РАЗЪЕМНОЕ СОЕДИНЕНИЕ Российский патент 2013 года по МПК F16L37/00 

Изобретение относится к многоразовым разъемным соединениям трубопроводов в ракетно-космической технике, обеспечивающим разделение пневмогидромагистралей от управляющего давления сжатого воздуха с дублированием разделения вручную при технологических операциях при подготовке изделия к старту.

Известно разъемное соединение (см. патент №2167360 - прототип), содержащее бортовой и отделяемый штуцеры с торцевым уплотнительным элементом между ними и шариковый замок, обеспечивающий затяжку стыка штуцеров моментом, необходимым для обеспечения герметичности и разделение при перемещении втулки и стакана по цилиндрической части бортового штуцера после снятия предохранительного устройства перед стартом изделия.

Недостатком известного разъемного соединения является то, что при перемещении стакана отделяемого штуцера по цилиндрической поверхности бортового штуцера в процессе разделения при возможном воздействии боковых нагрузок на отделяемый штуцер не исключено заклинивание стакана в конце его схода с цилиндрической поверхности бортового штуцера, а также не разделения в случае не снятия предохранительного устройства.

Задачей предложенного технического решения является повышение надежности разделения при воздействии боковых нагрузок на отделяемые штуцеры разъемного соединения.

Поставленная задача решается тем, что разъемное соединение, содержащее бортовой и отделяемый штуцеры, шариковый замок с подпружиненными втулкой и штоком, дополнительно содержит бортовой и отделяемый штуцеры, при этом шариковый замок с подпружиненными втулкой и штоком размещен в отделяемом корпусе между отделяемыми штуцерами, при этом один из них жестко закреплен в корпусе, а другой с зазором, обеспечивающим осевое и радиальное перемещение при состыковке разъемного соединения, причем в корпусе бортовых штуцеров установлен пневмопривод и выполнена трапецеидальная проточка под шарики замка, а на штоке пневмопривода выполнен упор, взаимодействующий с его крышкой при расстыковке, при этом при состыковке разъемного соединения между штоками пневмопривода и шарикового замка имеется зазор, причем для обеспечения полного разделения ход штока пневмопривода больше хода штока шарикового замка, на резьбовой части которого установлен упор, взаимодействующий при разделении вручную с гайкой, перемещающейся по резьбовой части шарикового замка, которая при взаимодействии с упором дублирует разделение вручную.

Возможные боковые нагрузки на отделяемые штуцеры воспринимаются выступами штуцеров, взаимодействующими с расточками бортовых штуцеров.

Фиг.1 - Разрез общего вида разъемного соединения.

Фиг.2 - Расположение деталей шарикового замка до состыковки и после расстыковки разъемного соединения.

Разъемное соединение содержит бортовой штуцер 1 и бортовой дополнительный штуцер 2, выполненные в корпусе 3, отделяемый штуцер 4, установленный жестко в отделяемом корпусе 6 и дополнительный штуцер 5, установленный в отделяемом корпусе 6 с зазором А, позволяющим устанавливать уплотнитель на седло дополнительного штуцера 2 с последующей затяжкой гайки 7 стандартным ключом.

При состыковке разъемного соединения шариковый замок 8 вводится в отверстие корпуса 3, при этом подпружиненная втулка 9 соприкасается с торцом корпуса 3 и перемещается вправо, сжимая пружину 10, а под воздействием пружины 11 шток 12 перемещается влево и шарики 13 (3 шт.) занимают положение, ограниченное поверхностью В штока 12 и трапецеидальной расточкой Ж корпуса 3, а выступы Д и Е отделяемых штуцеров 4 и 5 контактируют с расточками бортовых штуцеров 1 и 2, соответственно.

После затяжки гайки 7 стандартным ключом затягивается гайка 14 через тарельчатые пружины 15 моментом, обеспечивающим необходимое удельное давление на уплотнители отделяемых штуцеров 4 и 5 для обеспечения герметичности, при этом равномерность создания удельного давления на уплотнители обеспечивается конструкцией седел штуцеров 1 и 2.

Разделение разъемного соединения управляющим давлением происходит следующим образом.

