RU198380U1

RU198380U1 - Burst fitting

Info

Publication number: RU198380U1
Application number: RU2019144256U
Authority: RU
Inventors: Денис Игоревич Смагин; Сергей Васильевич Грачев; Николай Владимирович Микрюков; Алексей Андреевич Трофимов
Original assignee: Акционерное общество "Технодинамика"
Priority date: 2019-12-26
Filing date: 2019-12-26
Publication date: 2020-07-02

Abstract

Полезная модель относится к оборудованию топливных систем летательных аппаратов, связанному с перекачкой топлива из топливного бака. Предлагаемым разрывным фитингом решается задача перекрытия топливной магистрали при механическом воздействии на трубопровод названной магистрали путем установки в эту магистраль разрушаемого элемента, для разрушения которого требуется механическое воздействие в произвольном направлении. Величина этого воздействия меньше величины, потребной для разрушения самого трубопровода. Разрывной фитинг обеспечивает экстренное разъединение топливной магистрали без участия обслуживающего персонала, позволяющее защитить топливную систему от повреждений в аварийных ситуациях и предотвратить вытекание топлива из разрушенной магистрали даже при наличии в ней давления. Разрывной фитинг состоит из разъемного корпуса, состоящего из двух частей. Части корпуса соединены внешней проставкой. В каждой части корпуса установлены штоки в виде усеченных конусов с уплотнительными упругими элементами. Каждый шток подпружинен своей пружиной, а сами конусы установлены соосно, меньшими основаниями друг к другу. Штоки разделены шариком, который фиксируется в определенном положении глухими отверстиями, расположенными на торцевых поверхностях штоков. Штоки находятся внутри соединяющей части корпуса проставки, таким образом, что между внутренней поверхностью проставки и конусной поверхностью штоков образуется кольцевая щель. Конструкция проставки позволяет ей разделяться на две одинаковые части. В частном случае на проставке выполнена кольцевая проточка. Величина кольцевых щелей между внутренней поверхностью проставки и конусной поверхностью штоков меньше величины диаметра шарика. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.The utility model relates to the equipment of aircraft fuel systems associated with pumping fuel from the fuel tank. The proposed burst fitting solves the problem of shutting off the fuel line under mechanical action on the pipeline of the named line by installing a destructible element in this line, for the destruction of which a mechanical effect in an arbitrary direction is required. The magnitude of this impact is less than the magnitude required to destroy the pipeline itself. The breakaway fitting provides an emergency disconnection of the fuel line without the participation of maintenance personnel, which protects the fuel system from damage in emergency situations and prevents fuel from leaking from the destroyed line even when there is pressure in it. The burst fitting consists of a two-piece split body. The body parts are connected by an external spacer. In each part of the body there are rods in the form of truncated cones with elastic sealing elements. Each rod is spring-loaded by its own spring, and the cones themselves are installed coaxially, with smaller bases to each other. The rods are separated by a ball, which is fixed in a certain position with blind holes located on the end surfaces of the rods. The rods are located inside the connecting part of the spacer body, so that an annular gap is formed between the inner surface of the spacer and the tapered surface of the rods. The spacer design allows it to split into two equal parts. In a particular case, an annular groove is made on the spacer. The size of the annular gaps between the inner surface of the spacer and the tapered surface of the rods is less than the value of the ball diameter. 2 wp f-ly, 2 dwg

Description

Полезная модель относится к оборудованию топливных систем летательных аппаратов, связанному с перекачкой топлива из топливного бака.The invention relates to the equipment of aircraft fuel systems associated with pumping fuel from a fuel tank.

