Соединительная муфта

Полезная модель относится к соединениям посредством муфт, в частности к соединительным муфтам, включающим полый корпус, имеющий сквозное отверстие для пропускания сквозь него присоединяемой трубы и может быть использована для герметичного соединения трубы с боковой стенкой трубы большего диаметра или емкости, в частности, для герметичного соединения обсадной трубы водозаборной скважины с кессоном. Сущность полезной модели заключается в том, что полый корпус является уплотнительным элементом и выполнен из упругого эластичного материала, при этом сквозное отверстие для пропускания сквозь него присоединяемой трубы имеет форму усеченного конуса. Достигаемый технический результат - расширение диапазона соединяемых труб с помощью одной и той же соединительной муфты и упрощение конструкции.

Полезная модель относится к соединениям посредством муфт, в частности к соединительным муфтам, включающим полый корпус, имеющий сквозное отверстие для пропускания сквозь него присоединяемой трубы, который является уплотнительным элементом и выполнен из упругого эластичного материала, при этом наружная поверхность полого корпуса выполнена в виде ступенчатого цилиндра.

Известна соединительная муфта, включающая полый корпус, имеющий сквозное отверстие для пропускания сквозь него присоединяемой трубы (См. заявку на патент РФ на изобретение 2010139110, опубликовано 2012 г.) В нем описана муфта, имеющая, по меньшей мере, один конец муфты для соединения с трубой, имеющей наружную поверхность, при этом конец муфты содержит: корпус, образующий внутреннюю стенку приемной полости для приема конца вышеуказанной трубы; корпус содержит, по меньшей мере, одно сквозное отверстие, продолжающееся от первой апертуры в наружной поверхности корпуса через вторую апертуру во внутренней стенке приемной полости. Муфта имеет, по меньшей мере, один фиксирующий элемент; фиксирующий элемент адаптирован к сопряжению со скольжением через сквозное отверстие в корпусе для получения сопряженной конфигурации, и в сопряженной конфигурации соединительная часть фиксирующего элемента адаптирована для выступания через вторую апертуру для контакта со стопорением с вышеуказанной наружной поверхностью вышеуказанной трубы, и в которой сквозное отверстие снабжено стопорным средством, адаптированным для конфигурирования в открытом положении, в котором фиксирующий элемент может быть со скольжением сопряжен со сквозным отверстием или удален из него через первую апертуру, и в конфигурации стопорения, в которой стопорное средство удерживает фиксирующий элемент в сопряженной конфигурации в сквозном отверстии

Недостатком этого решения является невозможность одной и той же соединительной муфтой соединять трубы при изменении диаметров труб. То есть для каждого нового размера присоединяемой трубы необходимо менять размеры самой соединительной муфты. Другим недостатком прототипа является его сложность.

Известна также соединительная муфта, включающая полый корпус, имеющий сквозное отверстие для пропускания сквозь него присоединяемой трубы, который является уплотнительным элементом и выполнен из упругого эластичного материала, при этом наружная поверхность полого корпуса выполнена в виде ступенчатого цилиндра, предлагаемая фирмой ООО «Экотер-Инжиниринг» и указанная на их официальном сайте http://ecotering.ru/prodykciya/kessony.html.

Данное устройство взято за прототип предлагаемой полезной модели.

Недостатком этого прототипа является невозможность одной и той же соединительной муфтой соединять трубы при изменении диаметров труб. То есть для каждого нового размера присоединяемой трубы необходимо менять размеры самой соединительной муфты.

Опирающееся на это оригинальное наблюдение настоящая полезная модель, главным образом, имеет целью предложить соединительную муфту, позволяющую, по меньшей мере, сгладить один из указанных выше недостатков. А именно, решаемая предлагаемой полезной моделью техническая задача - расширение диапазона соединяемых труб с помощью одной и той же соединительной муфты.

Для достижения этой цели сквозное отверстие для пропускания сквозь него присоединяемой трубы имеет форму усеченного конуса.

Благодаря этому становится возможным обеспечить присоединение к одной и той же соединительной муфте одной трубы разного диаметра при обеспечении герметичности соединения.

Существует также вариант полезной модели, в котором угол при вершине усеченного конуса сквозного отверстия для пропускания сквозь него присоединяемой трубы, находится в промежутке 20°-100°.

Благодаря этой характеристике появляется возможность не только присоединять, по крайней мере, одну трубу различного диаметра, но и отклонять присоединяемую трубу, без потери герметичности. Это особенно важно при использовании муфты в пластичных грунтах, подверженных движениям, в результате чего происходит угловое смещение трубы.

Совокупность существенных признаков предлагаемой полезной модели неизвестна из уровня техники для устройств аналогичного назначения, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «новизна» для полезных моделей

Другие отличительные признаки и преимущества полезной модели ясно вытекают из описания, приведенного ниже для иллюстрации и не являющегося ограничительным, со ссылками на прилагаемые рисунки, на которых:

- фигура 1 схематично изображает общий вид соединительной муфты,

- Фигура 2 схематично изображает разрез вдоль продольной оси,

- фигура 3 схематично изображает вариант соединения трубы и кессона при помощи предлагаемой полезной модели.

