DE1625254C3

DE1625254C3 - Teleskopierbare Rohranordnung für Hydrauliksteuerleitungen

Info

Publication number: DE1625254C3
Application number: DE1625254A
Authority: DE
Inventors: Henri Paris Deplante
Original assignee: Avions Marcel Dassault Breguet Aviation SA
Current assignee: Dassault Aviation SA
Priority date: 1967-02-24
Filing date: 1967-07-19
Publication date: 1978-08-31
Also published as: DE1625254B2; GB1188409A; DE1625254A1; US3466062A; FR1528664A

Description

Die Erfindung betrifft eine teleskopierbare Rohranordnung, wie sie im Oberbegriff des Anspruchs beschrieben und aus der US-PS !015 853 bekannt ist.

Bei der tcleskopierbaren Rohranordnung nach der US-PS 1015853, die zur Förderung von Gasen verwendet wird, dier;t das äußere Rohr lediglich als Verkleidung; demgemäß ist das äußere Rohr nur am einen Ende mit dem inneren Rohr verbunden, während es im übrigen die beiden telekopierbar ineinander verschiebbaren Rohre frei umgibt. Bei einer Relativverschiebung zwischen dem inneren und mittleren Rohr ändert sich der dem Strömungsmittel zur Verfügung stehende Raum.

Bei anderen vorbekannten teleskopierbaren Rohranordnungen (GB-PS 996228 und US-PS 1015853) ist ein Ringraum mit dem Inneren eines der Rohre verbunden, um einen Druckausgleich zu schaffen und dadurch die teleskopartige Bewegung der ineinander gleitbaren Rohre zu erleichtern. Auch bei diesen Rohranordnungen ändert sich jedoch das dem Strömungsmittel zur Verfugung stehende Volumen.

Dies ist bei Leitungen, die lediglich zum Fördern von Strömungsmittel dienen, im allgemeinen ohne größere Bedeutung. Wenn jedoch eine teleskopierbare Rohranordnung für Hydrauliksteuerleitungen, z. B. bei Flugzeugen mit schwenkbaren Tragflügeln, verwendet werden soll, so kann eine Änderung des der Hydraulikflüssigkeit zur Verfugung stehenden Volumens unerwünschte Druckschwankungen zur Folge haben, die die Genauigkeit der mit Hilfe der Hydraulikflüssigkeit übermittelten Signale beeinträchtigen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine teleskopierbare Rohranordnung für Hydrauliksteuerleitungen zu schaffen, bei der sich der der Hydraulikflüssigkeit zur Verfügung stehende Raum während einer teleskopartigen Bewegung der Rohre möglichst wenig ändert.

"' Diese Aufgabe wird bei einer teleskopierbaren Rohranordnung mit den im Oberbegriff des Anspruchs angegebenen Merkmalen durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs gelöst.

Durch die Ineinanderanordnung der drei Rühre und die erfindungsgemäß vorgesehene Ausgestaltung der von den Rohren gebildeten Ringräume erfolgt während einer Relativverschiebung ein Volumenausgleich, so daß das der Hydraulikflüssigkeit zur Verfügung stehende Volumen konstant bleibt, obwohl sich '"· die einzelnen Volumina während einer Relativverschiebung ändern. Dies wird in konstruktiv relativ einfacher und funktionssicherer Weise erreicht.

An Hand einer Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigt
-" Fig. la eine Draufsicht auf das linke Ende einer erfindungsgemäßen Rohranordnung,

Fig. Ib eine Ansicht längs der Linie Ib-Ib der Fig. 2b, in der das andere Ende der Rohranordnung zu sehen ist,

-'"' Fig. 2a einen Querschnitt längs der Linie ΙΙα-ΙΙ« der Fig. la,

Fig. 2 b einen Querschnitt längs der Linie Ilfe-II b der Fig. Ib.

Innerhalb eines äußeren zylindrischen Rohres 10, ¹⁽¹ das einen Endabschnitt 11 mit einer Öffnung 12 besitzt, ist parallel dazu ein inneres zylindrisches Rohr 12 angeordnet, das bezüglich des äußeren Rohres unvcrschieblich ist. Zwischen den beiden Rohren ist koaxial dazu ein mittleres Rohr 13 vorgesehen. Auf der '"' inneren zylindrischen Oberfläche des Endabschnitts

11 befinden sich zwei Dichtringe 14 und 15 in ringförmigen Nuten. Dadurch kann das mittlere Rohr 13 durch die öffnung des Endabschnitts 11 des äußeren Rohres 10 gleiten.

