Устройство соединения труб
Устройство соединения труб относится к области железнодорожного транспорта и предназначено для быстрого соединения/разъединения трубопроводов к исполнительным механизмам железнодорожного транспорта без применения специального инструмента. Новым в полезной модели является то, что в устройстве соединения труб, содержащим корпус с присоединительными патрубками и поверхностями «под ключ», элемент уплотнительный, кольцо упорное, кольцо разрезное, элемент прижимной с поверхностями «под ключ», располагающиеся последовательно на общей оси, присоединительный патрубок корпуса, контактирующий с элементом прижимным, имеет внутреннюю резьбу, а элемент прижимной имеет наружную резьбу, посредством которой он вкручивается в корпус, при этом элемент прижимной содержит внутреннюю проточку, одна из поверхностей которой контактирует с кольцом разрезным, образована путем вращения элемента окружности постоянного радиуса вокруг оси элемента прижимного. Возможны варианты конструктивного исполнения устройства соединения труб, в которых поверхность внутренней проточки элемента прижимного, контактирующая с кольцом разрезным, образована путем вращения линии переменного радиуса вокруг оси элемента прижимного, путем вращения элемента окружности постоянного радиуса и прямой линией вокруг оси элемента прижимного, путем вращения линии переменного радиуса и прямой линией вокруг оси элемента прижимного. Кроме этого, внутри корпуса может быть установлен элемент фильтрующий. Указанная совокупность конструктивных признаков устройства соединения труб повышает надежность присоединения трубопровода к исполнительным механизмам железнодорожного транспорта.
Устройство соединения труб относится к области железнодорожного транспорта и предназначено для быстрого соединения/разъединения трубопроводов к исполнительным механизмам железнодорожного транспорта без применения специального инструмента.
Известны устройства соединения труб, содержащие корпус, гайку, шайбу, эластичный элемент.
В патенте 
RU 62876 МПК В60Т 17/04, F16L 21/04 описано устройство соединения труб и приборов с трубами воздухопровода пневматической тормозной системы железнодорожного транспортного средства, выполненное в виде муфты (корпуса), содержащей ниппель с выполненными на его наружной поверхности резьбой на обеих его концах, частью «под ключ» и с внутренними коническими канавками со стороны его торцов, а также содержащей накидные гайки (элементы прижимные) с упорным буртом, имеющим внутреннюю наклонную поверхность, эластичные элементы (элементы уплотнительные) круглого поперечного сечения, установленные во внутренних конических канавках ниппеля, металлические разрезные кольца, размещенные с опиранием во внутреннюю наклонную поверхность упорного бурта накидных гаек (элементов прижимных), шайбы (кольцо упорное), установленные между эластичными элементами (элементами уплотнительными) круглого поперечного сечения и металлическими разрезными кольцами.
Из всех устройств аналогичного назначения самым близким по технической сущности к предлагаемой полезной модели является штуцерное соединение двухкамерного резервуара воздухораспределителя с трубой, описанное в патенте RU 40618 МПК В60Т 1/00. Оно содержит штуцер с размещенным в его полости сетчатым колпачком (элемент фильтрующий), накидную гайку (элемент прижимной), в полости которой размещен ниппель и имеющую со стороны ниппеля сквозную коаксиальную конусную полость, эластичный герметизирующий элемент (элемент уплотнительный), и фиксирующий положение трубы элемент (кольцо разрезное) в виде разрезного кольца.
Данное штуцерное соединение двухкамерного резервуара воздухораспределителя с трубой достаточно удобно, однако оно недостаточно надежно в эксплуатации. Данное недостаток выражается в том, что при затягивании элемента прижимного, особенно при первичном монтаже соединения, возможно недостаточно прочное фиксирование присоединяемого трубопровода. Это обусловлено тем, что сквозная коаксиальная конусная полость элемента прижимного передает усилие на кольцо разрезное прямо пропорционально усилию затяжки элемента прижимного, а сопротивление присоединяемой трубы воздействию кольца разрезного изменяется не прямо пропорционально и требует приложения все большего усилия по мере увеличения деформации трубы. В результате этого возможно недостаточное затягивание элемента прижимного и, как следствие, не обеспечивается надежное соединение трубопровода к исполнительному механизму. Таким образом, в устройстве не достигается технический результат, выраженный в обеспечении надежности присоединения трубопровода к исполнительному механизму железнодорожного транспорта.
