Устройство для автоматического соединения трубопроводов
Изобретение относится к прокатному оборудованию и предназначено для автоматического соединения и разъединения трубопровода сменного механизма при его замене. Цель изобретения повышение надежности работы устройст- i ва путем исключения заклинивания втулки и обоймы. В устройстве между обоймой 6 и корпусом 9 установлен сферический вкладыш 10, взаимодейстйукяций со сферической поверхностью, выполненной на корпусе. Кроме того, на обойме 6 и втулке 1 соосно-с основными 12 и 15 выполнены дополнительные центрирующие поверхности 13 и 16 с коническими переходами к основным центрирующим поверхностям 12 и 15, при этом сумма длин основной центрирующей поверхности 12 втулки 1 и ее конического перехода к дополнительной центрирующей поверхности 13 равна сумме длин дополнительной центрирующей поверхности 16 обоймы 6 и ее конического перехода рующей поверхности к основной 15. 4 ил. центри (Л оо ел о 4 4 14)
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (1) 4 F 16 L 37/28
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 1229502 (21) 4062662/29-08 (22) 24.04.86 (46) 07. 11.87. Бюл, ¹ 41 (7 1) Колпинское отделение Всесоюзного научно-исследовательского и проектноконструкторского института металлургического машиностроения "BHHHMETMAIII" им. А.И.Целикова (72) А.И.Архипов и Е.В.Куприянский (53) 62 1.943(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1229502, кл. F 16 L 37/28, 1984. (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО
СОЕДИНЕНИЯ ТРУБОПРОВОДОВ (57) Изобретение относится к прокатному оборудованию и предназначено для автоматического соединения и разъединения трубопровода сменного механизма при его замене. Цель изобретения
„„SU„„> 350440 А 2 повышение надежности работы устройст ва путем исключения заклинивания втулки и обоймы, В устройстве между обоймой 6 и корпусом 9 установлен .сферический вкладьпп 1О, взаимодействующий со сферической поверхностью, выполненной на корпусе. Кроме того, на обойме 6 и втулке 1 соосно с основными 12 и 15 выполнены дополнительные центрирующие поверхности 13 и 16 с коническими переходами к основным центрирующим поверхностям 12 и 15, при этом сумма длин основной центрирующей поверхности 12 втулки 1 и ее конического перехода к дополнительной центрирующей поверхности 13 равна сумме длин дополнительной центрирую- 3 щей поверхности 16 обоймы 6 и ее ко- уу нического перехода к основной центри- МФ рующей поверхности 15. 4 ил.
13504
Изобретение относится к прокатному оборудованию, предназначено для автоматического соединения и разъединения трубопроводов сменного механиз5 ма при его замене, например клети прокатного стана и является усовершенствованием устройства по авт. св.
Р 1229502, Цель изобретения — повышение на-.. дежности работы устройства путем исключения заклинивания втулки и обоймы.
На фиг.1 показана втулка и обоймы со штуцером, продольный разрез, на фиг.2 — устройство в соединенном сос- 15 тоянии,продольный разрез; на фиг.3 разрез -А-А на фиг.1 (обойма со штуцером), на фиг.4 — разрез Б-Б на фиг ° 2 (по оси центрирующей тяги и взаимное положение втулки и обоймы в промежуточном положении устройства}.
Устройство содержит втулку 1, встроенное в нее уплотнение 2, клапан 3, поджатый пружиной 4, штуцер 5,,закрепленный в обойме 6. В штуцер встроен клапан 7, поджатый пружиной
8 ° Обойма 6 установлена в корпусе 9 с возможностЬю радиального перемещения по торцу сферического вкладыша 10 З0 и с возможностью поворота вместе с вкладышем 10 по сферической расточке (поверхности) а корпуса 9.
На втулке 1 имеются соосные цилиндрические поверхности, одна внутренняя уплотняющая 11 с заходным конусом в и две наружные центрирующие . поверхности; основная поверхность 12 и дополнительная поверхность 13 с коническим переходом к поверхности 12, 40
Штуцер 5 снабжен наружной уплотняющей поверхностью 14, а охватывающая штуцер обойма 6 имеет основную 15 и дополнительную 16 центрирующие поверхности с коническим переходом одна 45 в другую, соосные поверхности 14.
Вокруг оси обоймы 6 симметрично расположены центрирующие сегменты 17, прижатые резиновым кольцом 18 к корпусу 9, вкладышу 10 и обойме 6, и и центрирующие тяги 19, удерживающие обойму 6 са штуцером 5 на оси сферической поверхности (расточки) а корпуса 9, Пружины 20 опираются с правой стороны на втулки 21, зафиксированные на тягах 19, а с левой стороны поджимают подвижные втулки 22 одновременно к буртам тяг 19 и к сферическим гнездам корпуса 9.
Между обоймой и корпусом расположен резиновый щиток 23, который вместе с кольцом 18 защищает поверхности трения вкладыша 10 от загрязнений.
С втулкой 1 связан жесткий трубопровод 24. К штуцеру 5 подсоединен гибкий элемент трубопровода 25. Втул- ка 1 жестко закреплена на клети 26, корпус 9 жестко связан со шпиндельным стулом 27. Торец штуцера 5 и наружная кромка поверхности 15 лежат.в одной плоскости, а длина с заходного конуса наружной цилиндрической центрирующей поверхности 12 меньше длины заходного конуса внутренней уплотняющей поверхности 11, т.е. с .
