УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЖАТИЯ МУФТ НА КОНЦАХ РУКАВОВ Российский патент 2002 года по МПК F16L33/00 B25B27/10 

Изобретение относится к машиностроению и касается силовых устройств, применяемых для обжатия муфт на концах рукавов высокого давления при закреплении на них концевых ниппелей.

Известно устройство для обжатия муфт на концах рукавов, содержащее корпус и подпружиненные обжимные кулачки, контактирующие с конусом корпуса. Осевое перемещение обжимных кулачков ограничено сменными регулировочными кольцами. В корпусе установлены направляющие, а на наружной поверхности обжимных кулачков выполнены продольные пазы, в которых размещены направляющие. При этом шток пресса взаимодействует с обжимными кулачками (А.С. СССР 1620763, кл. F 16 L 33/00, 1991 г.).

В процессе обжатия обжимные кулачки известного устройства перемещаются в осевом направлении вместе с обжимаемой муфтой и рукавом, что затрудняет их точную установку в устройстве.

Известно также устройство для обжатия муфт на концах рукавов высокого давления при закреплении в них ниппелей, содержащее корпус, в радиальных пазах которого подвижно закреплены обжимные кулачки, взаимодействующие с конусом зажимного кольца. Осевое перемещение зажимного кольца посредством штока пресса ограничено сменными регулировочными кольцами (А. С. СССР 1622704, кл. F 16 L 33/00, 1991 г.).

Описанные выше устройства имеют общие недостатки: ограниченность функциональных возможностей устройств, производится ступенчатая регулировка диаметров обжатия муфт в заданном диапазоне. Производится это заменой регулировочного кольца соответствующей высоты при полной разборке устройства.

Ввиду ограниченности размеров внутренней полости устройства невозможно производить обжатие муфт с длинными или изогнутыми ниппелями, а также сращивание двух рукавов одним ниппелем.

В осевом направлении устройства имеют значительные габаритные размеры, а доступ к обжимным кулачкам открыт только с одной стороны. Это затрудняет обслуживание и визуальное наблюдение для точной установки обжимаемой муфты в устройство.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является устройство для обжатия муфт на концах рукавов, содержащее корпус, в радиальных пазах которого подвижно закреплены подпружиненные обжимные кулачки, зажимное кольцо и силовой цилиндр, при этом зажимное кольцо, шарнирно соединенное со штоком силового цилиндра, закреплено на корпусе с возможностью поворота, ограниченного регулировочным упором, а на внутренней поверхности зажимного кольца выполнены клинообразные выступы, взаимодействующие с соответствующими обжимными кулачками. Поверхность клинообразных выступов, взаимодействующая с обжимными кулачками, выполнена из двух плоскостей с различными углами наклона (патент России 2132992, кл. F 16 L 33/00, 1997 г.).

Известное устройство не обеспечивает создания значительных обжимных усилий, что ограничивает его применение для рукавов высокого давления. Это связано с тем, что при увеличении обжимных усилий значительно увеличиваются контактные напряжения в трущихся парах, что приводит к выдавливанию смазки, увеличению трения и задирам.

Другим недостатком устройства является ограниченность зоны раздвижения обжимных кулачков, концы которых в раздвинутом состоянии препятствуют вводу в рабочую зону обжима габаритных крючкообразных ниппелей.

Изобретение решает задачу расширения функциональных возможностей путем увеличения обжимных усилий и зоны раздвижения обжимных кулачков.

Для достижения поставленной цели заявляемое изобретение - устройство для обжатия муфт на концах рукавов содержит следующие, выраженные определенными понятиями существенные признаки, совокупность которых направлена на решение только одной задачи.

Изобретение содержит корпус, в радиальных пазах которого подвижно закреплены подпружиненные обжимные кулачки, а также зажимное кольцо, шарнирно соединенное со штоками силовых цилиндров и закрепленное на корпусе с возможностью поворота, ограниченного регулировочным упором, при этом на внутренней поверхности зажимного кольца выполнены клинообразные выступы.

По отношению к наиболее близкому аналогу у заявляемого имеются следующие отличительные признаки. Между обжимными кулачками и клинообразными выступами установлены клинообразные рычаги, выступы которых на одних концах взаимодействуют с соответствующими канавками на внутренней поверхности зажимного кольца, а их зацепы на других концах взаимодействуют с подпружиненными упорами корпуса. При этом обжимные кулачки выполнены разъемными с наконечниками, с креплением типа "ласточкин хвост".

Такая совокупность признаков расширяет функциональные возможности. Достигается это следующим образом. Увеличение обжимных усилий стало возможным, т. к. в конце обжима заменено трение скольжения на малых площадях контакта торцов обжимных кулачков с клинообразными выступами (как в прототипе) на трение обкатывания по торцам обжимных кулачков клинообразных рычагов при их повороте относительно подпружиненных упоров корпуса. При этом трение скольжения значительно снизилось, т.к. увеличилась площадь контакта между клинообразными выступами и плоскостью клинообразных рычагов, а также обеспечивается равномерное прилегание трущихся поверхностей из-за "плавающего" положения клинообразных рычагов и их самоустановки. Кроме этого, из-за разъемности обжимных кулачков дополнительно расширилась зона их раздвижения, т.к. перед вводом в устройство рукава с габаритным ниппелем стало возможным быстрое снятие (без разборки устройства в целом) наконечников обжимных кулачков, а затем быстрая установка их на место для обжима рукава.

По имеющимся сведениям совокупность существенных признаков, характеризующих сущность заявленного изобретения, не известна из уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критерию "новизна".

По мнению авторов, сущность заявленного изобретения не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, так как из него не выявляется вышеуказанное влияние на получаемый технический результат и совокупность признаков, которые отличают от близкого аналога заявляемое изобретение, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию "изобретательский уровень".