Технический результат, достигаемый при осуществлении по первому варианту предлагаемой полезной модели - повышение надежности присоединения трубопровода к исполнительному механизму железнодорожного транспорта за счет применения устройства соединения труб, содержащее корпус с присоединительными патрубками и поверхностями «под ключ», элемент уплотнительный, кольцо упорное, кольцо разрезное, элемент прижимной с поверхностями «под ключ», располагающиеся последовательно на общей оси, а присоединительный патрубок корпуса, контактирующий с элементом прижимным, имеет внутреннюю резьбу, в которой элемент прижимной имеет наружную резьбу, посредством которой он вкручивается в корпус, при этом элемент прижимной содержит внутреннюю проточку, одна из поверхностей которой контактирует с кольцом разрезным, и которая образована путем вращения элемента окружности постоянного радиуса вокруг оси элемента прижимного.
Технический результат, достигаемый при осуществлении по второму варианту предлагаемой полезной модели - повышение надежности присоединения трубопровода к исполнительному механизму железнодорожного транспорта за счет применения устройства соединения труб, содержащее корпус с присоединительными патрубками и поверхностями «под ключ», элемент уплотнительный, кольцо упорное, кольцо разрезное, элемент прижимной с поверхностями «под ключ», располагающиеся последовательно на общей оси, а присоединительный патрубок корпуса, контактирующий с элементом прижимным, имеет внутреннюю резьбу, в которой элемент прижимной имеет наружную резьбу, посредством которой он вкручивается в корпус, при этом элемент прижимной содержит внутреннюю проточку, одна из поверхностей которой контактирует с кольцом разрезным, и которая образована путем вращения элемента окружности переменного радиуса вокруг оси элемента прижимного.
Технический результат, достигаемый при осуществлении по третьему варианту предлагаемой полезной модели - повышение надежности присоединения трубопровода к исполнительному механизму железнодорожного транспорта за счет применения устройства соединения труб, содержащее корпус с присоединительными патрубками и поверхностями «под ключ», элемент уплотнительный, кольцо упорное, кольцо разрезное, элемент прижимной с поверхностями «под ключ», располагающиеся последовательно на общей оси, а присоединительный патрубок корпуса, контактирующий с элементом прижимным, имеет внутреннюю резьбу, в которой элемент прижимной имеет наружную резьбу, посредством которой он вкручивается в корпус, при этом элемент прижимной содержит внутреннюю проточку, одна из поверхностей которой контактирует с кольцом разрезным, и которая образована путем вращения элемента окружности постоянного радиуса и прямой линии вокруг оси элемента прижимного.
Технический результат, достигаемый при осуществлении по четвертому варианту предлагаемой полезной модели - повышение надежности присоединения трубопровода к исполнительному механизму железнодорожного транспорта за счет применения устройства соединения труб, содержащее корпус с присоединительными патрубками и поверхностями «под ключ», элемент уплотнительный, кольцо упорное, кольцо разрезное, элемент прижимной с поверхностями «под ключ», располагающиеся последовательно на общей оси, а присоединительный патрубок корпуса, контактирующий с элементом прижимным, имеет внутреннюю резьбу, в которой элемент прижимной имеет наружную резьбу, посредством которой он вкручивается в корпус, при этом элемент прижимной содержит внутреннюю проточку, одна из поверхностей которой контактирует с кольцом разрезным, и которая образована путем вращения элемента окружности переменного радиуса и прямой линии вокруг оси элемента прижимного.
В результате проведенного поиска по источникам научно-технической и патентной информации не были обнаружены конструкторские решения, совокупность существенных признаков которых аналогична предлагаемой полезной модели и обеспечивает достижение такого же технического результата. Реализация заявленного устройства соединения труб осуществима в условиях обычного машиностроительного предприятия. Таким образом, можно отметить, что предлагаемая полезная модель представляет собой решение технической задачи, является новой, обеспечивает промышленную применимость и обладает изобретательским уровнем.
Суть предлагаемой полезной модели поясняется на нижеследующей фигуре.
На фиг.1 изображено устройство соединения труб.
Устройство соединения труб содержит корпус 1, элемент уплотнительный 2, кольцо упорное 3, кольцо разрезное 4, элемент прижимной 5.
