РАСПОРКА ДЛЯ КОАКСИАЛЬНО РАСПОЛОЖЕННЫХ ТРУБ
CROSSPIECE FOR CO-AXIAL LOCATED PIPES

Настоящее изобретение имеет отношение к созданию распорки, предназначенной, в частности, для коаксиально защищенных топливных труб летательного аппарата. Промежуточное пространство, полученное за счет распорки, используют для вентиляции и дренажа просочившейся жидкости и водоконденсата, в частности, для топливных труб летательного аппарата, причем в соответствии с действующими требованиями и/или предписаниями в области фюзеляжа должны использоваться именно такие коаксиально защищенные топливные трубы.
Коаксиально защищенные топливные магистрали содержат внутреннюю магистраль и внешнюю магистраль, которая окружает внутреннюю магистраль. Для того, чтобы обеспечить одинаковое расстояние между внутренней и внешней трубами при всех обстоятельствах, необходимы распорки, установленные между внутренним и внешним трубопроводами. Внутренние и внешние магистрали могут быть изготовлены из одинаковых или различных материалов. Такими магистралями могут быть трубные, шланговые или кабельные системы.
Распорка известна например, из патента ФРГ DE 2647235 C2. Раскрытая здесь распорка содержит несколько кольцевых сегментов, которые закрыты при помощи индивидуальных создающих натяжение клиньев.
В патенте EP 1431642 A1 раскрыта распорка, позволяющая устанавливать внутреннюю трубу во внешней трубе.
Более того, в патенте DE 2048424 раскрыта топливная магистраль с распоркой. Распорка имеет скользящие кулачки и закрыта за счет использования отдельных зажимных устройств, таких как, например, заклепка или винт.
В патенте США No. 5,441,082 A раскрыта распорка, которая удерживается за счет использования дополнительно прикрепленных фланцев.
В патенте EP 0784179 раскрыта распорка для труб, которая проходит через трубчатую кабельную защиту.
В настоящее время обычно используют невыгодные пластиковые распорки, которые закреплены защищенным от скольжения образом на внутренней трубе с использованием сложных винтовых средств крепления. Этот тип монтажа может быть выполнен только при значительных затратах. В этом случае существует опасность повреждения внутренней трубы за счет винта с высоким усилием предварительного натяжения, причем внутренняя труба может, например, получать выбоины за счет приложенного высокого усилия. Во время монтажа приходится работать с особой осторожностью, чтобы избежать контакта винтового средства крепления с внешней трубой, так как в случае такого контакта внешняя труба может быть повреждена. Кроме того, во время монтажа приходится производить сборку множества компонентов (основной корпус, винт, шайба, гайка), что является невыгодным. Поэтому при проведении монтажа требуется величайшая осторожность, в результате чего монтаж становится сложным.
Новые требования, имеющие отношение к диаметрам специальных труб и в особенности к малым промежуткам между внутренними и внешними трубными магистралями, не могут быть выполнены с использованием винтовых средств крепления, так как для их установки требуется значительное пространство.
Задачей настоящего изобретения является создание усовершенствованной распорки.
В соответствии с настоящим изобретением предлагается распорка для труб, которая содержит запорный элемент, конструкцию для зажима трубы и по меньшей мере один элемент выбора расстояния. Этот по меньшей мере один элемент выбора расстояния прикреплен к конструкции для зажима трубы. По меньшей мере один запорный элемент введен по меньшей мере только в одну конструкцию для зажима трубы или по меньшей мере только в один элемент выбора расстояния. По меньшей мере один из запорных элементов выполнен с возможностью регулировки, так, что это позволяет производить регулировку диаметра распорки.
Этот вариант настоящего изобретения преимущественно позволяет вводить запорный элемент в распорку (объединять его с распоркой). За счет этого можно исключить потерю запорных элементов во время монтажа. Можно исключить также ошибки во время сборки, так что, при необходимости, монтаж может быть даже осуществлен необученным персоналом.
В отличие от известных пластиковых распорок, описанных здесь выше, ошибки во время сборки могут быть исключены и может быть уменьшено время сборки. Компоненты, необходимые для проведения монтажа, имеются на самой детали и в одном месте. Поэтому исключается возможность потери элементов, важных для монтажа без разрушения детали.
