Шарнирно-компенсирующее устройство трубопроводов

 

Изобретение относится к трубопроводной технике и может быть использовано в различных отраслях в качестве соединения трубопроводов, обеспечивающего компенсацию взаимных перемещений одно относительно другого, например, между сооружениями, имеющими взаимоперемещения в результате сейсмических воздействий, подвижки грунтов и т.п. Цель изобретения - повышение надежности устройства за счет разгрузки металлорукава от внешних нагрузок. Устройство установлено между подающим 1 и приемным 2 трубопроводами и состоит из шарнирных соединений 3 и гибкого металлорукава 5, закрепленного между ними, например, с помощью фланцев 6, упругого ограничителя 7, который одним концом с помощью крепления 8 закреплен на подающем трубопроводе 1, а другим - с помощью крепления 9 на патрубке 10, содержащем сферический сердечник 11 шарнирного соединения 4. Гибкий металлорукав 5 размещен в упругом ограничителе 7 и зафиксирован в нем с помощью разрушающихся элементов 12, например, из капроновой нити. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) Аf (51) 5 F 16 1 27/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPbfTNtM

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ «-

И АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4397968/40-29

{22) 11.02.88 (46) 30.04,90. Бюл, N - 16 (72) В.Н.Разоренов и В.Г.Митин (53) 621.643 (088.8) (56) Заявка ФРГ Р 3116299 кл. F 16 L 27(04, 1982., (54) ШАРНИРНО-КОМПЕНСИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ТРУБОПРОВОДОВ (57) Изобретение относится к трубопроводной технике и может быть использовано в различных отраслях в качестве соединения трубопроводов, обеспечивающего компенсацию взаимных перемещений одно относительного другого, например между сооружениями, имеющи: ми взаимаперемещения в результате сейсмических воздействий, подвижки

2 грунтов и т.п. Цель изобретения — повышение надежности устройства за счет разгрузки мателлорукава от внешних нагрузок. Устройство установлено меж". ду подающим 1 и приемным 2 трубопроводами и состоит из шарнирных соединений 3 и гибкого металлорукава 5, закрепленного между ними, например, с помощью фланцев 6, упругого ограничителя 7, который одним концом с помощью крепления 8 закреплен на подающем трубопроводе 1, а другим— с помощью крепления 9 на патрубке 10, содержащем сферический сердечник 11 шарнирного соединения 4. Гибкий металлорукав 5 размещен в упругом ограничителе 7 и зафиксирован в нем с помощью разрушающихся элементов

12, например, из капроновой нити.

1 з;п. A-лы, 2 ил. С::

1560876

Изобретение относится к трубопроводной технике и может быть использовано в качестве соединения трубопроводов, обеспечивающего возможность транспортировки жидких или газообразных сред между объектами, имеющими

Взаимное перемещение, особенно для сооружений, подверженных сейсмичесКим воздействйям, например между соо- 10 ружением и потерной, сооружением и амортизированной платформой и т.п.

Бель i изобретения — повышение на,1 ежности устройства за счет разгрузки

Металлорукава от внешних нагрузок, йапример, при сейсмических воздействиях.

На фиг. 1 показано шарнирно-компенсирующее устройство трубопроводов, Общий вид; на фиг. 2 — узел I на фиг. 1 (конструкция шарнирного соеДинения).

Устройство установлено между подающим 1 и приемным 2 трубопроводами и состоит из шарнирных соединений 3 25 ,и 4, гибкого металлорукава 5, закрепЛенного между ними, например, с помощью фланцев 6, упругого ограничителя 7, который закреплен одним концом с помощью крепления 8 на подающем трубопроводе 1, а другим с помощью крепления 9 на патрубке 10, снабженном сферическим сердечником 11 внешнего шарнирного соединения 4. гибкий металлорукав 5, длина которого выбирается из расчета максимально возможных расчетных перемещений, размещен в упругом органичителе 7, например в виде синусоиды, и зафиксирован в нем с помощью разрушающих- 40 ся элементов 12, выполненных, например, из капроновой нити. ." Шарнирное соединение состоит из патрубка 10, снабженного сферическим сердечником 11 с отверстием, ко- 45 торый размещен в полости корпуса 13 с дополнительным патрубком 14, уплотнения 15, размещенного на цилиндрической поверхйости 16, прижимного фланца 17, соединенного с помощью болтов 18 через пакет регулировочных прокладок 19 с корпусом 13. Полость корпуса 20 и поверхность прижимного фланца 21 конические. шарнирно-компенсирующее устройство

55 трубопроводов работает следующим об,разом.

