі з бетону, пластмаси або чавуна, що знаходиться під землею. Технічний результат досягається у з'єднувальній системі відповідно до преамбули пункту 1 патентування, яка відрізняється тим, що з'єднувальна деталь також містить другу циліндричну частину, розташовану співвісно з першою циліндричною частиною, при цьому друга циліндрична частина вставляється в облицювальну трубу, причому система також містить засоби затиску для кріплення другої циліндричної частини до облицювальної труби підтисканням до неї. Коли з'єднувальна деталь встановлюється на трубі, другу циліндричну частину треба тільки встановити в кінці труби, при цьому друга циліндрична частина розташована всередині облицювальної труби. При використанні засобу затиску, друга циліндрична частина притискається до облицювальної труби, утворюючи міцне з'єднання між трубою, облицювальною трубою і з'єднувальною деталлю. Засоби затиску переважно включають затискну втулку, яка запресована у другу циліндричну частину, при цьому друга циліндрична частина виконана з можливістю розширення під впливом затискної втулки. Така затискна втулка легко вставляється у другу циліндричну частину таким чином, що друга циліндрична частина розширюється у напрямі облицювальної труби, так що друга циліндрична частина герметично з'єднується з обли 5 77227 6 цювальною трубою. вих труб 1, доцільно, щоб облицювальна труба 2 Затискна втулка переважно має на зовнішній мала більшу товщину стінок, ніж труба 1. стороні конічну затискну поверхню, а з'єднувальна З'єднувальна деталь 3 кріпиться на кінці труби деталь має на внутрішній стороні відповідну коніч1. З'єднувальна деталь 3 має першу циліндричну ну затискну поверхню, яка взаємодіє з нею, причастину 4, співвісну з трубою 1, і другу циліндриччому ця затискна поверхня розташована щонайну частину 5, яка виступає в кінець труби 1 і облименше у зоні другої циліндричної частини (не цювальну трубу 2. На кінці з'єднувальної деталі 3, обов'язково по всій ЇЇ довжині). У варіанті дана на відстані від труби, у даному варіанті встановлезатискна поверхня проходить наскрізь у першу ний фланець 6 для з'єднання кінця з об'єктом, циліндричну частину. який також обладнаний відповідним фланцем. У переважному варіанті реалізації засоби заЗамість фланця 6, кінець з'єднувальної деталі 3, тиску також містять кріпильну втулку, яка може повернутий у сторону від труби 1, може мати аббути встановлена між трубою і облицювальною солютно іншу конструкцію, наприклад, він може трубою, при цьому облицювальна труба і друга бути обладнаний центруючим буртиком, муфтою і циліндрична частина з'єднувальної деталі можуть тому подібним. бути підтиснеш до кріпильної втулки, що оточує їх. Друга циліндрична частина 5 з'єднувальної Використання такої кріпильної втулки особливо деталі 3, що стосується її діаметра, має конструкдоцільне, якщо внутрішній діаметр труби нерівноцію, яка розширюється, і міцно притискається до мірний, внаслідок чого важко здійснити герметичне облицювальної труби 2 за допомогою затискної підтискання другої циліндричної частини за доповтулки 7, так що між з'єднувальною деталлю 3 і могою затискної втулки або іншим засобом притиоблицювальною трубою 2 одержують ущільнююче скання до облицювальної труби. За допомогою з'єднання. кріпильної втулки між трубою і облицювальною Зовнішня сторона затискної втулки 7 має конітрубою досягається необхідна циліндрична поверчну затискну поверхню, яка взаємодіє з відповідхня, до якої за допомогою затискної втулки або ною конічною затискною поверхнею на внутрішній іншим засобом притискання може бути підтиснена стороні другої циліндричної частини 5 з'єднувальдруга циліндрична частина з'єднувальної деталі. ної деталі 3. З'єднувальна система відповідно до винаходу Затискна втулка 7 і з'єднувальна деталь 3 пеможе використовуватися в самих різних місцях. реважно обладнані фіксуючими засобами для фікВона переважно використовується у трубах, розсації положення затискної втулки 7 відносно з'єдташованих під землею, наприклад у трубах для нувальної деталі. Фіксація важлива, наприклад, відведення стічних вод, трубах подачі води і газу. коли з'єднувальна деталь 3 виконана з пластмаси, Винахід також відноситься до пристрою для а затискна втулка 7 виконана з металу. Через відпритискання затискної втулки відповідно до винамінність цих