RU2399827C1

RU2399827C1 - Device for quick-detachable connection

Info

Publication number: RU2399827C1
Application number: RU2009110844/06A
Authority: RU
Inventors: Александр Николаевич Якунин (RU); Александр Николаевич Якунин; Александр Александрович Терехин (RU); Александр Александрович Терехин
Original assignee: Закрытое акционерное общество Промышленная группа "Метран"
Priority date: 2009-03-24
Filing date: 2009-03-24
Publication date: 2010-09-20

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: facility for quick-detachable connection consists of clamping element in form of nut with handles, also said element is screwed on cylinder case with external thread and upper flat part, and of fixing element in form of intermediate bushing with cams; notably, bushing is installed inside nut. Internal end surface of the nut impacts bearing surface of the intermediate bushing. Between the intermediate bushing and upper flat part of the case there is positioned a split bushing. An orifice for supply of working fluid to a measuring device is made inside the cylinder case along its axis. A packing for pressure tight connection of the measuring device is made on the end of the flat part of the case. Thread proportional to thread on a connecting branch of the measuring device is made inside split bushing 9. Also through L-shape slots engaging cams of the intermediate bushing are made on side surface of each part of the split bushing.

EFFECT: increased reliability of quick-detached connection.

2 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к устройствам, применяемым в качестве зажимных приспособлений с обеспечением герметичности соединения, и может быть использовано в эталонных приборах, в коллекторах для поверки манометров, датчиков и других измерительных средств давления, имеющих резьбовое штуцерное подсоединение.The invention relates to the field of mechanical engineering, in particular to devices used as clamping devices to ensure tightness of the connection, and can be used in standard instruments, in manifolds for calibrating pressure gauges, sensors and other pressure measuring instruments having a threaded fitting.

Известны устройства для быстродействующих соединений, описанные в справочно-методическом пособии, том 2 «Основы конструирования», М.: Машиностроение, 1988 г., автор П.И.Орлов (стр.219, 220), в виде быстродействующих муфт для соединения и разъединения трубопроводов вручную, в которых соосно расположенные детали вводятся одна в другую и фиксируются каким либо способом - штифтами в крючках, пружинными стопорами, шариками и другим. Уплотнение между деталями осуществляется по сопрягаемым диаметральным поверхностям.Known devices for high-speed connections, described in the reference manual, volume 2 "Fundamentals of design", M .: Engineering, 1988, author P.I. Orlov (pp. 219, 220), in the form of high-speed couplings for connecting and manual disconnection of pipelines, in which coaxially located parts are inserted one into another and fixed in some way - pins in hooks, spring stoppers, balls and others. Sealing between parts is carried out on mating diametrical surfaces.

В этих быстродействующих соединениях нет возможности торцевого уплотнения, необходимого для герметичного подсоединения средств измерения с резьбовыми штуцерами.In these quick couplings there is no mechanical seal necessary for the tight connection of measuring instruments with threaded fittings.

Известны зажимы для подключения поверяемых манометров, указанные в книге "Манометры", М.: Издательство МЭИ, 2003 г., автор Мулев Ю.В. (рис.7.2. стр.183, 184), в которых видно, что зажимами можно воспользоваться только тогда, когда поверяемый манометр предварительно вкручен во втулку с насечкой. Такие зажимы используются во ВНИИМС, г.Москва, на задатчиках давления типов АЗД и АЗДГ.Known clamps for connecting calibrated pressure gauges specified in the book "Manometers", M .: Publishing House MPEI, 2003, author Mulev Yu.V. (Fig. 7.2. p. 183, 184), in which it can be seen that the clamps can be used only when the calibrated pressure gauge is pre-screwed into the sleeve with a notch. Such clamps are used in VNIIMS, Moscow, on pressure regulators of types AZD and AZDG.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является быстродействующее соединение (зажимное устройство), используемое на грузопоршневых манометрах, выпускаемых Донецким опытным заводом «Эталон», Украина (каталог продукции) и в частности на манометре грузопоршневом переносном МПП-60М, предназначенном для поверки измерительной техники, рассчитанной на 6 МПа, и выбранное в качестве прототипа.The closest in technical essence to the claimed one is a high-speed connection (clamping device) used on piston pressure gauges manufactured by the Donetsk pilot plant "Etalon", Ukraine (product catalog) and, in particular, on a portable piston pressure gauge MPP-60M, designed for calibration of measuring equipment, designed for 6 MPa, and selected as a prototype.

