СФЕРИЧЕСКИЙ КОМПЕНСАТОР

Полезная модель относится к области двигателестроения, а именно к соединительным элементам систем трубопроводов стендов испытаний двигателей. Данное устройство может быть использовано в других технических системах, требующих выполнение такой функции.
Известно подвижное соединение для трубопроводов, содержащее на концах трубопроводов фланцы и полый составной уплотнительный элемент со сферическими наружными поверхностями, взаимодействующими с фланцами, выполненными с внутренними коническими торцевыми поверхностями, причем один из них подвижно установлен на трубопроводе, при этом одна из частей сферического уплотнительного элемента неподвижно закреплена на трубопроводе и контактирует с подвижным фланцем, а другая часть подвижна, выполнена с наружным диаметром меньшим, а внутренним -большим по сравнению с неподвижной частью и контактирует с неподвижным фланцем, кроме того, неподвижная и подвижная части уплотнительного элемента зажаты между трубами посредством фланцев, болтов, гаек и пластины (SU №1672087, МПК 5 F16L 27/04, опубл. 23.08.1991).
Данное соединение сложно в исполнении и сборке, имеет много составных частей, не обеспечивает необходимые показатели по герметичности соединения.
Известен также наиболее близкий к заявляемому техническому решению по совокупности существенных признаков и достигаемому техническому результату компенсатор температурных перемещений и технологических погрешностей сборки трубопроводов, представляющий собой телескопическое трущееся соединение, состоящее из тонкостенного упругого сферического наконечника и втулки из антифрикционного материала, сферический наконечник которого размещен внутри антифрикционной цилиндрической втулки, установленной внутри корпуса (SU №255713, МПК F16L 27/04, опубл. 28.10.1969).
Данная конструкция проста в исполнении, но не обеспечивает необходимых показателей по герметичности.
Была поставлена задача обеспечить достаточно герметичное быстроразъемное соединение трубопроводов с компенсацией неточностей изготовления, а также с обеспечением возможности углового перемещения при сборке трубопроводов.
Поставленная задача решается тем, что в сферическом компенсаторе, содержащем трущееся соединение, состоящем из двух частей, торцами соединенных с фланцами, одна из которых имеет сферическую поверхность и размещена внутри другой части, обе части имеют сферическую поверхность, на фланцах закреплены опоры, связанные между собой болтовым соединением, в которые установлены поворотные головки, зафиксированные от выпадения из опор винтами и связанные с болтовым соединением через сегментные компенсационные элементы.
Совокупность отличительных признаков, заключающаяся в том, что обе части трущегося соединения компенсатора имеют сферическую поверхность, на фланцах закреплены опоры, связанные между собой болтовым соединением, в которые установлены поворотные головки, зафиксированные от выпадения из опор винтами и связанные с болтовым соединением через сегментные компенсационные элементы, позволяет обеспечить герметичное быстроразъемное соединение трубопроводов, компенсировать неточности изготовления, а также обеспечить возможность углового перемещения при сборке трубопроводов.
В результате проведенного анализа уровня техники по патентным и другим источникам научно-технической информации, аналога, характеризующегося признаками, тождественными всем существенным признакам заявляемого технического решения, обнаружено не было. Следовательно, предлагаемое техническое решение соответствует условию патентоспособности «новизна».
Заявляемое техническое решение поясняется чертежом.
Сферический компенсатор содержит трущееся соединение, состоящее из двух частей 1 и 2, соединенных торцами с фланцами 3. Обе части 1 и 2 имеют сферическую поверхность, причем часть 1 размещена внутри другой части.
На фланцах 3 закреплены опоры 4, связанные между собой болтовым соединением 6. В опоры 4 установлены поворотные головки 5, зафиксированные от выпадения из опор винтами 7 и связанные с болтовым соединением 6 через сегментные компенсационные элементы 8.
Устройство работает следующим образом. Перед соединением с трубопроводами ослабляют фиксацию поворотных головок сферического компенсатора, затем сферический компенсатор соединяют с трубопроводом посредством фланцев 3, закрепляя их быстроразъемным хомутовым соединением (не показано). После того, как трущееся соединение адаптируется к положению трубопроводов, болтовое соединение 6 стягивают, поворотные головки 5 фиксируют.
Заявляемое техническое решение позволяет обеспечить герметичное быстроразъемное соединение трубопроводов с компенсацией неточностей изготовления и с обеспечением возможности углового перемещения при сборке трубопроводов.
Техническое решение соответствует требованию промышленной применимости и возможно для реализации на стандартном технологическом оборудовании.