Устройство соединения газоводов реактивных двигателей



Устройство соединения газоводов реактивных двигателей
Устройство соединения газоводов реактивных двигателей
Устройство соединения газоводов реактивных двигателей

 

F02K99 - Реактивные двигательные установки (размещение и крепление реактивных двигательных установок на наземных транспортных средствах или транспортных средствах вообще B60K; размещение и крепление реактивных двигательных установок на судах B63H; управление положением в пространстве, направлением и высотой полета летательного аппарата B64C; размещение и крепление реактивных двигательных установок на летательных аппаратах B64D; установки, в которых энергия рабочего тела распределяется между реактивными движителями и движителями иного типа, например воздушными винтами F02B,F02C; конструктивные элементы реактивных двигателей, общие с газотурбинными установками, воздухозаборники и управление топливоподачей в воздушно-реактивных двигателях F02C)

Владельцы патента RU 2446340:

Открытое акционерное общество "Машиностроительное конструкторское бюро "Искра" имени Ивана Ивановича Картукова" (RU)

Изобретение относится к устройствам соединения газоводов. Устройство для соединения газоводов реактивных двигателей содержит муфту с выполненными на внутренней поверхности соосными сферическими поверхностями, контактирующими со сферическими буртиками газоводов с выполненными в них проточками под уплотнительные кольца. Газоводы снабжены фланцами с отверстиями, в отверстия фланцев пропущены шпильки, на концах которых установлены гайки со сферическими головками, контактирующими с фланцами. Изобретение позволяет создать компактную многоразовую конструкцию соединения газоводов, обеспечивающую компенсацию как углового, так и осевого смещения патрубков газовода при обеспечении надежной фиксации и герметичности соединения. 3 ил.

 

Изобретение относится к устройствам соединения газоводов, применяемых, например, для подвода воздуха к ракетно-прямоточным двигателям (РПД) при стендовых испытаниях, а также для изменения направления вектора тяги ракетных двигателей.

При стендовых испытаниях РПД к двигателю от компрессорной станции (стенда) необходимо подвести потребное количество воздуха с заданными температурой и давлением. Для обеспечения стыкуемости и герметичности системы трубопроводов стенда и двигателя при монтаже на стенде необходимо компенсировать как угловое, так и осевое смещение стыкуемых патрубков трубопровода и двигателя.

Известны устройства соединения газоводов, предназначенные для компенсации перекосов, возникающих при монтаже и в процессе работы двигателя.

Для устранения перекосов, возникающих при монтаже двигателя, а также для регулирования направления вектора тяги применяют соединения, выполненные по поверхности сферы. Простое шарнирное соединение позволяет осуществлять поворот осей соединения деталей вокруг общего центра.

Такие устройства используются, например, при соединении камеры сгорания с патрубком компрессора на турбореактивном двигателе BK-I (см. Ю.М.Никитин. Конструирование элементов деталей и узлов авиационных двигателей. М.: Оборонгиз, 1961, стр.92-93, фиг.4.30.), а также на двигателях с поворотными соплами (пат. США, кл. 239-265.36, №4157788, заявл. 1.08.77, №820954, опубл. 12.06.79. Я.М.Шапиро и др. «Основы проектирования ракет на твердом топливе». М.: Воениздат, 1968, стр.223).

Наиболее близким прототипом предлагаемого устройства является соединение камеры сгорания с патрубком компрессора на турбореактивном двигателе BK-I (см. фиг.4.31. Ю.М.Никитин «Конструирование элементов деталей и узлов авиационных двигателей», М., Оборонгиз, 1961).

Соединение осуществляется при помощи фланцев, между которыми установлен стальной сферический вкладыш, опирающийся на сферическую фаску одного из фланцев. Затяжка фланцев двумя болтами обеспечивает значительное удельное давление на контактирующие поверхности, обеспечивая герметичность соединения.

Головки болтов и гаек выполнены со сферами, чтобы не препятствовать угловым перемещениям.

В приведенном выше устройстве может меняться только угловое расположение соединяемых узлов относительно общего центра вращения.

Вместе с этим, в некоторых случаях, например при монтаже РПД с четырьмя газоводами на стенде, требуется, для обеспечения качественного соединения с воздуховодами стенда, компенсировать не только угловые перекосы, но и параллельное смещение осей соединяемых патрубков.

Кроме этого, герметичность стыка в известном устройстве можно гарантировать, если на контактирующих поверхностях создать натяг, обеспечивающий напряжение смятия, большее, чем давление газа внутри соединенных деталей. При этом возникают намины на уплотняемых поверхностях, что неизбежно приводит к разгерметизации устройства при многократном применении.

Задачей настоящего изобретения является создание компактного многоразового устройства соединения газоводов, обеспечивающего герметичность при компенсации угловой и осевой несоосности газоводов.

Сущность изобретения заключается в том, что в устройстве для соединения газоводов реактивных двигателей, имеющих муфту, с выполненными соосно на внутренней поверхности сферическими поверхностями, которые контактируют со сферическими буртиками газоводов с выполненными в них проточками под уплотнительные кольца, газоводы снабжены фланцами с отверстиями, в отверстия фланцев пропущены шпильки, на концах шпилек установлены гайки со сферическими головками, которые контактируют с фланцами.

