RU2691206C2

RU2691206C2 - Уплотнительная система

Info

Publication number: RU2691206C2
Application number: RU2014143648A
Authority: RU
Inventors: Грегори К. ТРОМБЛИ; Манфред КОБЕРШТАЙН; Стивен Л. ЛАМБЕРТ
Original assignee: Форд Глобал Технолоджис, ЛЛК
Priority date: 2013-10-30
Filing date: 2014-10-29
Publication date: 2019-06-11
Also published as: US20150115603A1; RU2014143648A3; MX2014013161A; MX367508B; BR102014027058A2; DE102014221903A1; RU2014143648A; CN104864201A

Abstract

Изобретение относится к уплотнительной системе, включающей в себя охватываемую деталь с кольцевым выступом, охватывающую деталь с кольцевым углублением, в которое может быть вставлен кольцевой выступ, кольцевое уплотнение с диаметром, подходящим для вставки внутрь отверстия для шланга, и уплотнительное кольцо, выполненное с возможностью установки между кольцевым выступом и стенкой кольцевого углубления, когда детали соединены друг с другом. Изобретение повышает надежность соединения при наличии крутящих нагрузок. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 5 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к оборудованию для транспортных средств, а именно к уплотнительной системе для соединения трубопроводов.

Уровень техники

В различных системах, например, в системах охлаждения транспортных средств, важную роль играет возможность обеспечения хорошо герметизированного соединения между трубопроводами. Неидеальное или неэффективное уплотнение может снизить производительность системы или привести к ее выходу из строя. Также желательно исключить вероятность возникновения утечек потенциально токсичных или экологически опасных веществ. К сожалению, при изменении нагрузок системы, известные из уровня техники, становятся неидеальными или неэффективными. Соответственно, существует необходимость создания усовершенствованной уплотнительной системы для обеспечения надежности при наличии таких нагрузок, как крутящие нагрузки.

Раскрытие изобретения

Предложена уплотнительная система, которая включает в себя охватываемую деталь с кольцевым выступом, охватывающую деталь, имеющую кольцевое углубление, выполненное с возможностью вставки в него кольцевого выступа, кольцевое уплотнение с диаметром, позволяющим установить его в отверстие для шланга и уплотнительное кольцо, выполненное с возможностью установки между кольцевым выступом и стенкой кольцевого углубления, когда детали соединены друг с другом.

Кольцевой выступ может окружать первое отверстие, а кольцевая внутренняя стенка охватывающей детали может задавать второе отверстие. При этом первое отверстие и второе отверстие выполнены с возможностью вставки в них шланга.

Уплотнительная система может включать в себя резьбовую шпильку и гайку, причем охватываемая деталь и охватывающая деталь имеют резьбовые отверстия, выполненные с возможностью вставки в них резьбовой шпильки, а гайка выполнена с возможностью затягивания на резьбовой шпильке для фиксации соединения охватываемой детали с охватывающей деталью.

Уплотнительное кольцо может быть изготовлено из эластомера.

Кольцевое уплотнение может включать в себя внутренний металлический уплотнительный элемент и наружный эластомерный уплотнительный элемент.

Кольцевое уплотнение может быть выполнено таким образом, что наружный уплотнительный элемент может быть установлен внутри внутренней кольцевой стенки кольцевого выступа, когда детали соединены друг с другом.

Уплотнительная система может быть выполнена с возможностью установки уплотнительного кольца между наружной кольцевой стенкой кольцевого выступа и внутренней стенкой кольцевого углубления, когда детали соединены друг с другом.

Уплотнительная система может быть выполнена с возможностью установки уплотнительного кольца между внутренней кольцевой стенкой кольцевого выступа и внутренней стенкой кольцевого углубления, когда детали соединены друг с другом.

Уплотнительная система может быть выполнена с возможностью установки уплотнительного кольца между торцевой стенкой кольцевого выступа и торцевой стенкой кольцевого углубления, когда детали соединены друг с другом.

Предложенная уплотнительная система может быть приспособлена для использования в системе охлаждения транспортного средства.

Краткое описание чертежей

На Фиг. 1 представлен вид сбоку уплотнительной системы, содержащей герметизированный штуцер.

На Фиг. 2 представлен общий вид герметизированного штуцера с Фиг. 1 в разобранном виде.

На Фиг. 3 представлен общий вид сбоку охватываемой детали герметизированного штуцера с Фиг. 1.

