Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

новая папка / 4006619

.html
Скачиваний:
5
Добавлен:
29.11.2022
Размер:
116.56 Кб
Скачать

4006619-Desc-ru var ctx = "/emtp"; The translation is almost like a human translation. The translation is understandable and actionable, with all critical information accurately transferred. Most parts of the text are well written using a language consistent with patent literature. The translation is understandable and actionable, with most critical information accurately transferred. Some parts of the text are well written using a language consistent with patent literature. The translation is understandable and actionable to some extent, with some critical information accurately transferred. The translation is not entirely understandable and actionable, with some critical information accurately transferred, but with significant stylistic or grammatical errors. The translation is absolutely not comprehensible or little information is accurately transferred. Please first refresh the page with "CTRL-F5". (Click on the translated text to submit corrections)

Patent Translate Powered by EPO and Google

French

German

  Albanian

Bulgarian

Croatian

Czech

Danish

Dutch

Estonian

Finnish

Greek

Hungarian

Icelandic

Italian

Latvian

Lithuanian

Macedonian

Norwegian

Polish

Portuguese

Romanian

Serbian

Slovak

Slovene

Spanish

Swedish

Turkish

  Chinese

Japanese

Korean

Russian

      PDF (only translation) PDF (original and translation)

Please help us to improve the translation quality. Your opinion on this translation: Human translation

Very good

Good

Acceptable

Rather bad

Very bad

Your reason for this translation: Overall information

Patent search

Patent examination

FAQ Help Legal notice Contact УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ US4006619A[]

