Трубное соединение Советский патент 1985 года по МПК F16L37/30 

Изобретение относится к машине- строеншо, а именно к разделу гидро и пневмопривод и его элементы, и может быть использовано во вспомога тельных устройствах объемных гидроприводов следящих систем, Цель изобретения - повьшение надежности за счет исключения попадания воздуха в систему при стыковке. На фиг.1 и 2 схематически изображены полумуфты, общий вид; на фиг.3 трубное соединение в первой фазе, общий вид; на фиг.4 - узел 1 на фиг.З положение клапанов и седел в момент закрытия); на фиг.З - трубно соединение во второй фазе, общий вид. Устройство состоит из скрепленных накидной гайкой двух полумуфт, каждая из которых присоединяется, к соответствующим частям трубопровода. Левая полумуфта фиг.1) состоит из корпуса 1 с входным гнездом и наружной резьбой, неподвижного центрального клапана 2, подвижного седла 3, пруткины 4, диафрагмы 5, резьбовой втулки 6, контргайки 7, уплотнительных колец 8 и 9. Входное гнездо корпуса снабжено заходной фаской. На конусной посадочной поверхности таре ли центрального клапана выполнена канавка, в которую устанавливается уплотнитепьное кольцо. Хвостовик кла пана заканчивается резьбовым участком. Правая полумуфта (фиг.2; состоит из корпуса 10 с заходной частью. и седлом, накидной гайки 11, центрального клапана 12, пружины 13, диа фрагмы 14, уплотнительных колец 15 и 16. Корпус 10 выполнен заодно с седлом. На заходной цилиндрической части корпуса выполнены две канавки в которых установлены уплотнительные кольца 15 круглого сечения. Уплотняю щая посадочная поверхность седла имеет коническую форму, обратную по отношению к посадочной поверхности клапана. На конусной посадочной поверхности тарели центрального клапана 12 выполнена канавка, в которую установлено уплотнительное кольцо 16 Подвижное седло установлено во входном гнезде корпуса 1 с возможностью осевого перемещения и имеет каналы, обеспечивающие проход рабоче жидкости при открытии клапанов (отжа тии подвижного седла от тарели центрального клапана влево). Дпя обеспе07чения центрирования клапана седло имеет направляющую втулку, в которую, заведен хвостовик центральн)го клапана . На наружной поверхности седла вьтолнена канавка, в которую устанавливается уплотнительное кольцо. Уплотняющая посадочная поверхность сед ла имеет коническую форму, обратную по отношению к посадочной поверхности клапана. I Диафрагма 5 устанавливается на резьбежестко в корпусе 1, имеет окна для прохода рабочей жидкости и паз для установки резьбовой втулки 6. Кроме того, торцовая поверхность диафрагмы 5 служит опорой для пружины 4. Резьбовая втулка 6 заводится через паз диафрагмы, устанавливается соосно с втулкой подвижного седла и от смещения в осевом направлении удерживается своими буртами. Хвостовик центрального клапана 2 своим резьбовым участком ввинчивается в резьбу втулки 6 и фиксируется в исходном положении контргайкой 7. В исходном положении седло усилием пружины 4 прижато своей конусной посадочной поверхностью к ответной конусной поверхности тарели центрального клапана 2 и удерживается в данном положении, при этом торцы седла и тарели клапана лежат в одной плоскости. Герметизация полумуфты в исходном положении обеспечивается уплотнительными кольцами 8 и 9, которые имеют круглое сечение и установлены в канавках подвижного седла и тарели клапана соответственно. Диафрагма 14, устанавливаемая на резьбе жестко в корпусе 10, имеет окна для прохода рабочей жидкости. Для обеспечения центрирования клапана диафрагма 14 снабжена направляющей втулкой, в которую заведен хвостовик центрального клапана 12. Кроме того, торцовая поверхность диафрагмы 14 является опорой для пружины 13. В исходном положении центральный клапан 12 усилием пружины 13 прижат своей конусной поверхностью та- рели к ответной посадочной поверхнос ти седла корпуса и удерживается в данном положении, при этом торцы седла корпуса 10 и тарели центрального клапана 12 находятся в одной плоскости. Герметизация полумуфты в исходном состоянии обеспечивается уплотнительным кольцом 16 круглого сече- ния, установленным в канавке тарели центрального клапана. Стыковка трубного соединения фиг.