БАК ДЛЯ ХРАНЕНИЯ И ПОДАЧИ ЖИДКОСТИ Российский патент 2001 года по МПК B60K15/03 

Изобретение относится к объектам сервисного обслуживания подвижных узлов, стационарных установок, душевых и нефтеперекачивающих установок с возможностью установки в защищаемом объекте контрольной аппаратуры, используемой для надежного обеспечения скорости подачи жидкой среды, а также к устройствам, предназначенным для многопозиционной и локальной подачи жидких сред с массой меньше и больше 1 г/мм³.

За прототип принята известная конструкция бака для хранения и подачи жидкости, см. модель емкости на с. 82 Каталога запасных частей автомобилей ВАЗ 2108, ВАЗ 2109 и их модификаций (ВАЗ-21081, ВАЗ-083, ВАЗ-21086, ВАЗ-21088-03, ВАЗ-21093, ВАЗ-21096, ВАЗ-21098-03), Волжского Ордена Трудового Красного знамени Автомобильного завода имени 50-летия СССР, М., "Машиностроение", 1988.

Упомянутая конструкция бака для хранения и подачи жидкости, не располагает новыми технологическими преимуществами, присущими предлагаемому техническому решению, так как принцип ее изготовления связан с дополнительными операциями, которые удорожают процесс изготовления, а также всецело не учитывается геометрия конструктивного размещения и пассивная безопасность, при прочих равных условиях, которые основаны на возможности дополнительного сопротивления механическим перегрузкам и термонагружениям при различных погодных условиях, обеспечивающих выполнение технологических задач, применительно к стационарным и подвижным установкам.

