CS30592A3 - Combined coupling, process for producing thereof and a sealing jointcomprising said coupling - Google Patents

Description

Složená spojka, způsob její výroby aobsahující

Oblast techhiky,

Vynález se týká složené spojky, totiž spojky složenéz dílů navzájem nerozebratelně sloučených, a určené provytvoření těsnicího spojen pro sběrné a odbočné potrubí -s gravitační asanací.

Zejména pak se týká spojky pro těsné sestavení rovnýchkonců potrubí, jejichž vnější povrch je ve stavu surovém,neopracovaném, přičemž tato potrubí jsou z vláknitého ce-mentu, z litiny nebo z jakéhokoliv vhodného materiálu.

Složená spojka a těsnicí spoj, ve kterém je použitajsou určeny pro zajištění těsnosti pro tlaky dosahující hod-not až asi 2 bary, a to s velkými diametrálními vnějšími to-lerancemi spojených konců sestavených potrubí.

Objímka i spoj dovolují rovněž úhlové odchylky jednétrubky vůči druhé.

Dosavadní stav techniky Z francouzského patentového spisu č. 1 439 234 je známasložená spojka, ve které jsou sestaveny dva spojené konce po-trubí s úhlovou odchylkou a diametrálními tolerancemi. V tétosložené spojce je manžeta s koncovými poddajnými, tenkými apružnými obrubami (pysky) uzavřena v nepoddajné objímce skonci onutými v pravém úhlu směrem dovnitř, to jest směremk ose. Taková sestava je těsná vůči vnitřnímu tlaku tekutinyobsažené v potrubí, který se snaží přitisknout tenké obrubyna trubky, avšak nikoli vůči vnějšímu tlaku tekutiny, kteráje schopna nadzvednout každou obrubu od spojeného konce, nakterý tato obruba pružně přiléhá. 2 Z francouzského patentového spisu č. 2 444 864 jerovněž známa složená spojka pro těsné spojení dvou po-trubí z vláknitého cementu, která dovoluje velké vnějšíprůměrové tolerance trubek, jakož i úhlové odchylky azajištuje těsnost jak vůči vnějšímu tlaku tak i vůčivnitrnímu tlaku. Složená spojka je provedenasnavařenímdvou těsnicích souprav na konce pevného trubkového dílu ·· ;nebo na spojovací přesuvku. Svařování 'yyžadoje použitízcela určitých materiálů, na způsob polyolefinu pro trub-kový díl nebo přesuvka, a kaučuku EPDM pro těsnicí sou-pravy v důsledku jejich vhodnosti pro svařování. Pokudjde o těsnicí soupravy, jsou vesměs typu jediné obrubys koncovým nákružkem, obsahujícím uvnitř pružný kroužekpro upnutí na spojených koncích potrubí.

Podstata vynálezu

Vynález vychází z problému, jak spojit díly, tvořícísloženou spojku, bez svařování, avšak za ponechání určitévolnosti ve volbě materiálů a bez uzavření poddajné manže-ty do tuhé objímky, aby se neomezily průměrové toleranceu trubek ani možnosti úhlových odchylek. Předmětem vynálezu je složená spojka, která tentoproblém řeší. Tato složená spojka sestává z nepoddajnévnější objímky o ose XX a z poddajná a pružné těsnicí man-žety a ose XX, jež je reversibilní, je uložena uvnitř objím-ky, která ji obklopuje, a je opatřena středovým okrouhlýmvýstupkem, určeným jako narážka mezi spojenými konci při-pojovaných potrubí, přičemž* tato poddajná a pružná manžeta,je spojena s tuhou objímkou torickýcn spojů nebo prstenců,které vnitřně připojují manžetu k objímce ve stykových pás-mech poblíže jejích konců, přičemž však mezi stykovými pás-my zůstává prstencový prostor, ležící mezi manžetou a objím-kou . 3

Další problém, rozšířený složenou spojkou podle vynálezuspočívá v tom, že se zvětší průměrná tolerance na připojova-ných trubkách nad ty tolerance, které umožňují pouhé tenkéobruby těsnicí soupravy.

Tohoto zvýšení průměrových tolerancí je dosaženo prs-tencovou mezerou mezi poddajnou těsnicí manžetou a nepoddaj-nou objímkou, tvořícími složenou spojku podle:vynálezu.

Deště jiným problémem je, jak dodat poddajné a pružnémanžetě, která má zajistit těsnost připojení potrubí slože-nou spojkou, mnohé schopnosti, jako je snadnost snímání vevelném stavu, nasazení potrubí bez násilí, jakož i těsnost,aniž by se zkomplikoval tvar manžety.

Tento další problém je rozřešen koncepcí složené spoj-ky a její manžety a pak způsobem provedení a funkce tétosložené spojky, který záleží v za sebou jdoucích fázíchúplného převrácení volné manžety a ohýbání manžety uvnitřobjímky. Svou reversibilitou je manžeta schopna uvedenýchdeformací. Předmětem vynálezu je dále těsnicí spoj provedený po-mocí složené spojky a shora uvedeným postupem.