Известно быстроразъемное соединение трубопроводов патент РФ №2373451, предназначенное для расстыковки трубопроводов без слива из него жидкости. Недостатком известного быстроразъемного соединения является то, что для его разъема требуется предварительное снятие предохранительного элемента (хомута), а для обеспечения герметизации разделенных частей (полумуфт) требуется выполнить сравнительно большое перемещение одной полумуфты относительно другой в продольном направлении. Кроме этого, известные быстроразъемное соединение трубопроводов может выполнять свои функции исключительно при оказании на него механического воздействия, направленного в продольном направлении.Known quick disconnect connection of pipelines RF patent No. 2373451, intended for undocking pipelines without draining fluid from it. A disadvantage of the known quick coupling is that its connector requires the preliminary removal of the safety element (clamp), and to ensure the sealing of the separated parts (coupling halves), a relatively large movement of one coupling half relative to the other in the longitudinal direction is required. In addition, the known quick-connect pipe can only perform its functions when it is subjected to mechanical stress directed in the longitudinal direction.

Предлагаемым изобретением решается задача перекрытия топливной магистрали при механическом воздействии на трубопровод названной магистрали путем установки в эту магистраль разрушаемого элемента, для разрушения которого требуется механическое воздействие в произвольном направлении, причем величина этого воздействия меньше величины, потребной для разрушения самого трубопровода.The present invention solves the problem of blocking the fuel line during mechanical action on the pipeline of the named line by installing a destructible element in this line, the destruction of which requires mechanical action in an arbitrary direction, and the magnitude of this effect is less than the value required to destroy the pipeline itself.

Таким образом, разрывной фитинг обеспечивает экстренное разъединение топливной магистрали без участия обслуживающего персонала, позволяющее защитить топливную систему от повреждений в аварийных ситуациях и предотвратить вытекание топлива из разрушенной магистрали даже при наличии в ней давления.Thus, the rupture fitting provides an emergency disconnection of the fuel line without the participation of maintenance personnel, which allows to protect the fuel system from damage in emergency situations and to prevent leakage of fuel from the destroyed line even if there is pressure in it.

Заявленный технический результат достигается тем, что:The claimed technical result is achieved by the fact that:

разрывной фитинг, состоящий из разъемного корпуса, состоящего из двух частей, части корпуса соединены внешней проставкой, в каждой части корпуса установлены штоки в виде усеченных конусов с уплотнительными упругими элементами, при этом каждый шток подпружинен своей пружиной, а сами конусы установлены соосно, меньшими основаниями друг к другу, штоки разделены шариком, который фиксируется в определенном положении глухими отверстиями, расположенными на торцевых поверхностях штоков, а сами штоки находятся внутри соединяющей части корпуса проставки, таким образом, что между внутренней поверхностью проставки и конусной поверхностью штоков образуется кольцевая щель, а конструкция самой проставки позволяет ей разделяться на две одинаковые части.bursting fitting, consisting of a detachable body, consisting of two parts, the body parts are connected by an external spacer, rods in the form of truncated cones with sealing elastic elements are installed in each part of the body, each rod is spring-loaded, and the cones themselves are mounted coaxially with smaller bases to each other, the rods are separated by a ball, which is fixed in a certain position by blind holes located on the end surfaces of the rods, and the rods themselves are inside the connecting part of the spacer body, so that an annular gap is formed between the inner surface of the spacer and the conical surface of the rods, and the structure the spacer itself allows it to be divided into two identical parts.

В частном случае на проставке выполнена кольцевая проточка, величина кольцевых щелей между внутренней поверхностью проставки и конусной поверхностью штоков меньше величины диаметра шарика.In a particular case, an annular groove is made on the spacer, the size of the annular slots between the inner surface of the spacer and the conical surface of the rods is less than the diameter of the ball.

На фиг. 1 изображена схема установки разрывного фитинга На фиг. 2 представлена конструкция разрывного фитинга Разрывной фитинг устанавливается в топливной магистрали между двумя трубопроводами (см. фиг. 1).In FIG. 1 shows an installation diagram of a bursting fitting. FIG. 2 shows the design of the bursting fitting. The bursting fitting is installed in the fuel line between two pipelines (see Fig. 1).