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ BACKGROUND OF THE INVENTION Настоящее изобретение направлено на деформирование металлических элементов, таких как трубы, путем приложения к указанным элементам текучей среды или поля энергии. The present invention is directed to the deforming of metallic members, such as pipes or tubes, by the application of a fluent medium or energy field to said members. Деформация или расширение металлического элемента, будь то металлический лист, труба или труба, выполнялась различными способами. Деформирование металлических листов с образованием гофр показано в патентах Ruttes U.S. Pat. НЕТ. 2960141 от 15 ноября 1960 г. и Amochowski U.S. № 3068932 от 18 декабря 1962 г., в котором штампующие элементы, имеющие гофрированную поверхность, приспособлены для приема металлических листов под действием поршней, находящихся под давлением жидкости. Известно использование упругих элементов в сочетании с поршнями под давлением для гофрирования металлических листов или труб. Патенты Dreyer U.S. Pat. № 1879663 от 27 сентября 1932 г. и Wurzburger U.S. В патенте США № 2603175 от 15 июля 1952 г. показано деформирование металлических элементов, изготовленных из латуни, алюминия, мягкой меди и т.п., в котором штамп используется в сочетании с упругим элементом и, по меньшей мере, одним поршнем или поршнем. The deforming or expanding of a metallic member, whether it be a metallic sheet, pipe or tube, has been carried out by various and sundry methods. The deforming of metal sheets so as to produce corrugations is illustrated in the patents to Ruttes U.S. Pat. NO. 2,960,141 of Nov. 15, 1960, and Amochowski U.S. Pat. No. 3,068,932 of Dec. 18, 1962, wherein die members having a convolute surface are adapted to receive the metal sheets under the action of pistons subjected to fluid pressure. It has been known to use resilient elements in conjunction with pistons under pressure for corrugating metal sheets or tubes. The patents of Dreyer U.S. Pat. No. 1,879,663 of Sept. 27, 1932, and Wurzburger U.S. Pat. No. 2,603,175 of July 15, 1952, show the deforming of metallic members formed of brass, aluminum, soft copper of the like wherein a die member is utilized in conjunction with a resilient element and at least one piston or ram member. В то время как предшествующий уровень техники продемонстрировал широкую общую концепцию деформации металлического элемента, такого как лист или труба, за счет использования упругого элемента под давлением поршня или плунжера, конечные результаты не всегда оказывались удовлетворительными во всех отношениях. . В некоторых случаях, когда металлический элемент не был мягким или относительно податливым, упругий элемент под давлением поршня или плунжера имел тенденцию выдавливаться или сплющиваться вдоль лицевой или поверхности металлического элемента до такой степени, что лишь небольшая деформация металлического элемента. Такая ситуация была бы крайне нежелательной при попытке прикрепить концевую часть одного трубчатого металлического элемента к другому. Следовательно, становится весьма желательным, чтобы радиальное расширение упругого элемента контролировалось или направлялось таким образом, чтобы гарантировать, что прилагаемая к нему сила будет направлена на металлический элемент таким образом, чтобы обеспечить надлежащую деформацию металлического элемента. While the prior art has shown the broad general concept of deforming a metallic member, such as a sheet or tube, through the use of a resilient member under pressure from a piston or ram the end results have not always proven to be satisfactory in all respects. In certain instances when the metallic member was not of the soft or relatively pliable type the resilient element under pressure of the piston or ram would tend to extrude or flatten out along the face or surface of the metallic member to such a degree that there would be only a slight deformation of the metal member. Such a situation would be highly undesirable in attempting to secure an end portion of one tubular metallic member to another. Therefore, it becomes highly desirable that the radial expansion of the resilient element be controlled or guided in such a manner as to insure that the force imparted thereto is directed against the metallic member in a manner that will insure the proper deforming of the metallic member. СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ SUMMARY OF THE INVENTION Настоящее изобретение направлено на устройство, использующее комбинацию главного или первичного поршня и цилиндра для осевого сжатия упругого элемента или элемента и обеспечения его радиального расширения. Расширение упругого элемента до зацепления с металлическим элементом приведет к деформации указанного металлического элемента до такой степени, что он может быть вынужден вступить в зацепление с другим металлическим элементом для эффективного соединения металлических элементов друг с другом. The present invention is directed to an apparatus utilizing a main or primary piston and cylinder combination for axially compressing a resilient element or member and causing same to expand radially. The expansion of the resilient element into engagement with a metallic member will result in the deforming of said metallic member to where it could be forced into engagement with another metallic member for effectively joining the metallic members to one another. Расширитель трубы по настоящему изобретению может быть легко использован для крепления одного конца трубы или трубки к концу другой трубы или трубки. Главный поршень и цилиндр способны сжимать упругий элемент в осевом направлении и заставлять его расширяться в радиальном направлении для приведения внутренней трубы в зацепление с внешней трубой. Упругий элемент заключен между наборами направляющих или опорных колец, которые имеют модуль упругости, отличный от модуля упругости упругого элемента, и, таким образом, гарантируют, что сила радиального расширения упругого элемента направлена на внутреннюю поверхность внутренняя трубка. The tube expander of the present invention is readily susceptible of use in securing one end of a pipe or tube to an end of another pipe or tube. The main piston and cylinder is capable of axially compressing a resilient element and causing same to expand radially for forcing the inner tube into engagement