Ostatní znaky a přednosti vynálezu vyplynou z popisujeho provedení v souvislosti s výkresy, kde obr. 1 je částečný pohled v meridiálním řezu' v klidovémstavu na různé díly tvořící složenou spojku podle vynálezu,totiž na tuhou objímku, poddajnou manžetu a dvojici toric-kých přípojů nebo prstenců.

Obr. 2 je částečný pohled v řezu na poddajnou a pružnou manžetu, podle obr. 1, která je oproti svému namontování úplně převrácena, aby tvořila kombinovanou manžetu. 4

Obr. 3 je částečný pohled v řezu na složenou spojkupodle obr. 1 po sestavení různých dílců, avšak před nasa-zením sestavovaných trubek.

Obr. 4 je částečný pohled v řezu na těsnicí spojpodle vynálezu, vytvořený sestavami dvou trubkových vede-ní, ležících v jedné čáře, uvnitř složené spojky uvnitřsložené spojky podle obr. 3 pro maximální průměr trubek.

Obr. 5 je analogicky k obr. 4 pohled na těsnicí spojpro trubky mající minimální průměr.

Obr. 6 je částečný pohled v řezu, odpovídající obr. 4, 5 a to na těsnicí spoj provedený pro trubky, které jsou odsebe úhlově vychýleny.

Obr. 7 je pohled analogický k obr. 3, avšak pro druhýtvar provedení vynálezu.

Obr. 8 je částečný pohled v řezu na těsnicí spojpodle vynálezu, vytvořený sestavením dvou trubek, ležícíchv jedné čáře, uvnitř složené spojky podle obr. 7, přičemžtento spoj je vystaven vnitřnímu tlaku tekutiny obsaženéuvnitř potrubí.

Obr. 9 je pohled analogický k obr. 8, přičemž těsnicíspoj je vystaven vnějšímu tlaku tekutiny.

Obr. 10 je pohled analogický k obr. 3 pro třetí možnost* provedení vynálezu.

Podle příkladu provedení na obr. 1 je složená spojkaA podle vynálezu složena z tuhého trubkového členu čili ob-jímky J 8, z poddajné a pružné těsnicí manžety C a z dvojicetorických spřahovacích pstencú nebo přípojek 0. 5

Objímka 8, □ ose XX, je z tuhého plastického materiálu,například z polyethylenu. Sestává z trubkového tělesa 2»prodlouženého na jeho koncích dvěma hrdly 2 o vnitrním prů-měru větším než je průměr trubkového tělesa 1_. Hrdla 2 vy-bíhají směrem ven do nákružků nebo přírub 2· Místo z plastické hmoty může být objímka 3 rovněž na-příklad z vláknitého cementu nebo z ocelového plechu pokry-tého antikorosivní vrstvou, nebo z epoxidové pryskyřice. Těsnicí poddajná a pružná objímka C je z elastomeru,například z kaučuku o tvrdosti 57 až 58 A podle Shorea. Má oproti svému průměru nepatrnou tlouštku, což umožňujeji otočit nebo obrátit, takže byla později nazvána rever-sibilní manžetou. Její délka je značně větší než délka ob-jímky 8 a odpovídá přibližně součtu délky objímky 8 a dvoudélek hrdel 2·

Manžeta C může být odlita přímo ve tvaru hotovém kpoužití, jak je znázorněn na obr. 2, avšak z důvodů zjed-nodušení a zejména usnadnění odlévání se na výstupu z for-my s výhodou objeví ve volném stavu v podobě níže popsanév souvislosti s obr. 1.

Její trubkové těleso 4. o ose XX má vnitřní válcovýnladký povrch 4a a vnější povrch, opatřený určitým počtemvnějších výstupků nebo výčnělků.

Ve svém středu je trubkové těleso 4. opatřeno širokýmradiálním výstupkem 2, který má čtvercový nebo obdélníkovýmeridianový průřez a slouží k vytvoření zarážky pro připo-jované trubky.

Když je manžeta C spojena do jednoho celku s objímkou8 (obr. 3), je uvnitř, souměrně po obou stranách středovézarážky 5_ opatřena prstencovým, komole kuželovitým těsnicímžberem 2» které konverguje k ose XX a ke středové zarážce 5_,dále lichoběžníkovým výčnělkem 2» který má meridiální průřez 6 v podobě pravoúhlého lichoběžníka a který svou pravoúhloustranou tvoří s trubkovým tělesem žlábek 9. Pro uloženítorické přípojky nebo prstence D, a dále, na konci šikméstrany lichoběžníkového výčnělku 8. směrem k jeho konciokrouhlou drážku 10, a konečně dlouhý, poddajný, prsten-cový těsnicí člen 11, který splývá s trubkovým tělesem £. Těsnicí žebro G_ a těsnicí člen 11 jsou zakončeny okrouh-lými čelistmi nebo hřebeny 1_ popřípadě 12, které se mají při-ložit k vnějším plochám připojovaných trubek.