Разрывной фитинг содержит разъемный корпус, состоящий из двух, схожих по конструкции частей: часть 1 жестко связана с трубопроводом А и корпусом летательного аппарата; часть 2 жестко связана с трубопроводом Б. В каждой из двух частей корпуса установлены штоки конической формы 3 с уплотнительными упругими элементами 4, при этом каждый шток 3 подпружинен своей пружиной 5. Между частями корпуса 1 и 2 установлена соединяющая их проставка 6, закрепленная на корпусе и предназначенная для разрушения при воздействии на фитинг механического воздействия определенной величины. С целью обеспечения разрушения проставки 6 на ней, в заданном сечении, выполнена кольцевая проточка 7, создающая ослабленное сечение, по которому происходит разделение проставки на две одинаковые части. Внутренняя поверхность проставки 6 зоне разделения имеет с обеих сторон от кольцевой проточки форму цилиндра, плавно переходящего в торовую поверхность, а после торовой поверхности - конусную поверхность.The bursting fitting contains a detachable body, consisting of two parts similar in design: part 1 is rigidly connected to the pipeline A and the aircraft body; part 2 is rigidly connected to the pipeline B. In each of the two parts of the casing there are conical shaped rods 3 with sealing elastic elements 4, each rod 3 being spring-loaded with its own spring 5. Between the casing parts 1 and 2 there is a spacer 6 connecting them, fixed to the casing and designed to be destroyed when a fitting is exposed to a mechanical force of a certain magnitude. In order to ensure the destruction of the spacer 6 on it, in a given section, an annular groove 7 is made, creating a weakened section along which the spacer is divided into two identical parts. The inner surface of the spacer 6 of the separation zone has on the both sides of the annular groove the shape of a cylinder that smoothly passes into the torus surface, and after the torus surface it has a conical surface.

С целью предотвращения преждевременного разрушения проставки 6 при воздействии на разрывной фитинг вибрации и ударных нагрузок, части корпуса соединены внешней проставкой 8, закрепленной в канавке 11 части 1 корпуса, а другим своим концом упирающейся в канавку 12 части 2 корпуса. В промежутке между торцевыми поверхностями штоков 3 установлен шарик 9, который необходим для исключения возможности зацепления штоков 3 друг о друга при их сближении после разрушении проставки 6. На торцевых поверхностях каждого штока 3 выполнено по одной лунке 10 для фиксации шарика 9 между торцами штоков 3. Для исключения попадания шарика 9 в кольцевые щели между штоками 3 и проставкой 6 величина диаметра шарика 9 выбрана больше величины каждой из названных кольцевых щелей.In order to prevent premature destruction of the spacer 6 when exposed to vibration and shock loads, the housing parts are connected by an external spacer 8, fixed in the groove 11 of the housing part 1, and its other end resting against the groove 12 of the housing part 2. In the interval between the end surfaces of the rods 3, a ball 9 is installed, which is necessary to exclude the possibility of the rods 3 being caught together when they come closer after the spacer 6 is destroyed. One hole 10 is made on the end surfaces of each rod 3 to fix the ball 9 between the ends of the rods 3. To exclude the penetration of the ball 9 into the annular slots between the rods 3 and the spacer 6, the diameter of the ball 9 is selected to be larger than the value of each of these ring slots.

Разрывной фитинг работает следующим образом.The bursting fitting works as follows.

При воздействии на трубопровод Б усилия не менее определенной величины и направленного в произвольном направлении происходит разрыв разрушаемой проставки 6 по ее проточке 7. При этом часть 1 корпуса, жестко закрепленная на корпусе летательного аппарата, остается неподвижной, а часть 2 корпуса, под действием указанной выше силы, перемещается в сторону от части 1 корпуса. Под действием пружин 5 происходит перемещение каждого из штоков 3 до их упора в соответствующие участки внутренней поверхности, разрушаемой проставки 6.When exposed to the pipeline B forces of at least a certain size and directed in an arbitrary direction, the destructible spacer 6 breaks along its groove 7. In this case, part 1 of the body, rigidly fixed to the body of the aircraft, remains stationary, and part 2 of the body, under the action of the above force, moves away from part 1 of the body. Under the action of the springs 5, each of the rods 3 moves to their stop in the corresponding sections of the inner surface of the destructible spacer 6.