матеріалів, при коливаннях темпераходу, і способу, в якому використовується з'єднутури відбуваються різні розширення, внаслідок вальна система відповідно до винаходу. чого в кожному випадку може відбуватися невелиІнші переваги і ознаки з'єднувальної системи ке переміщення затискної втулки 7 відносно з'єдвідповідно до винаходу далі описані з посиланням нувальної деталі 3. Оскільки ці переміщення у кона креслення, на яких: жному випадку будуть відбуватися в одному Фіг.1 - перший варіант реалізації з'єднувальної напрямі, затискна втулка 7, таким чином, буде росистеми відповідно до винаходу у поперечному зтискатися, якщо не будуть забезпечені фіксуючі розрізі, встановленої на трубі, обладнаній облизасоби. Той же вплив може відбуватися при колицювальною трубою; ваннях тиску у трубі, під впливом відмінності моФіг.2 - другий переважний варіант реалізації дуля пружності затискної втулки і з'єднувальної з'єднувальної системи відповідно до винаходу, у деталі. поперечному розрізі, встановленої на трубі, облаУ показаному прикладі фіксуючі засоби містять днаній облицювальною трубою; і профілювання на конічній затискній поверхні затиФіг.3 - з'єднувальна система відповідно до скної втулки 7, для збільшення зчеплення затискФіг.2, у поперечному розрізі, в якій використовуної втулки 7 з другою циліндричною частиною 5 ється переважний варіант пристрою для притисз'єднувальної деталі 3. Це профілювання може кання затискної втулки. містити профіль у вигляді зубчиків пилки. Затискна На Фіг.1 показана труба, позначена цифровою втулка 7 може мати кінець з відбортованим під позицією І, яка обладнана облицювальною трубою гострим кутом краєм, що жорстко захоплює з'єдну2. Облицювальна труба 2 звичайно виконана з вальну деталь 3. пластмаси і використовується, зокрема, для ремоВ альтернативному варіанті реалізації (не понту пошкоджених труб 1, можливо розташованих казаний) може бути передбачена затискна втулка під землею. Пластмасова облицювальна труба 2 7 такої довжини, що у встановленому стані затискце труба такого типу, яка, наприклад, встановлена на втулка виступає у першу циліндричну частину 4 у трубу в трохи складеному стані, після чого її наз'єднувальної деталі. Якщо затискна втулка викодувають з використанням середовища, (наприклад нана з металу, а з'єднувальна деталь з пластмаси, парою) таким чином, що облицювальна труба 2 з одного боку, це зміцнює перехід між першою і притискається до стінки труби 1. другою циліндричними частинами 4, 5. Крім того, Потрібно зазначити, що співвідношення між подовжена конструкція затискної втулки може бути товщиною стінки труби 1 і облицювальною трубою використана для фіксації частини затискної втул2 також може відрізнятися від показаного на крески, що виступає у першу циліндричну частину 4, ленні, наприклад, у випадку використання сталевідносно з'єднувальної деталі. 7 77227 8 У переважному варіанті реалізації, показаному одержання затиску між затискною втулкою 7 і обна Фіг.1, діаметр конічної затискної поверхні змелицювальною трубою 2. ншується у напрямі вільного кінця другої циліндДругий переважний варіант реалізації з'єднуричної частини 5. Коли з'єднувальна деталь 3 вальної системи відповідно до винаходу показаний встановлена на трубі 1, обладнаній прокладкою 2, на Фіг.2. З'єднувальна система містить з'єднуваз'єднувальна деталь 3 спочатку встановлюється в льну деталь 23, яка має першу циліндричну частиоблицювальній трубі 2, після чого може бути встану 24, другу циліндричну частину 25 і фланець 26. новлена затискна втулка 7 за допомогою першої Друга циліндрична частина 25 розташована на циліндричної частини 4 з'єднувальної деталі 3 у кінці труби 1, обладнаної переважно пластмасодругій циліндричній частині 5. вою облицювальною трубою 2. Перша циліндричЩоб одержати плавний перехід на вільному на частина 24 розташована співвісно з трубою 1, кінці другої циліндричної частини 5 від з'єднувальпри цьому кінець першої циліндричної частини 24, ної деталі 3 до облицювальної труби 2, на вільноповернутої до труби 1, обладнаний торцевою пому кінці другої циліндричної частини 5 виконаний верхнею 31, яка спирається на поверхню передскіс. Перехід з внутрішньої сторони від першої цинього кінця труби 1. ліндричної частини 4 до другої циліндричної часКріпильна втулка 12 розміщена між трубою 1 і тини 5 