При воздействии внешней нагрузки, например сейсмической, между подающими 1 и приемным 2 трубопроводами возникает сложное пространственное перемещение как в осевом и вертикальном направлении, так и в, угловом, включая кручение. Вследствие возникающих перемещений в работу включается шарнирно-компенсирующее устройство.

При увеличении расстояния между подающим 1 и приемным 2 трубопроводами гибкий металлорукав 5, в статическом состоянии размещенный в упругом ограничителе 7 в виде синусоиды, распрямляется, компенсируя при этом осевые и вертикальные перемещения. Одновременно в работу включается упругий ограничитель 7, который, воспринимая изгибающие и скручивающие усилия, передающиеся от подающего

1 на приемный 2 трубопровод, за счет собственной жесткости передает возникающие усилия на патрубок 10 внешнего шарнирного соединения 4, который проворачивается в корпусе 13 последнего. Таким образом упругий. ограничитель 7 разгружает гибкий металлорукав 5 от усилий, необходимых для прокручивания патрубка 10, снабженного сферическим сердечником 11 внутри корпуса 13 внешнего шарнирного соединения 4.

Передача усилий от подающего 1 к приемному 2 трубопроводу осуществляется упругим ограничителем 5 в результате того, что. один его конец жестко закреплен креплением 8 на подающем 1 трубопроводе, а другой— креплением 9 на патрубке 10 внешнего шарнирного соединения 4, установленйого на приемном 2 трубопроводе.

Внутреннее, по отношению к упругому ограничителю 7, шарнирное соединение 3, установленное на подающем 1 трубопроводе, включается в работу при распрямлении гибкого металлорукава 5. Работает внешнее шарнирное соединение 3 аналогично внешнему 4, однако оно компенсирует перемещения, возникающие в результате распрямления гибкого металлорукава 5, т.е. угловые и скручивающие нагрузки, возникающие в металлорукаве обеспечивают проворот патрубка 10, снабженного сферическим сердечником 11 в корпусе

13 внутреннего шарнирного соединения.

3, т.е. в данном случае работа внутреннего шарнирного соединения осуществляется за счет жесткости гибкого металлорукава 5. При этом внешние

Составитель А . Семенов

Техред Л. Олийнык

Корректор В. Гирняк

Редактор Т.Парфенова

Заказ 968 Тираж 564 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,301

Э 15608 нагрузки, воспринимаемые упругим ограничителем 7, могут значительно превышать нагрузки, возникающие в гибком металлорукаве 5, которые будут для конкретной конструкции практически

5 постоянны.

:В начальныи период, до разрушения, включаются в работу также разрушающиеся элементы 12, которые, фиксируя гибкий металлорукав 5 в статическом положении, при работе повышают жесткость последнего на участке от патрубка 10 шарнирного соединения 3 до первого элемента 12, фиксирующего метал.лорукав 5 относительно упругого ограничителя 7, что способствует проворачиванию патрубка 10 в шарнирном ,соединении 3, а это особенно важно в начальный период при выводе сфери- 20 ческого сердечника 11 в корпусе 13 из статического состояния.

Разрушающиеся элементы 12 снимают пиковые значения от инерционных на- 25 грузок, возникающих в гибком металлорукаве 5 при сейсмическом воздействии в момент их разрушения (разрыва).

76 ь

Формулаизобретения

1. Шарнирно-компенсирующее устройство трубопроводов, содержащее два шарнирных соединения, состоящие из корпуса и размещенного внутри него сферического сердечника с патрубком, одно из которых соединено с подающим, а другое — с приемным трубопроводом, размещенный между ними и закрепленный на патрубках гибкий металлорукав, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности путем разгрузки гибкого металлорукава, устройство снабжено упругим ограничителем, один конец которого закреплен на подающем трубопроводе, а другой — на патрубке приемного трубопровода, при этом гибкий метал.лорукав размещен внутри упругого ограничителя и зафиксирован. относительно последнего с помощью разрушающихся элементов.

2. Устройство по п, 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что упругий ограничитель выполнен в виде цилиндрической пружины из упругой проволоки.