■·'· Das mittlere Rohr 13 ist an seinem Ende, das sich zwischen dem äußeren Rohr 10 und dem inneren Rohr

12 befindet, mit einem Kolbenabschnitt 43 versehen, der abgedichtet zwischen den beiden Ruhren gleiten kann. Zwei Dichtringe 44 und 45 befinden sich auf

'"' der zylindrischen Außenfläche und ein Dichtring 46 auf der zylindrischen Innenfläche des Kolbenabschnitts 43. Diese drei Dichtringe 44, 45, 46 sorgen für die Abdichtung zwischen dem Kolbenabschnitt 43 und dem äußeren Rohr 10 bzw. dem inncien Rohr

Die zylindrische Wand des mittleren Rohres 13 besitzt mehrere ringförmig angeordnete öffnungen 16, die eine Verbindung zwischen einem Ringraum 47, der vom äußeren Rohr 10 und dem mittleren Rohr

"·"· 13 gebildet wird, und einem Ringraum 48, der vom inneren Rohr 12 und dem mittleren Rohr 13 gebildet wird, herstellen. Benachbart zu den Öffnungen 16 befindet sich ein Kragen 17 des mittleren Rohres 13. Sein Umfang ist gezackt, so daß das Fluid an ihm vor-

wi beiströmen kann, wenn sich das mittlere Rohr 13 mit seinem Kolbenabschnitt 43 verschiebt. Er bildet einen Anschlag, der sich an den Endabschnitt 11 des äußeren Rohres 10 anlegt, wenn sich die Rohre in ihrer am weitesten ausgefahrenen Stellung befinden.

h'i Wenn sich das mittlere Rohr 13 mit seinem Kolbenabschnitt 43 bezüglich den fest angeordneten Rohren 10 und 12 nach rechts bewegt, vergrößert sich der dem Fluid zur Verfügung stehende Raum auf der

rechten Seite des inneren Rohres 12 um einen Betrag, der gleich ist dem Produkt aus der Längsverschiebung des mittleren Rohres 13 mal der Fläche 5 (5 ist die Fläche des inneren Querschnitts des mittleren Rohres t3). Zur gleichen Zeit vergrößert sich jedoch der vom äußeren Rohr 10 und dem mittleren Rohr 13 gebildete Ringraum 47 und der vom inneren Rohr 12 und dem mittleren Rohr 13 gebildete Ringramn 48 um einen Betrag, der gleich ist dem Produkt aus Längsverschiebung des Rohres 13 mal der Summe der Flächen 51 und 52 (51 bzw. 52 ist die Querschnittsflache des Ringraumes 47 bzw. 48). Wenn 5 = 51 + 52, bleibt der gesamterem Fluid zur Verfugung stehende Raum unverändert. Wenn man zu den beiden Gliedern der obigen Gleichung die Querschnittsfläche des mittleren Rohres 13 addiert, läßt sich die neue Gleichung folgendermaßen ausdrucken:

Die Wand des mittleren Rohres 13 und der vom inneren und äußeren Rohr gebildete Ringraum haben im wesentlichen den gleichen Querschnitt.

Im allgemeinen genügt es nicht, daß sich das mittlere Rohr 13 nur längs verschiebt bezüglich der beiden anderen Rohre 10 und 12. Wenn zum Beispiel die teleskopierbare Rohranordnung den Rumpf und einen schwenkbaren Tragflügel eines Flugzeuges veränderlicher Geometrie verbindet, ist es im aligemeinen erforderlich, daß am einen Ende der Rohranordnung der starre Teil, der vom äußeren und inneren Rohr gebildet wird, oder auch am anderen Ende der andere starre Teil, der vom mittleren Rohr gebildet wird, mit einem Anschlußstück verbunden wird, das sich bezüglich der Rohranordnung um eine beliebige geometrische Achse drehen kann. Diese Bewegung wird da ■ durch ermöglicht, daß zwischen den beiden festen Teilen und dem Anschlußstück jeweils eine Gelenk-Verbindung vorgesehen ist. In der Zeichnung ist eine solche Verbindung für jede der beiden festen Teile dargestellt.

