SU1213286A1 - Pipe end - Google Patents

Description

Translated fromRussian

Изобретение относитс  к машиностроению и может найти применение во всех отрасл х техники, в которых эксплуатируютс  трубопроводы.The invention relates to mechanical engineering and can be used in all areas of technology in which pipelines are operated.

Цель изобретени  - повьш ение уде ной прочности концевой части трубы за счет перераспределени  нагрузок продольных слоев арматуры.The purpose of the invention is to increase the specific strength of the end portion of the pipe due to the redistribution of loads of longitudinal reinforcement layers.

На фиг. 1 приведена обща  схема концевой части трубы, разрез; на фиг. 2 - вариант выполнени  тарельчтых шайб и компоновка их в пакет.FIG. 1 shows a general scheme of the end part of the pipe, a section; in fig. 2 - an embodiment of the implementation of the washers and the packaging thereof.

Концева  часть тру.бы из волокнистого композиционного материала (ВКМ) включает слои продольной 1 и кольцевой 2 арматуры композиционного материала и законцовку. Закон- цовка вьшолнена в виде зтулки 3, имеющей элемент 4 соединени  с ответной деталью и фланцевый упор 5, за которым расположен надетьй на втулку 3 пакет тарельчатых шайб 6. Кажда  тарельчата  шайба 6 повернута раструбом в сторону от фланцевого упора 5 и имеет наружный диаметр С-( больший, чем наружыьй диаметр С 2 соседней тарельчатой шайбы, расположенной со стороны флацевого упора 5. Периферийна  поверхность А каждой тарельчатой шайбы 6 вьшолнена наклонной к поверности трубы и вместе со смежной шайбой большего диаметра образует кольцевую канавку. Образующа  пери- ферийной поверхности А выполнена вогнутой с плавным переходом к сопр гаемой поверхности смежной шайбы 6 большего наружного диаметра в сторону ее периферии. При этом кажда  тарельчата  шайба 6 имеет утонение размером В в месте соприкосновени  с ней периферийной поверхности А смежной шайбы 6 меньшего наружного диаметра.The end part of the pipe made of a fibrous composite material (VKM) includes the layers of the longitudinal 1 and ring 2 reinforcement of the composite material and the ending. The end is made in the form of a sleeve 3, having a connection element 4 with a counter piece and a flange support 5, behind which is placed a package of disc washers 6 attached to sleeve 3. Each washer 6 is turned with a bell away from the flange support 5 and has an outer diameter C - (larger than the outside diameter C 2 of the adjacent disc washer located on the side of the flank stop 5. The peripheral surface A of each disc washer 6 is made inclined to the pipe and together with the adjacent washer of larger diameter forms an annular The groove. The forming peripheral surface A is made concave with a smooth transition to the mating surface of the adjacent washer 6 of a larger outer diameter towards its periphery. At the same time, each of the tempered washers 6 has a size B indentation at the point of contact with the peripheral surface A of the adjacent washer 6 of outer diameter.

Пакет тарельчатых шайб 6 надет на втулку 3 со стороны элемента 4 соединени .A packet of disc washers 6 is mounted on sleeve 3 from the side of joint element 4.

Перва  тарельчата  шайба 6 наименьшего наружного диаметраThe first trash washer 6 of the smallest outer diameter

5five

00

5five

00

5five

00

5five

может быть жестко закреплена на конце втулки 3 и  вл тьс  фланцевым упором 5 дл  остальных шайб. Первьш продольньй слой 1 волокнистой арматуры уложен непосредственно на формообразующую поверхность оправки, замотан слоем концевой арматуры 2,при этом нити арматуры первого продольного сло  1 завальцованы в первую кольцевую канавку крайним кольцевым витком сло  2. Второй продольньй слой 1 образован из нитей первого продольного сло  1 путем перегиба через крайний кольцевой виток кольцевого сло  2 и завальцован в первую кольцевую канавку на противоположном конце трубы крайним кольцевым витком второго кольцевого сло  2. Второй продольный слой 1 волокнистой арматуры завальцован во вторую кольцевую канавку законцов- ки и так далее до достижени  требуемой толщины стенки трубы. При этом число кольцевых канавок равно числу продольных слоев 1 ВКМ трубы. Такое равенство позвол ет жестко св зать каждьй продольньй слой 1 со своей тарельчатой шайбой 6.can be rigidly fixed to the end of the sleeve 3 and be the flange abutment 5 for the remaining washers. The first longitudinal layer 1 of fiber reinforcement is laid directly on the shaping surface of the mandrel, wrapped with a layer of terminal reinforcement 2, and the reinforcement threads of the first longitudinal layer 1 are rolled into the first annular groove by the outermost annular turn of layer 2. The second longitudinal layer 1 is formed of the strands of the first longitudinal layer 1 by bend through the extreme annular coil of the annular layer 2 and is rolled into the first annular groove at the opposite end of the pipe with the extreme annular coil of the second annular layer 2. Second longitudinal the first layer 1 of fibrous reinforcement seamed into the second annular groove zakontsov- ki and so on until the desired wall thickness of the pipe. The number of annular grooves is equal to the number of longitudinal layers 1 VKM pipe. This equality makes it possible to tightly tie each longitudinal layer 1 with its disc washer 6.