З Осуществляется наворачивали- ем накидной гайки 11 по резьбе корпу са 1, что приводит к осевому перемещению корпуса 10 совместно с клапаном 12 в гнезде корпуса 1 до упора с торцовой поверхностью клапана 2 и седла 3, а уплотнительное кольцо 15 приходит в соприкосновение с заводной фаской гнезда корпуса 1. В этот момент трубное соединение находится в состоянии первой фазы, характеризуемой тем, что клапаны полумуфт гер метичны закрыты); отсутствует мерт вый запираемый объем, так как произошло совмещение торцовых поверхностей Седел и тарелей клапанов, таким образом при стыковке отсутствует внос воздуха в систему; условие со прикосновения уплотнительного кольца 15 с заходной фаской гнезда корпуса 1 обеспечивает герметизацию внутреннего объема соединения от внешней среды. Соблкдение условия одновременности соприкосновения торцов клапана 2 и седла 3 с торцами клапана 12 и корпуса 10, а уплотнительного кольца 15 - с поверхностью заходной фаски корпуса 1, обеспечивается равенст вом размера А (фиг.1) - расстояние от торца клапана 2 до начала заходной фаски корпуса 1-й размера В (фиг.2) - расстояние от торца корпуса 10 до уплотнительного кольца 15, что соответствует равенству размера С (д1иг.3) - расстояние от торца клапана 2 до уплотнительного кольца 15. При закрытии клапанов 2 и 12 в момент контакта уплотнительных колец 9 и 16 с поверхностью седла 3 и седла корпуса 10 соответственно происходит запирание некоторого объема рабочей жидкости. Он определяется щелевым зазором между уплотнительными кольцами 9 и 16 и регламентируется размером Л (фиг.4). Размер D - радиальное превьгаение клапана 12 над клапаном 2, обеспечивает свободное их открытие и закрытие. Этот раз мер зависит от точности изготовления u)7 седпа 3 и корпуса 10. Рекомендуемая величина размера Г - от нуля до суммы величин несоосностей расположения клапана 2 и клапана I2 относительно седла 3 и орпуса 10 соответственно. Для повьппения надежности запирания внутреннего объема трубного соединения и компенсации погрешностей изготовления конструкцией предусмотрена возможность регулировки размера А, которая обеспечивается осевым перемещением клапана 2 совместно с седлом 3 путем вращения хвостовика клапана 2 в резьбовой втулке 6, закрепленной в диафрагме. Фиксация требуемого положения клапана 2 с седлом 3 относительно торца корпуса 1 осуществляется контргайкой 7. При дальнейшем наворачивании накидной гайки (трубное соединение находилось до этого юмента в состоянии первой фазы) корпус 10, преодсглевая усилия пружин 4 и 13, отводит седло 3 от тарели клапана 2, а тарель клапана 12, стоящаи в упоре в тарель клапана 2, отходит одновременно от своего седла в корпусе 10, тем самым открывается кольцевая щель для прохода рабочей жидкости. Накидную гайку наворачивают до упора корпусов 1 и 10, что обеспечивает открытие максимального проходного сечения (фиг,5). Это крайнее положение соответствует состоянию трубного соединения, т.е. второй фазе. В этом положении тарели клапанов 2 к 12 заведены в специальную канавку, выполненную в корпусе для уменьшения сопротивления потоку жидкости. Направление потока рабочей жидкое ти через трубное соединение показано стрелками. Расстыковка трубного соединения происходит в обратном поряд е. При сворачивании накидной гайки центральные клапаны усилиями пружин перемещаются в направлении своих седел. Таким образом соединение из состояния второй фазы приходит в состояние первой фазы. При дальнейшем сворачивании накидной гайки по- лумуфты выходят из зацепления друг с другом и возвращаются в исходное состояние.

1. ТРУБНОЕ СОЕДИНЕНИЕ, состоящее из левой полумуфты, содержащей корпус, в котором размещена левая диафрагма с закрепленным в ней хвостовиком неподвижного клапана, к которому поджато подпружиненное седло, и правой полумуфты, содержащей корпус с установленным в нем неподвижным седлом с уплотни- , тельными кольцами и поджатым к нему подпружиненным обратным клапаном, С1:СО№ Шдя I .13 13 WBJJHO хвостовик которого размещен в осевом отверстии правой диафрагмы, отличающее ся тем, что, с целью повышения надежности, на корпусе левой полумуфты вьшолнен заходный конус, причем расстояние от торца неподвижного клапана до начала заходного конуса равно расстоянию от торца корпуса правой полумуфты до первого из уплотнитель- ных колец корпуса этой полумуфты, причем торцовые поверхности обоих клапанов расположены в одной плоскости., 2. Трубное соединение по п.1, отличающееся тем, что неподвижный клапан установлен в кор(Л пусе с возможностью регулирования осевого расположения. со эо 00