Разность диаметров сопряженных основных центрирующих поверхностей 15 и 12 .втулки и обоймы меньше разности диаметров сопрягаемых уплотняющих поверхностей 11 и 14 втулки 1 и штуцера 5, т.е.
Dр — D DS — диаметр основной центрирующей поверхности втулки; d — диаметр уплотняющей поверхности втулки. и — диаметр уплотняющей поверхности штуцера. Сумма длин основной L„ центрирующей поверхности 12 втулки 1 и ее конического перехода Р„ к дополнительной центрирующей поверхности 13 равна сумме длин дополнительной L, центрирующей поверхности 16 обоймы 6 и ее конического перехода Х к основной центрирующей поверхности 15. Устройство работает следующим образом. При сведении разъемных клети 26 и шпиндельного стула 27 заходный конус с поверхности 12, а затем сама поверхность 12 втулки 1 входят в контакт с поверхностью 16 обоймы 6. Разность диаметров поверхностей 12 и 16 позволяет избежать заклинивания этих поверхностей, несмотря на то, что их оси могут иметь и несоосность и перекос, При дальнейшем сведении клети 26 и шпиндельного стула 27 эаходный конус с поверхности 12 входит в контакт с конусным переходом I поверхности 16 к поверхности 15, а конусный переход от поверхности 12 к поверхности 14 входит в контакт с на20 3 135044 ружной кромкой поверхности 16. Благодаря силам, возникающим в местах контактов, происходит поворот вкладыша 10 по сферической расточке поверхности с1 корпуса 9 и перемещение обой5 мы в радиальном направлении по торцу вкладьппа 10, в результате которых обеспечивается соосность втулки 1 со штуцером 5. Симметрично расположенные 10 относительно оси штуцера 5 втулки 22 занимают положения, показанные на фиг.2 и 3, На фиг.3 втулка 22 отодвинута от бурта тяги 19 на расстояние Е и прижата к сферической расточке корпуса 9 пружиной 20. На фиг.2 втулка 22 прижата к бурту тяги 19 и не контактирует с корпусом 9 с образованием зазора К по сферической расточке, а сегмент 17 под действием сдвинувшегося сферического вкладыша 10 сдеформировал резиновое кольцо 18. Контакт основных центрирующих поверхностей 12 и 15 между собой и кон- 15 такт дополнительных центрирующих поверхностей 13 и 16 (одна с другой) начинается одновременно благодаря тому, что сумма длин (основной L, поверхности 12 втулки 1 и ее конического перехода Р к дополнительной по1 верхности 13 равна сумме длин L no2 верхности 16 обоймы 6 и ее конического перехода L2 к поверхности 15, т.е. L + Р1 = L + Р„. Вследствие одновременности начала контактов поверхности 12 с поверхностью 15 и поверхности 13 с поверхностью 16 исключается их заклинивание. Усилия, возникающие при повороте вкладыша 10 и сжатии пружин 20, а также при перемещении обоймы 6 и деформации сегментами 17 резинового кольца 18, замыкаются на центрирующих 45 поверхностях 12, 13, 15 и 16, а уп-, лотняющие поверхности 11 и 14 и :заходный конус и торец штуцера 5 не контактируют между собой, что предотвращает их взаимное трение, а следовательно, и повреждение уплотняющих поверхностей 11 и 14. Контакт уплотняющих поверхностей 11 и 14 отсутствует благодаря тому, что торец штуцера 5 и наружная кромка .поверхности 15 обоймы 6 лежат в одной 55 плоскости, а длина заходного конуса 4 поверхности 12 меньше длины заходного конуса ь поверхности 11, а также потому, что разность диаметров поверхностей 15 и 12 меньше разности диаметров поверхностей 11 и 14, т.е. D Э (Й с1 Поверхности 11 и 14 образуют между собой кольцевой зазор, достаточно малый для того, чтобы при дальнейшем сближении клети и шпиндельного стула обеспечивалось надежное уплотнение при высоком давлении жидкости в трубопроводе. В конце хода клети и шпиндельного стула клапаны 3 и 7 взаимно открывают друг друга, соединяя трубопроводы. Расстыковка устройства происхбдит в обратном порядке. Пружины 4 и 8 закрывают клапаны 3 и 7, предотвращая вытекание жидкости из трубопровода, затем уплотнение 2 и поверхность 11 выходят из сопряжения с поверхностью 14, после чего поверхности 12 и 13 и их заходные конусы I, и с выходят из контакта.с поверхностями 15 и 16. Тяги 19 под действием пружин 20, а также сегменты 17, поджимаемые резиновым кольцом 16, возвращают обойму 6 со штуцером 5 в исходное положение на ось расточки корпуса 9. Формула изобретения Устройство для автоматического соединения трубопроводов по авт. св. N - 1229502, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства путем исключения заклинивания втулки и обоймы, оно снабжено сферическим вкладышем, установленным между обоймой и корпусом с возможностью взаимодействия с выго-HBHHnf» vnp11vr поверхностью сферической расточки, а на обойме и втулке соосно с основными выполнены дополнительные центрирующие поверхности с коническими переходами к . основным центрирующим поверхностям, при этом сумма длин световой центрирующей поверхности втулки и ее конического перехода к дополнительной центрирующей поверхности равна сумме длин дополнительной центрирующей поверхности обоймы и ее конического перехода к основной центрирующей поверхности. Составитель В, Бирюков Техред И.Попович Корректор О.Кравцова Редактор Н.Гунько Заказ 5245/37 Тираж 804 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4