Совокупность существенных признаков, характеризующих сущность изобретения, в принципе, может быть многократно использована в конструкции устройств для обжатия муфт на концах рукавов. При этом расширяются функциональные возможности устройства. Таким образом, можно сделать вывод о соответствии изобретения критерию "промышленная применяемость".

Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг.1 изображен общий вид устройства, на фиг.2 - разрез А-А, на фиг.3 - разрез Б-Б.

Устройство для обжатия муфт на концах рукавов содержит корпус 1, в радиальных пазах 2 которого подвижно закреплены подпружиненные обжимные кулачки 3, а также зажимное кольцо 4, шарнирно соединенное со штоками силовых цилиндров 5 и 6 и закрепленное на корпусе 1 с возможностью поворота, ограниченного регулировочным упором 7, при этом на внутренней поверхности зажимного кольца 4 выполнены клинообразные выступы 8. Между обжимными кулачками 3 и клинообразными выступами 8 установлены клинообразные рычаги 9, выступы 10 которых на одних концах взаимодействуют с соответствующими канавками 11 на внутренней поверхности зажимного кольца 4, а их зацепы 12 на других концах взаимодействуют с подпружиненными упорами 13 корпуса 1. Обжимные кулачки 3 выполнены разъемными с наконечниками 14, с креплением типа "ласточкин хвост".

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении шток силового цилиндра 5 выдвинут, шток силового цилиндра 6 втянут, а зажимное кольцо 4 повернуто вправо. Обжимные кулачки 3 посредством пружин 15 раздвинуты, образуя в центре устройства широкое сквозное отверстие, в которое вводится конец рукава в сборе с ниппелем и муфтой, подлежащей обжатию. В случае ввода в устройство рукава с габаритным изогнутым ниппелем предварительно вынимается необходимое количество наконечников 14 для увеличения в центре устройства сквозного отверстия. Затем наконечники 14 устанавливаются на место благодаря быстроразъемному соединению типа "ласточкин хвост" и фиксируются подпружиненными фиксаторами 16. В процессе рабочего хода шток силового цилиндра 5 втягивается, а шток силового цилиндра 6 выдвигается до регулировочного упора 7, состоящего из полого винта и гайки. Клинообразные рычаги 9 своими выступами 10 находятся в зацеплении с канавками 11 и, при повороте зажимного кольца 4 влево, перемещаются до упора своих зацепов 12 с подпружиненными упорами 13. При этом происходит предварительное быстрое смещение обжимных кулачков 3 внутрь корпуса 1. При дальнейшем повороте зажимного кольца 4 влево происходит медленное рабочее смещение обжимных кулачков 3 для обжатия муфт рукавов. Выступы 10 выходят из зацепления с канавками 11. Силовой контакт в процессе скольжения клинообразных выступов 8 по клинообразным рычагам 9 осуществляется по плоскости, а между клинообразными рычагами 9 и обжимными кулачками 3 - по узкой площадке с обкатыванием без скольжения. За счет "плавающего положения" клинообразных рычагов 9 обеспечивается их самоустановка и равномерное прилегание к поверхности обжимных кулачков 3, а за счет "плавающего положения" обжимных кулачков 3 в продольной плоскости за счет зазоров "а" в радиальных пазах 2 обеспечивается их равномерное прилегание к поверхности клинообразных рычагов 9.

При возврате зажимного кольца 4 в исходное положение под воздействием пружин 15 происходит подъем с поворотом клиноообразных рычагов 9 до тех пор, пока выступы 10 не упрутся во внутреннюю поверхность зажимного кольца 4. Затем выступы 10 попадают в канавки 11, после чего клинообразные рычаги 9, подпираемые обжимными кулачками 3 и подпружиненными упорами 13, перемещаются в крайнее правое (исходное) положение, позволяя обжимным кулачкам 3 подниматься на максимальную высоту, увеличивая сквозное отверстие в центре устройства.

Изобретение относится к машиностроению и касается силовых устройств, применяемых для обжатия муфт на концах рукавов высокого давления при закреплении на них концевых ниппелей. Устройство для обжатия муфт на концах рукавов содержит корпус, в радиальных пазах которого подвижно закреплены подпружиненные обжимные кулачки. Зажимное кольцо шарнирно соединено со штоками силовых цилиндров и закреплено на корпусе с возможностью поворота, ограниченного регулировочным упором. На внутренней поверхности зажимного кольца выполнены клинообразные выступы. Между обжимными кулачками и клинообразными выступами установлены клинообразные рычаги, выступы которых на одних концах взаимодействуют с соответствующими канавками на внутренней поверхности зажимного кольца, а их зацепы на других концах взаимодействуют с подпружиненными упорами корпуса. Предложенная конструкция обеспечивает увеличение обжимных усилий и зоны раздвижения обжимных кулачков. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

1. Устройство для обжатия муфт на концах рукавов, содержащее корпус, в радиальных пазах которого подвижно закреплены подпружиненные обжимные кулачки, а также зажимное кольцо, шарнирно соединенное со штоками силовых цилиндров и закрепленное на корпусе с возможностью поворота, ограниченного регулировочным упором, при этом на внутренней поверхности зажимного кольца выполнены клинообразные выступы, отличающееся тем, что между обжимными кулачками и клинообразными выступами установлены клинообразные рычаги, выступы которых на одних концах взаимодействуют с соответствующими канавками на внутренней поверхности зажимного кольца, а их зацепы на других концах взаимодействуют с подпружиненными упорами корпуса. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что обжимные кулачки выполнены разъемными с наконечниками, с креплением типа "ласточкин хвост".