Присоединение трубопровода 6 к исполнительному механизму посредством устройства соединения труб осуществляется следующим образом. На присоединяемый трубопровод 6 надевается элемент прижимной 5 резьбовой частью к торцу трубопровода. Затем надевается кольцо разрезное 4, кольцо упорное 3, элемент уплотнительный 2, после чего трубопровод 6 соответствующей стороной до упора вставляется в корпус 1. После этого элемент прижимной 5 вкручивается на патрубок корпуса 1 и затягивается гаечным ключом. В процессе затяжки поверхность внутренней проточки элемента прижимного 5, образованная путем вращения элемента окружности постоянного радиуса вокруг оси элемента прижимного 5, взаимодействует с кольцом разрезным 4. В результате этого кольцо разрезное 4 деформирует присоединяемый трубопровод 6 и образует канавку, благодаря которой и обеспечивается надежная фиксация трубопровода. В процессе затяжки элемента прижимного 5 кольцо упорное 3 прижимает элемент уплотнительный 2 к поверхности трубопровода 6 и корпуса 1, что обеспечивает герметичность соединения.
Именно такая конструкция устройства соединения труб:
- по первому варианту содержащая корпус с присоединительными патрубками и поверхностями «под ключ», элемент уплотнительный, кольцо упорное, кольцо разрезное, элемент прижимной с поверхностями «под ключ», располагающиеся последовательно на общей оси, в которой присоединительный патрубок корпуса, контактирующий с элементом прижимным, имеет внутреннюю резьбу, а элемент прижимной имеет наружную резьбу, посредством которой он вкручивается в корпус, при этом элемент прижимной содержит внутреннюю проточку, одна из поверхностей которой контактирует с кольцом разрезным, и которая образована путем вращения элемента окружности постоянного радиуса вокруг оси элемента прижимного;
- по второму варианту содержащая корпус с присоединительными патрубками и поверхностями «под ключ», элемент уплотнительный, кольцо упорное, кольцо разрезное, элемент прижимной с поверхностями «под ключ», располагающиеся последовательно на общей оси, в которой присоединительный патрубок корпуса, контактирующий с элементом прижимным, имеет внутреннюю резьбу, а элемент прижимной имеет наружную резьбу, посредством которой он вкручивается в корпус, при этом элемент прижимной содержит внутреннюю проточку, одна из поверхностей которой контактирует с кольцом разрезным, и которая образована путем вращения элемента окружности переменного радиуса вокруг оси элемента прижимного;
- по третьему варианту содержащая корпус с присоединительными патрубками и поверхностями «под ключ», элемент уплотнительный, кольцо упорное, кольцо разрезное, элемент прижимной с поверхностями «под ключ», располагающиеся последовательно на общей оси, в которой присоединительный патрубок корпуса, контактирующий с элементом прижимным, имеет внутреннюю резьбу, а элемент прижимной имеет наружную резьбу, посредством которой он вкручивается в корпус, при этом элемент прижимной содержит внутреннюю проточку, одна из поверхностей которой контактирует с кольцом разрезным, и которая образована путем вращения элемента окружности постоянного радиуса и прямой линии вокруг оси элемента прижимного;
- по третьему варианту содержащая корпус с присоединительными патрубками и поверхностями «под ключ», элемент уплотнительный, кольцо упорное, кольцо разрезное, элемент прижимной с поверхностями «под ключ», располагающиеся последовательно на общей оси, в которой присоединительный патрубок корпуса, контактирующий с элементом прижимным, имеет внутреннюю резьбу, а элемент прижимной имеет наружную резьбу, посредством которой он вкручивается в корпус, при этом элемент прижимной содержит внутреннюю проточку, одна из поверхностей которой контактирует с кольцом разрезным, и которая образована путем вращения элемента окружности переменного радиуса и прямой линии вокруг оси элемента прижимного обеспечивает технический результат, направленный на повышение надежности присоединения трубопровода к исполнительному механизму железнодорожного транспорта.
Возможно исполнение всех вариантов устройства соединения труб, в которых внутри корпуса может быть установлен элемент фильтрующий.
На фиг.2 изображено устройство соединения труб с элементом фильтрующим.
