гофрированная труба

Формула изобретения

Гофрированная труба, содержащая спирально навитую полосу с продольными гофрами углового профиля, витки которой соединены с предыдущими ее витками, отличающаяся тем, что гофры полосы выполнены в виде полого углового профиля на всей ее протяженности.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к конструкции гибких трубопроводов.

Известны гибкие гофрированные трубопроводы, в которых полосы материалов, к примеру металлические, спрофилированные в необходимую форму, навиваются вокруг оправки внахлест к части предыдущего витка спирали этих полос (см. например, авторское свидетельство СССР N 1008560, МПК6 F16L11/16, 1983).

Основным недостатком существующих конструктивных решений трубопроводов является недопустимость скручивающих напряжений и перемещений скручивания их торцев.

Наиболее близкой по технической сущности является конструкция трубопровода, изложенная в патенте США N 4327776, кл.138-109, 1982.

Однако этот трубопровод обладает рядом недостатков:

участок трубопровода переформованный до достижения в поперечном сечении продольных гофр полосы углового профиля упрочняется и увеличивает свою жесткость до такой степени, что получается часть или участок трубчатого металлического трубопровода, который не может работать на скручивание;

по всей остальной протяженности этого трубопровода элементы обеспечивающие работоспособность на скручивание не предусмотрены и не заявлены.

Задачей настоящего изображения является повышение работоспособности гофрированной трубы в условиях скручивающих перемещений ее торцев.

Указанная задача достигается тем, что гофрированная труба изготовлена из спирально навитой полосы материала, имеющей продольные гофры, витки которой соединены с предыдущими ее витками, причем гофры этой полосы выполнены в виде полого углового профиля в сечении.

При приложении скручивающих напряжений торцы гофрированной трубы разворачиваются на необходимый угол. В случае скручивания, к примеру в направлении закручивания спирали, появляются растягивающие напряжения на наружной поверхности гофров, а во впадинах гофров напряжения сжатия. Эти напряжения, опасные в смысле потери устойчивости профиля, в предлагаемой конструкции переходит в радиально центростремительные перемещения полок углового профиля. А в случае раскручивания спирали, растягивающие напряжения внутренних поверхностей трубопроводов переходят в перемещения радиально центробежные полок углового профиля. Таким образом напряжения скручивания уменьшаются, либо исчезают вовсе, что и обеспечивает повышение работоспособности гофрированной трубы.

На рисунке, поясняющем суть заявляемого решения, изображено осевое сечение заявляемой конструкции гофрированной трубы, которая состоит из гофрированной полосы 1, образованной базовыми полками 2, 3, по которым спирально навитая полоса соединяется в зоне нахлестки сварным контактно роликовым швом 4, а полки 5 и 6 в совокупности с усами 7, 8, 9, 10 образуют полый угловой профиль.

Напряжения скручивания торцев трубопровода реализуются в перемещении скручивания торцев гофрированной трубы в пределах степени свободы изменения радиальных размеров полок 2, 3, 5, 6, параллельных оси. К примеру в случае скручивания спирали гибкого трубопровода радиальные размеры полок 2, 3, 5, 6 уменьшаются, а в случае раскручивания упомянутой спирали радиальные размеры полок 2, 3, 5, 6 увеличиваются; за счет перехода напряжений в перемещения, величина напряжений в целом в трубопроводе уменьшается и, при величинах перемещений не превышающих оптимальных их значений, работоспособность гибкого трубопровода несомненно увеличивается.

Профилирование полосы по степени технологичности изготовления мало чем отличается от изображенного в упомянутых ранее гофрированных рукавах. Свободный доступ к зоне нахлестки полок 2, 3 и собственно к зоне сварного шва 4 обеспечивает достаточную технологичность изготовления предлагаемой гофрированной трубы в целом.