with the outer tube. The resilient element is confined between sets of guide or back-up ring members which have a different modulus of elasticity from that of the resilient element and thus insure that the force of the radial expansion of the resilient element is directed against the inner surface of the inner tube. Вспомогательный поршень установлен в основном поршне и удерживается им, и он же способен придавать жидкости, воздействующей на главный поршень, внезапный удар. Текучая среда, воздействующая на главный поршень, вызывающая сжатие упругого элемента и его радиальное расширение, может иметь высокое по существу мгновенное давление, приложенное к нему в результате внезапного удара, сообщаемого вторичному поршню. Это усилие, приложенное к вторичному поршню, позволяет приложить более высокое давление к упругому элементу и его дальнейшее радиальное расширение, что приводит к значительно более высоким напряжениям, прикладываемым к трубке, тем самым обеспечивая более плотную посадку трубки в отверстии другой трубки или трубка. A secondary piston is mounted in and carried by the main piston and same is capable of imparting to the fluid acting on the main piston a sudden impact. The fluid acting on the main piston, for causing a compressing of the resilient element and its radial expansion, may have a high substantially instantaneous pressure applied thereto as a result of a sudden blow being imparted to the secondary piston. This force applied to the secondary piston permits a higher pressure to be applied to the resilient element and a further radial expansion of same resulting in considerably higher stresses being applied to the tube thereby permitting tighter seating of the tube in the bore of the other tube or pipe. Концепция настоящего изобретения также может быть адаптирована к расширению труб и т.п. для зацепления с трубной решеткой или коллектором для создания очень эффективного уплотняющего зацепления между ними. В такой операции размер цилиндра и поршня не ограничивается внутренним диаметром трубы или трубки, поэтому можно использовать один цилиндр и поршень, при этом диаметр цилиндра больше, чем площадь упругого элемента, что приводит к большему давление на упругий элемент, чем давление жидкости, действующей на поршень. В устройстве этого типа упругий элемент удерживается между комплектами направляющих или опорных колец. The concept of the present invention is also adaptable to the expanding of tubes or the like into engagement with a tube sheet or header to produce a very effective sealing engagement therebetween. In such an operation the cylinder and piston size is not limited by the inner diameter of a pipe or tube so that a single cylinder and piston may be employed wherein the diameter of the cylinder is larger than the area of the resilient element resulting in a greater pressure on the resilient element than the pressure of the fluid acting on the piston. In a device of this type the resilient element is retained between sets of guide or back-up ring members. КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ РИСУНКОВ BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS ИНЖИР. 1 представляет собой вид в продольном разрезе расширительного блока по настоящему изобретению, расположенного внутри трубы; FIG. 1 is a longitudinal section view of an expander unit of the present invention positioned within a tube or pipe; ИНЖИР. 2 представляет собой вид, аналогичный фиг. 1, показывающий расширительный блок в рабочем состоянии с расширенным участком или участком трубы; FIG. 2 is a view similar to FIG. 1 showing the expander unit in an operative condition with an area or portion of the tube expanded; ИНЖИР. 3 представляет собой вид в продольном разрезе части расширительного блока по настоящему изобретению, показывающий модификацию концевых колец, связанных с расширяемым кольцом; FIG. 3 is a longitudinal sectional view of a portion of an expander unit of the present invention and showing a modification of the end rings associated with the expandable ring; ИНЖИР. 4 представляет собой вертикальный разрез расширительного блока по линии 4-4 на фиг. 1. FIG. 4 is a vertical sectional view of the expander unit, the view being taken on the line 4--4 of FIG. 1. ИНЖИР. 5 представляет собой вертикальный разрез расширительного блока, показывающий торцевые кольца в нерасширенном состоянии, причем вид выполнен по линии 5-5 на фиг. 3; FIG. 5 is a vertical sectional view of the expander unit showing the end rings in a non-expanded condition, the view being taken on line 5--5 of FIG. 3; ИНЖИР. 6 представляет собой вид, аналогичный фиг. 5, показывающий торцевое кольцо в расширенном состоянии; FIG. 6 is a view similar to FIG. 5 showing the end ring in an expanded condition; ИНЖИР. 7 представляет собой вид в продольном разрезе, показывающий трубный расширитель по настоящему изобретению, расположенный внутри трубы в трубной решетке или коллекторе; FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing a tube expander of the present invention positioned within a tube in a tube sheet or header; ИНЖИР. 8 представляет собой вид, аналогичный фиг. 7, показывающий трубчатый расширитель в рабочем положении; FIG. 8 is a view similar to FIG. 7 showing the tube expander in an operative position; ИНЖИР. 9 представляет собой вид, аналогичный фиг. 8, показывающий способ снятия расширительного блока с трубы в трубной решетке; а также FIG. 9 is a view similar to FIG. 8 showing the manner of removing the expander unit from a tube in a tube sheet; and ИНЖИР. 10 представляет собой вертикальный разрез трубчатого расширителя по линии 10-10 на фиг. 7. FIG. 10 is a vertical sectional view of the tube expander, the view being taken on the line 10--10 of FIG. 7. ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНОГО ВАРИАНТА ВОПЛОЩЕНИЯ DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT На фиг. 1, трубчатый трубопровод или труба 10, в котором установлен с возможностью скольжения расширительный блок по настоящему изобретению, включающий круглое основание 12, диаметр которого соизмерим с внутренним диаметром трубчатого трубопровода или трубы 10. Базовый элемент 12 имеет выступающий с одной стороны в перпендикулярной к нему плоскости удлиненный полый стержень или втулку 14, свободный конец которой расположен с возможностью скольжения внутри переднего уменьшенного концевого участка 16 цилиндра или корпуса 18. Полый стержень или стержень 14 имеет резьбу в штоке 20 поршня, который проходит через суженную часть 16 цилиндра 18 и заканчивается поршнем 22, который расположен с возможностью скольжения внутри цилиндра 18. Цилиндр 18 снабжен обычным кольцевым уплотнением круглого сечения 24, которое предназначено для контакта со штоком 20 поршня, в то время как поршень 22 снабжен обычным кольцевым уплотнением 26, которое взаимодействует с внутренней поверхностью цилиндра 18, чтобы эффективно герметизировать камеру 28 для жидкости, расположенную между основанием цилиндра 18 и поверхностью поршня 22. There is shown in FIG. 1 a tubular conduit or pipe 10 which has slidably positioned therein an expander unit of the present invention including a circular base member 12 whose diameter is commensurate with the inner diameter of the tubular conduit or pipe 10. The base member 12 has projecting from one face thereof, in a plane normal thereto, an elongated hollow stem or sleeve 14 which has its free end slidably disposed within the forward reduced end portion 16 of a cylinder or housing 18. The hollow stem or shank 14 has threaded therein a piston rod 20 that extends through the reduced portion 16 of the cylinder 18 and terminates in a piston 22 that is slidably disposed within the cylinder 18. The cylinder 18 is provided with a conventional "O"-ring seal 24 which is adapted to engage the piston rod 20 while the piston 22 is provided with a conventional O-ring seal 26 that engages the inner surface of the cylinder 18 in order to effectively seal the fluid chamber 28 provided between the base of the cylinder 18 and the face of the piston 22. На штоке или втулке 14 рядом с базовым элементом 12 установлен кольцевой диск или бандаж 30, тогда как второй кольцевой диск или бандаж 32 установлен на штоке или втулке 14 в упорном зацеплении с уменьшенной концевой частью 16 цилиндра 18. На штоке или хвостовике 14 между кольцевыми дисками 30 и 32 расположена кольцевая втулка или кольцо 34, выполненное из эластомерного материала, такого как полиуретан. Как ясно показано на фиг. 1, внешняя поверхность диска 30 и втулки или кольца 34 в их нерастянутом состоянии находятся в зацеплении с внутренней поверхностью трубки или трубки 10, в то время как внутренний конец указанной трубки или трубки 10 расположен так, чтобы перекрывать суженную часть кольцевой диск или бандаж 32, при этом конец трубки или патрубка 10 упирается в увеличенную часть кольцевого диска или буртика 32. The stem or sleeve 14 has mounted thereon adjacent the base member 12 an annular disc or band 30 while a second annular disc or band 32 is mounted on the stem or sleeve 14 in abutting engagement with the reduced end portion 16 of the cylinder 18. The stem or shank 14 has positioned thereon intermediate the annular discs 30 and 32 an annular sleeve or ring 34 formed from an elastomer material such as polyurethane. As clearly shown in FIG. 1 the outer surface of the disc 30 and the sleeve or ring 34 in their unexpanded condition are in engagement with the inner surface of the tube or pipe 10 while the inner end of said tube or pipe 10 is arranged to overlie a reduced portion of the annular disc or band 32 with the end of the tube or pipe 10 being disposed in abutting engagement with an enlarged portion of the annular disc or bead 32. Основной поршень 22 образован каналом 36, который сообщается с камерой 28 для жидкости, и резьбовым концом 38 линии для жидкости, которая соединена с указанным поршнем. Поршень 22 снабжен вторичным или ударным поршнем, который образован штоком 40 поршня, расположенным с возможностью скольжения в подходящем проходе в основном поршне и расположенным так, что он проходит наружу от основного поршня. Шток 40 поршня оканчивается головкой 42 поршня, которая расположена внутри подходящей выемки, предусмотренной на верхней поверхности поршня 22, так что головка поршня входит в зацепление с нижней частью указанной выемки, чтобы предотвратить выход вторичного поршня из основного поршня 22. . Головка 42 вторичного поршня снабжена обычным уплотнительным кольцом 44 для герметизации от утечки жидкости мимо головки 42 поршня в выемке, выполненной на верхней поверхности основного поршня 22. The main piston 22 is formed with a passageway 36 that communicates with the fluid chamber 28 and the threaded end 38 of a fluid line that is connected to said piston. The piston 22 is provided with a secondary or impact piston that is formed with a piston stem 40 that is slidably disposed in a suitable passageway in the main piston and arranged to extend outwardly from said main piston. The piston stem 40 terminates in a piston head 42 which is positioned within a suitable recess provided in the upper face of the piston 22 so that the piston head engages the bottom of said recess to prevent the withdrawal of the secondary piston from the main piston 22. The piston head 42 of the secondary piston is provided with a conventional O-ring 44 to seal against leakage of fluid past the piston head 42 in the recess provided in the upper face of the main piston 22. Следует отметить, что кольцевые диски или бандажи 30 и 32, установленные на штоке или втулке 14, изготовлены из материала, модуль упругости которого ниже, чем у высокопрочного материала, такого как сталь, который обычно используется в изготовление цилиндра 18 и штока или втулки 14. Втулка или кольцевой элемент 34, выполненный из эластомерного материала, такого как полиуретан, резина или аналогичный материал, подвержен сжатию в осевом направлении, что вызывает расширение указанного кольца или втулки в радиальном направлении, и в то время как кольцевые диски 30 и 32 имеют тенденцию охватывать и ограничивают кольцевой элемент 34 кольца или втулки, при этом кольцевые диски 30 и 32 способны к некоторому радиальному расширению при приложении сжимающих усилий, так что указанные диски стремятся все время действовать в качестве направляющих для элемента кольца или втулки 34. Когда кольцевая втулка или кольцевой элемент 34 расширяется наружу, входя в зацепление с трубой 10 и заставляя трубу расширяться в радиальном направлении наружу, между наружным диаметром или поверхностью кольцевых дисков или полос 30 и 32 может образовываться кольцевая прорезь или пространство. внутренняя поверхность трубы или патрубка 