Известное быстросъемное соединение включает соединяемую часть эталонного манометра в виде цилиндрического корпуса с внешней резьбой на одной стороне и гладкого, с плоской поверхностью торца, на противоположной стороне, по которому происходит уплотнение через уплотнительный материал торца соединяемой резьбовой части штуцера поверяемого средства измерения. На резьбу корпуса манометра навинчен зажимной элемент в виде сквозной цилиндрической формы гайки с внутренней резьбой и односторонним продольным, не касающимся резьбовой части и вскрытым в верхней части, пазом. В верхней, утолщенной части гайки имеется полукольцевая канавка, выходящая в продольный паз. Две рукоятки предназначены для вращения гайки и приложения усилия для обеспечения уплотнения соединяемых поверхностей. В комплекте манометра грузопоршневого переносного МПП-60М имеются круглой формы шайбы, которые предназначены для размещения на штуцерной части измерительной техники и закрепления измерительной техники в быстросъемном соединении. Для этого шайбы с резьбой в центре наворачиваются на резьбу штуцеров измерительной техники. Затем шайба с измерительной техникой вставляется через продольный паз в канавку прямоугольной формы до упора в полукольцевую канавку гайки быстросъемного соединения. При вращении гайки за рукоятки верхние поверхности кольцевой и прямоугольной канавок воздействуют на края шайбы по периметру, и через резьбовое соединение шайбы и штуцера измерительной техники шайба прижимает через уплотнение торец резьбовой части штуцера средства измерения к плоской поверхности торца корпуса быстросъемного соединения. Таким образом, осуществляется герметичное подсоединение измерительной техники к грузопоршневым манометрам, предназначенным для поверки измерительной техники.The known quick-detachable connection includes the connected part of the reference pressure gauge in the form of a cylindrical body with an external thread on one side and a smooth, with a flat end surface, on the opposite side, on which the seal is made through the sealing material of the end of the connected threaded part of the fitting of the measuring instrument under test. A clamping element in the form of a through cylindrical shape of a nut with an internal thread and a one-sided longitudinal, not touching the threaded part and opened in the upper part groove is screwed onto the thread of the manometer case. In the upper, thickened part of the nut there is a semicircular groove extending into the longitudinal groove. Two handles are used to rotate the nut and apply force to ensure sealing of the joined surfaces. The MPP-60M portable piston manometer set includes round washers that are designed to be placed on the choke part of the measuring equipment and securing the measuring equipment in a quick-detachable joint. To do this, threaded washers in the center are screwed onto the threads of the measuring equipment fittings. Then, the washer with measuring equipment is inserted through a longitudinal groove into a rectangular groove until it stops in the semicircular groove of the quick-release nut. When the nut is rotated by the handles, the upper surfaces of the annular and rectangular grooves act on the edges of the washer along the perimeter, and through the threaded connection of the washer and the nozzle of the measuring technique, the washer presses through the seal the end of the threaded part of the union of the measuring instrument to the flat surface of the end face of the quick-detachable housing. Thus, a tight connection of the measuring equipment to the deadweight testers for calibrating the measuring equipment is carried out.

Недостатком известного устройства являются неудобство эксплуатации и ненадежность соединения, обусловленные следующим. Для использования быстросъемного соединения в целях подсоединения измерительных средств с резьбовыми штуцерами к эталонным приборам или другим устройствам необходимо на полную резьбу присоединительного штуцера измерительного средства навернуть шайбу, что требует дополнительного времени подготовки измерительного средства к поверке. Кроме этого, неполный контакт шайбы с верхними поверхностями полукольцевой и прямолинейных канавок гайки, образованный наличием продольного паза, приводит к перекосу торца резьбовой части штуцера средства измерения и плоской поверхности торца корпуса быстросъемного соединения и, как следствие, к ненадежному уплотнению соединения. Также продольный паз на гайке снижает ее прочность, что ограничивает использование устройства при давлениях свыше 6 МПа, поскольку для более высоких давлений требуется увеличение габаритов и массы гайки.A disadvantage of the known device is the inconvenience of operation and unreliability of the connection, due to the following. To use a quick-detachable connection in order to connect measuring instruments with threaded fittings to reference instruments or other devices, it is necessary to screw the washer onto the full thread of the measuring instrument connecting nipple, which requires additional time for preparing the measuring instrument for calibration. In addition, the incomplete contact of the washer with the upper surfaces of the half-ring and rectilinear grooves of the nut, formed by the presence of a longitudinal groove, leads to a skew of the end of the threaded part of the union of the measuring instrument and the flat surface of the end of the housing of the quick-detachable joint and, as a result, to unreliable seal of the joint. Also, the longitudinal groove on the nut reduces its strength, which limits the use of the device at pressures above 6 MPa, since higher pressures require an increase in the size and weight of the nut.

Задачей заявляемого технического решения является повышение удобства эксплуатации и надежности соединения.The objective of the proposed technical solution is to improve the usability and reliability of the connection.

