Устройство для соединения и разъема трубопроводов

 

Устройство для соединения и разъема трубопроводов относится к области машиностроения, в частности к разъемным соединениям трубопроводов, применяемых, например, в топливных системах летательных аппаратов. Устройство содержит запорный клапан с седлом, взаимодействующий со стопором, при этом устройство снабжено бортовой плитой, жестко соединенной с одним из трубопроводов, и отрывной плитой, жестко соединенной с другим трубопроводом, корпусом стопора, который жестко смонтирован в трубопроводе с бортовой плитой и выполнен со сквозными отверстиями, оси которых перпендикулярны оси трубопровода. Устройство снабжено также ограничителем хода, установленным на стопоре, подпружиненным переключателем положения, выполненным с проточкой на наружной поверхности, стопорным кольцом, установленным на переключателе положения, и шариковым замком, установленным в сквозных отверстиях корпуса стопора с возможностью взаимодействия с проточкой переключателя положения. Запорный клапан выполнен в виде двух полудисков, которые подвижно закреплены на седле клапана. Стопор подпружинен относительно корпуса стопора, выполнен с проточкой на внутренней поверхности, установлен с возможностью фиксации полудисков в открытом положении и с возможностью осевого перемещения в корпусе стопора в направлении плоскости разъема плит. Изобретение обеспечивает высокую герметичность при действии давления со стороны внешней среды. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к разъемным соединениям трубопроводов, применяемых, например, в топливных системах летательных аппаратов.

Известно устройство для соединения гидравлических трубопроводов, содержащее запорный клапан с седлом, взаимодействующий со стопором (авторское свидетельство СССР N 280133, кл. F 16 L 37/28, приоритет 16.05.69 г.).

Недостатком указанного устройства является то, что при разделении магистрали такая конструкция не может обеспечить герметичность трубопровода при действии давления газа или жидкости со стороны внешней среды, т.к. запорный клапан при действии давления с внешней стороны работает на открытие.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является обеспечение высокой герметичности при действии давления со стороны внешней среды.

Технический результат достигается тем, что устройство для соединения и разъема трубопроводов, содержащее запорный клапан с седлом, взаимодействующий со стопором, в соответствии с предлагаемым изобретением снабжено бортовой и отрывной плитами, корпусом стопора, ограничителем хода, подпружиненным переключателем положения, стопорным кольцом и шариковым замком, при этом бортовая плита жестко соединена с одним из трубопроводов, а отрывная плита жестко соединена с другим трубопроводом, корпус стопора жестко смонтирован в трубопроводе с бортовой плитой и выполнен со сквозными отверстиями, оси которых перпендикулярны оси трубопровода, ограничитель хода установлен на стопоре, подпружиненный переключатель положения выполнен с проточкой на наружной поверхности, стопорное кольцо установлено на переключателе положения, шариковый замок установлен в сквозных отверстиях корпуса стопора с возможностью взаимодействия с проточкой переключателя положения, причем запорный клапан выполнен в виде двух полудисков, подвижно закрепленных на седле клапана, при этом стопор подпружинен относительно корпуса стопора, выполнен с проточкой на внутренней поверхности, установлен с возможностью фиксации полудисков в открытом положении и с возможностью осевого перемещения в корпусе стопора в направлении плоскости разъема плит.

Кроме того, в устройстве полудиски запорного клапана установлены в направлении плоскости разъема плит.

В устройстве также расстояние между торцем корпуса стопора и ограничителем хода больше величины зацепления стопора с полудисками запорного клапана.

На фиг. 1 изображено устройство для соединения и разъема трубопроводов до установки отрывной плиты; на фиг. 2 изображено устройство после установки отрывной плиты; на фиг. 3 изображено устройство после отстыковки открытой плиты.