Поставленная задача достигается тем, что бак для хранения и подачи жидкости, представляющий собой оболочковое тело с внутренним замкнутым сложнофасонным профилем, содержащим горловину и выходное отверстие, отличается тем, что на виде в плане бак 1 содержит оппозитно расположенные выступы торцев, представляющих собой полутороидное скругление оболочковой формы 2 и 3, причем с другой стороны двояковыпуклый неравно расположенный и тупой при вершине профиль конуса 4 и 5, переходящий у основания в округления 6 и 7, одно из которых сопряжено с внутренними закруглениями 8 и 9 консольно расположенного упора 10 с базовым отверстием 11 в его оребренной части 12-14, а округления 6 и 7 переходят относительно оси 15 в прямые участки профилей 16 и 17 и образуют под острым углом неравные по длине профили оппозитно расположенных участков оболочки, сопрягающейся соответственно с радиусными переходами 18 и 19, с другой стороны с прямыми и оппозитно расположенными под иным острым углом профилей 20 и 21, одновременно на продолжении прямого участка профиля 21 выполнен выступ с поверхностями 22-26, переходящими в криволинейную впадину 27 с местными выступами 28 и 29, предназначенными для сервисного оснащения отверстием 30 торцовой перемычки криволинейной впадины 27, ограниченной прямым профилем 31, направленным под иным углом, нежели упомянутые прямые участки профилей 16, 21 или поверхности 24 бака 1, взаимодействующего с полутороидными скруглениями оболочковой формы 3 и 2, причем полутороидное скругление оболочковой формы 2 граничит с прямым профилем 32, показанным с разрывом на виде в плане, а часть контура имеет след от разъема пресс-формы, выраженный линиями 33 и 34, одновременно поверхности ступенчатого характера выражены переходными границами округлений 35 и 36, объединенных прямой линией 37, при этом другая площадка ступени имеет округлый оболочковый выступ 38 с внешним контуром 39 и винтовыми рифлениями 40, при этом контур другой ступени снабжен частичным профилем криволинейной впадины 27, переходящей в сопряжение с криволинейным контуром 41 и 42, а на поверхности ступени обозначен прерывный контур двоякоизогнутого сопряжения 43, берущий начало от главной оси 15 бака 1, причем на первой ступени, ограниченной поверхностями профиля конуса 4 и 5, скруглений 6 и 7 профиля 16, радиусных переходов 18, 19 профиля 21, границами скруглений 35 и 36, поверхностями 37, профилей 20, 17, переходящих к гомотетичному контуру 44, выполненному с соответствующим контуром излома 45, а также формообразующей трехгранной пленкой 45, с высотой поверхностного слоя от нескольких ангстрем и более, после завершения сублимационного периода формообразования оболочки бака 1, одновременно на главной оси расположена резьбовая крышка 47 с рифлениями 48 и центральным отверстием 49, а на виде в плане поверхность 50 этой резьбовой крышки несколько занижена из условий придания большей прочности ее геометрической пространственной конструкции относительно полуцилиндрических выступов, выполненных в виде рифлений 48, которые взаимодействуют с цилиндрическим пояском 51 основания резьбовой крышки 47, причем фронтальная проекция раскрывает наличие в строении бака 1 следующих особенностей, где профиль его имеет следы 52-54 от разъемов пресс-формы и толкателей 55 и 56, при этом относительно заниженной поверхности 57, на последней выполнен выступ 58 и 59 со сторонами 60-63, а профили 20 и 17 внешней оболочки бака имеют профили 64, 69, 5, 70-81, при этом переходная линия 82 профиля внешней оболочки бака 1 наделена, как минимум, пятью фасонными скруглениями и девятью прямыми переходами радиусных поверхностей, а базовый ложемент бака 1 представлен сопряжением криволинейных профилей 83-85, причем больший по площади торец, показанный на фиг. 3, имеет прямолинейное основание 86 с радиусными переходами 87 и 88, сопрягающимися с оппозитно расположенными сторонами с поверхностями 89-94 профиля 69 и 95-103, разделяемых условно линией 104 разъема пресс-формы, а линиями 104-107 образованы граничные рамки конического поднутрения, обеспечивающего механическое удержание упора 10 с гранью поверхности 96, толщина которой адекватна толщине оболочки бака 1, снабженного выступом по линии 108, сопрягающейся контурами поверхностей 91-94, профилей 65, 95, 96 и 109, причем с учетом функциональной принадлежности упор 10 выполнен с учетом возможности консольного закрепления на баке 1 за счет узлового выступа с поверхностями 110-116, а резьбовая крышка 47 своими резьбовыми рифлениями 117 взаимодействует с резьбовыми рифлениями 118, обеспечивающими соразмерный натяг и фиксацию фильтрационного конуса 119 с перфорациями 120, одновременно отверстие 30 бака 1, выполненное по нормали к поверхности 121 оболочки 122, имеет фасонный профиль, согласующийся с контуром 124-130 резиновой втулки 123, снабженной центральным отверстием 127 для взаимодействия с жидкостью 131 от уровня минимально расположенного слоя ее границы 132.

Графические изображения: фиг. 1 - вид сверху на бак 1, фиг. 2 - профильная проекция бака 1, фиг. 3 - вид на бак 1 с торца 4 и 5, фиг. 4 - ребро 10 - вид сверху, фиг. 5 - фрагмент фронтальной проекции ребра 10 с отверстием для базирования бака 1 в надлежащем положении, фиг. 6 - узел фильтрации горловины бака, фиг. 7 - самофиксирующаяся резьбовая втулка 123 в разрезе, с установкой в отверстии донной части корпуса бака 1.

Описание конструкции нового технического решения в рамках отличительных признаков от прототипа.