Způsob provedení a použití složené spojky A podle vy-nálezu, jak je znázorněna na obr. 2 a 3, záleží v tom, žese odlije poddajná a reversibilní manžeta C, jejíž trubkovétěleso £ má hladký vnitrní povrch 4a výstupky nebo výčnělkysloužící jako narážky 2, těsnicí Členy £ a 11, a li- choběžníkový výčnělek _8, že se dále uvedená manžeta úplněobrátí nebo převrátí, takže se její vnitrní hladký povrch 4astane vnějším, a že výstupky popřípadě výčnělky 5, 6, 11 a_3, které při výstupu z neznázorněné formy byly vnější (obr. 1),se stanou vnitřními a jsou orientovány k ose XX manžety C(obr. 2); tato převrácená poddajná manžeta C se pak zavedesouose do vnitřku tuhé objímky B (obr. 3) a potom, po osovémvyřízení připojovaných TI a T2 a před jejich zavedením dosložené spojky A se sklopí nebo ohnou konce dlouhých poddaj-ných těsnicích členů 11 manžety C přes nákružky 2 a hrdla 2objímky 3 směrem ven, takže se manžeta C a objímka B lépev osovém směru na sebe nasunou a spojí, a tak, že se vstupy složené objímky A rozšíří na způsob trouby popřípadě nálevky, » čímž se usnadní zavedení trubek TI a T2. Tato deformace aohebnost těsnicích členů 11 je usnadněna okrouhlou drážkou10, umístěnou mezi každým lichoběžníkovým výčnělkem £ akaždým dlouhým těsnicím členem 11, čímž je zvýšena ohebnostmanžety C. Pro dokonalejší spojení manžety C s objímkou 3 sekaždý torický přípoj čili prstenec 0, jehož vnější průměrodpovídá vnitřnímu průměru každého hrdla 2, zmenšenému o 7 dvojnásobek tloušťky trubkového tělesa _4, potom zavede dokaždého žlábku mezi každý prstencový lichoběžníkový výčně-lek 8. a trubkové těleso £ manžety C, tak, že manžeta C nadnu hrdel 2 objímky B podél styčných pásem 13.

Trubkové tělesa 4. nabude, tedy v meridiálním průřezutvaru zakřiveného směrem k ose XX manžety C nebo oblouko-vého s maximálním radiálním průhybem _f v místě středové za-rážky 5. a utvoří takto s objímkou B prstencový prostor 14,který je omezen styčnými pásmy 13.

Zakřivení trubkového tělesa 4. přispívá k udržení se-vřeného spojení manžety Ca objímky B, a to ve spolupůsobe-ní se sprahovacími přípoji čili prstenci D. V této souvislosti je také třeba poznamenat, že je mož-né po odlévání rovněž obdržet manžetu C, jejíž trubkové tě-leso _4 má výrazné zakřivení vůči ose XX této manžety.

Takto se vytvoří složená spojka A, Dále je třeba poznamenat, že v místě každého začátkukomole kuželovitého žebra £ a v prstencovém prostoru 14 jevytvořena radiální mezera o radiální výšce ji mezi trubkovýmtělesem _4 a objímkou B.. Jak bude ještě uvedeno níže, je tatoradiální nebo prstencová mezera určena k tomu, aby doplňova-la radiální toleranci na trubkácn, a to kromě tolerance do-sažené samotnou poddajností těsnicích členů 6 a 11.

Zakřivený nebo obloukový tvar v meridiálním úseku trub-kového tělesa 4. prospívá kromě toho při pozdějším pružnémpoložení těsnicích členů a 11 na trubky k sobě připojené.

Po spojení trubek (obr. 3 a 4) ve složené spojce A, hotové k použití, to jest pro spojení dvou trubek TI a T2 například z vlákenného cementu, nebo také z litiny, s hladkými 8 a spojenými konci, avšak v surovém stavu neopracovaných, semanžeta C osově zablokuje na objímce B. Je zapovězeno jakékoliv osové posunutí manžety C vůči objímce B, zejména při na-sazení trubek TI a T2, jež jsou částmi asanačního vedení.

Pro nenásilné zasunutí nebo zavedení trubek TI a T2do složené spojky A poskytují dlouhé těsnicí členy 11, pře-hnuté nebo přeložené přes příruby 3. a hrdla 2^ vstup, roz-šířený na způsob nálevky, mající minimální vnitřní průměrpodstatně větší než vnější průměr d·^ nebo d2 každého koncetrubky.

Stejně tak jako čelist ]_ je i hřeben 12 každého dlou-hého těsnicího členu, který probíhá podél každé trubky TI, T2, uložen s určitým pružným přítlakem na vnější povrchtrubky TI, T2, a nepatrně stlačen.