10. It is to be noted that the annular discs or bands 30 and 32 mounted on the stem or sleeve 14 are formed from a material having a modulus of elasticity that is lower than the high-strength material, such as steel, which is usually employed in making the cylinder 18 and stem or sleeve 14. The sleeve or ring member 34, being formed from an elastomer material such as polyurethane, rubber or similar material, is susceptible of being compressed axially so as to cause said ring or sleeve to expand radially and while the annular discs 30 and 32 tend to embrace and confine the annular ring or sleeve member 34 said annular discs 30 and 32 are capable of some radial expansion upon the application of compressive forces so that said discs tend to act at all times as guides for the ring or sleeve member 34. As the annular sleeve or ring member 34 expands outwardly into engagement with the tube 10 and forces the tube to expand radially outwardly there tends to be an annular slot or space formed between the outer diameter or face of the annular discs or bands 30 and 32 and the inner face of the tube or pipe 10. Радиальное расширение кольцевой втулки или кольца 34 при аксиальном сжатии указанной кольцевой втулки или кольца приведет к тому, что указанная кольцевая втулка или кольцо 34 будут иметь тенденцию выдавливаться под таким высоким давлением через кольцевую щель между внутренней поверхностью трубы или трубки 10 и внешней поверхности бандажей 30 и 32. The radial expansion of the annular sleeve or ring 34 upon the axially compressing of said annular sleeve or ring will result in said annular sleeve or ring 34 having a tendency under such high pressure to extrude through the annular slot between the inner face of the pipe or tube 10 and the outer surface of the bands 30 and 32. Для преодоления вышеуказанного недостатка внутренние поверхности кольцевых дисков или бандажей 30 и 32 снабжены скошенной поверхностью 46, причем поверхность может быть скошенной приблизительно на 15o по отношению к плоскости, перпендикулярной к продольной оси. штока поршня 20. Образование кольцевых дисков или лент 30 и 32 с конической поверхностью 46 приводит к комбинированному радиальному давлению наружу на кольцевые диски или ленты по мере того, как эластомерная втулка или кольцо 34 сжимаются. Поскольку составляющая силы такова, что диски или ленты 30 и 32 создают реактивную силу, направленную внутрь на эластомерный материал втулки или кольца 34 на концах указанного кольца, эта сила имеет тенденцию уменьшать вероятность того, что эластомерная втулка или кольцо на ее концах от расширения настолько, насколько втулка или кольцо расширяются в ее средней части, и такое расположение снижает шанс или возможность выдавливания втулки или кольца 34 через кольцевую щель, которая может образоваться между внутренней поверхностью трубы или трубы 10 и внешней поверхности кольцевых дисков или бандажей 30 и 32. In order to overcome the foregoing shortcoming, the inner faces of the annular discs or bands 30 and 32 are provided with a tapered surface 46 which surface may be at a taper of approximately 15 DEG with respect to a plane that is normal to the longitudinal axis of the piston rod 20. The formation of the annular discs or bands 30 and 32 with the tapered surface 46 results in a combined radial pressure outward on the annular discs or bands as the elastomeric sleeve or ring 34 is compressed. Since the component of force is such that the discs or bands 30 and 32 create a reactive force inward on the elastomeric material of the sleeve or ring 34 at the ends of said ring then this force tends to reduce the chance of the elastomeric sleeve or ring at the ends thereof from expanding as much as the sleeve or ring expands in the mid-section thereof and this arrangement reduces the chance or possibility of the sleeve or ring 34 from extruding through the annular slot that might develop between the inner surface of the tube or pipe 10 and the outer face of the annular discs or bands 30 and 32. Таким образом, конические поверхности, расположенные на внутренних поверхностях кольцевых дисковых или ленточных элементов 30 и 32, обеспечивают направление всех радиальных сил расширения, возникающих внутри кольцевой муфты или кольцевого элемента 34, на внутреннюю поверхность трубчатого канала или трубы. 10, так что любая тенденция кольцевого кольцевого элемента 34 к выдавливанию вдоль внутренней поверхности трубчатого трубопровода или трубы 10 либо предотвращается, либо материально ограничивается. Thus the tapered surfaces provided on the inner faces of the annular disc or band elements 30 and 32 tend to insure that all of the radial expansive forces developed within the annular sleeve or ring member 34 are directed against the inner surface of the tubular conduit or pipe 10 so that any tendency of the annular ring member 34 to extrude along the inner surface of the tubular conduit or pipe 10 is either prevented or materially restricted. При использовании трубчатого расширителя, показанного на фиг. 1 и 2 устройство вставляется с возможностью скольжения в трубчатый канал или трубу 10, а трубопровод 38 для жидкости, который прикреплен к насосу или подобному устройству, не показанному, соединяется с резьбовым отверстием в поршне 22, посредством чего жидкость под давлением будет доставляться. в камеру 28 для жидкости через проход для жидкости 36. Текучая среда под давлением в камере 28 вызывает перемещение поршня 22 вправо, если смотреть на фиг. 1, в то время как цилиндр 18 и его уменьшенная концевая часть 16 перемещаются влево, и это действие будет притягивать базовый элемент 12 и шток или втулку 14 вправо или к головке цилиндра, чтобы сжать упругую часть. кольцевой элемент 34 между кольцевым диском или ленточным элементом 30 и 32. Это осевое сжатие кольцевой втулки или кольцевого элемента 34 будет увеличиваться за счет жидкости, поступающей в камеру 28, и, таким образом, вызывать радиальное расширение кольцевой втулки или кольцевого элемента 34 до положения, в котором указанный кольцевой элемент будет выталкивать трубку 10 наружу в образом, как показано на фиг. 2. In the use of the tube expander shown in FIGS. 1 and 2 the unit is slidably inserted into a tubular conduit or pipe 10 and a fluid line 38 that is attached to a pump or the like, not shown, is connected to the threaded aperture in the