Быстросъемный уплотнительный узел неподвижного соединения

Узел предназначен для герметизации цилиндров, находящихся под давлением газов, и содержит крышку с проходящим через ее центр двухступенчатым плавающим стержнем. На нижней ступени стержня установлена верхняя и нижняя нажимные шайбы с расположенным между ними уплотняющим кольцом. Узел снабжен нажимным элементом, закрепленным на нижней ступени стержня над верхней нажимной шайбой и кулачковым рычагом, контактирующим с верхней ступенью стержня. По наружной образующей крышки выполнены шлицы, нижняя нажимная шайба оснащена фиксатором, установленным на ее внутренней поверхности, причем в месте его сопряжения с нижней ступенью стержня выполнена проточка. Технический результат - сокращение времени на монтаж-демонтаж уплотнительного узла и повышение его долговечности. 2 ил.

 

Изобретение относится к уплотнительной технике и предназначено для надежной герметизации цилиндров, находящихся под давлением газов.

Известен уплотнительный узел (см. патент РФ № 1059978, кл. F 16 J 15/12, 1999 г.), содержащий цилиндр, крышку, резиновое уплотняющее кольцо, расположенное между цилиндром и крышкой, уплотнение стыка в котором осуществляется несколькими резьбовыми элементами, расположенными по периметру крышки и цилиндра.

Недостатком этой конструкции являются большие затраты времени на монтаж-демонтаж уплотнительного узла.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является дифференциальное уплотнение с плавающим пальцем (см. книгу: Г.В.Макаров. Уплотнительные устройства. - Л.: Машиностроение, 1973. - 232 с.), состоящее из цилиндра, резьбовой крышки с проходящим через ее центр плавающим пальцем, выполненным в виде двухступенчатого стержня, на нижней ступени которого установлены верхняя и нижняя нажимные шайбы с расположенным между ними уплотняющим кольцом.

Недостатками этого уплотнительного узла являются значительная затрата времени на монтаж-демонтаж из-за необходимости выполнения резьбового соединения крышка-цилиндр, а также потеря работоспособности при многократных сборках-разборках из-за задиров и износа резьбового соединения и ограниченного ресурса уплотняющего кольца, находящегося в напряженном состоянии как при работе узла, так и в нерабочем его положении.

Задачей предлагаемого изобретения является сокращение времени на монтаж-демонтаж уплотнительного узла и повышение его долговечности.

Это достигается тем, что уплотнительный узел, содержащий крышку с проходящим через ее центр двухступенчатым плавающим стержнем, на нижней ступени которого установлены верхняя и нижняя нажимные шайбы с расположенным между ними уплотняющим кольцом, снабжен нажимным кулачковым рычагом, контактирующим с верхней ступенью плавающего стержня. Стержень оснащен нажимным элементом, закрепленным на нижней его ступени над верхней нажимной шайбой. Нижняя нажимная шайба оснащена фиксатором, установленным на ее внутренней поверхности. В месте сопряжения фиксатора с нижней ступенью стержня выполнена проточка, а по наружной образующей крышки выполнены шлицы.

Введение в уплотнительный узел нажимного кулачкового рычага и выполнение шлиц по наружной образующей крышки позволяет значительно сократить время монтажа-демонтажа, так как они в предлагаемой конструкции обеспечиваются поворотом рычага на 180°, в отличие от прототипа, где монтаж и демонтаж осуществляется закручиванием и выкручиванием резьбовой крышки в испытательный цилиндр. Кроме того, в предлагаемой конструкции уплотняющее кольцо деформируется при сжатии только осевым перемещением верхней нажимной шайбы, причем деформация осуществляется только при работе узла, а в нерабочем положении кольцо находится в свободном состоянии, что многократно увеличивает рабочий ресурс уплотняющего кольца и долговечность конструкции в целом.

На фиг.1 представлен продольный разрез уплотнительного узла, на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Уплотнительный узел содержит крышку 1 со шлицами по ее наружной образующей, двухступенчатый стержень 2, верхняя ступень которого расположена в крышке 1, а на нижней - установлены верхняя 3 и нижняя 4 нажимные шайбы. Между шайбами 3 и 4 расположено уплотняющее кольцо 5. На нижней ступени стержня над шайбой 3 жестко закреплен нажимной элемент 6. Для ограничения осевого перемещения стержня 2 на нижней его ступени выполнена проточка, а нижняя нажимная шайба снабжена фиксатором 7, входящим в проточку. На крышке 1 в опорах 8 на оси 9 установлен с возможностью взаимодействия с верхней ступенью стержня 2 кулачковый рычаг 10.

Уплотнение производят следующим образом. Узел помещают в цилиндр так, чтобы шлицевые выступы крышки 1 вошли в шлицевые впадины цилиндра, а нижняя нажимная шайба 4 оперлась на уступ цилиндра. Тогда верхний торец крышки 1 опустится ниже буртика на внутренней образующей цилиндра. Затем рычаг 10, контактирующий со стержнем 2 в точке "а" меньшего радиуса кулачка R1, поворачивают вместе с крышкой 1 вокруг вертикальной оси на угол шлица. В результате шлицевые выступы крышки 1 расположатся под выступами на цилиндре, что исключит подъем крышки 1 в осевом направлении при зажиме узла. Далее поворачивают кулачковый рычаг 10 на 180° вокруг оси 9, при этом точка контакта "а" кулачка со стержнем 2 пройдет точку "б" и переместится в точку "в" большего радиуса кулачка R2 и ход стержня 2 будет равен R2-R1. В связи с тем, что на участке кулачка "б-в" радиус постоянен и равен R2, самоотжим узла исключается. Перемещаясь вниз, стержень 2 своим нажимным элементом 6 воздействует на верхнюю нажимную шайбу 3, которая своей конусной частью деформирует уплотняющее кольцо 5, прижимая его к цилиндру. Таким образом, меняя разницу радиусов кулачка R2-R1, а следовательно, и ход стержня 2 в большую или меньшую сторону, можно герметизировать цилиндр при различных давлениях газа. Демонтаж узла производится в обратном порядке. При снятии узла нижняя нажимная шайба 4 удерживается на стержне 2 посредством фиксатора 7. Так как на стержне 2 имеется выточка, длина которой равна ходу стержня, фиксатор 7, входя в эту выточку, не препятствует осевому перемещению стержня 2 при зажиме узла.