Komole kuželovitá těsnicí žebra £ se sbíhají k ose XXsložená spojky A a směrem ke středové zarážce _5, kdežtodlouhé těsnicí členy 11 probíhají podél konců trubek TI a T2a konvergují k ose XX a ke každému konci složené spojky Atakovým způsobem, že každé těsnicí žebro £ a každý dlouhýtěsnicí člen 11 tvoří mezi sebou navzájem a v meridiálnímprůřezu jakýsi tvar obráceného písmene V s proměnlivým roz-pětím ve styku s trubkami TI a T2 podle jejich diametrálníchtolerancí. Těsnicí spoj, dosažený mezi shora uvedenou složenouspojkou A a mezi hladkými a spojenými konci trubek TI a T2,je toho typu, u kterého konce spojených trubek TI a T2 dose-dají na středovou zarážku 5. poddajné manžety C, a ve kterémtěsnicí členy £ a 11 přiléhají na vnější plochy uvedenýchtrubek, je toho druhu, kde poddajná manžeta C, spojená dojednoho kusu s objímkou 3 pro vytvoření složené spojky A,vytváří s objímkou 3 prstencový prostor 14 o objemu proměnilvém podle diametrálních tolerancí konců trubek TI a T2. To- 9 rické přípoje nebo prstence 0, které spojují poddajnou manzetu C s tuhou objímkou 3. jsou uloženy ve žlábcích 2, vytvo-řených mezi lichoběžníkovými výstupky 2 3 trubkovým tělesem2 manžety C a přitlačují ji proti dnům hrdel 2 objímky B vestyčných pásmech 13, vymezujících prstencový prostor 14,přičemž trubkové těleso 4. manžety C je zakřiveno směrem kose XX složené spojky mezi těmito styčnými pásmy 13. V tomto těsnicím spoji zajištují komole kuželovitážebra £ těsnost pro tlak uvnitř potrubí TI - T2. Vnitřnítlak dopravované kapaliny se skutečně snaží přitlačit žeb-ro £ silněji na vnitřní plochu trubky TI nebo T2. Dlouhétěsnicí členy 11 zajišťují těsnost pro vnější tlak jakéko-liv kapaliny, které znemožňuje vstoupit do prostoru obsa-ženého mezi spojkou A akaždou trubkou TI, T2, totiž doprostoru, obsaženého mezi těsnícími členy £ a 11 a každoutrubkou TI, T2. V důsledku toho se žádná vnější kapalinanemůže mísit s vnitřní kapalinou dopravovanou v trubkáchTI, T2♦ Vnější tlak má ve skutečnosti sklon přitlačovat dlouhý těsnicí člen 11 na vnější plochu trubky TI, T2. Připojovací složená spojka A podle vynálezu dovolujevelké tolerance pro vnější průměry připojovaných trubek.

Podle obr. 4 je takto těsný spoj proveden na trubkáchTI, T2 s maximálním vnějším průměrem d^. Průměru d^ odpoví-dá minimální radiální vůle j^ mezi vnějším povrchem trubkyTI nebo T2 a vnitřním povrchem trubkového tělesa £ objím-ky 3. Objem prstencového prostoru 14 je minimální.

Kromě toho je podle obr. 5 proveden těsný spoj s trub-kami TI, T2 o minimálním vnějším průměrem d£. Průměru d£odpovídá maximální radiální vůle jzmezi vnějším povrchemtrubky TI nebo T2 a vnitřním povrchem trubkového tělesa ob-jímky 3. Objem prstencového prostoru 14 je maximální. 10 Při srovnání obr. 4 a obr. 5 je patrno, že těsnicí členy6 a 11 jsou méně "uloženy" na trubkách TI a T2 na obr. 5, aže na tomto vyobrazení má obrácený útvar V, tvořený těsnicí-mi členy a 11, sklon mít menší rozpětí než na obr. 4. Při srovnání vyobrazení 2 složená spojky A před provede-ním těsnicího spoje podle obr. 4 a 5 lze konstatovat, že změnšení radiálního prostoru o výšce ji mezi tělesem _4 a tělsem 1_na nulu v místě každého žebra £ přináší přídavnou diametrálnítoleranci, která se přidává k toleranci dosažená poddajnostítěsnicích členů a 11. Z toho celkově vyplývá značná dia-metrální tolerance na trubkách TI a T2 i při zachování těs-nosti vůči vnitřním a vnějším tlakům, které v tomto spoji ma-jí řádově hodnotu 2 barů.

Jinou předností složené spojky podle vynálezu je snadnápřizpůsobivost k úhlovým odchylkám spojených trub.

Podle příkladu na obr. 6 m á trubka T2 osu XLX1, kteráje o úhel x. úhlově odchýlena od osy XX trubky TI. Složenáspojka A je této odchylce přizpůsobena.

Středová zarážka 2 odděluje trubky TI a T2, a je vícestlačena na jedné části svého okraje než na druhé části. Těsnicí členy £ a 11 zůstávají uloženy na trubkách TIa T2 s určitým pružným přítlakem.

Maximální hodnota úhlu x. pro tento spoj, řádově 10°,je omezena spíše průměrem trubek TI a 72, jejichž koncovéokraje se mohou stýkat, než složenou spojkou A, jejíž pod-dajná manžeta C má velkou defomovatelnost, a jež vytváří sobjímkou 9 značný radiální prostor £4.