також виконаний такої форми, щоб одержаоблицювальною трубою 2, наприклад, щоб компети плавний перехід. нсувати будь-які нерівномірності циліндричної фоНа зовнішній стороні другої циліндричної часрми труби 1. Якщо труба 1 і облицювальна труба тини 5 виконаний профіль, який може мати різні 2, розташована в ній, мають по суті циліндричну функції. По-перше, у другій циліндричній частині 5 форму, можна обійтися без використання кріпильможуть бути виконані розташовані по окружності ної втулки 12. круглі канавки, так що частина 5 може компенсуЗа допомогою затискної втулки 27 друга цилівати допуски у розмірах і формі поперечного пендрична частина 25 притискається до облицюварерізу облицювальної труби 2. Крім того, розташольної труби 2 і кріпильної втулки 12, що оточує її. вана по окружності канавка може бути виконана Затискна втулка 27 має конічну форму, при цьому для розміщення захоплювального кільця 9, щоб діаметр другої циліндричної частини 25 збільшузбільшити зчеплення другої циліндричної частини ється у напрямі її вільного кінця, так що одержу5 на облицювальній трубі 2. У показаному варіанті ють конічну затискну поверхню на зовнішній стореалізації виконана додаткова розташована по роні затискної втулки 27, яка взаємодіє з конічною окружності канавка для розміщення ущільнювальзатискною поверхнею, утвореною на внутрішній ного кільця 10, щоб поліпшити ущільнення між стороні другої циліндричної частини 25. Профілюдругою циліндричною частиною 5 з'єднувальної вання поверхні, наприклад профіль у вигляді зубдеталі 3 і облицювальною трубою 2. чиків пилки, переважно забезпечене на конічній Перша циліндрична частина 4 з'єднувальної затискній поверхні затискної втулки 27, щоб збільдеталі 3 має на кінці, повернутому до труби 1, торшити зчеплення затискної втулки 27 на другій цицеву поверхню 11, яка спирається на передній ліндричній частині 25. кінець труби 1. Таким чином одержують необхідне Дві розташовані по окружності канавки 28 вирозташування з'єднувальної деталі 3 відносно конані на зовнішній поверхні другої циліндричної труби 1 і облицювальної труби 2, а також опору частини 25, причому розташовані по окружності для з'єднувальної деталі 3 у трубі 1. канавки утворюють дві круглі камери, так що друга На кресленні також показана кріпильна втулка циліндрична частина 25 забезпечує додаткову 12, яка встановлена на кінці труби 1 між трубою 1 і гнучкість при притисканні затискної втулки 27, що облицювальною трубою 2. Установка кріпильної дозволяє компенсувати нерівномірність облицювтулки 12 дає можливість, наприклад, у випадку вальної труби 2. На зовнішній стороні другої циліякщо труба 1 має нерівномірний внутрішній діандричної частини 25 також виконана розташована метр, все ж одержати необхідне зовнішнє захоппо окружності канавка для розміщення захоплюлення по всій окружності, і одержати таким чином вального кільця 29, щоб збільшити зчеплення друнеобхідний затиск між другою циліндричною часгої циліндричної частини 25 на облицювальній тиною 5 і облицювальною трубою 2. Це особливо трубі 2, крім розташованої по окружності канавки переважно, якщо труба 1 пошкоджена до такої для розміщення ущільнювального кільця 30, зокміри, що без такої кріпильної втулки друга циліндрема О-подібного кільця, з метою поліпшення ущірична частина 5, після того, як її притискає затискльнення між другою циліндричною частиною 25 і на втулка 7, не закриває повністю всю окружність облицювальною трубою 2. облицювальної труби 2. Довжина кріпильної втулКоли встановлюють з'єднувальну деталь 23 ки 12 по суті відповідає довжині другої циліндричвідповідно до переважного варіанту реалізації, ної частини 5. показаного на Фіг.2, облицювальну трубу 2, якщо З'єднувальна деталь 3, зокрема друга циліндвона ще не встановлена, спочатку розміщують у рична частина 5, переважно виконана з пластматрубі 1, і обидві труби обрізають відповідно до роси. Затискна втулка 7 і кріпильна втулка 12 перезміру. Якщо необхідно, спочатку у трубі 1 встановважно виконані з металу, зокрема, з нержавіючої люють кріпильну втулку 12, або кріпильну втулку сталі. 