piston 22 whereby fluid under pressure will be delivered to the fluid chamber 28 by way of the fluid passageway 36. The fluid under pressure in the chamber 28 will cause the piston 22 to be moved towards the right, when viewing FIG. 1, while the cylinder 18 and its reduced end portion 16 is moved to the left and this action will tend to draw the base member 12 and the stem or sleeve 14 to the right or towards the head of the cylinder so as to compress the resilient annular ring member 34 between the annular disc or band member 30 and 32. This axial compression of the annular sleeve or ring member 34 will be increased by the fluid entering the chamber 28 and thus cause a radially expansion of the annular sleeve or ring member 34 to the position wherein said ring member will force the tube 10 outwardly in the manner as illustrated in FIG. 2. По мере того как кольцевая муфта или кольцевой элемент 34 расширяется относительно трубчатого трубопровода или трубы 10 на пределе его расширения или вблизи него, как показано на фиг. 2, то по вторичному поршню 40-42 можно ударить молотком или киянкой, действие которых создает высокое, почти мгновенное давление на всю систему, и это действие дополнительно способствует радиальному расширению кольцевой втулки или кольцевого элемента 34 для взаимодействия с трубка 10 для приложения более высоких напряжений к трубке при ее деформации. As the annular sleeve or ring member 34 is expanded against the tubular conduit or pipe 10 at or near its limit of expansion, as indicated in FIG. 2, then the secondary piston 40-42 may be struck by a hammer or mallet which action produces a high, almost instantaneous, pressure on the entire system and which action further helps to radially expand the annular sleeve or ring member 34 into engagement with the tube 10 for applying higher stresses to the tube in deforming same. В модификации, показанной на фиг. 3 части, соответствующие показанным на фиг. 1 и 2 обозначены одинаковыми ссылочными позициями. На фиг. 3 кольцевой диск или ленточные элементы 48 и 50 состоят из сегментов. Сегментированные кольца 48 и 50 могут быть выполнены с прорезями в них и четным числом секторных частей, как показано на фиг. 5 в сжатом положении. Эти сегментированные кольца или дисковые элементы 48 и 50 могут быть изготовлены из высокопрочной стали и в сжатом состоянии удерживаются на месте с помощью уплотнительного кольца 52, расположенного в пазу сбоку от различных сегментов и выступающего в качестве фиксатора. для предотвращения выпадения сегментов из расширителя и в то же время облегчает удержание колец, когда расширительный блок вставляется в трубчатую трубу или трубопровод. In the modification shown in FIG. 3 the parts therein corresponding to those shown in FIGS. 1 and 2 are identified by the same reference numerals. In FIG. 3 the annular disc or band members 48 and 50 are made of segments. The segmented rings 48 and 50 may be made with saw slots through it and made into an even number of sector shaped pieces, such as shown in FIG. 5 in its contracted position. These segmented rings or disc members 48 and 50 can be made of high-strength steel and when contracted are held in place by an O-ring 52 disposed in a slot at the side of the various segments and which O-ring acts as a retainer to prevent the segments from falling out of the expander and yet facilitates the retention of the rings while the expander unit is being inserted into a tubular pipe or conduit. Как показано на фиг. 3 кольцевая втулка или кольцо 54, расположенное между кольцевыми лентами или дисками 48 и 50, имеет уменьшенные концевые части 56, которые расположены между штоком или втулкой 14 и кольцевыми лентами или дисками 48 и 50. Кроме того, поверхность упругой кольцевой втулки или кольцевого элемента 54 снабжена наклонной или конической поверхностью, которая контактирует с поверхностью дополнительного типа, выполненной на кольцевых ленточных или дисковых элементах 48 и 50, в некотором роде аналогично поверхностям, предусмотренным на кольцевых элементах. ленточные и дисковые элементы, а также упругое кольцо, показанное на фиг. 1 и 2. As shown in FIG. 3 the annular sleeve or ring 54 that is positioned between the annular bands or disc members 48 and 50 is formed with reduced end portions 56 that are interposed between the stem or sleeve 14 and the annular band or disc members 48 and 50. In addition the face of the resilient annular sleeve or ring member 54 is provided with an inclined or tapered surface that engages a complementary type surface provided on the annular band or disc members 48 and 50 in a manner somewhat analogous to the surfaces provided on the annular band and disc members and the resilient ring of FIGS. 1 and 2. Трубчатый расширитель, показанный на фиг. 3 в собранном виде вставляется в подходящий трубопровод или трубу, такую как трубопровод или труба 10 на фиг. 2, и эластомерная втулка или кольцевой элемент 54 расширяется таким же образом, как кольцевой элемент 34 на ФИГ. 2, так что кольцевой элемент 54 прижимается наружу к внутренней стенке или поверхности трубы с целью радиального расширения трубы. По мере расширения кольцевого эластомерного кольца или втулки 54 сегменты кольцевого бандажа или дисковых элементов 48 и 50 выталкиваются наружу к внутренней стенке или поверхности трубы, и такое действие устраняет образование или развитие пространства или прорези между указанным диском. элементы и внутреннюю поверхность трубопровода или трубы, через которые может выдавливаться полиуретан. Поскольку сегменты кольцевых ленточных или дисковых элементов 48 и 50 расширяются в радиальном направлении наружу, прорези между соседними сегментами указанных ленточных или дисковых элементов будут открываться только до размера приблизительно 3,14, деленного на 24-кратный диаметральный зазор кольца в отверстии. трубы или трубопровода. The tube expander as shown in FIG. 3 in its assembled form is inserted into a suitable conduit or pipe, such as the conduit or pipe 10 of FIG. 2, and the elastomer sleeve or ring member 54 is expanded in the same manner as the ring member 34 of FIG. 2 so that the ring member 54 is pushed outwardly against the inner wall or face of the tube for the purpose of radially expanding the tube. As the annular elastomer ring or sleeve member 54 is expanded it pushes the segments of the annular