Поставленная задача решается тем, что в устройстве для быстросъемного соединения, включающем зажимной элемент в виде гайки с рукоятками, навинчиваемый на соединяемые части измерительного средства в виде резьбового штуцера и эталонного прибора с цилиндрическим корпусом с внешней резьбой и верхней гладкой частью, и фиксирующий элемент, расположенный внутри гайки с рукоятками, СОГЛАСНО ИЗОБРЕТЕНИЮ, между фиксирующим элементом, представляющим собой промежуточную втулку с кулачками, и соединяемой частью эталонного прибора в его верхней гладкой части корпуса расположена разрезная втулка с внутренней резьбовой поверхностью, охватывающая обе соединяемые части, имеющая сквозные Г-образные пазы и установленная с возможностью вхождения в зацепление с кулачками промежуточной втулки и возможностью выемки ее из промежуточной втулки путем поворота вокруг оси.The problem is solved in that in a device for quick connection, including a clamping element in the form of a nut with handles, screwed onto the connected parts of the measuring tool in the form of a threaded fitting and a reference device with a cylindrical body with an external thread and a smooth upper part, and a fixing element located inside the nut with the handles, ACCORDING TO THE INVENTION, between the locking element, which is an intermediate sleeve with cams, and the connected part of the reference device in its upper g adkoy housing portion is split bush with a threaded inner surface, covering both the mating portion having an L-shaped through-grooves and installed to come into engagement with the cam of the intermediate sleeve and the possibility of its recess of the intermediate sleeve by rotating around an axis.

Введение между промежуточной втулкой и верхней гладкой частью корпуса разрезной втулки, входящей в зацепление с кулачками промежуточной втулки, имеющей возможность выниматься из промежуточной втулки при повороте ее вокруг оси и охватывать резьбовую часть присоединительного штуцера, а не навинчиваться на него и затем вставляться в промежуточную втулку с поворотом для зацепления с кулачками промежуточной втулки с последующим обеспечением герметичного соединения вращением гайки за рукоятки, позволяет таким образом упростить процедуру сборки измерительного средства с элементами быстросъемного соединения, повысить надежность уплотнения, прочность быстросъемного соединения и сократить время подготовки измерительного средства к поверке.The introduction between the intermediate sleeve and the upper smooth part of the body of the split sleeve, which engages with the cams of the intermediate sleeve, having the ability to be removed from the intermediate sleeve when it is rotated around the axis and cover the threaded part of the connecting fitting, and not be screwed onto it and then inserted into the intermediate sleeve with by turning to engage the cams of the intermediate sleeve, followed by ensuring a tight connection by rotating the nuts by the handles, this allows to simplify the procedures measuring means with the assembly elements of the releasable compound to increase the reliability of the seal, durability releasable compound and to reduce training time measuring means for verification.

Технический результат - повышение надежности уплотнения и сокращение времени сборки быстросъемного соединения с измерительным средством.The technical result is an increase in the reliability of compaction and a reduction in the assembly time of a quick-connect joint with a measuring tool.

Изобретение иллюстрируется чертежами, где представлены на:The invention is illustrated by drawings, which are presented in:

- фиг.1 - устройство для быстросъемного соединения в сборе;- figure 1 - device for quick-connect assembly;

- фиг.2 - разрезная втулка;- figure 2 - split sleeve;

- фиг.3 - вид сверху на разрезную втулку.- figure 3 is a top view of a split sleeve.

Устройство для быстросъемного соединения (фиг.1) состоит из навинчиваемого на цилиндрический корпус 1 с внешней резьбой и верхней гладкой частью 2 зажимного элемента, выполненного в виде гайки 3 с рукоятками 4, а также фиксирующего элемента в виде промежуточной втулки 5 с кулачками 6, расположенной внутри гайки 3. Внутренняя торцевая поверхность 7 гайки 3 имеет возможность воздействовать на опорную поверхность 8 промежуточной втулки 5. Между промежуточной втулкой 5 и верхней гладкой частью 2 корпуса 1 расположена разрезная втулка 9. Внутри цилиндрического корпуса 1 по его оси имеется отверстие 10 для подвода рабочей жидкости к измерительному средству. На торце гладкой части 2 корпуса 1 помещено уплотнение 11 для герметичного подсоединения измерительного средства 12. Внутри разрезной втулки 9 (фиг.2) имеется резьба, соразмерная с резьбой на штуцере 13 измерительного средства 12. Также на боковой поверхности каждой из частей разрезной втулки 9 имеются сквозные Г-образные пазы 14, входящие в зацепление с кулачками 6 промежуточной втулки 5.A device for quick-detachable connection (Fig. 1) consists of a clamping element screwed onto a cylindrical body 1 with external thread and upper smooth part 2, made in the form of a nut 3 with handles 4, and also a fixing element in the form of an intermediate sleeve 5 with cams 6, located inside the nut 3. The inner end surface 7 of the nut 3 has the ability to act on the supporting surface 8 of the intermediate sleeve 5. Between the intermediate sleeve 5 and the upper smooth part 2 of the housing 1 there is a split sleeve 9. Inside the cylinder -parameter of the housing 1 along its axis has an opening 10 for supplying a working fluid to the measuring means. At the end of the smooth part 2 of the housing 1 is placed a seal 11 for tightly connecting the measuring means 12. Inside the split sleeve 9 (Fig. 2) there is a thread commensurate with the thread on the fitting 13 of the measuring means 12. Also on the side surface of each part of the split sleeve 9 there are through L-shaped grooves 14 that engage with the cams 6 of the intermediate sleeve 5.

