ЗАГЛУШКА ДЛЯ РАДИАТОРНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

Полезная модель относится к производству алюминиевых радиаторов, в частности к концевым частям радиаторных элементов.
Известна заглушка для радиаторных элементов по евразийскому патенту ЕА 015410 (2009), пригодная для герметичного соединения с концевой частью радиаторного элемента, содержащая втулку, пригодную для завинчивания на упомянутой концевой части; запирающее средство, соединенное с втулкой и пригодное для обеспечения затягивания втулки на упомянутой концевой части, при этом запирающее средство содержит хомут, пригодный для образования упора для ввода заглушки в концевую часть, причем хомут содержит захватные элементы, пригодные для обеспечения захвата и завинчивания заглушки на концевую часть, заглушка содержит крышку, способную соединяться с хомутом таким образом, чтобы закрывать упомянутые захватные элементы.
Известная заглушка сложна в изготовлении, требует использования резьбового соединения, которое не обеспечивает надежную эксплуатацию радиаторного элемента и требует периодического обслуживания для восстановления герметичности соединения.
Известен уплотнительный колпачок для элементов радиатора по патенту ЕР 1750076 (2007), который пригоден для герметизации конца излучающих элементов и укреплен на нем без использования резьбового соединительного средства, колпачок содержит уплотнение, связанное с крышкой без клеев или герметиков, и размещенное между крышкой и элементом радиатора.
Наиболее близким к предлагаемой является крышка для элементов радиатора по патенту № ЕР 2021722 (2009), которая гидравлически герметично крепится к концу элемента радиатора, представляет собой закрывающий элемент, пригодные для облицовки и втулку, герметично ассоциируемую с указанным концом, втулка содержит соединительную часть, пригодную для соединения с указанным концом, а крышка содержит уплотнение. Крышка выполнена с днищем, имеющим кольцевые канавки по краям для размещения уплотнительного элемента, выполненного в виде мембраны, заглушка в центральной части имеет изгиб, обращенный в сторону конца радиатора, диаметр открытой части крышки меньше диаметра заглушки.
Известные заглушки не требуют резьбового соединения для посадки на концевую часть радиаторного элемента, что должно обеспечивать надежную эксплуатацию. Однако, как показала практика сборки радиаторов, наличие изогнутой поверхности заглушки с кольцевыми канавками, в процессе сборки радиатора при нагревании приводят к тому, что уплотнительный элемент в виде эластичной мембраны деформируется с образованием пузыря, а потом рвется. В результате соединение радиаторного элемента начинает протекать в процессе эксплуатации, т.е. теряет герметичность.
Задача полезной модели - повышение ассортимента заглушек для концевых частей радиаторного элемента, обладающих повышенной надежностью в эксплуатации.
Технический результат - повышение надежности соединения заглушки с герметизируемым концом патрубка радиатора в процессе его сборки.
Поставленная задача решается тем, что заявляется металлическая заглушка для радиаторных элементов, представляющая собой крышку с размещенным в ней эластичным уплотнительным элементом, крышка имеет дно и противоположную дну открытую часть, диаметр которой пригоден для соединения с герметизируемым концом патрубка радиатора, при этом крышка выполнена в форме усеченного конуса с плоским дном, открытая часть крышки выполнена с кольцевым бортиком, диаметр которого меньше диаметра дна, а боковые стороны крышки сопряжены с дном посредством радиусного закругления.
В качестве материала изготовления крышки используют любой приемлемый для этих целей металл, предпочтительно сталь. В качестве эластичного уплотнительного элемента используют материал уплотнения, изготовленный из этилен - пропиленового каучука марки EPDM, который выдерживает контроль по методике испытаний ГОСТ 32415-2013. Эластичная мембрана имеет размеры поверхности, соответствующие размеру поверхности заглушки и укладывается на дно заглушки. Плоская форма заглушки обеспечивает плотное прилегание эластичной мембраны по всей поверхности дна, что исключает соприкосновение теплоносителя с заглушкой и появление коррозии на заглушке, продлевает срок эксплуатации алюминиевого радиатора. В процессе сборки указанная форма заглушки не позволяет эластичной мембране выпадать или каким-либо иным образом смещаться относительно заданного положения за счет формы заглушки, выполненной в виде усеченного конуса. Сопряжение заглушки с ее боковыми сторонами с радиусным закруглением позволяет разместить эластичную мембрану без ее деформации, что обеспечивает хорошую плотность прилегания к заглушке и по ее контуру, обеспечивая герметичность соединения в процессе сборки и последующей эксплуатации. Выполнение диаметра кольцевого бортика меньше диаметра заглушки также обеспечивает надежную фиксацию уплотнительного элемента в полости заглушки и при сборке радиатора обеспечивает надежную фиксацию заглушки на герметизируемом патрубке радиатора путем обжима по кольцевому бортику.
