Многослойный рукав высокого давления

 

Изобретение относится к механике, в частности к шлангам, то есть гибким трубам с усиливающей арматурой, заделанной в стенку. Цель изобретения - повышение работоспособности при изгибе - достигается тем, что между расположенными одна в другой гибкими трубами помещена изгибокомпенсационная оболочка, состоящая из кольцевого хомута в центре рукава, двух фигурных хомутов, закрепленных на концах рукава, набранных по кольцу продольных направляющих с упругими кольцами, укрепленных попарно на хомуте и фигурных хомутах Направляющие могут быть снабжены промежуточными штифтами и кольцевыми направляющими, расположенными на растоянии 1/3 от середины рукава, а упругие кольца могут быть соединены друг с другом упругим элементом 2 з п ф-лы, 6 ил

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sià F 16 1. 11/08

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

00 ,М M 0 4 (21) 4794106/29 (22) 22,02.90 (46) 23,06.93. бюл. ¹ 23 (71) Институт механики и сейсмостойкости сооружений им,М.Т.Уразбаева (72) Г.А.Хромова и О.В.Лебедев (56) Авторское свидетельство СССР

N 1135958, кл. F 16 ) 11/04, 1983. (54) МНОГОСЛОЙНЫЙ РУКАВ ВЫСОКОГО

ДАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к механике, в частности к шлангам, то есть гибким трубам с усиливающей арматурой, заделанной в стенку. Цель изобретения — повышение раИзобретение относится к машиностроению, а именно к рукавам высокогодавления, применяемых в гидросистемах мобильных машин, преимущественно криволинейных.

В частности может применяться в гидросистемах самолетов и робототехнических устройствах и т.п, Цель изобретения — повышение работоспособности при изгибе, автоматическое регулирование распределением максимума изгибающих напряжений, в связи с этим повышение надежности РВД, На фиг.1 показан многослойный рукав высокого давления. разрез в месте расположения гибкой изгибокомпенсационной оболочки. На фиг. 2 на рисунках представлен принцип работы автоматического регулирования распределением максимумом изгибающих напряжений. положенный в основу работы иэгибокомпенсационной оболочки. Ы 1822917 А1 ботоспособности и ри изгибе — достигается тем, что между расположенными одна в другой гибкими трубами помещена иэгибокомпенсационная оболочка, состоящая иэ кольцевого хомута в центре рукава, двух фигурных хомутов, закрепленных на концах рукава, набранных по кольцу продольных направляющих с упругими кольцами, укрепленных попарно на хомуте и фигурных хомутах. Направляющие могут быть снабжены промежуточными штифтами и кольцевыми направляющими, расположенными на растоянии 1/3 от середины рукава, а упругие кольца могут быть соединены друг с другом упругим элементом. 2 з,п.ф-лы, 6 ил.

РВД, на фиг,3 — конструкция изгибокомпенсационной оболочки; на фиг,4 — конструкция концевого закрепления PВД.

Многослойный рукав высокого давления состоит иэ расположенных одна в другой обжатых своими концами на ниппелях гибкие трубы 1 (фиг.3), полость 12 ме кдч которыми заполнена гибкой изгибокомпенсационной оболочкой 13, состоящей иэ металлического хомута в центре РВД 2, набранных по кольцу продольных направляющих 3 (фиг,1), работающих на принципе ножниц, укрепленных попарно с помощью штифтов 4 в центре РВД на кольцевом металлическом хомуте 2; по направляющим с возможностью свободного перемещения установлены упруго-металлические кольца определенной жесткости 5. Кольца 5 могут быть связаны между собой, например, конической пружиной 6, а могут быть выполнены

1822917 отдельно стоящими. На продольных направляющих на расстоянии 1/3 от центра

РВД, где L — половина длины РВД, расположены для фиксации ограничительные штифты 7 и кольцевые направляющие 8. По концам РВД также выполнены два металлических хомута 11 с фигурной поверхностью в виде кольцевых буртов 9 и пазов-ограничителей 10. Металлические хомуты закреплены в кольцевой полости между ниппелем

14 и накидной гайкой 15 (фиг.4). 8 концевых хомутах 11 для каждой продольной направляющей выполнены ограничительные пазы и бурты 9,10. Шаг между упруго-металлическими кольцами 5 принимается в зависимости от расположения зоны по максимумам изгибающих напряжений, т.е. от R радиуса изгиба оси РВД.