В соответствии с еще одним вариантом настоящего изобретения по меньшей мере один элемент выбора расстояния и труба образуют узел. По меньшей мере один элемент выбора расстояния удерживает трубу на заданном расстоянии от приемника. За счет такой конструкции постоянно может поддерживаться заданное расстояние между трубой и приемником, так что труба и приемник не касаются друг друга.
В соответствии с еще одним вариантом осуществления настоящего изобретения конструкция, содержащая по меньшей мере один элемент выбора расстояния и первую трубу, может быть выполнена таким образом, что она удерживается зацентрованной во второй трубе. За счет такой установки первой трубы во второй трубе возможна вентиляция первой трубы, причем легко можно производить удаление просочившейся жидкости и водоконденсата. Установка первой трубы по центру второй трубы обеспечивает свободное расстояние со всех сторон первой трубы, причем такая установка предотвращает касание первой и второй труб.
В соответствии с еще одним вариантом осуществления настоящего изобретения запорный элемент может содержать по меньшей мере один штифт и по меньшей мере одно ушко. По меньшей мере одно ушко служит для приема по меньшей мере одного штифта. За счет этого упрощается процесс монтажа и ускоряется изготовление трубопроводов, в которых множество распорок прикреплены к внутренней трубе и введены во внешнюю трубу.
В соответствии с еще одним вариантом настоящего изобретения штифт содержит по меньшей мере один первый крючок, а ушко содержит по меньшей мере один второй крючок. Детали, в которых штифт введен в ушко, определяют зазор между компонентами распорки. Этот зазор первоначально является переменным. Однако, после того, как крючки вошли в зацепление, зазор только может быть уменьшен без специального инструмента. Крючки обеспечивают эффект самоблокировки. Ширина зазора определяет диаметр конструкции для зажима трубы. Этот установленный диаметр влияет на давление, которое распорка оказывает на первую трубу, причем этот диаметр можно регулировать за счет выбора положения замкнутых крючков.
В соответствии с дополнительным аспектом настоящего изобретения штифт и ушко могут быть выполнены в виде кабельной стяжки. В этом случае для монтажа могут быть использованы типичные инструменты для кабельной стяжки. Эти инструменты позволяют устанавливать заданное растягивающее усилие и/или заданный размер зазора. За счет этого возможно обеспечить высокое качество при высокой скорости монтажа. За счет использования этого примерного варианта можно исключить опасность образования выбоин и повреждения первой трубы, которая существует при ударах в известных пластиковых распорках, описанных здесь выше, которые обычно устанавливают с использованием винтов.
В соответствии с еще одним вариантом осуществления настоящего изобретения, запорный элемент может быть также выполнен в виде защелкивающегося запорного элемента, когда предусмотрены два или несколько запорных элементов. Запорный элемент содержит два компонента, которые входят друг в друга. Первый компонент может иметь первые размеры, которые окружены вторыми меньшим размерами, образованными при помощи по меньшей мере одного захвата, так что непреднамеренное выскальзывание (первого компонента) становится невозможным. Для того, чтобы можно было вводить со скольжением первые размеры во вторые меньшие размеры, используют по меньшей мере один гибкий захват, который временно позволяет иметь достаточно широкий просвет.
В соответствии с еще одним вариантом настоящего изобретения, конструкция для зажима труб может быть снабжена сочленением. Этот вариант позволяет облегчить крепление распорки. Если конструкция для зажима трубы выполнена жесткой, чтобы обеспечить требуемую прочность, боковая установка распорки на первой внутренней трубе может стать невозможной. Распорка, снабженная сочленением, облегчает крепление в желательном местоположении. В частности, когда используют множество постоянно установленных распорок, это может позволить, например, производить замену индивидуальных распорок без демонтажа других распорок.
В соответствии с еще одним вариантом осуществления настоящего изобретения распорка может быть изготовлена из одной детали. Кроме преимуществ, получаемых во время изготовления распорки, связанных с тем, что не требуется окончательная сборка, имеется дополнительное преимущество, связанное с тем, что никакие компоненты распорки не могут быть потеряны, так как все необходимые для монтажа элементы имеются в одной детали. Кроме того, во время установки не требуются никакие дополнительные компоненты, такие как крепежные элементы, которые могут ограничивать установочное пространство. Таким образом, могут быть предусмотрены меньшие расстояния между внутренней и внешней трубами.