Устройство для быстросъемного соединения работает следующим образом.A device for quick connection works as follows.

Резьбовой штуцер 13 для подсоединения измерительного средства 12 по резьбе охватывается разрезной втулкой 9 и вставляется в промежуточную втулку 5 таким образом, чтобы кулачки 6 вошли в сквозные Г-образные пазы 14. При повороте разрезной втулки 9 вокруг оси кулачки 6 промежуточной втулки 5 заходят в горизонтальную плоскость сквозных Г-образных пазов 14 до упора и фиксируют разрезную втулку 9 и измерительное средство 12 от свободных осевых перемещений.The threaded fitting 13 for connecting the measuring means 12 is threaded by a split sleeve 9 and inserted into the intermediate sleeve 5 so that the cams 6 enter the through L-shaped grooves 14. When the split sleeve 9 is rotated around the axis of the cams 6 of the intermediate sleeve 5, they enter horizontal the plane of the through L-shaped grooves 14 to the stop and fix the split sleeve 9 and the measuring tool 12 from free axial movements.

При вращении гайки 3 за рукоятки 4 по направлению движения часовой стрелки внутренняя торцевая поверхность гайки 7, преодолевая зазор, далее воздействует на опорную поверхность 8 промежуточной втулки 5, которая, в свою очередь, через кулачки 6 принудительно передает осевое перемещение разрезной втулке 9 и, соответственно, охваченному в ней по резьбе, резьбовому штуцеру 13 измерительного средства 12. Перемещение разрезной втулки 9 вдоль верхней гладкой части 2 цилиндрического корпуса 1 с резьбовым штуцером 13 измерительного средства 12 будет происходить пока торец резьбового штуцера 13 не прижмется через уплотнение к поверхности торца верхней гладкой части 2 цилиндрического корпуса 1 устройства для быстросъемного соединения. Таким образом ,с помощью устройства для быстросъемного соединения осуществляется быстрая и герметичная сборка измерительных средств с резьбовым штуцерным подсоединением с эталонными приборами, коллекторами и другими устройствами.When the nut 3 is rotated by the handles 4 in the clockwise direction, the inner end surface of the nut 7, overcoming the gap, then acts on the supporting surface 8 of the intermediate sleeve 5, which, in turn, forcibly transmits axial movement through the cams 6 to the split sleeve 9 and, accordingly , threaded therein, threaded fitting 13 of the measuring means 12. Moving the split sleeve 9 along the upper smooth part 2 of the cylindrical body 1 with the threaded fitting 13 of the measuring means 12 will be descend until the end of the threaded fitting 13 is pressed through the seal to the end surface of the upper smooth part 2 of the cylindrical body 1 of the device for quick connection. Thus, with the help of a device for quick connection, a quick and tight assembly of measuring instruments with a threaded fitting with reference devices, collectors, and other devices is carried out.

В сравнении с прототипом заявляемое устройство для быстросъемного соединения обеспечивает более надежное и быстрое соединение измерительных средств с эталонными приборами.Compared with the prototype of the inventive device for quick connection provides a more reliable and quick connection of the measuring means with the reference devices.

Claims

A device for quick-detachable connection, including a clamping element in the form of a nut with handles, screwed onto the connected parts of the measuring tool in the form of a threaded fitting and a reference device with a cylindrical body with an external thread and a smooth upper part, and a fixing element located inside the nut with the handles, characterized in that between the locking element, which is an intermediate sleeve with cams, and the connected part of the reference device in its upper smooth part of the housing is a section Single sleeve with threaded inner surface, covering both the mating portion having an L-shaped through-grooves and installed to come into engagement with the cam of the intermediate sleeve and the possibility of its recess of the intermediate sleeve by rotating around the axis.