RU2193717C2

RU2193717C2 - Swivel joint for air line

Info

Publication number: RU2193717C2
Application number: RU2000117548A
Authority: RU
Inventors: Г.Г. Чернов; А.В. Яковлев
Original assignee: Государственный научно-производственный ракетно-космический центр "ЦСКБ-Прогресс"
Priority date: 2000-07-03
Filing date: 2000-07-03
Publication date: 2002-11-27

Abstract

FIELD: seals for movable joints; pneumatic and hydraulic systems. SUBSTANCE: mounted in body of movable air line by means of thread is female hemisphere with sealing rings made from fluoroplastic. Immovable inner male hemisphere of immovable air line rests against sealing rings by its spherical surface. Immovable air line is provided with sleeve which is engageable with spring which is engageable in its turn with supporting bearing fitted in female hemisphere. EFFECT: enhanced tightness of swivel joint over entire range of working pressures. 1 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, а именно уплотнениям подвижных соединений воздухопроводов в составе испытательного стенда при имитации орбитального движения летательного аппарата, а также для пневматических и гидравлических систем. The invention relates to mechanical engineering, namely, seals of movable joints of air ducts as part of a test bench for simulating the orbital movement of an aircraft, as well as for pneumatic and hydraulic systems.

Известно уплотнение для подвижных в осевом и радиальном направлениях соединений трубопроводов, содержащее упругие уплотнительные кольца, опорные кольца, распорный пружинный элемент и упругие шайбы (см. а.с. 1681122). A seal is known for axially and radially movable pipe connections, comprising elastic sealing rings, support rings, a spacer spring element and elastic washers (see AS 1681122).

Недостатком известного уплотнения является снижение герметичности при подаче рабочего давления, так как один из узлов уплотнения при предварительном натяге распорной пружиной ослабевает. A disadvantage of the known seal is a decrease in tightness when the operating pressure is applied, since one of the seal nodes weakens when preloaded by a spacer spring.

Известно шарнирное соединение трубопроводов, допускающих их поворот относительно друг друга в любом направлении, включающее подвижный трубопровод со сферической концевой частью, установленной в опоре качения на шариках (см. а.с. 947559). Known articulation of pipelines that allow them to rotate relative to each other in any direction, including a movable pipe with a spherical end part mounted in a rolling support on balls (see AS 947559).

Недостатком описанного устройства являются вероятная потеря герметичности соединения, так как необходимый предварительный натяг создается за счет высокой точности изготовления опоры качения. Это соединение имеет ограниченные эксплуатационные возможности, так как оно предназначено только для жидкой среды, содержащей смазку для подшипника. The disadvantage of the described device is the likely loss of tightness of the connection, since the necessary preload is created due to the high accuracy of the manufacture of the rolling bearings. This connection has limited operational capabilities, as it is intended only for a liquid medium containing bearing grease.

Известно поворотное соединение воздухопровода, принятое в качестве прототипа (FR, патент 883060, кл. F 16 L 27/04, опубл. 23.06.1943 г., всего 3 с. ), содержащее охватываемую и охватывающую самоуплотняющиеся полусферы, опорный подшипник, закрепленный на охватывающей полусфере, и уплотнительные кольца. Known rotary connection of the air duct, adopted as a prototype (FR, patent 883060, class F 16 L 27/04, publ. 06/23/1943, only 3 C.), containing covered and covering the self-sealing hemispheres, support bearing, mounted on covering hemisphere, and o-rings.

Задачей настоящего изобретения является обеспечение герметичности поворотного соединения во всем диапазоне рабочих давлений, а также расширение его эксплуатационных возможностей. The objective of the present invention is to ensure the tightness of the rotary joint in the entire range of operating pressures, as well as the expansion of its operational capabilities.

Технический результат достигается тем, что в поворотом соединении воздухопровода, содержащем охватываемую и охватывающую самоуплотняющиеся полусферы, опорный подшипник, закрепленный на охватывающей полусфере, и уплотнительные кольца, также введены подвижный и неподвижный воздухопроводы, пружина и муфта, при этом подвижный воздухопровод соединен с помощью резьбы с охватывающей полусферой, опорный подшипник взаимодействует с пружиной, другой конец которой посредством муфты связан с неподвижным воздухопроводом, а уплотнительные кольца выполнены из фторопласта. The technical result is achieved by the fact that in the swivel connection of the air duct comprising a male and female self-sealing hemispheres, a support bearing mounted on the female hemisphere, and o-rings, movable and fixed air ducts, a spring and a clutch are also introduced, while the movable air duct is connected by a thread with enclosing a hemisphere, the thrust bearing interacts with a spring, the other end of which is connected via a clutch to a stationary air duct, and the sealing rings and made of fluoroplastic.

На чертеже представлено предложенное поворотное соединение воздухопровода. The drawing shows the proposed rotary connection of the air duct.

В корпусе 1 подвижного воздухопровода 2 с помощью резьбы установлена охватывающая полусфера с уплотнительными кольцами 4, выполненными из фторопласта. Неподвижная внутренняя охватывающая полусфера 5 неподвижного воздухопровода 6 своей сферической поверхностью опирается на уплотнительные кольца 4. Неподвижный воздухопровод снабжен муфтой 7, которая взаимодействует с пружиной 8. Пружина также взаимодействует с опорным подшипником 9, который установлен в охватывающей полусфере 3 и обеспечивает вращение последней. In the housing 1 of the movable air duct 2, a female hemisphere with sealing rings 4 made of fluoroplastic is installed by means of a thread. The fixed inner female hemisphere 5 of the stationary air duct 6 rests on its O-rings with its spherical surface 4. The fixed air duct is equipped with a clutch 7, which interacts with the spring 8. The spring also interacts with the thrust bearing 9, which is installed in the female hemisphere 3 and allows the latter to rotate.

Пружина 8 создает предварительное контактное давление на уплотнительные кольца 4, достаточное для предотвращения утечки воздуха при близком к нулевому рабочему давлению. По мере увеличения рабочего давления воздуха контактное давление будет повышаться, качество уплотнения будет увеличиваться. The spring 8 creates a preliminary contact pressure on the o-rings 4, sufficient to prevent air leakage at close to zero operating pressure. As the working air pressure increases, the contact pressure will increase, the quality of the seal will increase.

Предложенное техническое решение позволит повысить герметичность соединения и расширить его эксплуатационные возможности. The proposed technical solution will improve the tightness of the connection and expand its operational capabilities.

Claims

A swivel connection of the air duct comprising male and female self-sealing hemispheres, a thrust bearing fixed to the female hemisphere, and O-rings, characterized in that it contains a movable and stationary air duct, a spring and a clutch, while the movable air duct is connected by a thread to the female hemisphere, the thrust bearing interacts with a spring, the other end of which is connected via a clutch to a stationary air duct, and the o-rings are made of fluorine hundred.