Oalší výhody, vyplývající z tohoto způsobu provedení,jsou následující:

IX - dík reversibilitě manžety C je možné je odlévat vpoloze podle obr. 1 mezi válcovým lisovníkem čili vnitřnímjádrem (vnitřní povrch 4a) a vnější formou a je snadné jivyjmout z formy tak, že se nejdříve odtáhne válcové' jádro,které dává vnitřní povrch 4a, a pak se oddělí manžeta C odvnější formy. Právě v převrácené poloze pode obr. 2 se man-žeta C přiřadí k objímce 3 pro vytvoření složené spojky A, - složená spojka A se zhotoví jednoduchými a hospodár-nými prostředky dík vlastnostem složek 8, C, D, - prstencový prostor 1A a obloukový tvar manžety C vmeridiárním průřezu zvyšují diametrální tolerance, umožně-né již poddajností těsnicích členů £ a 11, - tuhá objímka 3 spojky A sleduje snadno úhlovou vzá-jemnou odchylku jedné z trubek TI, T2 o úhel x., a to spoje-ním s manžetou C za pomoci torických přípojek nebo spřahova-cích prstenců 0, které jsou samy drženy v každém žlábku j?mezi každým lichoběžníkovým výstupkem £ a trubkovým tělesem £, - konečně je těsnicí spoj účinný jak vůči vnitřnímutlaku, tak i vůči vnějšímu tlaku dík orientacím těsnicíchčlenů £ a 11, jež tvoří v meridiárním řezu jakýsi útvarobráceného písmena V, přiložený na trubky TI a T2, jež bylynenásilně zasunuty.

Aby se na pracovišti usnadnila uložení takové složené spojky, může být v určitých případech výhodné využít popstupu » montáže těsnicího spoje, který v prvním období záleží v pře-hnutí dlouhých těsnicích členů 11 manžety C přes příruby £a hrdla £ objímky 3 a potom v druhém období, v přitlačeníuvedenýcndlouhých těsnicích členů 11 na vnější hladký a rov-ný povrch spojovaných trubek TI a T2, a to při zachovánísprávného utěsnění jak vůči vnitřníku tlaku tekutiny prou-dící v potrubí TI - T2, tak i vůči vnějšímu tlaku jakékoliv 12 tekutiny, lze přitom použít některého z provedení podleobr. 7 až 9 a 10, kde je znázorněná složená spojka Aopatřena spojovacím ústrojím, umožňujícím vniknutí vněj-ších tekutin do prstencového prostoru 14, což zcela odpovídádaným záměrům, jak bude popsáno níže.

Tato složená spojka A (obr. 7 až 9 a obr. 10) je ta-ková, že manžeta C, když je spojena s objímkou 3, je uvnitř,po obou stranách středové zarážky _5, opatřena těsnicím prstecovým žebrem já, které konverguje k ose XX a k uvedené stře-dové zarážce _5> jakož i lichoběžníkovým výčnělkem 3. o meri-diálním průřezu v podobě pravoúhlého lichoběžníku, který po-mocí své strany s pravým úhlem a s trubkovým tělesem 4. manžety C vytvoří žlábek 2 pro uložení torické přípojky nebo prs-tence 0, přičemž lichoběžníkový výčnělek 8, je prodloužen dovnitřku manžety výstupkem, který tvoří, poddajné, radiálnínebo komole kuželovité ochranné žebro 15. Když je provedentěsnicí spoj mezi složenou spojkou A podle jednoho nebo dru-hého z obou provedení a mezi hladkými a rovnými konci trubekTI a T2, přiloží se ochranná žebra 15 na vnější plochy spo-jených trubek TI a T2 a konvergují k ose XX a ke středovézarážce 5_ manžety C. Ochranná žebra 15, umístěná na koncíchmanžety C, zabraňují proniknutí pevných částic, napříkladčástic naplaveného materiálu nebo zrnek písku, do vnitřkuspojky A, a jsou těsné vůči vnějším tekutinám pod nízkýmtlakem, jehož hodnota nepřestupuje asi 0,3 baru, avšak na-opak nejsou již těsná vůči vnějším takutinám, které jsoupod vyššími tlaky. Kromě toho nepředstavují žebra 15 vdůsledku své poddajnosti vůbec žádnou překážku pro zasunutíspojovaných trubek TI a T2.

