УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЕРМЕТИЗАЦИИ ОТВЕРСТИЙ

Полезная модель относится к машиностроению, а именно к устройствам для герметизации отверстий, и может быть использована на атомных станциях для герметизации отверстий после выполнения технологической операции вырезки трепанов.
Из описания к патенту РФ №2173811 известна заглушка, состоящая из пробки круглого сечения с осевым отверстием, по наружному диаметру которой выполнены две кольцевые канавки, в одной из которых установлено эластичное уплотнительное кольцо, а осевое отверстие выполнено глухим и снабжено резьбой, и над эластичным уплотнительным кольцом дополнительно размещено нажимное разрезное кольцо.
Недостатком известной заглушки является низкая надежность уплотнения.
Наиболее близким аналогом (прототипом) заявляемой полезной модели является заглушка по патенту РФ №2219421. Заглушка состоит из пробки круглого сечения, эластичного уплотнительного кольца, прижимного фланца, отделенного от пробки уплотнительным кольцом и образующего с пробкой зазор, с возможностью его регулирования посредством винтовой передачи.
Недостатком ближайшего аналога является сложность установки и низкое качество уплотнения, невозможность герметизации отверстий большого диаметра.
Задачей, решаемой настоящей полезной моделью, является повышение надежности устройства и эффективности его работы.
Технический результат, достигаемый предлагаемой полезной моделью, заключается в повышении уровня герметизации отверстия и упрощение установки устройства.
Технический результат достигается за счет того, что устройство для герметизации отверстий, содержащее соосно расположенные опорный и нажимной элементы, по меньшей мере, одно уплотнительное кольцо, расположенное между ними, и центральный силовой винт для регулировки зазора между опорным и нажимным элементами, предложено дополнительно снабдить опорным фланцем для взаимодействия с поверхностью детали, в которой выполнено герметизируемое отверстие, имеющим центральное отверстие и прикрепленным к опорному элементу резьбовыми шпильками, при этом опорный элемент выполнить в виде ступенчатой втулки, имеющей два участка с наружными цилиндрическими поверхностями разного диаметра, участок опорного элемента большего диаметра выполнить со свободной посадкой под герметизируемое отверстие, нажимной элемент выполнить в виде цилиндрического стакана, с внешней стороны торцевой части которого выполнить многогранную головку для установки съемного приспособления для затяжки силового винта со сквозным центральным отверстием под установку силового винта, цилиндрическую часть нажимного элемента выполнить с возможностью свободной посадки в герметизируемом отверстии и установить коаксиально со свободной посадкой снаружи цилиндрического участка меньшего диаметра опорного элемента, а уплотнительное кольцо установить коаксиально снаружи на цилиндрическом участке меньшего диаметра опорного элемента в кольцевом зазоре между торцевой кольцевой поверхностью цилиндрической части нажимного элемента и кольцевой торцевой поверхностью уступа между цилиндрическими участками разного диаметра опорного элемента, причем по разные стороны уплотнительного кольца установлены нажимное и опорное кольца.
Также предложено в многогранной головке нажимного элемента выполнить паз для фиксации съемного приспособления для затяжки силового винта. Уплотнительные кольца предлагается выполнить из радиационно-, термо- и химически- стойкого материала. Кроме того предложено нажимное и опорное кольца выполнить с обращенными к уплотнительному кольцу конгруэнтными поверхностями.
Заявляемая полезная модель проиллюстрирована следующими графическими материалами.
На фиг. 1 представлен продольный разрез устройства, а на фиг. 2 - вид спереди на устройство.
Устройство для герметизации отверстий содержит соосно расположенные опорный элемент 1 и нажимной элемент 2, уплотнительные кольца 3, расположенные между ними, и центральный силовой винт 4 для регулировки зазора между опорным элементом 1 и нажимным элементом 2.
Также устройство снабжено опорным фланцем 5 для взаимодействия с поверхностью детали, в которой выполнено герметизируемое отверстие. В опорном фланце 5 выполнено центральное отверстие. Опорный фланец 5 скреплен с опорным элементом 1 резьбовыми шпильками 6 для предотвращения прокручивания относительно друг друга.
Опорный элемент 1 выполнен в виде ступенчатой втулки, имеющей Два участка с наружными цилиндрическими поверхностями разного диаметра. Участок опорного элемента большего диаметра выполнен со свободной посадкой под герметизируемое отверстие.
Нажимной элемент 2 выполнен в виде цилиндрического стакана, с внешней стороны торцевой части которого выполнена многогранная головка 7 для установки съемного приспособления для затяжки силового винта 4 со сквозным центральным отверстием под установку силового винта 4. Цилиндрическая часть нажимного элемента 2 выполнена с возможностью свободной посадки в герметизируемом отверстии и установлена коаксиально со свободной посадкой снаружи цилиндрического участка меньшего диаметра опорного элемента 1. Уплотнительные кольца 3 установлены коаксиально снаружи на цилиндрическом участке меньшего диаметра опорного элемента 1 в кольцевом зазоре между торцевой кольцевой поверхностью цилиндрической части нажимного элемента 2 и кольцевой торцевой поверхностью уступа между цилиндрическими участками разного диаметра опорного элемента 1. По разные стороны уплотнительного кольца 3 установлены нажимное кольцо 8 и опорное кольцо 9. На фиг. 1 уплотнительные кольца 3 имеют шевронное сечение, а нажимное кольцо 8 и опорное кольцо 9 выполнены с обращенными к уплотнительному кольцу 3 конгруэнтными поверхностями.
В многогранной головке 7 нажимного элемента 1 выполнен паз 10 для фиксации съемного приспособления для затяжки силового винта 4.
В качестве радиационно-, термо- и химически-стойкого материала для уплотнительных колец возможно использование фторопласта, в частности марки Арфлон AR200.
Таким образом, работа устройства для герметизации отверстий осуществляется следующим образом.
На многогранную головку 7 устанавливают съемное приспособление (на фиг. не показано) для затяжки силового винта 4 до его фиксации в пазу 10. Далее устройство для герметизации отверстий размещают в герметизируемое отверстие детали до упора буртиками опорного фланца 5 в стенку детали. Далее с помощью съемного приспособления осуществляют затяжку силового винта 4, при этом нажимной элемент 2 поступательно перемещается вдоль цилиндрического участка меньшего диаметра опорного элемента 1 в сторону большего диаметра опорного элемента 1, при этом шевронные уплотнительные кольца 3 сжимаются между нажимным кольцом 8 и опорным кольцом 9. Таким образом, V-образные элементы шевронных уплотнительных колец 3 разжимаются и расширяются, прижимаясь к цилиндрической поверхности отверстия детали и опорного элемента 1. При затяжке силового винта 4 повороту опорного элемента 1 и нажимного элемента 2 относительно друг друга препятствуют резьбовые шпильки 6.
Усилие сжатия шевронных уплотнительных колец 3 контролируется с помощью динамометрического ключа съемного приспособления. После герметизации отверстия детали съемное приспособление снимают.
Заявленная полезная модель обеспечивает высокий уровень герметизации отверстия.