band or disc members 48 and 50 outwardly against the inner wall or face of the tube and such action eliminates a space or slot being formed or developed between said disc members and the inner face of the conduit or tube and through which the polyurethane might extrude. As the segments of the annular band or disc members 48 and 50 expand radially outward the slots between the adjacent segments of said band or disc members would only open to a dimension of approximately 3.14 divided by 24 times the diametral clearance of the ring in the bore of the tube or conduit. Это расширение сегментов означает, что отдельные щели имеют очень маленькую или крошечную толщину по сравнению с радиальной толщиной зазора между кольцевыми полосами или дисковыми элементами на расширителе и отверстием трубы. Таким образом, существует очень мало возможностей для экструзии эластомера в пазы сегментированного кольцевого бандажа или дисковых элементов, когда он находится в расширенном состоянии. Расширение сегментов кольцевого бандажа или дискового элемента показано на фиг. 6. This expansion of the segments means that the individual slots are very small or tiny in thickness compared to the radial thickness of the clearance between the annular bands or disc members on the expander and the bore of the tube. Thus there is very little opportunity for extrusion of the elastomer into the slots of the segmented annular band or disc members when in its expanded condition. The expansion of the segments of the annular band or disc member is illustrated in FIG. 6. При монтаже или расположении множества трубок или трубок внутри трубной решетки или коллектора принцип расширения трубы путем осевого сжатия упругого элемента, вызывающего его радиальное расширение, как показано на фиг. 1-3 могут быть легко адаптированы, и такая структура показана на фиг. с 7 по 9. На фиг. 7 трубная решетка или коллектор 58, который имеет трубчатый канал или трубу 60, расположенную в нем, с трубным расширительным узлом по настоящему изобретению, расположенным внутри указанного трубчатого канала. Трубчатый расширитель снабжен круглым концевым элементом 62, который имеет удлиненный стержень или хвостовик 64, отходящий от него. Концевой элемент 62 имеет расположенное на нем переходное кольцо 66, и указанное кольцо представляет собой опору или опору для кольцевого бандажа или дискового элемента 68, который расположен на удлиненном стержне или хвостовике 64. Концевой элемент 62 может иметь размер, соизмеримый с внутренним диаметром трубчатого канала или трубы, чтобы можно было обойтись без использования переходника 66, а кольцевой бандаж или диск 68 мог затем упираться в концевой элемент 62 в способом, аналогичным показанному на фиг. 1 и 2. In the mounting or positioning of a plurality of tubes or pipes within the tube sheet or header the principal of expanding a tube by axially compressing a resilient member to cause same to expand radially in the manner as illustrated in FIGS. 1 through 3 may be readily adopted and such a structure is shown in FIGS. 7 through 9. There is shown in FIG. 7 a tube sheet or header 58 which has a tubular conduit or pipe 60 positioned therein with a tube expander unit of the present invention disposed within said tubular conduit. The tube expander is provided with a circular end member 62 that has an elongated stem or shank portion 64 extending therefrom. The end member 62 has an adaptor ring 66 positioned thereon and said ring constitutes an abuttment or support for and annular band or disc member 68 which is positioned upon the elongated stem or shank 64. The end member 62 may be formed of a size commensurate with the internal diameter of the tubular conduit or pipe so that the use of the adaptor 66 could be dispensed with and the annular band or disc member 68 could then abutt the end member 62 in the manner similar to that as shown in FIGS. 1 and 2. Стержень или хвостовик 64 также имеет упругую втулку или кольцевой элемент 70, выполненный из подходящего эластомерного материала, а также другой кольцевой бандаж или диск 72, расположенный на нем в упорном зацеплении с упругой втулкой или кольцевым элементом 70. В то время как кольцевые ленточные и дисковые элементы 68 и 72, а также упругая втулка или кольцевой элемент 70, как показано на ФИГ. 7 аналогичны проиллюстрированным на фиг. 1 и 2 ясно видно, что кольцевые ленточные или дисковые элементы и упругий кольцевой элемент могут относиться к типу, показанному на фиг. 3. The stem or shank member 64 also has positioned thereon a resilient sleeve or ring member 70 formed of some suitable elastomeric material and also has another annular band or disc member 72 positioned thereon in abutting engagement with the resilient sleeve or ring member 70. While the annular band and disc members 68 and 72 as well as the resilient sleeve or ring member 70 as shown in FIG. 7 are similar to those illustrated in FIGS. 1 and 2 it is readily apparent that said annular band or disc members and resilient ring member could be of the type as illustrated in FIG. 3. Шток или элемент хвостовика 64 проходит через поршень 74, который установлен на указанном штоке с возможностью скользящего движения относительно него. Внешний или свободный конец стержня или хвостовика 64 закреплен с помощью резьбы в соответствующем углублении 76, выполненном в цилиндрическом элементе 78. Поршень 74 имеет увеличенную головку 80, которая скользит внутри цилиндра 78. Увеличенная головная часть 80 выполнена с периферийной кольцевой канавкой, в которой установлено уплотнительное кольцо 82, чтобы обеспечить эффективное уплотнение между увеличенной головной частью 80 поршня и стенками цилиндра 78. Цилиндр 78 сформирован с увеличенной концевой частью 84, которая имеет концентрически расположенный элемент корпуса 86, прикрепленный к нему распорным кольцом 88. Увеличенная часть 84 цилиндра 78 выполнена с периферийной кольцевой канавкой для приема уплотнительного кольца 90 для обеспечения эффективного уплотнения между элементом корпуса 86 и увеличенной частью 84 цилиндра 78. Элемент 86 корпуса расположен на расстоянии от уменьшенной передней части цилиндра 78, образуя пространство для приема кольцевого поршня 92, который снабжен внутренними и внешними кольцевыми канавками для приема уплотнительных колец 94. The stem or shank member 64 extends through a piston 74 which is