Устройство соединения труб содержит корпус 1, элемент уплотнительный 2, кольцо упорное 3, кольцо разрезное 4, элемент прижимной 5, элемент фильтрующий 7. Элемент фильтрующий 7 предназначен для очистки рабочей среды, протекающей в трубопроводе от посторонних механических примесей.
Для проверки надежности устройство соединения труб было установлено на полувагон марки 12-132-03 и обеспечивало соединения тормозной магистрали с воздухораспределителем. Результаты опытной эксплуатации подтвердили правильность описываемого технического решения, направленного на повышение надежности присоединения трубопровода к исполнительному механизму железнодорожного транспорта.
В качестве примеров конкретного выполнения можно сообщить следующее: корпус и гайка устройства соединения труб изготовлены из стали 20, элемент уплотнительный из резиновой смеси В14. Реализация устройства соединения труб возможна в условиях машиностроительного предприятия на универсальном оборудовании.
Как видно из вышеописанного, именно конструктивные особенности предлагаемой полезной модели повышают надежность присоединения трубопровода к исполнительным механизмам железнодорожного транспорта.
1. Устройство соединения труб, содержащее корпус с присоединительными патрубками и поверхностями «под ключ», элемент уплотнительный, кольцо упорное, кольцо разрезное, элемент прижимной с поверхностями «под ключ», расположенные последовательно на общей оси, отличающееся тем, что присоединительный патрубок корпуса, контактирующий с элементом прижимным, имеет внутреннюю резьбу, а элемент прижимной имеет наружную резьбу, посредством которой он вкручивается в корпус, при этом элемент прижимной содержит внутреннюю проточку, одна из поверхностей которой контактирует с кольцом разрезным и образована путем вращения элемента окружности постоянного радиуса вокруг оси элемента прижимного.
2. Устройство соединения труб по п.1, отличающееся тем, что внутри корпуса установлен элемент фильтрующий.
3. Устройство соединения труб, содержащее корпус с присоединительными патрубками и поверхностями «под ключ», элемент уплотнительный, кольцо упорное, кольцо разрезное, элемент прижимной с поверхностями «под ключ», расположенные последовательно на общей оси, отличающееся тем, что присоединительный патрубок корпуса, контактирующий с элементом прижимным, имеет внутреннюю резьбу, а элемент прижимной имеет наружную резьбу, посредством которой он вкручивается в корпус, при этом элемент прижимной содержит внутреннюю проточку, одна из поверхностей которой контактирует с кольцом разрезным и образована путем вращения элемента окружности переменного радиуса вокруг оси элемента прижимного.
4. Устройство соединения труб по п.3, отличающееся тем, что внутри корпуса установлен элемент фильтрующий.
5. Устройство соединения труб, содержащее корпус с присоединительными патрубками и поверхностями «под ключ», элемент уплотнительный, кольцо упорное, кольцо разрезное, элемент прижимной с поверхностями «под ключ», расположенные последовательно на общей оси, отличающееся тем, что присоединительный патрубок корпуса, контактирующий с элементом прижимным, имеет внутреннюю резьбу, а элемент прижимной имеет наружную резьбу, посредством которой он вкручивается в корпус, при этом элемент прижимной содержит внутреннюю проточку, одна из поверхностей которой контактирует с кольцом разрезным и образована путем вращения элемента окружности постоянного радиуса и прямой линией вокруг оси прижимного элемента.
6. Устройство соединения труб по п.5, отличающееся тем, что внутри корпуса установлен элемент фильтрующий.
7. Устройство соединения труб, содержащее корпус с присоединительными патрубками и поверхностями «под ключ», элемент уплотнительный, кольцо упорное, кольцо разрезное, элемент прижимной с поверхностями «под ключ», расположенные последовательно на общей оси, отличающееся тем, что присоединительный патрубок корпуса, контактирующий с элементом прижимным, имеет внутреннюю резьбу, а элемент прижимной имеет наружную резьбу, посредством которой он вкручивается в корпус, при этом элемент прижимной содержит внутреннюю проточку, одна из поверхностей которой контактирует с кольцом разрезным, образована путем вращения элемента окружности переменного радиуса и прямой линией вокруг оси элемента прижимного.
8. Устройство соединения труб по п.7, отличающееся тем, что внутри корпуса установлен элемент фильтрующий.