12 встановлюють пізніше між облицювальною труНа Фіг.1 також показаний інструмент 13, який бою 2 і трубою 1. призначений для запресування затискної втулки 7, Потім затискну втулку 27 встановлюють в кінці з боку з'єднувальної деталі 3, повернутої в сторону другої циліндричної частини 25 з'єднувальної девід труби 1, у другу циліндричну частину 5, для талі 23. Після цього у з'єднувальну деталь вводять 9 77227 10 інструмент 33, при цьому опорна поверхня втулки різають відповідно до розміру. Якщо необхідно, у у вигляді пластини 34 упирається у вільний кінець трубі 1 розміщують кріпильну втулку 12. Потім зазатискної втулки 27. тискну втулку 27 розміщують на кінці другої цилінВузол, який містить з'єднувальну деталь 23, дричної частини 25 з'єднувальної деталі 23. Після затискну втулку 27 та інструмент 33, потім вставцього, пристрій 40 розміщують у з'єднувальній деляють в кінець облицювальної труби 2 доти, поки талі, при цьому пластина 41 упирається у вільний торцева поверхня 31 не упреться у трубу і. Якщо кінець затискної втулки 27. необхідно, інструмент 33 і пластину 34 можна не Вузол, що містить з'єднувальну деталь 23, крівстановлювати доти, доки в облицювальну трубу 2 пильну втулку 27 і пристрій 41, потім вставляють в не будуть введені з'єднувальна деталь 23 і затисккінець облицювальної труби 2 доти, доки торцева на втулка 27. поверхня З 1 не упреться у трубу 1. Якщо необхідЗа допомогою інструмента 33 затискна втулка но, пристрій 40 можна не встановлювати у з'єдну27 потім просувається далі в з'єднувальну деталь вальній деталі доти, доки в облицювальну трубу 2 23 доти, доки внаслідок розширення циліндричної не будуть введені з'єднувальна деталь 23 і затискчастини 25, з'єднувальна деталь 23 не увійде у на втулка 27. жорстке зачеплення в кінці труб 1 і 2. Нахиливши Внаслідок введення середовища під тиском у пластину 34, можна видалити інструмент 33. камеру 46 циліндра, сила, направлена від труби, На Фіг.3 показана з'єднувальна система на буде впливати на поршень 43, внаслідок чого плаФіг.2. Однак для установки затискної втулки 27 в стина 41 забезпечує положення затиску затискної належне положення, забезпечується інший привтулки 27. Внаслідок розширення другої циліндристрій 40. чної частини 25, з'єднувальна деталь 23 потім Пристрій 40 містить як опорну поверхню для входить у жорстке зачеплення в кінці труб 1 і 2. затискної втулки пластину 41, що має таку ж консПристрій 40 і затискна втулка 27 показані в цьому трукцію, як пластина 34 на Фіг.2. Пластина 41 приположенні затиску на Фіг.3. Після установки затисзначена для того, щоб упиратися в передній кінець кної втулки 27 в положенні затиску, поршень може затискної втулки таким чином, щоб затискна втулбути відведений назад, а пластину 41 можна нака 27 могла переміщуватися з переміщенням плахилити і видалити зі з'єднувальної деталі 23. стини 41 у поздовжньому напрямі відносно труби Насос, що використовується, може бути руч1, і при цьому переміщенні могла бути затиснута у ним насосом або механічним насосом. Якщо необналежному положенні. хідно, може бути використаний пристрій регулюПластина 41 з'єднана з першим кінцем тяги 42 вання тиску, щоб виключити виникнення таким чином, щоб дана пластина могла повертанадмірного тиску у камері 46 циліндра. тися. Другий кінець тяги 42 з'єднаний з поршнем Хід поршня 43 переважно дорівнює необхід43, який розміщений так, щоб переміщуватися у ному переміщенню затискної втулки 27 відносно гідравлічному циліндрі 44. Циліндр 44 має з'єддругої циліндричної частини 25. Внаслідок цього нання 45 для з'єднання з насосом (не показаний), гарантується, що затискна втулка 27 не заглиблюза допомогою якого в камеру 46 циліндра може ється дуже далеко у другу циліндричну частину 25, вводитися середовище під тиском. Пристрій також і таким чином виключається небезпека пошкомістить опорну поверхню для з'єднувальної деталі дження. у вигляді опорної пластини 47, яка призначена для Пристрій 40 доцільно може бути використаний того, щоб доповнювати фланець 26, і яка передає для ряду труб різних розмірів, при цьому, у випадреактивну силу від тиску на циліндрі з'єднувальної ку використання пластини 41 і опорної пластини деталі 23. 47, потрібно тільки замінити їх на пластину 41 і Установка здійснюється таким же чином, що і опорну пластину 47, спеціальнопризначені для на Фіг.2. Спочатку, якщо необхідно, у трубі 1 розтакого розміру. міщують облицювальну трубу 2 і обидві труби об 11 Комп’ютерна верстка Т. Чепелева 77227 Підписне 12 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601