В соответствии с еще одним вариантом настоящего изобретения может быть выгодно изготавливать распорку из пластика (например, из полиамида). Пластик должен удовлетворять специальным требованиям относительно стойкости к давлению и кислотостойкости. В этом примерном варианте пластик обеспечивает преимущество, связанное с тем, что высокая прочность достигается при малом весе. При изготовлении распорки из пластика, снижается вес по сравнению с известными распорками, в которых для крепления используют винты.
В соответствии с еще одним вариантом настоящего изобретения распорка изготовлена при помощи способа литья под давлением.
В соответствии с еще одним вариантом настоящего изобретения распорка приспособлена для коаксиальной защиты топливных магистралей.
В соответствии с еще одним вариантом настоящего изобретения распорка может быть использована как для жесткой магистрали, так и для гибкой магистрали, а также для шланга или кабеля. Распорка преимущественно может быть использована в системе магистралей, содержащей любую произвольную комбинацию магистралей, такую как шланг в трубе, труба в шланге или шланг в шланге.
Еще один аспект настоящего изобретения имеет отношение к созданию летательного аппарата, который содержит распорку, соответствующую одному из описанных здесь выше вариантов.
Далее изобретение будет описано более подробно со ссылкой на приложенные чертежи.
На фиг.1 показан вариант распорки в соответствии с настоящим изобретением, установленной между внутренней трубой и внешней трубой.
На фиг.2 показан вид спереди варианта распорки в соответствии с настоящим изобретением.
На фиг.3 показан разрез примерного варианта распорки в соответствии с настоящим изобретением по линии А-А фиг.2.
На фиг.4 показан более детально вид варианта запорного элемента для распорки в соответствии с настоящим изобретением.
На фиг.5 показан эскиз варианта запорного элемента с защелкиванием.
На фиг.6 показан летательный аппарат, который содержит вариант распорки в соответствии с настоящим изобретением.
В дальнейшем описании фигур 1-6, аналогичные детали имеют одинаковые позиционные обозначения.
На фиг.1 показан вариант распорки в соответствии с настоящим изобретением, предназначенной для использования между внутренней трубой и внешней трубой трубопроводной системы. В этом случае трубопроводную систему следует понимать как любую комбинацию жестких или гибких магистралей, в частности шлангов или кабелей. Например, могут быть использованы трубопроводные (магистральные) системы, содержащие трубу в трубе, шланг в трубе, трубу в шланге или шланг в шланге.
Фланец 3 предусмотрен для того, чтобы иметь возможность присоединять множество магистральных систем друг к другу. Пружина 5, которая удерживается, например, при помощи резиновой ленты 9, предотвращает выскальзывание магистральной конструкции из крепежной конструкции. Внутренний трубопровод 1 охвачен конструкцией 10 для зажима трубы, имеющей элементы 4 выбора расстояния, таким образом, что к внутренней трубе 1 прикладывается давление, и за счет этого обеспечивается защищенное от выскальзывания соединение. Использование запорного элемента в соответствии с настоящим изобретением позволяет воздействовать на ширину зазора 6, который выполнен по меньшей мере только в одном элементе 4 выбора расстояния или только в конструкции 10 для зажима трубы. Это регулирование ширины оказывает влияние на диаметр конструкции 10 для зажима трубы и, следовательно, на давление, приложенное к внутренней трубе 1. Элементы 4 выбора расстояния упираются во внутреннюю стенку внешней трубы 8 и за счет этого удерживают внутреннюю трубу на заданном расстоянии от внешней трубы. Полученное за счет этого промежуточное пространство 11, которое используют для вентиляции и дренажа просочившейся жидкости и водоконденсата, требуется и/или предписано в соответствии с руководящими документами FAA (Федеральное управление гражданской авиацией (США))/JAA для топливной системы в области фюзеляжа летательных аппаратов. Данный вариант настоящего изобретения преимущественно позволяет получить меньшее промежуточное пространство 11 между внутренней и внешней трубами, чем это возможно за счет использования винтового зажима.