Бак для хранения и подачи жидкости, представляющий собой оболочковое тело с внутренним замкнутым сложнофасонным профилем, содержащим горловину и выходное отверстие, отличающийся тем, что:
- на виде в плане бак 1 содержит оппозитно расположенные выступы торцев, представляющих собой полутороидное округление оболочковой формы 2 и 3;
- с другой стороны двояковыпуклый неравно расположенный и тупой при вершине профиль конуса 4 и 5, переходящий у основания в округления 6 и 7, одно из которых сопряжено с внутренними закруглениями 8 и 9 консольно расположенного упора 10 с базовым отверстием 11 в его оребренной части 12-14;
- скругления 6 и 7 переходят относительно оси 15 в прямые участки профилей 16 и 17 и образуют под острым углом неравные по длине профили оппозитно расположенных участков оболочки, сопрягающейся соответственно с радиусными переходами 18 и 19, с другой стороны с прямыми и оппозитно расположенными под иным острым углом профилей 20 и 21;
- на продолжении прямого участка профиля 21 выполнен выступ с поверхностями 22-26, переходящими в криволинейную впадину 27 с местными выступами 28 и 29, предназначенными для сервисного оснащения отверстием 30 торцовой перемычки криволинейной впадины 27, ограниченной прямым профилем 31, направленным под иным углом, нежели упомянутые прямые участки профилей 16, 21 или поверхности 24 бака 1, взаимодействующего с полутороидными скруглениями оболочковой формы 3 и 2;
- полутороидное округление оболочковой формы 2 граничит с прямым профилем 32, показанным с разрывом на виде в плане;
- часть контура имеет след от разъема пресс-формы, выраженный линиями 33 и 34;
- поверхности ступенчатого характера выражены переходными границами скруглений 35 и 36, объединенных прямой линией 37;
- другая площадка ступени имеет округлый оболочковый выступ 38 с внешним контуром 39 и винтовыми рифлениями 40;
- контур другой ступени снабжен частичным профилем криволинейной впадины 27, переходящей в сопряжение с криволинейным контуром 41 и 42;
- на поверхности ступени обозначен прерывный контур двоякоизогнутого сопряжения 43, берущий начало от главной оси 15 бака 1;
- на первой ступени, ограниченной поверхностями профиля конуса 4 и 5, скруглений 6 и 7 профиля 16, радиусных переходов 18, 19 профиля 21, границами скруглений 35 и 36, поверхностями 37, профилей 20, 17, переходящих к гомотетичному контуру 44, выполненному с соответствующим контуром излома 45, а также формообразующей трехгранной пленкой 45, с высотой поверхностного слоя от нескольких ангтрем и более, после завершения сублимационного периода формообразования оболочки бака 1;
- на главной оси расположена резьбовая крышка 47 с рифлениями 48 и центральным отверстием 49;
- на виде в плане поверхность 50 этой резьбовой крышки несколько занижена из условий придания большей прочности ее геометрической пространственной конструкции относительно полуцилиндрических выступов, выполненных в виде рифлений 48, которые взаимодействуют с цилиндрическим пояском 51 основания резьбовой крышки 47;
- фронтальная проекция раскрывает наличие в строении бака 1 следующих особенностей, где профиль его имеет следы 52-54 от разъемов пресс-формы и толкателей 55 и 56;
- относительно заниженной поверхности 57, на последней выполнен выступ 58 и 59 со сторонами 60-63;
- профили 20 и 17 внешней оболочки бака имеют профили 64, 69, 5,70-81;
- переходная линия 82 профиля внешней оболочки бака 1 наделена, как минимум, пятью фасонными скруглениями и девятью прямыми переходами радиусных поверхностей;
- базовый ложемент бака 1 представлен сопряжением криволинейных профилей 83-85;
- больший по площади торец, показанный на фиг. 3, имеет прямолинейное основание 86 с радиусными переходами 87 и 88, сопрягающимися с оппозитно расположенными сторонами с поверхностями 89-94 профиля 69 и 95-103, разделяемых условно линией 104 разъема пресс-формы;
- линиями 104-107 образованы граничные рамки конического поднутрения, обеспечивающего механическое удержание упора 10 с гранью поверхности 96, толщина которой адекватна толщине оболочки бака 1, снабженного выступом по линии 108, сопрягающейся контурами поверхностей 91-94, профилей 65, 95, 96 и 109;
- с учетом функциональной принадлежности упор 10 выполнен с учетом возможности консольного закрепления на баке 1 за счет узлового выступа с поверхностями 110-116;
- резьбовая крышка 47 своими резьбовыми рифлениями 117 взаимодействует с резьбовыми рифлениями 118, обеспечивающими соразмерный натяг и фиксацию фильтрационного конуса 119 с перфорациями 120;
- отверстие 30 бака 1, выполненное по нормали к поверхности 121 оболочки 122, имеет фасонный профиль, согласующийся с контуром 124-130 резиновой втулки 123, снабженной центральным отверстием 127 для взаимодействия с жидкостью 131 от уровня минимально расположенного слоя ее границы 132. Использование бака для целей его эксплуатационного характера может носить функциональные различные особенности в части подачи составов жидких сред, касающихся воды, нефтепродуктов, жидких тротиловых смесей и иных жидких природных сред, касающихся маломощных перекачивающих фильтрационных установок.

