Компенсатор для трубопроводов Советский патент 1993 года по МПК F16L51/02 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам компенсации перемещений трубопроводов в системах летательных аппаратов,

Целью изобретения является повыше- ние надежности компенсатора путем снижения напряжений в местах заделки гибкого элемента компенсатора на поддерживающей обечайке при воздействии на него знакопеременного давления за счет перераспределения усилий между двумя кр- аксиально расположенными обечайками.

На фиг, 1 дан общий вид компенсатора, обечайки которого имеют параллельные пазы; на фиг. 2 - компенсатор с перекрещива- ющимися пазами в обечайках.

Компенсатор содержит поддерживающий элемент 1, состоящий из коаксиально расположенных обечаек 2 и 3, в зазоре между которыми расположен герметизирующий элемент 4,

Обечайки 1 и 3 снабжены пазами 5 и б замкнутой формы, сгруппированными в секции 7 и 8. Пазы 5 и 6 расположены по винтовым линиям.

Герметизирующий элемент 4 может быть изготовлен из ткани в виде цилиндри- ческого чехла с напуском и нанесенным на него антифрикционным покрытием 9, например, политетрафторэтиленом. Анти- фрикционное покрытие 9 может быть нанесено или на поверхности обечаек 2 и 3, обращенные к герметизирующему элементу 4, и при необходимости как на поддерживающий, так и на герметизирующий элементы.

Углы наклона винтовых линий пазов 5 в наружной обечайке 2. могут совпадать по направлению с углами наклона противолежащих им пазов б во внутренней обечайке 3, а могут быть противоположны по налрав- лению углам наклона винтовых линий противолежащих пазов б во внутреннзй обечайке 3 для компенсации крутящего момента и снижения напряжений в поддерживающем элементе.. .

Расположение герметизирующего элемента 4 между обечайками 2 и 3 позволяет снизить нагрузку в герметизирующем элементе 4 и его заделке как при воздействии внутреннего, так и наружного давления, т.к. герметизирующий элемент 4 под воздействием давления в обоих случаях опирается на поверхность обечаек 2 и 3, что повышает надежность устройства.

Секции пазов 7 наружной обечайки 2 могут быть смещены относительно секций пазов 8 внутренней обечайки 3 (см, фиг. 2), что обеспечивает дополнительное подкрепление герметизирующего элемента 4, снижение напряжений в нем и его заделке, что

повышает надежность устройства. Конкретная величина смещения определяется прочностными расчетами, что особенно важно при циклическом изменении нагрузки, например, при пульсациях давления в трубопроводе..

Компенсатор работает следующим образом.

При температурных деформациях корпуса летательного аппарата секции 7 и 8 с винтовыми пазами позволяют ему изменять линейные размеры. При этом возникают скручивающие деформации в обечайках 2 и 3 поддерживающего элемента 1, которые компенсируются деформацией перемычек между пазами 5 и 6с противоположным направлением, что разгружает заделку поддерживающего элемента 1 и повышает надежность компенсатора.

Конструкция компенсатора позволяет .воспринимать в небольших пределах угловые и поперечные перемещения.

. Наличие на герметизирующем элементе 4 напуска обеспечивает беспрепятственное перемещение концов компенсатора, в том числе и в противоположных направлениях,

Формулаизобретения

1. Компенсатор для трубопроводов, состоящий из эластичной герметизирующей оболочки и податливой.цилиндрической обечайки, в которой выполнены пазы; расположенные рядами вдоль оси обечайки поперек ее образующей, и разделенные продольными перемычками, отличающийся тем, что он снабжен коаксиально размещенной с радиальным зазором в полости основной обечайки дополнительной обечайкой с пазами, расположенными рядами вдоль ее. оси поперек образующей и разделенными продольными перемычками, при этом ряды пазов расположены секциями по соответствующим винтовым линиям на поверхностях обечаек, а эластичная оболочка размещена в зазоре между обечайками.

2. Компенсатор по п. 1, от л ичающий- с я тем, что ряды пазов, находящихся в противолежащих секциях основной и дополни- тельной обечаек , расположены на параллельных винтовых линиях.

3. Компенсатор по п. 1, от л и ч а ю щи й- с я тем, что ряды пазов, находящихся в противолежащих секциях основной и дополнительной обечаек, расположены на скрещивающихся винтовых линиях. ,. 4, Компенсатор по. пп. 1-3, отличающийся тем, что на поверхности repMe™J зирующей оболочки нанесено антифрикционное покрытие.. .

5. Компенсатор по пп. 1-3, о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что на поверхности обечаек, обращенные к герметизирующей оболочке, нанесено антифрикционное покрытие.

6. Компенсатор по пп. 1-3, отличающий с,я тем; что на поверхности герметизирующей оболочки и смежные с ними поверхности обечаек нанесено антифрикционное покрытие.

7. Компенсатор по пп. 1-6, отличаю- -щ и и с я тем, что в качестве антифрикционного покрытия используется политетрафторэтилен.

Использование: машиностроение, устройства для компенсации перемещений трубопроводов. Сущность изобретения: компенсатор для трубопроводов состоит из двух коаксиальных обечаек 2 и 3, в зазоре между которыми размещен герметизирующий элемент 4, торцами прикрепленный к обечайкам, которые обладают податливостью за счет выполненных в них сквозных пазов 5 и 6 ограниченной протяженности, направленных по винтовым линиям. Обращенные друг к другу поверхности обечаек 2 и 3 и герметизирующего элемента 4 могут иметь антифрикционное покрытие 9, например, из политетрафторэтилена. 6 з.п. ф-лы, 2 ил. .