ТРУБОПРОВОД СИСТЕМЫ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА НА ЛЕТАТЕЛЬНОМ АППАРАТЕ Советский патент 1995 года по МПК B64D13/00 

Изобретение относится к трубопроводной технике систем кондиционирования и может быть использовано для компенсаций перемещений, являющихся следствием температурных, вибрационных, технологических перемещений трубопроводов и агрегатов, например, в системе отбора воздуха от двигателя летательного аппарата.

Известен трубопровод с компенсатором, содержащий внутренние патрубки, скрепленные с концами шарнирно соединенных трубопроводов, и охватывающую их герметизованную, оболочку.

Этот компенсатор не обеспечивает необходимую надежность соединения трубопроводов, имеет большие габариты.

Наиболее близким техническим решением является трубопровод, содержащий воздуховоды, концы которых сочленены друг с другом посредством пространственного шарнира и герметизирующей оболочки. Он снабжен установленной внутри крестовиной, имеющей взаимно перпендикулярные оси, концы которых попарно закреплены с возможностью одновременного вращения с концами внутренних патрубков.

Это устройство имеет большие габариты оболочки вследствие размещения в ней внутренних патрубков и крестовин, а завышенный диаметр оболочки не позволяет использовать его при больших давлениях вследствие потери устойчивости. Для компенсации всех перемещений трубопровод содержит как минимум три пространственных шарнира, что увеличивает его массу и снижает надежность. Наличие в потоке транспортируемой среды крестовины существенно увеличивает гидравлическое сопротивление, что влечет потерю давления и расхода в магистрали. Это устройство требует наличия специальных монтажных приспособлений для ограничения угловых смещений при монтаже с тем, чтобы остался запас хода на эксплуатационные перемещения. Расположение концевых патрубков внутри, под оболочкой не дает возможности контроля величины углы отклонения компенсатора.

Целью изобретения является повышение надежности и технологичности при уменьшении массы и снижении гидравлических потерь.

Поставленная цель достигается тем, что в трубопроводе системы кондиционирования воздуха на летательном аппарате, содержащем воздуховоды, концы которых сочленены друг с другом посредством пространственного шарнира и герметизирующей оболочки, пространственный шарнир выполнен в виде кольца, расположенного поверх геметизирующей оболочки, пространственный шарнир выполнен в виде и двух пар диаметрально расположенных внешних проушин, подвижно связанных с кольцом двумя парами расположенных под прямым углом осей, при этом в зоне контакта проушин с кольцом выполнены ограничители угла отклонения, а другой конец проушин соединен с соответствующим концом воздуховода с возможностью регулирования вдоль оси соединения. Кроме того, кольцо пространственного шарнира расположено между герметизирующей оболочкой и проушинами, которые выполнены в виде отдельных секторов, диаметрально закрепленных на стаканах, установленных в концах воздуховодов при помощи резьбового соединения, а проушины выполнены в виде трубчатых полукожухов, поверх которых расположено кольцо.

На фиг. 1 представлен поперечный разрез трубопровода, у которого пространственный шарнир выполнен с наружным кольцом поверх проушин, одна из которых соединена с трубой на резьбе; на фиг. 2 узел I на фиг. 1 (узел соединения деталей с наружным расположением накладных проушин поверх кольца); на фиг. 3 то же (узел соединения деталей трубопровода с наружным расположением поверх проушин в виде трубчатых полукожухов).

Трубопровод для соединения двух воздухопроводов 1 и 2, концы 3 и 4 которых сочленены друг с другом посредством герметизирующей оболочки 5, выполнен с пространственным шарниром, содержащим кольцо 6 с двумя парами расположенных под прямым углом осей 7, 8 и 9,10, к которым присоединены с возможностью вращения внешние проушины 11-14.

Фиксация осей 7-10 осуществляется с помощью хомута 15, имеющего четыре диаметрально расположенных паза 16 для контроля правильности установки осей. В зоне контакта проушин с кольцом размещены снаружи ограничители 17 угла отклонения, выполненные в виде местного выступа упора или регулировочного винта, взаимодействующего с торцовой поверхностью.