На Фиг. 4 представлен общий вид сбоку охватывающей детали герметизированного штуцера с Фиг. 1.

На Фиг. 5 представлен поперечный разрез части герметизированного штуцера с Фиг. 1.

Осуществление изобретения

На Фиг. 1 представлен вид сбоку уплотнительной системы, включающей в себя штуцер 10 с торцевым уплотнением. Штуцер 10 включает в себя охватывающую деталь 12 и охватываемую деталь 14, которые выполнены с возможностью стыковки друг с другом. Например, как лучше всего видно на Фиг. 2, штуцер 10 может включать в себя резьбовую шпильку 20 и гайку 22, при этом шпилька 20 выполнена с возможностью вставки в резьбовые отверстия 16, 18, расположенные соответственно в охватывающей детали 12 и в охватываемой детали 14. Для обеспечения фиксации деталей 12, 14 в соединенном положении гайку 22 можно затянуть на шпильке 20, например, как показано на Фиг. 1.

Кроме того, как показано на Фиг. 2-4, детали 12, 14, соответственно, имеют отверстия 13, 15 для шлангов, при этом каждое из них предназначено для вставки шланга 11, например, шланга для прохождения охлаждающей жидкости, например, R1234yf, R1234a, R744 или тому подобных. Охватываемая деталь 14 также имеет кольцевой выступ 30, отходящий по существу ортогонально от внутренней стенки 19 детали 14 и проходящий по окружности отверстия 15 для шланга. Внутренняя стенка 19 является практически плоской, однако она может содержать выступ 47 на конце, ближайшем к резьбовому отверстию 18. Кроме того, охватывающая деталь 12 имеет кольцевое углубление 32, проходящее внутрь от практически плоской внутренней стенки 17 охватывающей детали 12. При этом отверстие 13 имеет кольцеобразную внутреннюю стенку 46 внутри охватывающей детали 12. Кольцевое углубление 32 выполнено с возможностью вставки в нее кольцеобразного выступа 30 таким образом, что после стыковки деталей 12, 14 стенки 17, 19 направлены друг к другу и находятся на очень близком расстоянии, например, на расстоянии менее одного миллиметра, половины миллиметра, одной десятой миллиметра и т.д., за исключением выступа 47 стенки 19, который может контактировать со стенкой 17.

Как показано на Фиг. 3, кольцевое уплотнение 24 может быть размещено внутри внутренней кольцевой стенки 31 выступа 30. Кольцевое уплотнение 24 включает в себя внутренний уплотнительный элемент 26 и наружный уплотнительный элемент 28. Внутренний уплотнительный элемент 26 может быть изготовлен из металла, а наружный уплотнительный элемент 28 - из эластомера. Кроме того, вокруг наружной кольцеобразной стенки 43 выступа 30 может быть зафиксировано и/или установлено уплотнительное кольцо 40, изготовленное из эластомера или аналогичного материала.

Как показано на Фиг. 4 и 5, охватывающая деталь 12 имеет кольцевое углубление 32, в которое при соединении деталей 12, 14 вставляется кольцевой выступ 30 охватываемой детали 14. Кроме того, как показано на Фиг. 5, при соединении деталей 12, 14 уплотнительное кольцо 40 располагается между наружной кольцеобразной стенкой кольцевого выступа 30 и внутренней стенкой 41 кольцевого углубления 32. Следует отметить, что возможны другие места установки уплотнительного кольца 40, например, между внутренней кольцевой стенкой кольцевого выступа 30 и внутренней стенкой 42 кольцевого углубления 32, или между торцевой стенкой 44 выступа 30 и торцевой стенкой 45 углубления 32. Соответственно, уплотнительное кольцо 40 обеспечивает эффективную герметизацию, например, в дополнение к уплотнению 24, чтобы, например, при изменяющихся, высоких и/или внезапных крутящих нагрузках, герметизированный штуцер 10 обеспечивал предпочтительный уровень герметичности в системе, например, в системе охлаждения, даже при неспособности уплотнения 24 предотвратить утечку и/или при его разрушении.