Изобретение поясняется чертежами, изображающими продольный разрез устройства:

на фиг.1 - номинальное положение устройства;

на фиг.2 - устройство в положении компенсации угловой несоосности;

на фиг.3 - устройство в положении компенсации линейной несоосности.

Устройство соединения газоводов, предназначенное для стыковки РПД с воздухоподводящими патрубками стенда, состоит из муфты I (фиг.I) с двумя внутренними сферическими поверхностями A; двух патрубков 2 и 3 со сферическими буртиками того же радиуса, что и у муфты I. На патрубках 2 и 3 имеются фланцы 8, 9, через отверстия которых пропущены резьбовые шпильки 4. Количество шпилек может быть, например, 4, расположенных по окружности. Заходные фаски в отверстиях фланцев выполнены по сфере. Шпильки 4 устанавливаются в отверстия с зазором, необходимым для перемещения патрубков относительно друг друга. Фиксация относительно положения патрубков 2 и 3 осуществляется при помощи гаек 5 со сферической поверхностью того же радиуса, что и заходные фаски в отверстиях фланцев. Герметичность соединения осуществляется при помощи резиновых прокладок 6 и 7.

На фиг.2 приведен пример компенсации угловой несоосности воздухоподводящего патрубка стенда при стыковке с двигателем. Ось патрубка 3 смещена относительно оси патрубка 2 на угол α.

На фиг.3 приведен пример компенсации линейной несоосности системы «патрубки стенда - двигатель». Ось патрубка 3 смещена параллельно оси патрубка 2 на расстояние В.

При монтаже системы «патрубки стенда - двигатель» (см. фиг.2 и 3) патрубок 2 жестко крепится к двигателю. Патрубок 3 выставляется в положение, необходимое для компенсации несоосности, возникающей при монтаже трубопровода от стенда к двигателю, и жестко скрепляется с выходным фланцем трубопровода.

Для обеспечения свободного перемещения патрубка 3 при монтаже гайки 5 свинчены на концы шпилек 4.

После крепления патрубка 3 с трубопроводом гайки 5 затягиваются, обеспечивая жесткость и герметичность соединения.

Устройство для соединения газоводов реактивных двигателей, содержащее муфту с выполненными на внутренней поверхности соосными сферическими поверхностями, контактирующими со сферическими буртиками газоводов с выполненными в них проточками под уплотнительные кольца, отличающееся тем, что газоводы снабжены фланцами с отверстиями, в отверстия фланцев пропущены шпильки, на концах которых установлены гайки со сферическими головками, контактирующими с фланцами.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к соединителям для шарнирного соединения первого и второго трубопроводов, в частности первого и второго трубопроводов системы подачи горячего воздуха от двигателя на летательном аппарате, с обеспечением дополнительной возможности компенсации зазора.

Изобретение относится к ракетостроению и, в частности, к поворотным соединениям трубопроводов, используемых преимущественно на ракетах для подачи горючего и пускового горючего в отклоняемые рулевые агрегаты жидкостных ракетных двигателей.

Изобретение относится к области машиностроения, преимущественно транспортного, и может быть использовано в гидросистемах для передачи рабочей среды подвижному потребителю, периодически совершающему повороты относительно источника.

Изобретение относится к шарнирным трубопроводным соединениям и может быть использовано для обеспечения подвижного соединения трубопроводов между собой и подсоединения труб к вращающимся агрегатам и элементам гидропривода.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в гидравлических системах для транспортировки жидких сред в широком диапазоне давлений и температур.

Изобретение относится к ракетным двигателям, основанным на получении тяги путем поглощения лазерного излучения, и предназначено для управления малыми космическими аппаратами.

Изобретение относится к области реактивных двигательных установок, а именно к реактивным двигателям, основанным на получении тяги в результате поглощения лазерного излучения, и предназначено для управления малыми космическими аппаратами.

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение в качестве электродвигателя. .

Изобретение относится к пульсирующим реактивным двигателям на основе энергии детонационного сгорания топлива, но отличается высокими показателями КПД более 50%, частоты пульсаций выше 400 Гц, дополнительным ускорением переменным электромагнитным полем каждой порции продуктов химической реакции, выбрасываемой из детонационной камеры сгорания, движущейся в виде области высокого давления газов, несущей объемный заряд положительной полярности.

Изобретение относится к ракетно-космической технике. .

Изобретение относится к ракетно-космической технике и может быть использовано в двигательных и энергетических установках перспективных средств межорбитальной транспортировки, предназначенных для выведения космических аппаратов с низких опорных орбит на различные высокоэнергетические орбиты.

Изобретение относится к космической технике, в частности к реактивным двигателям, преобразующим тепловую энергию источника тепла в энергию газовой струи, создающей реактивную тягу двигателя

Изобретение относится к ракетно-космической технике

Изобретение относится к ракетной технике, конкретно к ракетам для межзведных перелетов с жидкостным ракетным двигателем, выполненным по закрытой схеме, с дожиганием газогенераторного газа, и к средствам управления ракетой по крену, и предназначено для управления вектором тяги двигателя и ракетой по тангажу, рысканию и крену
Изобретение относится к ракетным двигателям жидкого и твердого топлива

Изобретение относится к двигателям, используемым в составе имитаторов боевых средств тренажеров для обучения и тренировки операторов переносных зенитных ракетных комплексов
Наверх