При нагружении трубы внутренним давлением к осевой раст гивающей силой слои трубы в концевой части испытывают напр женное состо ние под действием изгибающего момента краевой зоны и раст гивающей силы, передаваемое тарельчатым шайбам 6 законцовки. Наиболее нагруженньй продольной слой передает усилие на свою шайбу 6г заставл   ее прогибатьс , при этом нагружаютс  соседние продольные слои 1„ Прогибание тарельчатой шайбы 6 еще больше заклинивает продольньй слой 1 арматуры на периферийной поверхности А, а также компенсирует удлинение продольного сло  1, и тем самьм перекладывает раст гивающую нагрузку на соседние продольные слои 1 арматуры трубы.When the pipe is loaded with internal pressure to the axial tensile force, the pipe layers in the end portion experience a stress state under the action of the bending moment of the marginal zone and the tensile force transmitted by the disc washers 6. The most loaded longitudinal layer transmits the force to its washer 6g, causing it to bend, while adjacent longitudinal layers 1 are loaded. The deflection of the disc washer 6 jams the longitudinal reinforcement layer 1 on the peripheral surface A, and also compensates for the elongation of the longitudinal layer 1, and thereby shifting tensile load on adjacent longitudinal layers 1 of pipe reinforcement.

А I В А В АA I B A B A

-.-.

Фиг.22

Claims (3)

Translated fromRussian

1. КОНЦЕВАЯ ЧАСТЬ ТРУБЫ из волокнистых композиционных материалов, включающая слои продольной и кольцевой арматуры композиционного материала, законцовку в виде втулки, на конусной наружной поверхности которой выполнены кольцевые канавки, в каждую из которых арматурой кольцевого слоя завальцована арматура продольного слоя, при этом втулка снабжена элементом соединения с ответной деталью, о т л ич а юща я с я тем, что, с целью повышения удельной прочности концевой части трубы, на втулке выполнен фланцевый упор, а ее конусная поверхность образована пакетом тарельчатых шайб,надетых на втулку и повернутых раструбом в сторону от фланцевого упора,при этом периферийная поверхность каждой тарельчатой шайбы выполнена наклонной к поверхности втулки с образованием с сопрягаемой поверхностью соседней шайбы кольцевой канавки .1. THE END OF THE PIPE is made of fibrous composite materials, including layers of longitudinal and annular reinforcement of the composite material, a tip in the form of a sleeve, on the conical outer surface of which annular grooves are made, in each of which reinforcement of the annular layer is rolled reinforcement of the longitudinal layer, while the sleeve is equipped with an element connections with a reciprocal part, which is related to the fact that, in order to increase the specific strength of the end part of the pipe, a flange stop is made on the sleeve, and its conical surface is inverted Call Service Belleville washers, worn on the sleeve socket and rotated away from the abutment flange, wherein the peripheral surface of each Belleville washer is inclined to the surface to form a sleeve with a mating surface of the annular groove adjacent washers.2. Концевая часть трубы по п.1, отличающая с я тем, что образующая периферийной поверхности_с каждой тарельчатой шайбы выполнена Ф вогнутой.2. The end portion of the pipe of claim 1 with I in that the generator of the peripheral surface of_each Belleville washer made concave F.3. Концевая часть трубы по пп. 1 и2, отличающаяся тем, что каждая тарельчатая шайба выполнена с кольцевым утонением в зоне соприкосновения с ней периферийной части соседней тарельчатой шайбы от фланцевого упора.3. The end of the pipe according to paragraphs. 1 and 2, characterized in that each disk washer is made with ring thinning in the contact zone with it of the peripheral part of the adjacent disk washer from the flange stop.SU „„ 1213286SU „„ 1213286Фиг.1Figure 1