Быстроразъемное соединение трубопроводов высокого давления

 

Быстроразъемное соединение трубопроводов высокого давления относится к области машиностроения, в частности к соединениям шлангов и трубопроводов высокого давления. Быстроразъемное соединение включает две полумуфты, соединенные подпружиненной запорной втулкой с фиксирующим элементом. На наружной поверхности обеих полумуфт в диаметральной плоскости вдоль окружности выполнены сквозные окна произвольной формы. Окна совмещены при стыковке полумуфт и перекрываются подпружиненными поршнями в разомкнутом состоянии. Изобретение повышает надежность устройства. 2 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к быстроразъемным соединениям шлангов и трубопроводов высокого давления, и может быть использовано в гидросистемах различного назначения.

Из анализа уровня техники известны быстроразъемные соединения шлангов и жестких трубопроводов, выполненные, например, в виде двух корпусов, соединенных втулкой с замком (см., например, п. США N 2854259, кл. 285.19; авт. св. СССР N 495495, кл. F 16 L 37/00).

Наиболее близким по существенным признакам и технической сущности (прототипом) к заявляемому является быстроразъемное соединение трубопроводов высокого давления (авт.св. СССР N 423975, кл. F 16 L 37/00), включающее две полумуфты, фиксация которых осуществляется с помощью шариков и подпружиненной запорной втулки. В обеих полумуфтах размещены основные клапаны с дифференциальными подвижными седлами и дополнительными клапанами-пилотами.

Данное техническое решение сложно конструктивно и после разъединения трубопроводов допускает проливы транспортируемой по трубопроводам жидкости, заключенной в объеме между основными клапанами.

Иногда по условиям эксплуатации трубопроводов и в зависимости от характеристик перекачиваемой жидкости подобные утечки бывают недопустимы, достигая значительных величин при частой стыковке-растыковке трубопроводов, загрязняя окружающую среду и представляя вред для обслуживающего персонала.

Технической задачей, на решение которой направление данное изобретение, является разработка беспроливного быстроразъемного соединения, позволяющего устранить указанные выше недостатки.

Технический результат от использования предлагаемого изобретения заключается в предотвращении утечек транспортируемой по трубопроводам жидкости при расстыковке полумуфт и упрощении конструкции быстроразъемного соединения.

Средство достижения указанного технического результата состоит в том, что в известном устройстве, включающем две полумуфты, соединенные подпружиненной запорной втулкой с фиксирующим элементом, выполненным, например, в виде накидной гайки, на наружной поверхности обеих полумуфт в диаметральной плоскости вдоль окружности выполнены сквозные окна произвольной формы, совмещаемые при стыковке полумуфт и перекрываемые подпружиненными поршнями в разомкнутом состоянии, при этом поршень одной из полумуфт выполнен в виде подпружиненного изнутри полого стакана, перемещаемого внутри данной полумуфты и установленного с возможностью взаимодействия с торцем другой полумуфты, а поршень другой полумуфты выполнен в виде подпружиненной снаружи полой втулки, охватывающей наружную поверхность полумуфты, причем оба поршня снабжены ограничителями осевого перемещения в виде механических упоров.

Доказательство достижения технического результата будет рассмотрено ниже.

На фиг. 1 изображено быстроразъемное соединение трубопроводов высокого давления в стыкованном положении, на фиг. 2 - в разомкнутом.

Устройство состоит из левой 1 и правой 2 полумуфт, фиксация которых осуществляется общеизвестным способом, например, с помощью накидной гайки 3 и подпружиненной запорной втулки 4. Герметичность соединения обеспечивается посредством резиновых колец.

На наружной поверхности обеих полумуфт 1 и 2 в диаметральной плоскости вдоль окружности выполнены сквозные окна А, Б, при совмещении которых (стыкованное положение полумуфт) происходит перетекание жидкости из одной полумуфты в другую.

Окна А и Б в разомкнутом положении полумуфт 1, 2 перекрываются поршнями 5 и 6, которые перемещаются под действием пружин 7 и 8 до ограничителей осевого перемещения - упоров В и Г соответственно.

Поршень 5 левой полумуфты 1 выполнен в виде полого стакана и перемещается внутри полумуфты, а поршень 6 правой полумуфты 2 - в виде полой втулки, охватывающей наружную поверхность полумуфты 2. В правой полумуфте 2 предусмотрены стопорные кольца 9,10, с помощью которых осуществляется возвратно-поступательное перемещение полумуфты 2.

Работает устройство следующим образом. Преодолевая сопротивление пружин 7 и 8, оператор соединяет между собой полумуфты 1 и 2 (фиг.1). При этом поршень 6 движется до упора в выступ В, а полумуфте 2, продолжая свое перемещение под воздействием запорной втулки 4 на стопорное кольцо 9 до упора своим торцем в торец поршня 5, сжимает пружину 7 и перемещает поршень 5 в левое крайнее положение.

Полумуфты в состыкованном положении фиксируются накидной гайкой 3. Окна А и Б совмещаются, и жидкость из одной полумуфты перетекает в другую.

При расстыковке происходит обратное (фиг. 2).

После отвинчивания накидной гайки 3 запорная втулка 4 под воздействием пружины 8 перемещается вместе с полумуфтой 2 посредством стопорного кольца 10 в крайнее правое положение, при этом поршень 6, возвращаясь в свое первоначальное положение, перекрывает окна Б полумуфты 2. Поршень 5, постоянно прижимаясь к торцу полумуфты 2, под воздействием пружины 7 перемещается до упора в выступ В, перекрывая окна А левой полумуфты 1.

Предложенное техническое решение позволяет создать беспроливное быстроразъемное соединение, конструктивно более простое, чем прототип.

Формула изобретения

Быстроразъемное соединение трубопроводов высокого давления, включающее две полумуфты, соединенные подпружиненной запорной втулкой с фиксирующим элементом, выполненным, например, в виде накидной гайки, отличающееся тем, что на наружной поверхности обеих полумуфт в диаметральной плоскости вдоль окружности выполнены сквозные окна произвольной формы, совмещаемые при стыковке полумуфт и перекрываемые подпружиненными поршнями в разомкнутом состоянии, при этом поршень одной из полумуфт выполнен в виде подпружиненного изнутри полого стакана, перемещаемого внутри данной полумуфты и установленного с возможностью взаимодействия с торцом другой полумуфты, а поршень другой полумуфты выполнен в виде подпружиненной полой втулки, охватывающей наружную поверхность полумуфты, причем оба поршня снабжены ограничителями осевого перемещения в виде механических упоров.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2