Pokud jde o materiály pro různé součásti složené spoj-ky A podle některého z uvedených dovu provedení, jsou stejnépovahy jako materiály použitá pro zhotovení složené spojkyu příkladu provedení podle obr. 1 až 6. 13

Stejně tak se při provádění složené spojky podle uve-dených dvou provedení a pro uskutečnění těsnicího spojepodle vynálezu postupuje podobně,- jak bylo popsáno v sou-vislosti s příklad provedení podle obr. 1 až 6, ovšem svýjimkou úkonů týkajících se dlouhých těsnicích členů 11,které jsou v případě obou těchto provedení odstraněny. V případě provedení podle obr. 7 až 9 je tuhá objímka8 stejná jako na obr. 1 a spojovací prostředek, kterým jeopatřena složená spojka A, je tvořen nejméně jedním otvorem16, procházejícím trubkovým tělesem £ manžety C a umístěnýmmezi žlábkem 3_ manžety C a prstencovým, komole kuželovitýmtěsnícím žebrem £ v bezprostřední blízkosti tohoto žlábku £. S výhodou je tento spojovací prostředek tvořen po obou stra-nách středové narážky £ řadou otvorů 16, rozložených po ob-vodu manžety C a umístěných, v blízkosti každého z koncůmanžety, mezi žlábkem _9 a prstencovým, komolekuželovitýmtěsnicím žebrem £ této manžety C. Toto uspořádání umožňujeobejít se bez užití dlouhých prstencových těsnících členů 11, jak jsou znázorněny na obr. 1 až 6 pro zajištění těsnos-ti proti vnějšímu tlaku kapaliny a poskytuje výhodu přeskupe-ní funkcí utěsnění proti vnitřnímu a vnějšímu tlaku kapalinypouze na komole kuželovitá prstencová těsnicí žebra 6_. V případě těsnicího spoje, vystaveného vnitřnímu tlakuv potrubí TI - T2 (obr. 3) má dopravovaná tekutina ve sku-tečnosti sklon přitlačovat silněji těsnicí žebro £ na vněj-ší plochu soutrubí TI - T2, a odtlačovat trubkové těleso £manžety C směrem k vnitřnímu povrchu trubkového tělesal ob-jímky 9, a to do té míry, že se v případě extrémních vnitř-ních tlaků docíli styku mezi střední částí válcového hladkéhopovrchu manžety C a vnitřního povrchu trubkového tělesa 1_objímky 8, takže objem prstencového prostoru 14 se v důsled-ku toho zmenší.

Na druhé straně v případě těsnicího spoje, vystavenéhovnějšímu tlaku tekutiny (obr. 9), jehož hodnota je taková, 14 že ochranná žebra 15 nejsou již těsná pro tuto kapalinu, mů-že tato kapalina volně pronikat do prostoru obsaženého mezižebry a 15 a každou trubkou TI, T2, apak přes otvory 16v trubkovém tělesu £ manžety C se dostat do prstencovéhoprostoru 16, a to až k úplnému vyplnění jeho objemu. Univtřuvedeného prostoru 14 vznikne, tedy v důsledku tlaku tekutinysíla, jejímž účinkem se trubkové těleso £ odtlačí do vnitřkuspojky A a zejména uvede její části, sousedící se středovouzarážkou _5> do styku s vnějším povrchem spojených trubek TI, T2, při této příležitosti se trubkové těleso £ opře o těsnicížebra £, která konvergují k ose XX a ke středové zarážce 2»a která z tohoto důvodu se ještě silněji stlačí na vnějšímpovrchu uvedených trubek TI, T2, takže zvyšují těsnivosttěchto žeber pro vnější tlak tekutiny.

Tento postup je umožněn skutečností, že hladký povrch4a trubkového tělesa 2 manžety C je mnohem větší než povrch6a, ležící nejvíce vně pláště žeber \6, následkem čehož seupřednostní síla dolehnutí manžety C na spojené trubky, atedy účinek stlačení žeber £ na těchto trubkách, přičemž ta-to síla vyplývá z přítomnosti tlakové tekutiny obsažené vprstencovém prostoru 14 a působí na hladký povrch 4a a toproti síle, vyvolané tlakem tekutiny obsažené v prostoru mezižebry 15 a 6 a trubkami TI, T2, který takto působí na povrch6a žeber £ a který by měl za účinek jejich oddálení od vněj-šího povrchu spojovaných trubek TI, T2. K tomu je třeba poznamenat, že tento účinek přitlačenížeber G_ na spojované trubky, který zabraňuje žebrům 6, abyse odpoutala od vnějšího povrchu uvedených trubek, je tímsilnější, čím je větší síla, a tedy vnější tlak, působícína hladký povrch £ a manžety C.

Rovněž je třeba poznamenat, že působení složené spoj- ky v případě, že potrubí TI - T2 je vystaveno vysokému vněj- šímu tlaku tekutiny, jak bylo shora popsáno, platí analogickým 15 způsobem v případě potrubí TI - T2, jehož dopravovaná teku-tina je vystavena nízkému tlaku, v tomto případě dovolujíotvory 16, aby prstencový prostor 4. nassával vzduch nebo/atekutiny cirkulující vně potrubí.

Složená spojka A ρςονβύβπί znázorněného na obr. 10se liší od složené spojky podle obr. 7 až 9 jen skutečností,že použitý spojovací prostředek není již tvořen otvory 16provedenými v trubkovém tělesu 4. manžety C,nýbrž je tvořennejméně jedním otvorem 17, procházejícím trubkovým tělesem 1. tuhé objímky B, čímž tvoří průchod mezi prstencovýmprostorem 14 a vnějškem spojky. S výhodou je tento spojovacíprostředek tvořen řadou otvorů 17, rozestavených po obvodutuhé objímky B, jejímž trubkovým tělesem 1_ procházejí.