Пример использования функциональной возможности бака 1.

В горловину бака 1 через фильтрационное устройство подают спиртосодержащий аэрозольный продукт при температуре -29^oC, причем предварительное отверстие 30 закрывают переходником в виде трубки, связанной с перекачивающим двигателем, закрепляемым относительно выступов 28 и 29, Отверстие 30 используют для установки блока контрольно-измерительной аппаратуры, не показанной на чертежах, как и упомянутый двигатель, служащий для перекачивания жидкости. Перекачиваемая из бака 1 жидкость не может иметь факторный режим разряжения в емкости бака при закрытом отверстии 30, так как выходное отверстие 49 в резьбовой крышке 47 способствует сообщению атмосферного давления в свободном внутреннем объеме бака 1 относительно жидкости, расположенной в нем.

Упор 10, жестко связанный с корпусом бака 1, обеспечивает двухкоординатное позиционирование бака 1 за счет его силового замыкания относительно отверстия 11. Выступ 58 и сторона 60, профиля 83 и 84 служат вспомогательным условием базирования бака 1 с жидкостью.

Надежность фиксации резинового уплотнения, например, из смеси СКФ-26 или ИРП 1287 позволяет гарантировать перекачку жидких сред при температурах не ниже - 47^oC, равно как и при 250^oC. Непосредственно само полимерное соединение выдерживает 175...180^oC, что в сущности дает широкую гамму вариантов использования новой конструкции бака 1.

Промышленная полезность нового технического решения, прошедшего неоднакратную апробацию, в различных моделях машин и стендах для испытаний предлагаемого технического решения.

Экономическая эффективность от использования технического решения сказывается на экономии полимерных материалов, операционном времени, удобстве фильтрации и контроле жидких текучих сред при упомянутых температурных ингредиентах, наряду с учетом высокой пассивной безопасности, которая позволяет сохранить ответственные детали в критических нагружениях в состоянии, годном для дальнейшей эксплуатации.

Изобретение относится к объектам сервисного обслуживания подвижных узлов, стационарных установок, душевых и нефтеперекачивающих установок с возможностью установки в защищаемом объекте контрольной аппаратуры, используемой для надежного обеспечения скорости подачи жидкой среды, а также к устройствам, предназначенным для многопозиционной и локальной подачи жидких сред с массой меньше и больше 1г/мм³. Бак представляет собой оболочковое тело с внутренним замкнутым сложнофасонным профилем и содержит горловину и выходное отверстие. Изобретение обеспечивает экономию полимерных материалов, удобство фильтрации и контроль жидких текучих сред при различных погодных условиях и высокую пассивную безопасность. 7 ил.