При подводе управляющего давления сжатого воздуха к штуцеру 16, шток 17 пневмопривода 18, перемещаясь вправо, выбирает зазор Л и перемещает шток 12, а шарики 13 освобождаются от затяжки моментом и перемещаются с поверхности В на поверхность Б штока 12, при этом подпружиненная втулка 9, перемещаясь влево в процессе разделения ограничивает перемещение шариков 13, препятствуя их выпадению.

После раскрытия шарикового замка шток 17 продолжает перемещаться вправо до упора Г во втулку 19, при этом ход штока 17 больше хода штока 12, чем обеспечивается отделение корпуса 6 со штуцерами 4 и 5. Дополнительное усилие на разделение обеспечивается пружиной 10.

В результате усилий, развиваемых штоком 17 и пружиной 10, замковая часть полностью выходит из зацепления с корпусом 3 и разъемное соединение разделяется. Разделение происходит практически мгновенно при подаче управляющего давления от электропневмоклапана.

Разделение разъемного соединения вручную происходит следующим образом.

При отворачивании гайки 14 до упора 20 и далее шток 12 перемещается и освобождает шарики 13 от зацепления с корпусом 3 и усилием пружины 10 происходит разделение разъемного соединения, а перемещение втулки 9 влево до упора М на замке 8 препятствует выпадению шариков 14.

На гайку 14 установлена цанговая заглушка 21, выполняющая роль предохранительного устройства от несанкционированного разделения разъемного соединения.

Заявленная конструкция разъемного соединения позволит повысить надежность разделения при воздействии боковых нагрузок на отделяемые штуцеры разъемного соединения.

Изобретение относится к многоразовым разъемным соединениям трубопроводов в ракетно-космической технике, обеспечивающим разделение пневмогидромагистралей от управляющего давления сжатого воздуха с дублированием разделения вручную при технологических операциях при подготовке изделия к старту. Разъемное соединение содержит бортовой и отделяемый штуцеры, шариковый замок с подпружиненными втулкой и штоком. Шариковый замок с подпружиненными втулкой и штоком размещен в отделяемом корпусе между отделяемыми штуцерами, при этом один из них жестко закреплен в корпусе, а другой с зазором, обеспечивающим осевое и радиальное перемещение при состыковке разъемного соединения. В корпусе бортовых штуцеров установлен пневмопривод и выполнена трапецеидальная проточка под шарики замка, а на штоке пневмопривода, выполнен упор, взаимодействующий с его крышкой при расстыковке. При состыковке разъемного соединения между штоками пневмопривода и шарикового замка имеется зазор, причем для обеспечения полного разделения ход штока пневмопривода больше хода штока шарикового замка, на резьбовой части которого установлен упор, взаимодействующий при разделении вручную с гайкой, перемещающейся по резьбовой части шарикового замка, которая при взаимодействии с упором дублирует разделение вручную. Изобретение позволяет повысить надежность разделения при воздействии боковых нагрузок на отделяемые штуцеры разъемного соединения. 2 ил.

Разъемное соединение, содержащее бортовой и отделяемый штуцер, шариковый замок с подпружиненными втулкой и штоком, отличающееся тем, что разъемное соединение дополнительно содержит бортовой и отделяемый штуцеры, причем шариковый замок с подпружиненными втулкой и штоком размещен в отделяемом корпусе между отделяемыми штуцерами, при этом один из них жестко закреплен в корпусе, а другой с зазором, обеспечивающим осевое и радиальное перемещение при состыковке разъемного соединения, причем в корпусе бортовых штуцеров установлен пневмопривод и выполнена трапецеидальная проточка под шарики замка, а на штоке пневмопривода выполнен упор, взаимодействующий с его крышкой при расстыковке, при этом при состыковке разъемного соединения между штоками пневмопривода и шарикового замка имеется зазор, причем для обеспечения полного разделения ход штока пневмопривода больше хода штока шарикового замка, на резьбовой части которого установлен упор, взаимодействующий при разделении вручную с гайкой, перемещающейся по резьбовой части шарикового замка, которая при взаимодействии с упором дублирует разделение вручную.