На фиг.2 показан вид (спереди) распорки в соответствии с предпочтительным вариантом настоящего изобретения. Ширина зазора 6, которая регулирует приложенное к внутренней трубе давление, регулируется не за счет использования винтового зажима, а скорее за счет использования штифта 12, который проникает в ушко 14 на глубину, соответствующую необходимому давлению.
Конструкция 10 для зажима трубы, элементы 4 выбора расстояния, штифт 12 и ушко 14 могут быть выполнены в виде единого целого с распоркой. Это позволяет исключить использование множества необходимых элементов во время монтажа, чтобы осуществить соединение. За счет введения (объединения в одно целое) запорного элемента, содержащего штифт 12 и ушко 14, в элемент 4 выбора расстояния требуется, например, меньшее пространство для установки во внешнюю трубу. Таким образом могут быть получены меньшие расстояния 11 между трубами, чем это возможно с использованием известных пластиковых распорок, снабженных винтами.
На фиг.2 показан также примерный вариант сочленения 16. Это сочленение может быть необходимо, если распорка изготовлена из одной детали и ее надевают на трубу. Однако такое сочленение также используют для поддержания подвижного зазора 6. Число элементов выбора расстояния может быть произвольным. Ширину и глубину элементов выбора расстояния также можно выбирать произвольно. В компоновке, показанной на фиг.2, эти элементы центрируют внутреннюю трубу. Однако следует иметь в виду, что возможна компоновка и без центрирования.
На фиг.3 показан разрез по линии А-А примерного варианта настоящего изобретения, показанного на фиг.2. Показаны ушко 14, в которое входит штифт 12, разрез элемента 4 выбора расстояния и часть конструкции 10 для зажима трубы. Ширину распорки выбирают в соответствии с особыми требованиями.
Предпочтительный вариант запорного элемента в соответствии с настоящим изобретением показан на фиг.4. За счет усилия, с которым две половинки элемента 4 выбора расстояния прижаты друг к другу, устанавливают давление, которое конструкция 10 для зажима трубы оказывает на внутреннюю трубу, так, как уже было описано здесь выше. По меньшей мере один штифт введен по меньшей мере в одно ушко. По меньшей мере один крючок (зуб, зубец) имеется по меньшей мере на одном штифте и по меньшей мере один крючок имеется по меньшей мере в одном ушке, причем крючки являются достаточно гибкими для того, чтобы они могли скользить один поверх другого в одном направлении. Скольжение назад блокировано за счет бородки (за счет пилообразной формы зубцов). За счет взаимного зацепления крючков в ушке 14 и на штифте 12, образуется постоянное соединение, то есть такое соединение, в котором указанные крючки блокируют друг друга. Если запорный элемент имеет вид известной кабельной стяжки, растягивающая сила и/или ширина зазора могут быть предварительно заданы с использованием известных подсобных инструментов для кабельных стяжек, за счет чего можно регулировать давление, приложенное к внутренней магистрали. В результате снижается до минимума опасность повреждения за счет приложения слишком большого давления к внутренней трубе. Если вся распорка целиком и в особенности запорный элемент изготовлены из пластика, опасность повреждения за счет контакта с внешней трубой также снижается до минимума. В этом случае отсутствует металл, который имеется в случае использования винта и который может входить в контакт с внешней трубой.
На фиг.5 показан еще один вариант запорного элемента для распорки в соответствии с настоящим изобретением. Две конструкции, которые входят одна в другую, образуют защелкивающийся запорный элемент. Эти конструкции имеют различные размеры. Первая конструкция 20 имеет первые размеры 26, которые охвачены меньшими вторыми размерами 24, образованными по меньшей мере при помощи одного захвата 22, таким образом, что непреднамеренное выскальзывание первой конструкции из второй конструкции становится больше невозможным. Для того, чтобы первые размеры 26 могли проходить со скольжением через вторые меньшие размеры, используют по меньшей мере один захват 22, который выполнен гибким, обеспечивающим возможность введения в нее другой части запорного элемента и блокирующего ее во введенном положении, чтобы временно создавать достаточно широкое окно.
На фиг.6 показан летательный аппарат, в частности гражданский летательный аппарат, который может содержать распорку в соответствии с настоящим изобретением.