Сравнение заявляемой заглушки для радиаторных элементов с известной, позволяет сделать вывод о соответствии критерию новизна, т.к. она характеризуется следующими новыми признаками:
- заглушка имеет форму усеченного конуса с плоским дном;
- открытая часть крышки выполнена с кольцевым бортиком;
- диаметр кольцевого бортика меньше диаметра дна заглушки;
- боковые стороны заглушки сопряжены с дном посредством радиусного закругления.
Заявляемая заглушка для радиаторных элементов может быть изготовлена из известных материалов по известным технологиям с использованием известных средств. Это позволяет сделать вывод о соответствии критерию «промышленная применимость».
Заявляемая заглушка для радиаторных элементов поясняется на примере конкретного выполнения, изображенного на следующих рисунках, но не ограничивается им.
На фиг. 1 схематически изображена заявляемая заглушка для радиатора;
На фиг. 2 показана 3D модель эластичной мембраны, вид со стороны открытой части;
На фиг. 3 показана 3D модель заявляемой заглушки, вид со стороны открытой части;
На фиг. 4 показана 3D модель заявляемой заглушки, вид со стороны закрытой части;
На фиг. 5 показана 3D модель заявляемой заглушки, вид с боку;
На фиг. 6 показан узел радиаторного элемента с установленной заглушкой в сборе.
Заявляемая заглушка для радиаторных элементов (Фиг. 1-5) представляет собой металлическую крышку 1, выполненную из стали, с уплотнительным элементом 2 (Фиг. 2), выполненным в виде эластичной мембраны, изготовленной из этилен-пропиленового каучука марки EPDM. Крышка 1 имеет форму усеченного конуса с плоским дном 3 и кольцевой бортик 4 со стороны открытой части крышки 1. Дно 3 сопряжено с боковыми сторонами 5 крышки 1 посредством радиусного закругления 6.
Заявляемая крышка изготавливается штамповкой из металлической заготовки по форме, приведенной на Фиг. 1. В крышке 1 на дне 3 размещают уплотнительный элемент 2, выполненный с размером, соответствующим размеру дна 3. Заглушка устанавливается на концевую часть 7 (Фиг. 6) радиатора следующим образом. Автоматический раздатчик подает крышку 1 с плоским дном 3 в обжимную цангу, при движении пневматического цилиндра в сторону радиатора заглушка ориентируется таким образом, что оси заглушки и концевой части 7 радиатора совпадают, при этом кольцевой бортик 4 заходит на концевую часть 7 радиатора. Кольцевой бортик 4 обжимается вокруг концевой части 7 радиатора посредством цанги (не показана).
Заглушка удерживается на концевой части за счет жесткого механического соединения с концевой частью. Заявляемая форма заглушки обеспечивает правильную ориентацию заглушки относительно радиатора, исключает выпадение или иное смещение уплотнительного элемента в полости заглушки, а также обеспечивает его целостность при подаче с автоматического раздатчика, обеспечивая тем самым отсутствие возможности попадания влаги на заглушку и герметичность соединения, как в процессе сборки радиатора, так и в процессе его эксплуатации, увеличивая срок эксплуатации радиатора.
Испытания стойкости соединения радиатора с заглушками заявляемой конструкции была испытана после прогрева при температуре 200°С в течение 30 минут и последующем воздействии переменного внутреннего давления в течение 10000 циклов в интервале от 0,05 Мпа до 1,5 Мпа по ГОСТ 32415-2013. Испытания показали высокую стойкость соединения, что доказывает достижение заявленного технического результата.