Многослойный рукав высокого давления предлагаемой конструкции работает следующим образом, На фиг.2 отображен принцип работы

РВД в зависимости от радиуса изгиба его оси R. При прямолинейной оси РВД изгибающие напряжения минимальны. Угол раствора продольных направляющих 3 имеет значение а, Радиус изгиба R. При изгибе верхняя эона РВД растягивается, ее максимум по изгибающим напряжениям передвигается от центра РВД к его концам, а нижние волокна РВД сжимаются, максимум тем самым передвигается к центру, В предлагаемой конструкции (резино) упругометаллические кольца 5 передвигаются в зависимости от радиуса Изгиба РВД R, это хорошо показано на рис. фиг.2. При растяжении верхней зоны угол раствора продольных направляющих 3 увеличивается до значения а, причем а > а. Упругометаллические кольца 5 смещаются к центру, тем самым увеличивая поперечное сечение на растянутой зоне РВД в месте максимума изгибающих напряжений и повышая прочность конструкции. Наоборот. на нижней зоне РВД при угле раствора продольных направляющих Q", где а" > а; происходит обратное движение от центра к концам эа счет упругости и герметических соотношений продольных направляющих; угла раствора и размеров упруго-металлических колец ". Таким образом, осуществляется автоматическое регулирование прочностью поперечного сечения РВД при наличии в данном месте эоны по максимумам напряжений, что повышает надежность и долговечность работы предлагаемой конструкции.

Предложенную конструкцию целесообразно применять в гидросистемах мобильных машин, робототехнических

55 устройствах, самолетах и т.п, при криволинейных осях или циклическом нагружении знакопеременным изгибом, а также в устройствах, требующих при криволинейной оси повышенную надежность, Предлагаемая конструкция многослойного рукава вследствие повышения надежности и долговечности по сравнению с представленным прототипом позволить получить экономический эффект для криволинейной оси.

Существенным отличием является то, что рукав снабжен гибкой изгибокомпенсационной оболочкой, состоящей иэ кольцевого металлического хомута, установленного посередине длины рукава, двух металлических фигурных хомугов, каждый из которых закреплен между ниппелем и муфтой, продольных направляющих, укрепленных попарно на концевом хомуте с помощью штифтов,а на фигурном хомуте зафиксированных концами с воэможностью перемещения в отдельных ограничительных пазах, причем на продольных направляющих установлены упругие кольца с воэможностью их перемещения; продольные направляющие снабжены промежуточными штифтами, а на расстоянии 1/3 от середины длины рукава иэгибокомпенсационная оболочка содержит кольцевые направляющие; упругие кольца соединены друг с другом упругим элементом, В институте механики и СС АН УЗССР в настоящее время разработаны чертежи данной конструкции РВД, планируется изготовление опытного образца РВД и его опробация в лабораторных условиях при совместном действии давления в перекачиваемой жидкости, изгибающих моментов и продольных нагрузок, возникающих вследствие перечисленных выше двух факторов.

После проведения стендовых испытаний предлагаемую конструкцию планируется внедрить во всех возможных областях путем связывания с заводами-изготовителями РВД, Формула изобретения

1. Многослойный рукав высокого давления, содержащий расположенные одна в другой гибкие трубы, ниппели и муфты на концах и размещенную между трубами гибкую изгибакомпенсационную оболочку, о тл и ч а ю шийся тем, что иэгибокомпенсационная оболочка состоит иэ кольцевого металлического хомута, установленного посередине длины рукава, двух металлических Фигурных хомутов. каждый из которых закреплен между ниппелем и муфтой, продольных направлякш,их, укрепленных попарно на концевок:<о.. у.е с помощью

1822917

7 2

I. пряиао Кд (Я= г

Cs алма

0(7,(Прпйл ла смапие

&лажи РЯД

C(l штифтов, а на фигурном хомуте зафиксированных концами с возможностью перемещения в отдельных ограничительных пазах, причем на продольных направляющих установлены упругие кольца с возможностью их перемещения.

2, Рукав по п.1. отличающийся тем, что продольные направляющие снабжены промежуточными штифтами. а на расстоянии 1/3 от середины длины рукава изгибокомпенсационная оболочка содержит кольцевые направляющие.

3, Рукав по пп.1 и2, отл ич а ющийс я тем, что упругие кольца соединены друг с другом упругим элементом.

1822917

Составитель О,Лебедев

Техред М, Моргентал Корректор И.Муска

Редактор А.Бер

Заказ 2175 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская нэб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101