УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ ТРУБОПРОВОДОВ Российский патент 2001 года по МПК F16L37/28 

Устройство для соединения трубопроводов предназначено для пневмогидравлических систем биологических комплексов орбитальных космических станций и может быть использовано в микробиологической промышленности.

Известен быстроразъемный агрегат (патент СССР N 1808105, F 16 B 2/16 от 1976 г.), включающий в себя стационарную и сменную колодки, в корпусах которых установлены подпружиненные клапаны. Недостатком является сложность технологического изготовления соосных и совмещаемых при состыковке пневмогидравлических элементов (штуцеров), а также большое гидравлическое сопротивление проточной части и пролив рабочей жидкости в окружающую среду из штуцеров при расстыковке колодок.

Наиболее близким техническим решением является разъемное соединение (авт. св. N 1043412 от 1983 г.), включающее в себя стыкуемые корпуса, в которых расположены взаимодействующие между собой подпружиненные клапаны, а снаружи замковое устройство.

Недостатком данной конструкции является отсутствие поперечного перемещения стыкуемых корпусов при применении в многоштуцерных конструкциях, что ведет к невозможности состыковки корпусов или усложняет технологию их изготовления.

Техническим результатом предлагаемой конструкции является обеспечение соосности сопрягаемых штуцеров, исключая перекос клапанов при состыковке и расстыковке корпусов, обеспечивая тем самым полную герметичность штуцеров, исключая пролив рабочей жидкости в окружающую среду.

Сущность изобретения заключается в том, что в устройстве для соединения трубопроводов, содержащем стыкуемые стационарный корпус с резьбой и сменный корпус с нажимной гайкой и установленными в корпусах штуцерами, телескопически сопрягаемыми при состыковке, и клапанами, в каждом штуцере стационарного корпуса клапан закреплен на эластичном герметизирующем демпфере, выполненном в виде резинового кольца круглого сечения и установленного в канавке на клапане в зазоре между внутренней поверхностью штуцера и наружной поверхностью клапана, причем величина зазора превышает величину допуска на межцентровое расположение осей клапанов стыкуемых штуцеров обоих корпусов.

Сущность изобретения поясняется чертежами.

На фиг. 1 изображено устройство для соединения трубопроводов в состыкованном положении.

На фиг. 2 изображено устройство для соединения трубопроводов в расстыкованном положении.

На фиг. 3 изображен выносной элемент А.

На фиг. 4 изображен выносной элемент Б.

Устройство для соединения трубопроводов состоит из стационарного корпуса 1 с резьбой 2, с шестью штуцерами 3, в каждом из которых закреплен клапан 4 на эластичном герметизирующей демпфере 5. Демпфер 5 установлен в канавке 6 на клапане 4 в зазоре 7 между внутренней поверхностью 8 штуцера 3 и наружной поверхностью 9 клапана 4. Величина зазора 7 превышает величину допуска на межцентровое расположение осей клапанов 4 штуцеров 3 (см. фиг. 3 и 4). Клапан 4 герметично сопряжен наружной поверхностью 9 и 10 с подвижной тарелью 11. Тарель 11 пружиной 12 поджимается и уплотняется резиновым кольцом 13 по наружной поверхности 10 клапана 4, а по поверхности 9 кольцом 14. Торец 15 тарели 11 выполнен в виде наружного конуса 16, на образующей 17 которого в канавке 18 установлено уплотняющее резиновое кольцо 19.

Сменная часть устройства для соединения трубопроводов состоит из корпуса 20 с шестью штуцерами 21, в каждом из которых установлена неподвижная тарель 22. Тарель 22 герметично сопряжена с наружной поверхностью 23 подвижного клапана 24. Торец 25 неподвижной тарели 22 выполнен в виде внутреннего конуса 26. Клапан 24 поджимается к тарели 22 пружиной 27 и герметично уплотняется резиновым кольцом 28 по наружной поверхности 29 клапана 24.

На наружной поверхности корпуса 20 на подшипнике 30 установлена нажимная гайка 31 с резьбой 32.

В расстыкованном положении устройство для соединения трубопроводов (см. фиг. 2) в стационарном корпусе 1 в каждом штуцере 3 подвижная тарель 11 прижата пружиной 12 к наружной поверхности 10 клапана 4 и уплотняется резиновым кольцом 13, 14, исключая попадание рабочей жидкости в окружающую среду.

В сменном корпусе 20 в каждом штуцере 21 подвижный клапан 24 пружиной 27 поджимается наружной поверхностью 29 к неподвижной тарели 22 и уплотняется резиновым кольцом 28, исключая попадание рабочей жидкости в окружающую среду.

Для состыковки (см. фиг. 2) корпусов 1 и 20 устройства для соединения трубопроводов необходимо тарели 22 штуцеров 21 завести в полости штуцеров 3, при этом нажимная гайка 31 резьбовой частью 32 навинчивается на резьбу 2 корпуса 1 до упора. Эластичный герметизирующий демпфер 5, деформируясь в зазоре 7, компенсирует перекос конуса 16 подвижной тарели 11 и конуса 26 неподвижной тарели 22, обеспечивая тем самым телескопическую состыковку штуцеров 3 и 21 и герметизацию конического стыка резиновым кольцом 19. Тарель 22, перемещаясь в штуцере 3, сжимает пружину 12, смещает тарель 11 с наружной поверхности 10 клапана 4, образуется зазор между тарелью 11 и поверхностью 10 клапана 4 и открывается проточная часть стационарного корпуса 1. Устройство для соединения трубопроводов находится в состыкованном рабочем положении.

Изобретение относится к ракетостроению и может быть использовано в микробиологической промышленности для надежного и герметичного соединения пневмогидравлических систем биологических комплексов или в других специфических условиях, абсолютно исключающих, например, загрязнение окружающей среды. Устройство для соединения трубопроводов содержит два стыкуемых корпуса: стационарный с резьбой и сменный с нажимной гайкой и установленными в корпусах штуцерами, телескопически сопрягаемыми при состыковке. В каждом штуцере стационарного корпуса клапан закреплен на эластичном герметизирующем демпфере, выполненном в виде резинового кольца круглого сечения, установленного в канавке на клапане в зазоре между внутренней поверхностью штуцера и наружной поверхностью клапана. При этом величина зазора превышает допуск на межцентровое расположение осей клапанов стыкуемых штуцеров обоих корпусов. Изобретение повышает надежность соединения. 4 ил.

Устройство для соединения трубопроводов, содержащее стыкуемые стационарный корпус с резьбой и сменный корпус с нажимной гайкой и установленными в корпусах штуцерами, телескопически сопрягаемыми при состыковке, и клапанами, отличающееся тем, что в каждом штуцере стационарного корпуса клапан закреплен на эластичном герметизирующем демпфере, выполненном в виде резинового кольца круглого сечения, установленного в канавке на клапане в зазоре между внутренней поверхностью штуцера и наружной поверхностью клапана, причем величина зазора превышает допуск на межцентровое расположение осей клапанов стыкуемых штуцеров обоих корпусов.