3.Фланцевые соединения

Фланцевыми называют соединения болтами (винтами, шпильками) деталей корпусов, снабженных специальными поясками — фланцами. Соединения с контактирующими, т. е. беспрокладочными фланцами используют в конструкциях, не требующих полной герметизации стыка, например в шатунах, корпусах машин, редукторах и т. п. Различают соединения со стыком, имеющим полосовую, кольцевую и другие формы. Основная особенность их работы связана с деформациями изгиба и сдвига фланцев относительно корпусов, вызванными эксцентрической внешней нагрузкой (например, если направление рабочей нагрузки на болты крышек шатунов и фланцев не совпадает е осями болтов). В результате в болтах и соединяемых деталях появляются дополнительные напряжения. Межфланцевые (фланцевые) прокладки предназначены для уплотнения неподвижных соединений фланцев, сосудов, аппаратов, насосов, арматуры, трубопроводов, компрессоров и других агрегатов. При сборке фланцевых соединений трубопроводов уплотнительные поверхности приварных фланцев должны быть перпендикулярны осям труб и деталей и соосны с ними. Во фланцевых соединениях труб и деталей между собой и с трубопроводной арматурой необходимо обеспечивать параллельность уплотнительных поверхностей фланцев; допускаемые отклонения не должны превышать 10% толщины прокладки. При сборке фланцевых соединений отверстия под болты или шпильки следует располагать симметрично относительно вертикальной оси. Смещение отверстий двух смежных фланцев не должно превышать половины разности номинального диаметра отверстия и диаметра устанавливаемого болта (или шпильки). Перед разборкой фланцевого соединения его очищают от грязи и пыли и затем начинают отворачивать гайки. Бели болты ( шпильки) пригорели и не отворачиваются, резьбу болтов ( шпилек) следует смочить керосином. Для раздвижки фланцев применяют различные винтовые приспособления, предохраняющие зеркало фланцев от повреждения. Перед разборкой фланцевых соединений затвор арматуры плотно закрывают. Во всех случаях разборки фланцевых соединений прокладки подлежат смене, так как повторное использование их не гарантирует плотности соединения. Крепежные изделия служат для сборки фланцевых соединений, арматуры и для крепления трубопровода на опорных конструкциях. К крепежным изделиям относятся болты, шпильки, гайки и шайбы. В трубопроводах, рассчитанных на условное давление до 25 кгс/см2 и температуру до 300° С, применяют преимущественно болты и гайки с шестигранной головкой из углеродистой стали. Соединения на условное давление до 16 кгс/см2 собирают на черных болтах и гайках, на условное давление до 40 кгс/см2 — на получистых болтах и гайках с высотой 0,8 от диаметра болта. В трубопроводах для более высоких давлений от 40 до 200 кгс/см2 применяют чистые шпильки, гайки и шайбы, а для давлений от 200 до 1000 кгс/см2 только шпильки. Замена болтов шпильками объясняется тем, что в болтах в месте перехода стержня в головку при больших нагрузках наблюдаются концентрации напряжений, что приводит к их разрушению. Кроме того, шпильки удобнее устанавливать в труднодоступных местах. Длину болтов и шпилек выбирают с таким расчетом, чтобы после затяжки их концы выступали на 1,5—2 витка (не более 5 мм).