Каждая из четырех внешних проушин может быть выполнена в виде отдельных накладных секторов, диаметрально закрепленных на стаканах 18 посредством крепежных болтов 19 и регулировочных винтов 20. Отверстия в проушине 13 под болты 19 выполнены овальными. Кольцо 21, входящее в пространственный шарнир, расположено между герметизирующей оболочкой 5 и внешними проушинами. Крепление кольца 21 к проушинам осуществляется с помощью осей 22, положение которых фиксируется пружинными шайбами 23. Цилиндрические стаканы с выполненными в них парой проушин 24 установлены с возможностью телескопического перемещения (служащего для выборки линейных технологических погрешностей магистрали) по фланцам 25 с последующей фиксацией контакта стаканов с фланцами с помощью регулировочных винтов 20 после выборки линейных погрешностей. Узел пространственного шарнира включает также наружное кольцо 26 с осями 27, фиксируемыми хомутом 28.

Собранный трубопровод, отрегулированный по длине и предельным углам отклонения осей, монтируют в магистрали между двигателем и крылом и в подобных зонах, обеспечивая установку примерно в нейтральном положении осей оболочки 5, свободно, без монтажных напряжений. В эксплуатации трубопровод изгибается в шарнирах, относительно его нейтральной оси на некоторый угол, ограниченный упорами, благодаря чему исключается потеря устойчивости, выпучивание, разрыв оболочки 5.

При угловых пространственных перемещениях воздухопроводов 1 и 2, приваренных к концам 3 и 4 компенсатора происходит поворот внешних проушин 11, 12, 13, 14, 24 в осях 7, 8, 9, 10, 22, 27 относительно колец 6, 21, 26. При этом диаметрально противоположные стороны герметизирующей оболочки 5 соответственно сжимаются и растягиваются. Внешние проушины 11, 12, 13, 14, 24 и кольца 6, 21, 26 одновременно предохраняют в эксплуатации герметизирующую оболочку 5 от внешних механических повреждений и являются экраном при ее разрушении. Угловые перемещения в компенсаторе определяются величиной зазора между упорами ограничителя 17 с ответной частью конструкции компенсатора. Предусмотрены также линейные монтажные перемещения приваренных к нему воздуховодов с последующей фиксацией длины компенсатора с помощью регулировочных винтов 20. При этом происходит осевое сжатие герметизирующей оболочки 5.

Осмотр в эксплуатации состояния гофров герметизирующей оболочки 5 производится при снятых кольцах 6, 21 и 26 через профилированные зазоры между проушинами (фиг. 1), снятых деталях 13, 21 (фиг. 2), раздвинутых вдоль оси компенсатора внешних проушинах 24 (фиг. 3). При этом предварительно снимаются хомуты 28, шайбы 23 и вынимаются оси 7, 8, 9, 10 и 27.

Изобретение относится к трубопроводной технике систем кондиционирования и может быть использовано для компенсации перемещений, являющихся следствием температурных, вибрационных, технологических перемещений трубопроводов и агрегатов, например, в системе отбора воздуха от двигателя летательного аппарата. Целью изобретения является повышение надежности и технологичности при уменьшении массы и снижении гидравлических потерь. Между концами воздуховодов 1 и 2 поверх герметизирующей оболочки 5 установлено кольцо 6 с двумя парами расположенных под прямым углом осей 7, 8, 9 и 10, к которым присоединены с возможностью вращения внешние проушины 11, 12, 13 и 14, диаметрально попарно закрепленные на концах соответствующих воздуховодов, при этом в зоне контакта: проушин с кольцом выполнены ограничители 17 угла отклонения, а сочленение проушин с концом воздуховода выполнено регулируемым вдоль оси соединения. 2 з.п.ф-лы, 3 ил.

1. ТРУБОПРОВОД СИСТЕМЫ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА НА ЛЕТАТЕЛЬНОМ АППАРАТЕ, содержащий воздуховоды, концы которых сочленены друг с другом, посредством пространственного шарнира и герметизирующей оболочки, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и технологичности при уменьшении массы и снижении гидравлических потерь, пространственный шарнир выполнен в виде кольца, расположенного поверх герметизирующей оболочки, и двух пар диаметрально расположенных внешних проушин, подвижно связанных с кольцом двумя парами расположенных под прямым углом осей, при этом в зоне контакта проушин с кольцом выполнены ограничители угла отклонения, а другой конец проушин соединен с соответствующим концом воздуховода с возможностью регулирования вдоль оси соединения. 2. Трубопровод по п.1, отличающийся тем, что кольцо пространственного шарнира расположено между герметизирующей оболочкой и проушинами, которые выполнены в виде отдельных секторов, диаметрально закрепленных на стаканах, установленных в концах воздуховодов при помощи резьбового соединения. 3. Трубопровод по п.1, отличающийся тем, что проушины выполнены в виде трубчатых полукожухов, поверх которых расположено кольцо.