Бак для хранения и подачи жидкости, представляющий собой оболочковое тело с внутренним замкнутым сложно фасонным профилем, содержащим горловину и выходное отверстие, отличающийся тем, что на виде в плане бак 1 содержит оппозитно расположенные выступы торцев, представляющих собой полутороидное скругление оболочковой формы 2 и 3, а с другой стороны двояковыпуклый неравнорасположенный и тупой при вершине профиль конуса 4 и 5, переходящий у основания в скругления 6 и 7, одно из которых сопряжено с внутренними закруглениями 8 и 9 консольно-расположенного упора 10 с базовым отверстием 11 в его оребренной части 12 - 14, причем скругления 6 и 7 переходят, относительно оси 15, в прямые участки профилей 16 и 17 и образуют под острым углом неравные по длине профили оппозитно расположенных участков оболочки, сопрягающейся соответственно с радиусными переходами 18 и 19, а с другой стороны с прямыми и оппозитно расположенными под иным острым углом профилей 20 и 21, при этом на продолжении прямого участка профиля 21 выполнен выступ с поверхностями 22 - 26, переходящими в криволинейную впадину 27 с местными выступами 28 и 29, предназначенными для сервисного оснащения отверстием 30 торцовой перемычки криволинейной впадины 27, ограниченной прямым профилем 31, направленным под иным углом, нежели упомянутые прямые участки профилей 16, 21 или поверхности 24 бака 1, взаимодействующего с полутороидными скруглениями оболчковой формы 3 и 2, одновременно полутороидное скругление оболочковой формы 2 граничит с прямым профилем 32, показанного с разрывом на виде в плане, а часть контура имеет след от разъема пресс-формы, выраженный линиями 33 и 34, причем поверхности ступенчатого характера выражены переходными границами скруглений 35 и 36, объединенных прямой линией 37, а другая площадка ступени имеет округлый оболочковый выступ 38 с внешним контуром 39 и винтовыми рифлениями 40, причем контур другой ступени снабжен частичным профилем криволинейной впадины 27, переходящей в сопряжение с криволинейным контуром 41 и 42, а на поверхности ступени обозначен прерывной линией контур двоякоизогнутого сопряжения 43, берущий начало от главной оси 15 бака 1, при этом на первой ступени, ограниченной поверхностями профиля конуса 4 и 5, скруглений 6 и 7, профиля 16, радиусных переходов 18, 19, профиля 21 границами скруглений 35 и 36, поверхностями 37, профилей 20, 17, переходящих к гомотетичному контуру 44, выполненному с соответствующим контуром излома 45, а также формообразующей трехгранной пленкой 46 с высотой поверхностного слоя от нескольких ангстрем и более после завершения сублимационного периода формообразования оболочки бака 1, а на главной оси расположена резьбовая крышка 47 с рифлениями 48 и центральным отверстием 49, одновременно на виде в плане поверхность 50 этой резьбовой крышки несколько занижена из условий придания большей прочности ее геометрической пространственной конструкции относительно полуцилиндрических выступов, выполненных в виде рифлений 48, которые взаимодействуют с цилиндрическим пояском 51 основания резьбовой крышки 47, причем фронтальная проекция раскрывает наличие в строении бака 1 следующих особенностей, где профиль его имеет следы 52 - 54 от разъемов пресс-формы и толкателей 55 и 56, а относительно заниженной поверхности 57, на последней выполнен выступ 58 и 59 со сторонами 60 - 63, а упомянутые профили 20 и 17 внешней оболочки бака имеют профили 64 - 68, 69,5, 70 - 81, при этом переходная линия 82 профиля внешней оболочки бака 1 наделена, как минимум, пятью фасонными скруглениями и девятью прямыми переходами радиусных поверхностей, а базовый ложемент бака 1 представлен сопряжением криволинейных профилей 83 - 85, одновременно больший по площади торец, показанный на фиг.3, имеет прямолинейное основание 86 с радиусными переходами 87 и 88, сопрягающимися с оппозитно расположенными сторонами с поверхностями 89 - 94, профиля 69 и 95 - 103, разделяемыми условно линией 104 разъема пресс-формы, причем линиями 104 - 106, 107 образованы граничные рамки конического поднутрения, обеспечивающего механическое удержание упора 10 с гранью поверхности 96, толщина которой адекватна толщине h оболочки бака 1, снабженного выступом по линии 108, сопрягающейся контурами поверхностей 91 - 94, профилей 69, 95, 96 и 109, при этом с учетом функциальной принадлежности упор 10 выполнен с учетом возможности консольного закрепления на баке 1 за счет узлового выступа с поверхностями 110 - 116, одновременно резьбовая крышка 47 своими резьбовыми рифлениями 117 взаимодействует с резьбовыми рифлениями 118, обеспечивающими соразмерный натяг и фиксацию фильтрационного конуса 119 с перфорациями 120, а отверстие 30 бака 1 выполнено по нормали к поверхности 121 оболочки 122 и имеет фасонный профиль, согласующийся с контуром 124 - 130 резиновой втулки 123, снабженной центральным отверстием 127 для взаимодействия с жидкостью 131 от уровня минимально расположенного слоя ее границы 132.