Pokud jde o těsnost těsnicího spoje, používajícíhosložené spojky podle vynálezu (v provedení podle obr. 10),vůči vnějšímu a vnitřnímu tlaku tekutin, je princip jeho funk-ce totožný s principem popsaným shora pro provedení podle obr.7 až 9.

Otvory 16 a 17, provedené v tělesu manžety C popřípaděobjímky B, umožňují tedy v kombinaci s prstencovým prostorem14 a s přítomností těsnicích prstencových komolekulželovitýchžeber £, aby složená spojka podle jednoho nebo druhého prove-dení (obr. 7 až 9 a obr. 10) dynamicky fungovala tak, že umož-ňuje zajistit dokonalou těsnost jak vůči vnitřnímu tlaku, taki vůči vnějšímu tlaku tekutin, působících na spojované trubkyTI, T2. Tato dvě provedení nadto umožňují identické výkonypro složenou spojku odpovídající provedení podle obr. 1 až 6a vedou ke stejným výhodám, čímž řeší technické problémy,jejichž rozřešení bylo úkolem vynálezu.

Zastupuje:

Zdeňka KQřféadvokátka

Claims (16)

16 PATENTOVÉ N A R í

1. Složená spojka typuobsahujícího vnější tuhou objímkuo ose XX a poddajnou a pružnou těsnicí objímku o ose XX, kte-rá je reversibilní, je uložen,a uvnitř objímky, která ji ob-klopuje, a je opatřena středovou okrouhlou‘zarážkou určenoujako narážka mezi spojenými konci spojovaných trubek, vy-značující se tím, že poddajná a pružná manžeta(C) je spojena s tuhou objímkou (3) do jednoho celku dvojicítorických přípojek nebo prstenců (0), přitlačujících tutomanžetu (C) vnitřně proti objímce (B) podél styčných pásem(13), ležících poblíže konců objímky (B), přičemž mezi styč-nými pásmy (13) je upraven prstencový prostor (14), umístěnýmezi manžetou (C) a objímkou (B).

2. Složená spojka podle nároku 1, vyznačujícíse t í m , že trubkové těleso (4) manžety (C) je zakřiveno k ose (XX) této manžety (C), čímž tvoří s objímkou (3) prsten-cový prostor (14), který je vymezen styčnými pásmy (13).

3. Složená spojka podle nároku 1, vyznačujícíse t í m , že tuhá objímka (B) sestává z trubkového tělesa (1), která je na svých koncích prodlouženo dvěma hrdly (2),jejichž vnitřní průměr je větší než průměr trubkového tělesa (1), přičemž hrdla (2) vybíhají směrem ven přírubami nebonákružky (3).

4. Složená spojka podle kteréhokoliv z nároků 1 až 3, » vyznačující se tím, že manžeta (C), když jespojena do jednoho celku s objímkou (B), je uvnitř po oboustranách středové zarážky (5) opatřena těsnicím prstencovým,komole kuželovitým žebrem (6), konvergujícím k ose XX a kestředové zarážce (5), dále lichoběžníkovým výčnělkem (3),který má meridiární průměr v podobě pravoúhlého lichoběžníkua svou pravoúhlou stranou ve spolupráci s trubkovýmtělesem(4) manžety (C) tvoří žlábek (9) pro uložení torickéno 17 přípoje nebo prstence (0), a konečně dlouhým, prstencovým,poddajným těsnicím členem (11), přehybatelným na hrdlo (2)příruby (3) objímky (B) a uložitelným na vnější povrch za-souvané trubky (TI, T2).

5. Složená spojka podle pároku 4, vyznačují-cí se tím, že mezi každým lichoběžníkovým výčněl-kem (3) a každým dlouhým těsnicím členem (11) je umístěnaokrouhlá drážka (10) pro onybatelnost dlouhého těsnicíhočlenu (11).

6. Složená spojka podle kteréhokoliv z nároků 1 až 3,vyznačující se tím, že spojka (A) jeopatřena spojovacím prostředkem (16, 17), umožňujícímvniknutí vnějších tekutin do prstencového prostoru (14).

7.Složená spojka podle nároku 6, vyznačujícíse t í m , že manžeta (C), když je spojena s objímkou (3),je uvnitř souměrně po obou stranách středová zarážky (5)opatřena těsnicím, prstencovým, komolekuželovitým žebrem(6), konvergujícím k ose XX a ks středové zarážce (5) a dálelichoběžníkovým výčnělkem (8) o meridiálním průřezu ve tvarupravoúhlého lichoběžníku, který svou pravoúhlou stranou aspolu s trubkovým tělesem (4) manžety (C) tvoří žlábek prouložení torického přípoje nebo prstence (D), přičemž licho-běžníkový výčnělek (8) je směrem do vnitřku manžety prodlou-žen ochranným radiálním nebo komole kuželovitým žebrem (15).