mounted on said stem for sliding movement with respect thereto. The outer or free end of the stem or shank portion 64 is threadedly secured in a suitable recess 76 provided in a cylindrical member 78. The piston 74 is formed with an enlarged head portion 80 which is slidably positioned within the cylinder 78. The enlarged head portion 80 is formed with a peripheral annular groove in which is mounted an O-ring member 82 so as to provide an effective sealant between the enlarged head portion 80 of the piston and the walls of the cylinder 78. The cylinder 78 is formed with an enlarged end portion 84 that has a concentrically disposed housing member 86 secured thereto by an expansion ring 88. The enlarged portion 84 of the cylinder 78 is formed with a peripheral annular groove for the reception of an O-ring member 90 to provide an effective seal between the housing member 86 and the enlarged portion 84 of the cylinder 78. The housing member 86 is spaced from the reduced forward portion of the cylinder 78 to define a space for the reception of an annular piston 92 which is provided with internal and external annular grooves for the reception of O-rings 94. Увеличенная часть 84 цилиндра 78 выполнена с резьбовым отверстием 96, которое сообщается с поверхностью увеличенной головной части 80 поршня 74 посредством канала 98. Увеличенная часть 84 цилиндра 78 также снабжена вторым резьбовым отверстием 100, которое сообщается с головкой поршня 92 посредством канала 102 для жидкости. Оба отверстия 96 и 100 соединены подходящими линиями, не показанными, с источником жидкости под давлением, таким как гидравлический насос или т.п., не показан. The enlarged portion 84 of the cylinder 78 is formed with a threaded aperture 96 which communicates with the face of the enlarged head portion 80 of the piston 74 by means of a passageway 98. The enlarged portion 84 of the cylinder 78 is also provided with a second threaded aperture 100 which communicates with the head of the piston 92 by means of a fluid passageway 102. The apertures 96 and 100 are both connected by suitable lines, not shown, to a source of fluid under pressure such as a hydraulic pump or the like, not shown. При использовании расширительного блока, показанного на фиг. 7-9, труба или трубка 60 вставляется в трубную решетку или коллектор 58, а затем расширительный блок вставляется со скольжением в указанную трубу или трубу до тех пор, пока цилиндрический элемент 78 не упрется в трубную решетку или коллектор 58. При таком расположении расширительного блока внутри трубки или патрубка 60 жидкость затем направляется через канал 98 из отверстия 96 на увеличенную головную часть 80 поршня 74, чтобы сместить указанный поршень влево, если смотреть на фиг. 7. Это действие имеет тенденцию к сжатию упругого кольцевого кольцевого элемента 70 в аксиальном направлении, что заставляет указанный кольцевой элемент расширяться в радиальном направлении таким образом, чтобы выдавливать трубу наружу в области и таким образом, как ясно показано на фиг. 8. Следует отметить, что трубчатый расширитель, показанный на фиг. 7 и 8, используется поршень с увеличенной головной частью 80, диаметр которой больше, чем диаметр трубки или патрубка 60, и такое расположение позволяет поднять давление на сжимаемую кольцевую втулку или кольцевой элемент 70 до точки, которая выше, чем давление гидравлической жидкости, протекающей через канал 98. In the use of the expander unit illustrated in FIGS. 7 through 9 the tube or pipe 60 is inserted into the tube sheet or header 58 and then the expander unit is slidably inserted into said tube or pipe until the cylindrical member 78 abutts the tube sheet or header 58. With the expander unit so positioned within the tube or pipe 60 fluid is then directed through the passageway 98 from the aperture 96 and against the enlarged head portion 80 of the piston 74 so as to move said piston to the left, when viewing FIG. 7. This action tends to compress the resilient annular ring member 70 in an axially direction which causes said ring member to expand radially so as to force the tube outwardly in the area and the manner as clearly shown in FIG. 8. It is to be noted that the tube expander unit shown in FIGS. 7 and 8 utilizes a piston having an enlarged head portion 80 which is of a greater diameter than the diameter of the tube or pipe 60 and this arrangement permits the raising of the pressure on the compressible annular sleeve or ring member 70 to a point that is higher than the pressure of the hydraulic fluid flowing through the passageway 98. Кроме того, наклонные или сужающиеся поверхности, предусмотренные на поверхностях или концах кольцевых ленточных или дисковых элементов 68 и 72, которые взаимодействуют с упомянутой упругой втулкой или кольцевым элементом 70, имеют тенденцию вызывать комбинированное радиальное направленное наружу давление на упомянутую упругую втулку или кольцевой элемент, как эластомерный материал указанной втулки или кольцевого элемента сжимается. In addition the inclined or tapered surfaces provided on the faces or ends of the annular band or disc members 68 and 72, that engage said resilient sleeve or ring member 70, tends to cause a combined radial outward pressure on said resilient sleeve or ring member as the elastomeric material of said sleeve or ring member is compressed. После расширения трубчатого элемента 60 способом, ясно показанным на ФИГ. 8 давление жидкости, подаваемой к отверстию 96, снижается, что позволяет поршню 74 двигаться вправо в цилиндре 78 под действием упругого действия кольцевой втулки или кольцевого элемента 70. Для того чтобы обеспечить быстрое извлечение расширительного блока из трубки или патрубка 60, жидкость затем подается к отверстию 100 и, в свою очередь, к головке кольцевого поршня 92 через канал 102, чтобы заставить упомянутый кольцевой поршень 92 влево, при просмотре фиг. 9, и зацепиться с трубной решеткой или конструкцией коллектора 58. Это зацепление поршня 92 с трубной решеткой или коллектором 58 и продолжающееся приложение давления жидкости к головке кольцевого поршня 92 приводит к тому, что реактивное давление передается на трубную решетку или конструкцию коллектора 58, что инициирует извлечение расширителя. узел из трубки или патрубка 60. Такое использование кольцевого поршня 92 в качестве втягива

Соседние файлы в папке новая папка