RU182522U1 - Узел шарнирно-сильфонный - Google Patents

Abstract

Устройство относится к подвижным соединениям трубопроводов и состоит из сильфона и стяжек, соединенных с фланцами трубопроводов, стяжки в котором выполнены в виде расположенных сбоку сильфона двух пар кронштейнов, жестко скрепленных с фланцами и взаимно связанных одной парой шарниров, обеспечивающей поворот трубопроводов в одной плоскости. Для повышения надежности эксплуатации устройства сильфон состоит из секций, между которыми установлены промежуточные кольца, соединенные хомутами с роликовыми опорами, которые перемещаются по направляющей, выполненной в виде паза в пластине, задающей сильфону траекторию движения, эквидистантную профилю направляющей. В тех же целях, в сжатом положении сильфон закрыт обечайкой стакана, что защищает сильфон от внешних механических повреждений.

Description

Область техники, к которой относится полезная модель

Устройство относится к подвижным соединениям трубопроводов.

Уровень техники

Известно шарнирное соединение трубопроводов, в котором корпус выполнен в виде трубы, на которой расположены шарнирные петли сопряженных деталей (створок, панелей и т.п.). Внутри трубы размещены трубопроводы, которые одними концами жестко соединены с одной из сопрягаемых деталей, а противоположными концами жестко связаны с другой сопрягаемой деталью, ориентированные и поддерживаемые внутри корпуса сепараторами. При повороте сопрягаемых деталей в противоположные стороны на требуемый угол трубопроводы скручиваются на тот же угол. Поворот сопрягаемых деталей происходит в пределах упругости самого материала трубопроводов без нарушения его целостности (см. патент RU 2137973, F16L 27/06, 20.09.1999).

Недостатком этого устройства является малый угол поворота, ограниченный пределом упругости материала трубопроводов, в особенности при выполнении их из металла.

Известно поворотное соединение трубопроводов с применением сильфона и стяжек, соединенных с фланцами трубопроводов, стяжки в котором выполнены в виде расположенных сбоку сильфона двух пар кронштейнов, жестко скрепленных с фланцами и взаимно связанных одной парой шарниров, обеспечивающей поворот трубопроводов в одной плоскости (см. авторское свидетельство СССР №131172, Класс 47f. 5₁₀, 47f. 13, 1960) (прототип).

Известное устройство ненадежно в эксплуатации.

Это связано с тем, что гофрированная часть сильфона не ограничена от перемещений в радиальном направлении относительно оси вращения при повороте трубопроводов, что приводит к местной потере устойчивости сильфона (выпучиванию отдельных участков) под действием сжимающих сил и внутреннего давления рабочей среды, и, как следствие, уменьшает количество циклов сжатия-растяжения сильфона до разрушения, в особенности, при применении сильфонов малой жесткости, например, сварных мембранных со складывающимися гофрами.

Еще это связано с тем, что сильфон не защищен от внешних механических повреждений.

Раскрытие сущности полезной модели

Задачей изобретения является повышение надежности устройства.

Это достигается тем, что сильфон состоит из секций, между которыми установлены промежуточные кольца, соединенные хомутами с роликовыми опорами, которые перемещаются по направляющей, выполненной в виде паза в пластине, задающей сильфону траекторию движения, эквидистантную профилю направляющей. При этом сильфон в сжатом положении закрыт обечайкой стакана.

Краткое описание чертежей

На фиг. 1 схематично изображен шарнирно-сильфонный узел, сильфон растянут, вид фронтальный; на фиг. 2 - то же, сильфон сжат, вид фронтальный и сверху.

Осуществление полезной модели

Соединяемые трубопроводы 1 и 2 расположены на подвижных друг относительно Друга частях конструкции 3 и 4. Между соединяемыми трубопроводами 1 и 2 на фланцах 5 и 6 расположен сильфон 7, установленный в стакан 8 с серьгой 9. Сильфон 7 состоит из секций 10, соединенных по промежуточным кольцам 11. Промежуточные кольца 11 имеют канавки для установки хомутов 12, которыми сильфон 7 соединен с роликовыми опорами 13. Роликовые опоры 13 заведены в направляющий паз, выполненный в пластине 14, установленной на оси 15 и входящей в зацепление с серьгой 9. Две пары кронштейнов 16 и 17, расположенные сбоку сильфона 7, установлены на подвижных частях конструкции 3 и 4, соединены с фланцами 5 и 6 и взаимно связаны одной парой шарниров 18 и 19.

При повороте трубопроводов 1 и 2 вокруг оси 15 одна часть подвижной конструкции 3 совместно с кронштейнами 16, фланцем 5, пластиной 14, серьгой 9 и стаканом 8, поворачивается относительно другой части подвижной конструкции 4, кронштейна 17 и фланца 6. При этом сильфон 7 сжимается фланцами 5 и 6 по траектории, заданной направляющим пазом в пластине 14, и закрывается обечайкой стакана 8. Роликовые опоры 13, двигаясь вдоль направляющего паза пластины 14, удерживают сильфон 7 от перемещений в радиальном направлении относительно оси 15.

Возможность получения при осуществлении шарнирно-сильфонного узла указанных технических результатов подтверждена экспериментально в ходе выполнения опытно-конструкторских работ предприятием АО "Красная Звезда" (см. отчет о составной части опытно-конструкторской работы "Результаты экспериментальной отработки шарнирно-сильфонного узла", 385ТОТ-12-2016, Москва, 2016).

Claims (2)

1. Узел шарнирно-сильфонный, состоящий из сильфона и стяжек, соединенных с фланцами трубопроводов, стяжки в котором выполнены в виде расположенных сбоку сильфона двух пар кронштейнов, жестко скрепленных с фланцами и взаимно связанных одной парой шарниров, обеспечивающей поворот трубопроводов в одной плоскости, отличающийся тем, что сильфон состоит из секций, между которыми установлены промежуточные кольца, соединенные хомутами с роликовыми опорами, которые перемещаются по направляющей, выполненной в виде паза в пластине, задающей сильфону траекторию движения, эквидистантную профилю направляющей.

2. Узел шарнирно-сильфонный по п. 1, отличающийся тем, что сильфон в сжатом положении закрыт обечайкой стакана.

Images