8. Složená spojka podle kteréhokoliv z nároků 6 a 7, » v y z n a č u jí cí se tím, že spojovací prostředekje tvořen nejméně jedním otvorem (16), který prochází trubko-vým tělesem (4) manžety (C), a který je umístěn mezi žlábkem(9) a těsnicím, prstencovým komole kuželovitým žebrem (6) vpřímé blízkosti žlábku (9).

9. Složená spojka podle nároku B, vyznačují-cí se tím, že spojovací prostředek je po obou stra-nách středové zarážky (5) tvořen řadou otvorů (16), rozlože- 18 Žených po obvodu manžety (C), přičemž otvory (16), přičemžotvory (16) jsou umístěny poblíž každého z konců spojky me-zi žlábkem (9) a těsnicím prstencovým komole kuželovitýmžebrem (6) manžety (C).

10. Složená spojka podle,kteréhokoliv z nároků 6 až 7,vyzn čující se tím, že spojovací prostředekje tvořen nejméně jedním otvorem (17), procházejícím trubko-vým tělesem (1) tuhé objímky (3), přičemž tvoří průchod meziprstencovým prostorem (14) a vnějškem spojky.

11. Složená spojka podle nároku 10, vyznačují-cí se tím, že spojovací prostředek je tvořen řadouotvorů (17), rozložených po obvodu tuhé objímky (B), jejímžtrubkovým tělesem (1) procházejí.

12. Složená spojka podle kteréhokoliv z nároků 4 až 11,vyznačující se tím, že těsnicí členy (6, 11)jsou zakončeny okrouhlými čelistmi nébo hřebeny (7,. 12), ur-čenými k uložení na vnější povrchy spojovaných trubek (T1,T2)

13. Způsob provedení a uvedení do provozu složenéspojky podle kteréhokoliv z nároků 1 až 5, vyznaču-jící se tím, že se vytvaruje poddajná a reversibil-ní manžeta (C), tvořená trubkovým tělesem (4), která máhladký vnitřní povrch (4a) a vnější výstupky nebo výčnělky na způsob zarážky (5), těsnění (6, 11) a lichoběžníků (3),pak se manžeta (C) úplně obrátí nebo převrátí tak, že se je-jí vnitřní hladký povrch (4a) stane vnějším povrchem a jejívýstupky nebo výběžky (5, 6, 11, 3) se stanou vnitřními ajsou orientovány k ose (XX) manžety (C), takto převrácenámanžeta (C) se pak zavede souose do vnitřku tuhé objímky (3),potom, po osovém vyřízení spojovaných trubek (TI, T2) a předjejich zavedením do složené spojky (A) se přehnou nebo pře-hrnou konce dlouhých těsnicích členů (11) manžety (C) přespříruby (3) a hrdla (2) objímky (3) směrem ven tak, že senavlečou a lépe osově spojí manžeta (C) a objímka (3), a tak, 19 že se vytvoří pro složenou spojku (A) vstupy nálevkovitě roz-šířené pro usnadnění zavedení trubek (TI, T2), každý torickýpřípoj nebo prstenec (0) se zavede do každého žlábku (9)mezi každý prstencový lichoběžníkový výčnělek (8) a trubkovétěleso (4) manžety (C), takže se manžeta (C) položí protidnům hrdel (2) objímky (3) podél styčných pásem (13), akonečně po zavedení trubek (Ti, T2) až do odrazu na středovouzarážku (5) se konce nebo dlouhé těsnicí členy (11) manžety(C) znovu přehrnou k ose (XX) tak, že se oddělí od objímky(B) a uloží na vnější hladký a rovný povrch trubek (TI, T2).

14. Těsnicí spoj mezi složenou spojkou podle kterého- koliv z nároků 1 až 12 a mezi hladkými a rovnými konci tru-bek “ , kterýžto spoj toho typu, ve kterém konce spojo- vaných trubek dosedali na středovou narážku poddajné objímky a ve kterém těsnicí členy a ochranná žebra jsou uloženy navnějších plochách uvedených trubek, vyznačujícíse tím, že poddajná manžeta (C), spojená s objímkou (8) do složené spojky (a) tvoří s objímkou (8) prstencovýprostor (14) o objemu proměnlivém podle diametrálních tole-rancí konců trubek (TI, T2).

15. Těsnicí spoj podle nároku 14, vyznačují-cí se t í m , že ve složené spojce (A) je poddajná man-žeta (C) spojena s tuhou objímkou (8) torickými přípojinebo prstenci (0), uloženými ve žlábcícn (9) vytvořenýchmezi lichoběžníkovými výstupky (8) a trubkovým tělesem (4)manžety (C), přičemž tyto torické spoje nebo prstence (0)přitlačují manžetu (C) proti dnům hrdel (2) objímky (3) vestyčných pásmech (13), která omezují prstencový prostor (14).

16. Těsnicí spoj podle kteréhokoliv z nároků 14 a 15,vyznačující setím, že manžeta (C) má trub-kové těleso (4) zakřivené směrem k ose (XX) složené spojky(A) mezi styčnými pásmy (13). Zastupuje:

advokátka