На Фиг. 5 также показано расположение уплотнения 24 при соединении деталей 12, 14. Охватывающая деталь 12 может иметь уплотняющее утолщение 34, которое прижимается к внутреннему уплотнительному элементу 26, при этом в углубление 35 входит часть уплотнения 24, включая наружный уплотнительный элемент 28, который может прижиматься к уплотняемой стенке 38 детали. Аналогичным образом охватываемая деталь 14 имеет уплотняющее утолщение 36, углубление 37 и уплотняемую стенку 39, с которыми также может быть совмещена вторая сторона уплотнения 24, включающая в себя соответствующие элементы 26 и 28.

В настоящем документе была описана единая конструкция, включающая в себя оваловидные детали 12, 14 для штуцера 10 с уплотнением, следует понимать, что уплотнительное кольцо 40 и другие элементы штуцера 10 могут быть использованы в других конфигурациях, например, в виде конфигурации с двумя управляющими блоками, например, при соединении электронного терморегулирующего вентиля (TXV). Уплотнительная система 10 предназначена для использования в транспортном средстве, например, автомобиле, системах охлаждения и т.д., однако также возможны и другие варианты применения, не выходящие за рамки сущности изобретения.

На сопроводительных чертежах одинаковыми ссылочными позициями обозначены аналогичные компоненты. Кроме того, в несколько или все компоненты могут быть внесены изменения. Таким образом, следует понимать, что описание приведено в целях наглядности, а не ограничения. Многие дополнительные варианты реализации и применения, отличные от показанных примеров, станут очевидны при ознакомлении с вышеприведенным описанием. Объем притязаний не должен быть определен на основании приведенного выше описания, а только на основании прилагаемой формулы изобретения наряду с полным объемом эквивалентов, для которых данная формула является основанием. Предполагается и имеется в виду, что описываемые технологии могут быть развиты и усовершенствованы в будущем, причем раскрытые системы и способы будут включены в подобные будущие варианты реализации. Таким образом, следует понимать, что применение изобретения может быть изменено и модифицировано.

Все термины, применяемые в формуле изобретения, следует понимать в их наиболее широких разумных толкованиях и их обычных значениях, как это понимают специалисты в данной области техники, если иное явно не указано в описании изобретения. В частности, использование слов «какой-либо», «данный», «вышеуказанный» и т.д. надо понимать как один или несколько указанных элементов, если в формуле не указано иное.

Claims

1. Уплотнительная система для соединения трубопроводов, которая включает в себя

охватываемую деталь с кольцевым выступом, окружающим первое отверстие, выполненное с возможностью вставки в него первого трубопровода,

охватывающую деталь, имеющую кольцевое углубление, выполненное с возможностью вставки в него кольцевого выступа, и второе отверстие, выполненное с возможностью вставки в него второго трубопровода,

кольцевое уплотнение, выполненное с возможностью установки в первое отверстие, и

уплотнительное кольцо, выполненное с возможностью установки между кольцевым выступом и стенкой кольцевого углубления, когда детали соединены друг с другом,

при этом кольцевое уплотнение включает в себя внутренний металлический уплотнительный элемент и наружный эластомерный уплотнительный элемент.

2. Уплотнительная система по п. 1, которая включает в себя резьбовую шпильку и гайку, причем охватываемая деталь и охватывающая деталь имеют резьбовые отверстия, выполненные с возможностью вставки в них резьбовой шпильки, а гайка выполнена с возможностью затягивания на резьбовой шпильке для фиксации соединения охватываемой детали с охватывающей деталью.

3. Уплотнительная система по п. 1, в которой уплотнительное кольцо изготовлено из эластомера.

4. Уплотнительная система по п. 1, в которой кольцевое уплотнение выполнено таким образом, что наружный уплотнительный элемент может быть установлен внутри внутренней кольцевой стенки кольцевого выступа, когда детали соединены друг с другом.

5. Уплотнительная система по п. 1, которая выполнена с возможностью установки уплотнительного кольца между наружной кольцевой стенкой кольцевого выступа и внутренней стенкой кольцевого углубления, когда детали соединены друг с другом.

6. Уплотнительная система по п. 1, которая выполнена с возможностью установки уплотнительного кольца между внутренней кольцевой стенкой кольцевого выступа и внутренней стенкой кольцевого углубления, когда детали соединены друг с другом.

7. Уплотнительная система по п. 1, которая выполнена с возможностью установки уплотнительного кольца между торцевой стенкой кольцевого выступа и торцевой стенкой кольцевого углубления, когда детали соединены друг с другом.

8. Применение уплотнительной системы по п. 1 в системе охлаждения транспортного средства.