узел соединения труб

Формула изобретения

Узел соединения труб разного диаметра, включающий концы труб, вставленных друг в друга, торцовую заглушку и прорези на трубе большего диаметра, и соединительную деталь, прикрепленную к трубам на сварке, отличающийся тем, что соединительная деталь выполнена в виде кольцевого элемента, установленного на конце трубы меньшего диаметра, а прорези в трубе большого диаметра не доведены до ее торца.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области строительства, а именно к узлам соединения труб разного диаметра, и может быть использовано при строительстве башен, мачт, опор линий электропередач и т.п.

Известен узел соединения труб разного диаметра, включающий концы труб, объединенные между собой листовой диафрагмой, прикрепляемой к трубам на сварке [см. кн. Металлические конструкции. T.1 Элементы конструкций: Учеб. для строит. вузов / В.В.Горев, Б.Ю.Уваров, В.В.Филиппов и др.: Под ред. В.В.Горева. стр.460. Рис.7.27].

Недостатком известного соединения труб разного диаметра является низкая прочность, т.к. прочность соединения определяется качеством сварных швов. Кроме того, в данном соединении существует проблема расслаивания металла листовой диафрагмы.

Известно другое соединение труб разного диаметра, включающее концы труб, объединенные между собой на сварке при помощи прокладки, выполненной в форме двух усеченных конусов с общим основанием [А.С. №1724829. М. кл Е 04 В 1/58 от 09.01.90. Бюллетень №13 от 07.04.92.].

Недостаток соединения состоит в значительной трудоемкости соединения из-за наличия токарных работ по изготовлению конической прокладки, а также в низкой прочности соединения, определяемой прочностью двух кольцевых сварных швов, расположенных на близких расстояниях.

Наиболее близким к изобретению является узел соединения труб различного диаметра, включающий концы труб, вставленных друг в друга, продольные ребра жесткости, вставленные в сквозные прорези в стенке трубы большего диаметра и прикрепленные к соединенным трубам на сварке, и торцовую заглушку трубы большего диаметра [кн. Металлические конструкции. Т.3. Специальные конструкции и сооружения: Учеб. для строит. вузов. Под ред. В.В.Горева. - М.: Высшая школа, 1999, стр.97÷98. Рис.6.9.].

Недостаток соединения состоит в значительной длине двухсторонних сварных швов, необходимости высокой точности при выполнении сквозных прорезей, ослабляющих наиболее напряженное сечение трубы большого диаметра.

Изобретение направлено на упрощение изготовления узла и повышение его прочности.

Поставленная задача достигается тем, что в узловом соединении труб разного диаметра, включающем концы труб вставленных друг в друга, торцовую заглушку, прорези на трубе большего диаметра, и соединительные детали, прикрепленные к трубам на сварке, согласно изобретению соединительные детали выполнены в виде кольцевого элемента, установленного на конце трубы меньшего диаметра, при этом диаметр окружности, описывающий контуры кольцевого элемента, не превышает размер внутреннего диаметра трубы большего диаметра, а в трубе большего диаметра выполнены прорези, не доведенные до ее торца. Кольцевой элемент при этом может быть выполнен из отдельных пластин, а прорези в трубе большего диаметра выполнены напротив этих пластин.

На фиг.1 изображен общий вид узла соединения труб разного диаметра. На фиг.2 дан поперечный разрез 1-1 на фиг.1; на фиг.3 показан общий вид узла соединения труб в процессе сборки.

Узел соединения труб разного диаметра включает концы труб, при этом конец трубы меньшего диаметра 1 вставлен в трубу большего диаметра 2. На конце трубы меньшего диаметра 1 на сварке установлен кольцевой элемент, например, из отдельных пластин 3. Напротив пластин 3 в трубе большего диаметра 2 выполнены прорези 4, которые не доведены до ее торца. Торец трубы большего диаметра 2 перекрыт заглушкой 5. Пластины 3 через прорезь 4 соединены между собой на сварке 6.

Сборка узла соединения выполняется в следующей последовательности. На конце трубы меньшего диаметра 1 на сварке устанавливают кольцевой элемент, собранный, например, из отдельных пластин 3. Внешний диаметр кольцевого элемента на 1-2 мм меньше внутреннего диаметра трубы 2 большего диаметра. На конце трубы 2 большего диаметра напротив пластин 3 выполняют прорези 4, которые не доводят до ее торца. На трубу меньшего диаметра 1 устанавливают заглушку 5 и конец трубы 1 вставляют в полость трубы 2, совмещая при этом положение пластин 3 и прорезей 4. После проверки геометрических параметров выполняют соединение на сварке как элемента 5, так и пластин 3 через прорези 4.

Изобретение позволяет уменьшить длину сварных швов и повысить прочность соединения.