Auf der rechten Seite der Zeichnung endet das mittlere Rohr 13 in einem Endabschnitt 49 mit vermindertem Querschnitt, in dem sich eine Bohrung 51 befindet. Ein erstes Anschlußstück 34 mit einer Bohrung 53 kann sich um den Endabschnitt 49 drehen, und ein zweites Anschlußstück 35 mit einer Bohrung 36, die mit der Bohrung 53 in Verbindung steht, kann sich U^ \ erste Anschlußstück 34 drehen. Muttern 41, 4J> v_.d 55, Unterlegscheiben 50, 52 und 54 und '· Dichtringe 37, 38, 39, 40, 56 und 57 sorgen für die Befestigung und Abdichtung der Teile.

Auf der linken Seite der Zeichnung endet das innere Rohr 12 in einem vergrößerten zylindrischen Abschnitt 25, dessen Flansch 24 an einer Schulter 20

ι» des äußeren Rohres 10 anliegt. Ein Anschlußkrümmer 18 mit einer Bohrung 58 besteht aus zwei zueinander rechtwinkligen Rohrstücken 28 und 29, von denen das erste in den vergrößerten Abschnitt 25 hineinragt und einen Kragen 19 aufweist, der am

ι "> Flansch anliegt, so daß sich der Anschlußkrümmer 18 um die Längsachse der teleskopierbaren Rohranordnungdrehen kann. Ein weiteres Anschlußstück 33 mit einer Bohrung 23, die mit der Bohrung 58 in Verbindung steht, kann sich um das Rohrstück 29 des An-

-'» schlußkrümmers 18 drehen. Muttern 21, 22 und 30 und Dichtringe 216, 31 und 32 sorgen für die Befestigung und Abdichtung der Anordnung.

Zwischen der Mutter 21 und dem Kragen 19 befindet sich ein Distanzring. Er besteht aus zwei halbkreisför-

-■> migen Abschnitten, deren benachbarte Gegenflächen sich in der Querschnittsebene der Figur befinden. Weitere Nuten 60 und 63 befinden sich außen am vergrößerten zylindrischen Abschnitt 25 und am Kragen 19. Der Raum 62 zwischen dem vergrößerten Ab-

><> schnitt 25 und dem Kolbenabschnitt 43 steht mit der Atmosphäre über diese verschiedenen Nuten und das Innere der Mutter 21 in Verbindung, so daß die Betätigung der teleskopierbaren Rohranordnung nicht durch die Druckänderung einer eingeschlossenen

ti Gasmenge erschwert wird.

Die erfindungsgemäße Rohranordnung vermag extremen Betriebsbedingungen, wie z. B. den folgenden, standzuhalten:

Druck der hydraulischen Flüssigkeit: 280 bar,

ι» Zerreißdruck: etwa 500 bar.

Umgebungstemperatur im Betrieb: zwischen -40° C und 130° C,
Temperatur des Fluids: 150° C.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Teleskopieibare Rohranordnung für Leitungen mit einem inneren und einem äußeren zylindrischen Rohr, die am einen Ende fest miteinander verbunden sind, und mit einem mittleren zylindrischen Rohr, das zwischen dem inneren und äußeren Rohr gleitend verschiebbar ist, wobei zwischen dem mittleren Rohr und dem inneren sowie dem äußeren Rohr jeweils ein Ringraum vorgesehen ist, von denen der innere Ringraum am einen Ende mit dem Innenraum des inneren Rohres unmittelbar in Verbindung steht und am anderen Ende durch eine Dichtung zwischen dem inneren und mittleren Rohr abgedichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Anwendung bei Hydrauliksteuerleitungen die beiden axialen Enden des äußeren Ringraumes (47) jeweils durch eine Dichtung(14,15 bzw. 44,45) zwischen dem äußeren und mittleren Rohr (10 bzw. 13) abgedichtet sind, daß in der Wand des mittleren Rohres (13) mindestens eine Öffnung (16) vorgesehen ist, die die beiden Ringräume (47, 48) miteinander verbindet, und daß die Summe der Querschnitte der beiden Ringräume (47,48) im wesentlichen gleich dem inneren Querschnitt des mittleren Rohres (13) ist.