Устройство для герметизации трубопровода

 

Использование: в машиностроении, в частности, в устройствах для герметизации трубопровода и может быть использовано для заглушения сопел летательных аппаратов. Сущность изобретения: устройство для герметизации трубопровода содержит заглушку, выполненную в форме тонкостенного тела вращения и соединенную скрепляющим составом с расширяющейся частью трубопровода. Заглушка имеет сферический участок, переходящий в участок, повторяющий профиль расширяющейся части трубопровода, при этом заглушка установлена выпуклой частью сферического участка в сторону сужающейся части трубопровода. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к конструкциям устройств для герметизации трубопроводов и может быть использовано для заглушения сопел летательных аппаратов.

Известно устройство для герметизации трубопроводов, содержащее заглушку с эластичной оболочкой, заполненной пенопластом и установленной в минимальное сечение трубопровода. (1) Недостаток этой конструкции состоит в том, что она может быть использована только для минимального сечения трубопровода цилиндрической формы и не может быть установлена в его расширяющейся сверхзвуковой части.

Известна конструкция устройства для герметизации трубопровода, содержащая заглушку, установленную в сверхзвуковой части трубопровода и соединенную с его стенками скрепляющим составом (2).

Недостаток этого устройства заключается в том, что вследствие значительного разброса характеристик скрепляющего состава очень трудно обеспечить заданное давление вскрытия заглушки (при работе скрепляющего состава на срез).

Задачей предлагаемого изобретения является повышение надежности эксплуатации устройства и повышение стабильности давления его срабатывания (вскрытия заглушки).

Указанная задача достигается тем, что в устройстве для герметизации трубопровода, содержащем заглушку, выполненную в форме тонкостенного тела вращения и соединенную скрепляющим составом с расширяющейся частью трубопровода, заглушка имеет сферический участок, переходящий в участок, повторяющий профиль расширяющейся части трубопровода, при этом заглушка установлена выпуклой частью сферического участка в сторону сужающейся части трубопровода.

На фиг.1 представлен общий вид конструкции устройства.

На фиг. 2 представлен общий вид этого устройства с дефоpмиpованной его частью под воздействием давления рабочего тела.

Устройство содержит заглушку 1, выполненную в форме тонкостенного тела вращения, а именно, имеющую сферический участок 2, переходящий в участок 3, повторяющий профиль расширяющейся части 4 трубопровода 5. Заглушка 1 соединена скрепляющим составом 6 (герметик или клей) с расширяющейся частью 4 трубопровода 5 и установлена выпуклой частью 7 сферического участка 2 в сторону сужающейся части 8 трубопровода (подвод давления рабочего тела). Заглушка может быть выполнена из металла или эластичного металла, преимущественно резины. Заглушка 1 может быть выполнена переменной толщины с равномерным ее утолщением от центра к периферии (фиг.1б).

При работе под давлением газов или любого другого рабочего тела, поступающих в полость сужающейся части 8 заглушка 1 при определенном давлении теряет устойчивость и выворачивается (фиг.2), скрепляющий состав начинает работать на отрыв, далее она открывается и вылетает из трубопровода. Т.к. длина линии отслаивания, определяющая сопротивление отрыву увеличивается пропорционально диаметру, а усилие отрыва растет пропорционально диаметру в квадрате, то на заглушку действует усилие, превышающее начальное усилие отрыва от стенок трубопровода, и поэтому разброс характеристик скрепляющего состава не оказывает влияние на давление вылета заглушки, что обеспечивает необходимый диапазон вскрытия с очень малым пределом его разброса. Выполнение толщины заглушки переменной и увеличивающейся от центра к периферии обеспечивает равномерное осесимметричное выворачивание заглушки и ее одновременный отрыв по линии, перпендикулярной ее оси.

Формула изобретения

1. Устройство для герметизации трубопровода, содержащее заглушку, выполненную в форме тонкостенного тела вращения и соединенную скрепляющим составом с расширяющейся частью трубопровода, отличающееся тем, что заглушка имеет сферический участок, переходящий в участок, повторяющий профиль расширяющейся части трубопровода, при этом заглушка установлена выпуклой частью сферического участка в сторону сужающейся части трубопровода.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что заглушка выполнена из эластичного материала, преимущественно резины.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что толщина заглушки равномерно увеличивается от центра к периферии.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2