Соединительная муфта имеет полый корпус 1, имеющий сквозное отверстие 2 для пропускания сквозь него присоединяемой трубы 3. Сквозное отверстие 2 для пропускания сквозь него присоединяемой трубы имеет форму усеченного конуса.

Соединительная муфта может устанавливается в стенку 4 кессона, выполненного из любого материала (пластик, стеклопластик, бетон, метал) без применения клеевых составов или сварки. Соединительная муфта является универсальной и подходит для обсадных труб различного диаметра, материал трубы значения не имеет.

В качестве упругого эластичного материала может быть использован адипрен. Адипрен широко известен и признан по праву как эталон качества по комбинации своих технических характеристик, стабильности свойств и легкости переработки. Адипрен используются практически во всех отраслях промышленности: металлургия, добыча полезных ископаемых, транспорт, и др. Благодаря использованию адипрена появляется возможность использовать стойкость адипрена к абразивному износу, раздиру, высоким температурам, динамическим нагрузкам, а также его химическую стойкость.

Соединительная муфта используется следующим образом. В дне или стенке кессона сверлится отверстие под один из средних диаметров наружной поверхности корпуса соединительной муфты. В это отверстие вставляется соединительная муфта до упора во фланец, которым служит боковая поверхность ступени большего диаметра. При необходимости герметизируют с помощью герметизирующих средств. Во внутреннее конусное отверстие соединительной муфты вставляется обсадная труба. Соединительная муфта герметично обхватывает обсадную трубу.

Предшествующее описание примерных вариантов осуществления полезной модели обеспечивает иллюстрацию и описание, но не предназначено быть исчерпывающим или ограничивать полезную модель описанными точными формами и размерами. Модификации и изменения возможны в свете вышеприведенного описания или могут быть получены из применения полезной модели. Внутреннее отверстие может дополнительно иметь один или два цилиндрических участка, расположенных на краях внутреннего отверстия, для, например, экономии материала, или облегчающих соединение. К модификациям также относятся различные округления, фаски и другие переходные элементы. Например, на фиг.1 и 2. изображен вариант соединительной муфты, имеющий во внутренней полости небольшой цилиндрический участок, выполненный с целью экономии материала.

Полезная модель может быть изготовлена на предприятиях, производящих изделия из упругих материалов, что соответствует критерию «промышленная применимость» для полезных моделей.

В соответствии с предложенной полезной моделью заявителем изготовлен опытный образец соединительной муфты.

В качестве материала использовался адипрен. Габаритные размеры соединительной муфты составили: высота - 110 мм, наибольший диаметр - 260 мм, угол конусности отверстия соединительной муфты 50°. Наименьший диаметр внутреннего отверстия соединительной муфты - 86 мм. Наибольший диаметр внутреннего отверстия соединительной муфты - 168 мм. Диаметры внешней части корпуса, образованной ступенчатыми цилиндрами: 132 мм, 160 мм, 178 мм соответственно.

Испытания опытного образца в различных грунтах и в температурных диапазонах от -20°С до +40°С показали следующие характеристики:

- данная соединительная муфта позволила соединять со стенкой кессона обсадные трубы различного диаметра: от 100 до 166 мм;

- при этом диаметр отверстия в кессоне составил 170 мм;

- присоединяемые трубы можно было отклонять на разные углы без повреждения оборудования и без потери герметичности соединения;

- присоединяемые трубы допускают продольное смещение без потери герметичности соединения;

Таким образом, в данной полезной модели достигнута поставленная задача - расширение диапазона соединяемых труб с помощью одной и той же соединительной муфты.

При этом неожиданным преимуществом данной полезной модели является обеспечение сохранения герметичности при изменении взаимного расположения соединяемых элементов. Например, возможность отклонения обсадной трубы, присоединенной с помощью предлагаемой соединительной муфты к кессону.

Соединительная муфта может быть использована для герметичного соединения трубы с боковой стенкой трубы большего диаметра или емкости, в частности, для герметичного соединения обсадной трубы водозаборной скважины с кессоном и других аналогичных соединений.

1. Соединительная муфта, включающая полый корпус, имеющий сквозное отверстие для пропускания сквозь него присоединяемой трубы, который является уплотнительным элементом и выполнен из упругого эластичного материала, при этом наружная поверхность полого корпуса выполнена в виде ступенчатого цилиндра, отличающаяся тем, что сквозное отверстие для пропускания сквозь него присоединяемой трубы имеет форму усеченного конуса.

2. Соединительная муфта по п.1, отличающаяся тем, что угол при вершине усеченного конуса сквозного отверстия для пропускания сквозь него присоединяемой трубы находится в промежутке 10-120°.