На конической части штоков 3 установлены уплотнительные упругие элементы 4, необходимые для обеспечения герметичности в зоне соприкосновения проставки 6 и конической части штоков 3 при разрушении проставки 6.On the conical part of the rods 3, sealing elastic elements 4 are installed, which are necessary to ensure tightness in the contact area of the spacer 6 and the conical part of the rods 3 when the spacer 6 is destroyed.

При движении корпусов в противоположных друг другу направлениях происходит отделение внешней проставки 8 от канавки 12 на части 2 корпуса и выпадение шарика 9, зафиксированного между торцами штоков 3, из зоны разрывного фитинга.When the housings move in opposite directions, the external spacer 8 is separated from the groove 12 on the housing part 2 and the ball 9, fixed between the ends of the rods 3, falls out of the zone of the bursting fitting.

После «посадки» уплотнительных упругих элементов 4 штоков 3 на соответствующие участки разрушаемой проставки 6 происходит герметизация частей разрывного фитинга, что предотвращает вытекание топлива из трубопроводов А и Б даже при работающих топливных насосах, соединенных с указанными трубопроводами.After the "sealing" of the sealing elastic elements 4 of the rods 3 on the corresponding sections of the collapsible spacer 6, the parts of the bursting fitting are sealed, which prevents the leakage of fuel from the pipelines A and B even when the fuel pumps are connected to these pipelines.

Разработанный разрывной фитинг обладает следующими качествами:The developed bursting fitting has the following qualities:

- тот факт, что величина механического воздействия произвольного направления, потребного для разрушения разрывного фитинга, как слабого звена топливной магистрали, меньше величины механического воздействия, потребного для разрушения трубопровода, обеспечивает целостность самих трубопроводов, т.е. позволяет защитить гидравлические системы от повреждений в случае сильных рывков или других разрушающих усилий;- the fact that the magnitude of the mechanical effect of an arbitrary direction required to destroy the bursting fitting, as a weak link in the fuel line, is less than the value of the mechanical effect required to destroy the pipeline, ensures the integrity of the pipelines themselves, i.e. protects hydraulic systems from damage in case of strong jerks or other destructive forces;

- наличие в разрывном фитинге разрушаемой проставки позволяет разделять топливную магистраль на две независимые друг от друга части, а наличие штоков с упругими уплотнительными элементами в каждой из разделяемых частей фитинга обеспечивает невозможность вытекания топлива из разрушенной магистрали даже при наличии в ней давления, т.е. предотвращают утечку топлива.- the presence of a destructible spacer in the rupture fitting allows the fuel line to be divided into two parts independent from each other, and the presence of rods with elastic sealing elements in each of the separated parts of the fitting makes it impossible for fuel to flow out of the destroyed line even if there is pressure in it, i.e. prevent fuel leakage.

Claims

1. A bursting fitting, consisting of a detachable body consisting of two parts, the body parts are connected by an external spacer, rods in the form of truncated cones with sealing elastic elements are installed in each part of the body, each rod being spring-loaded, and the cones themselves are mounted coaxially, with smaller bases to each other, the rods are separated by a ball, which is fixed in a certain position by blind holes located on the end surfaces of the rods, and the rods themselves are inside the connecting part of the spacer body, so that an annular gap is formed between the inner surface of the spacer and the conical surface of the rods and the design of the spacer itself allows it to be divided into two identical parts.

2. A bursting fitting according to claim 1, characterized in that an annular groove is made on the spacer.

3. The tensile fitting according to claim 1, characterized in that the size of the annular slots between the inner surface of the spacer and the conical surface of the rods is less than the diameter of the ball.