БЫСТРОРАЗЪЕМНОЕ СОЕДИНЕНИЕ ШЛАНГОВ Российский патент 2006 года по МПК F16L37/28 

Изобретение относится к области машиностроения, преимущественно к соединениям трубопроводов, шлангов и рукавов для газов. Соединение может быть использовано для дозарядки баллонов дыхательных аппаратов.

Основной особенностью таких соединений является то, что соединяемые части (газопитатель и газоприемник) до стыковки и после расстыковки остаются под высоким давлением и поэтому должны быть герметичными, т.е. должны быть снабжены самозапирающимися устройствами (клапанами).

Известно быстроразъемное соединение, снабженное такими устройствами (а.с. СССР №663947, кл. F 16 L 29/00, 1979).

Однако работа этого соединения при больших давлениях (200-300 кгс/см²) невозможна из-за необходимости приложения больших усилий при стыковке и расстыковке соединяемых частей вручную.

Известно быстроразъемное соединение (патент США №4768551, кл. 137/164.04, F 16 L 37/28, 1988), в котором этот недостаток устранен введением в конструкцию пневматически разгруженного золотникового клапана. Однако конструкция этого устройства сложна и не обладает достаточной надежностью из-за большого числа кинематически связанных друг с другом деталей.

Техническим решением предлагаемого изобретения является создание быстроразъемного соединения шлангов, которое имеет упрощенную конструкцию и повышенную надежность.

Сущность изобретения заключается в выполнении клапана приема газоприемника в виде подпружиненного обратного клапана, кинематически не связанного с золотниковым клапаном, и в выполнении радиальных уплотнений золотникового клапана в корпусе газоприемника без возможности осевого перемещения.

На фиг.1 схематически изображена конструкция газопитателя; на фиг.2 - конструкция газоприемника; на фиг.3 - соединение в состыкованном положении; на фиг.4 - соединение в расстыкованном положении; стрелками указано направление движения газа при работе соединения.

В состав газопитателя входит корпус 1, в котором размещен клапан подачи 2, прижатый к седлу пружиной 3. Клапан подачи 2 выполнен в одном корпусе с золотниковым клапаном 4, который уплотняется в корпусе резиновыми кольцами 5 и 6. В состав газопитателя входит также фиксатор, например шариковый замок, включающий в себя втулки 7 и 8, находящиеся под действием пружин 9 и 10, направляющую 11, в отверстиях которой размещены шарики 12.

В состав газоприемника входит корпус 13, в котором размещен клапан приема, выполненный в виде обратного клапана 14, прижатого к седлу пружиной 15.

Золотниковый клапан уплотняется в корпусе 13 газоприемника радиальными уплотнениями, выполненными в виде кольца 16 и манжеты 17, зафиксированной в корпусе 13 втулкой 18.

В расстыкованном положении соединения газопитатель и газоприемник герметичны, т.к. клапан подачи 2 и клапан приема 14 закрыты под действием пружин 3 и 15 соответственно. Золотниковый клапан 4 под действием пружины 3 находится в крайнем правом положении.

При стыковке соединения работа происходит следующим образом.

Корпус 13 отводит втулку 7, преодолевая усилие пружины 9, освобождая тем самым шарики 12 и втулку 8, которая под действием пружины 10 перемещается вправо и фиксирует соединение в закрытом положении.

Одновременно золотниковый клапан 4 упирается в корпус 13 и, преодолевая усилие пружины 3, открывает клапан 2. Газ от внешнего источника через открытый клапан 2, золотниковый клапан 4 поступает к клапану приема 14 газоприемника, отводит его от седла, преодолевая усилие пружины 15, и поступает на потребление.

При расстыковке соединения работа происходит следующим образом.

При отводе вручную втулки 8 освобождаются шарики 12, под действием пружины 3 золотниковый клапан 4 перемещается вправо, закрывая клапан 2, сдвигая корпус 13 вправо и выводя шарики 12 из зацепления с ним. Под действием пружины 9 втулка 7 перемещается вправо, фиксируя шариковый замок в открытом положении. Каналы золотникового клапана открываются таким образом, что происходит стравливание остатка газа из внутренних полостей соединения в атмосферу, как указано на фиг.4 стрелками. Одновременно закрывается клапан приема 14 из-за возникшего перепада давления. Таким образом, после расстыковки газопитатель и газоприемник становятся герметичными.

При стравливании газа из внутренних полостей газоприемника возможно выпадение радиального уплотнения 17. Для предотвращения выпадения уплотнения и повышения надежности устройства радиальное уплотнение 17 выполнено в виде манжеты и зафиксировано втулкой 18.

Быстроразъемное соединение шлангов предназначено для использования в области машиностроения. Быстроразъемное соединение шлангов состоит из газопитателя. Последний содержит подпружиненный клапан подачи. Последний выполнен в одном корпусе с соосным золотниковым клапаном. Газоприемник содержит подпружиненный клапан приема. Последний выполнен в виде обратного клапана. Последний не связан кинематически с золотниковым клапаном. Все радиальные уплотнения золотникового клапана с корпусом газоприемника выполнены без возможности осевого перемещения. По крайней мере одно из радиальных уплотнений золотникового клапана зафиксировано втулкой. Обеспечивается повышение надежности работы соединения. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Быстроразъемное соединение шлангов, состоящее из газопитателя, соединенного с помощью шарикового замка с газоприемником, причем газопитатель содержит подпружиненный клапан подачи, выполненный в одном корпусе с соосным золотниковым клапаном, имеющим по крайней мере два радиальных уплотнения с корпусом газоприемника и связанным кинематически с газоприемником, который, в свою очередь, содержит подпружиненный клапан приема, отличающееся тем, что клапан приема выполнен в виде обратного клапана, не связанного кинематически с золотниковым клапаном, а все радиальные уплотнения золотникового клапана с корпусом газоприемника выполнены без возможности осевого перемещения.2. Быстроразъемное соединение шлангов по п.1, отличающееся тем, что по крайней мере одно из радиальных уплотнений золотникового клапана зафиксировано втулкой.