Быстросъемный уплотнительный узел неподвижного соединения, содержащий крышку с проходящим через ее центр двухступенчатым плавающим стержнем, на нижней ступени которого установлены верхняя и нижняя нажимные шайбы с расположенным между ними уплотняющим кольцом, отличающийся тем, что он снабжен нажимным элементом, закрепленным на нижней ступени стержня над верхней нажимной шайбой, и кулачковым рычагом, контактирующим с верхней ступенью стержня, при этом по наружной образующей крышки выполнены шлицы, нижняя нажимная шайба оснащена фиксатором, установленным на ее внутренней поверхности, причем в месте его сопряжения с нижней ступенью стержня выполнена проточка.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к контрольно-испытательной технике и может быть использовано для уплотнения полых изделий, например коллекторов парогенераторов ядерных реакторов, когда внутренний диаметр горловины меньше внутреннего диаметра самого уплотняемого изделия.

Изобретение относится к запорным устройствам, в частности к крышкам люков. .

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при создании оборудования и аппаратуры, работающий под давлением. .

Изобретение относится к машиностроению , а именно к средствам запирания сосудов и трубопроводов, преимущественно малого диаметра. .

Изобретение относится к конструкциям быстродействующих затворов сосудов давления и может быть использовано в различных отраслях промышленности, производящих и эксплуатирующих емкости и аппараты, работающие под давлением

Изобретение относится к машиностроению, в частности к герметичным затворам для сосудов и аппаратов, работающих под внутренним или наружным давлением

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам для обслуживания и ремонта оборудования атомных электростанций

Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для использования в пневмогидросистемах

Изобретение относится к конструкциям быстродействующих затворов сосудов давления

Затвор предназначен для сосудов давления. Затвор содержит корпус с резьбовым пояском, крышку, накидную гайку, взаимодействующую с крышкой и по резьбе с корпусом, уплотнительный элемент, расположенный в кольцевом пазу корпуса, запорное устройство, включающее в себя кронштейн, жестко закрепленный на корпусе, две тяги, связанные стягивающей муфтой, при этом одна тяга шарнирно соединена с кронштейном, а другая посредством съемного пальца - с рычагом, взаимодействующим с накидной гайкой, содержит на противоположном конце рычага втулку, ось которой параллельна оси корпуса, а также палец, смонтированный на расстоянии от втулки параллельно оси корпуса. На наружной поверхности крышки в ее центре выполнен цилиндрический выступ, взаимодействующий с втулкой рычага. Встречные плоскости крышки и корпуса содержат кольцевые выступы, выполненные соосно оси корпуса и образующие подвижное цилиндрическое сопряжение, а на гайке по ее периметру смонтированы упоры, взаимодействующие с пальцем рычага, при этом размеры паза в упорах в радиальном направлении больше диаметра пальца рычага. Тяга, соединенная с рычагом, имеет несколько отверстий, расположенных вдоль оси тяги. Технический результат - повышение герметичности затвора, а также упрощение конструкции и процедуры его эксплуатации. 4 ил.

Заглушка предназначена для уплотнения фланцевого соединения труб при испытаниях на прочность и герметичность. Заглушка содержит перекрывающий проходное отверстие фланцев сердечник в виде круглой металлической пластины и уплотнительные элементы, расположенные на торцевых поверхностях сердечника. Сердечник снабжен радиально направленной державкой, выступающей над фланцами соединения и радиально направленным хвостовиком, диаметрально противоположным державке. Уплотнительные элементы снабжены двумя выступами, которые частично перекрывают соответственно державку и хвостовик сердечника. Выступы уплотнительных элементов соединены с державкой и хвостовиком с помощью липкой ленты. Технический результат - многократное использование с различными уплотнительными материалами. 5 з.п. ф-лы, 7 ил.

Затвор предназначен для герметичного перекрытия полости сосуда. Затвор содержит корпус с установленным в нем запорным узлом, корпус выполнен в виде цилиндра с фланцем, имеющим крепежные отверстия. На наружной посадочной цилиндрической поверхности корпуса имеются кольцевые канавки, в которых размещены уплотнительные элементы, по оси корпуса выполнено ступенчатое отверстие, имеющее посадочные поверхности, резьбовую поверхность и поверхность с продольной канавкой под шпонку, запорный узел представляет собой втулку, выполненную в виде стакана с хвостовиком и фланцем, в котором имеются сквозные продольные канавки и шпонка, установленная в пазу фланца, на наружной цилиндрической поверхности втулки имеются пазы, выходящие на торцовую поверхность, и кольцевые канавки, в которых установлены уплотнительные элементы, на наружной цилиндрической поверхности хвостовика имеется отверстие под штифт, по оси втулки выполнено глухое резьбовое отверстие, в которое ввернут винт, имеющий пересекающиеся продольное и поперечное отверстия, со стороны резьбового конца винта установлены перфорированные шайбы, а со стороны его головки установлена перфорированная вставка, закрепленная в корпусе с помощью штифта и гаек, на хвостовике втулки шарнирно на штифте установлен шток. Технический результат - надежное перекрытие канала сосуда. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Наверх