УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЫСТРОСЪЕМНОГО СОЕДИНЕНИЯ
DEVICE FOR QUICK-DETACHABLE CONNECTION

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.
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.
В этих быстродействующих соединениях нет возможности торцевого уплотнения, необходимого для герметичного подсоединения средств измерения с резьбовыми штуцерами.
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.
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.
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.
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.
Задачей заявляемого технического решения является повышение удобства эксплуатации и надежности соединения.
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.
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.
Технический результат - повышение надежности уплотнения и сокращение времени сборки быстросъемного соединения с измерительным средством.
Изобретение иллюстрируется чертежами, где представлены на:
- фиг.1 - устройство для быстросъемного соединения в сборе;
- фиг.2 - разрезная втулка;
- фиг.3 - вид сверху на разрезную втулку.
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.
Устройство для быстросъемного соединения работает следующим образом.
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.
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.
В сравнении с прототипом заявляемое устройство для быстросъемного соединения обеспечивает более надежное и быстрое соединение измерительных средств с эталонными приборами.