Устройство для соединения и разъема трубопроводов содержит бортовую плиту 1, к которой стыкуется отрывная плита 2 и стягивается с бортовой плитой 1 замком 3. Бортовая плита 1 жестко соединена с трубопроводом 4, а отрывная плита 2 - с трубопроводом 5. Плиты 1 и 2 герметизируются друг с другом уплотнительными элементами 6 (фиг. 2), установленными между торцами плит 1 и 2. Во внутренней полости трубопровода 4 установлен запорный клапан 7 с седлом 8, по центру которого установлен штырь 9 с осью 10. На оси 10 подвижно закреплены два полудиска 11 запорного клапана 7 с притертыми уплотнительными поверхностями 12. Полудиски 11 находятся под действием усилий пружин кручения 13 и зафиксированы в открытом подпружиненном положении стопором 14. Стопор 14 установлен в корпусе 15, жестко смонтированном в трубопроводе 4, с возможностью осевого перемещения в направлении плоскости Д разъема плит 1 и 2 под действием пружины 16, установленной между корпусом 15 стопора и отбортовкой 17 стопора 14. Стопор 14 фиксируется на корпусе 15 шариковым замком 18, установленным в сквозных отверстиях 19 (фиг. 1) корпуса 15 стопора с возможностью контакта с проточкой 20, выполненной на внутренней поверхности стопора 14. Шарики фиксируются от выпадания переключателем положения 21, на наружной поверхности 22 которого выполнена проточка 23. Переключатель положения 21, установленный с возможностью осевого перемещения, находится под действием усилия пружины 24 и снабжен стопорным кольцом 25 для исключения выпадания. На стопоре 14 установлен ограничитель хода 26. По центру отрывной плиты 2 размещена пята 27, а переключатель положения 21 выполнен с наконечником 28.

Устройство для соединения и разъема трубопроводов работает следующим образом.

В процессе монтажа отрывной плиты 2 пята 27, нажимая на наконечник 28, перемещает переключатель положения 21 на величину А (выступающие наконечника 28 за плоскость Д разъема плит), которая должена быть больше, чем величина Б, определяемая как расстояние между центром шарика замка 18 и серединой проточки 23, для обеспечения фиксации переключателя положения 21 после установки отрывной плиты 2. Проточка 23 устанавливается напротив шариков замка 18, благодаря чему шарики под действием пружины 16 выходят из проточки 20 и заходят в проточку 23 (фиг. 2).

При отстыковке отрывной плиты 2 стопор 14 под действием пружины 16 перемещается в направлении плоскости Д разъема плит до упора ограничителя хода 26 в торец Т корпуса 15 стопора (величина В). Контакт стопора 14 с полудисками 11 (величина зацепления Г) исчезает, полудиски 11 под действием пружины кручения 13 устанавливаются на седле 8, герметично перекрывая магистраль трубопровода 4 с внешней стороны. Величина В должна быть больше величины зацепления Г для обеспечения гарантированного закрытия запорного клапана 7.

Таким образом, устройство для соединения и разъема трубопроводов обеспечивает высокую герметичность при действии давления со стороны внешней среды, исключает попадание посторонних частиц, пыли, грязи, а в случае применения криогенных топлив предотвращает поступление влажного воздуха и последующее намерзание влаги на внутренней поверхности трубопровода, сильфонах и агрегатах, а также исключает попадание и смешивание паров разноименных компонентов (например, оксид и винил), обеспечивая пожаровзрывобезопасность.

Формула изобретения

1. Устройство для соединения и разъема трубопроводов, содержащее запорный клапан с седлом, взаимодействующий со стопором, отличающееся тем, что устройство снабжено бортовой и отрывной плитами, корпусом стопора, ограничителем хода, подпружиненным переключателем положения, стопорным кольцом и шариковым замком, при этом бортовая плита жестко соединена с одним из трубопроводов, а отрывная плита жестко соединена с другим трубопроводом, корпус стопора жестко смонтирован в трубопроводе с бортовой плитой и выполнен со сквозными отверстиями, оси которых перпендикулярны оси трубопровода, ограничитель хода установлен на стопоре, подпружиненный переключатель положения выполнен с проточкой на наружной поверхности, стопорное кольцо установлено на переключателе положения, шариковый замок установлен в сквозных отверстиях корпуса стопора с возможностью взаимодействия с проточкой переключателя положения, причем запорный клапан выполнен в виде двух полудисков, подвижно закрепленных на седле клапана, при этом стопор подпружинен относительно корпуса стопора, выполнен с проточкой на внутренней поверхности, установлен с возможностью фиксации полудисков в открытом положении и с возможностью осевого перемещения в корпусе стопора в направлении плоскости разъема плит.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что полудиски запорного клапана установлены в направлении плоскости разъема плит.

3. Устройство по пп.1 и 2, отличающееся тем, что расстояние между торцом корпуса стопора и ограничителем хода больше величены зацепления стопора с полудисками запорного клапана.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3