УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО НАКАЧИВАНИЯ-СПУСКАНИЯ ЗАКРЫТОЙ ЕМКОСТИ ГАЗООБРАЗНОЙ ТЕКУЧЕЙ СРЕДОЙ ПОД ДАВЛЕНИЕМ
DEVICE FOR AUTOMATIC INFLATION-DEFLATION OF A CONTAINMENT CAPACITY FOR A PRESSURISED GASEOUS FLUID

Область техники
Настоящее изобретение относится к технической области устройств для автоматического накачивания/спускания емкости, например, пневматической шины колеса транспортного средства, с использованием газообразной текучей среды при относительном давлении.
Иногда полезно иметь возможность накачивать или спускать шины транспортного средства дистанционно, чтобы адаптировать площадь основания и несущие способности указанных шин в зависимости от состояния местности, по которой движется транспортное средство.
В частности, это относится ко всем внедорожным транспортным средствам, которые должны продвигаться при наилучших условиях одинаково хорошо при последовательном проезде по твердой, каменистой и мягкой местности без необходимости для водителя прерывать движение для проведения необходимой корректировки внутреннего давления разных шин вручную и во время остановки транспортного средства.
Данное применение указано только для примера, потому что во многих областях также полезна или даже необходима возможность дистанционно адаптировать внутреннее давление любой замкнутой емкости для удержания газообразной текучей среды под относительным давлением.
Известный уровень техники
Для решения вышеуказанной проблемы из уровня техники известно, что можно использовать устройство (1) для автоматического накачивания/спускания емкости. Со ссылкой на фиг. 1 и 2, на которых показано такое устройство (1) в продольном сечении, такое устройство содержит:
- первую часть (2), содержащую систему (3) управления, установленную с возможностью скольжения в первой камере (4) под действием введения газообразной текучей среды через впускное отверстие (5); и
- вторую часть (6), соединенную с первой частью (2) и образующую вторую камеру (7) с отверстием (8) накачивания/спускания, предназначенным для сообщения с закрытой емкостью (не показано), и выпускное отверстие (9), открывающееся между указанными первой и второй частями (2, 6), указанная вторая часть (6) содержит клапанный элемент (10), закрепленный на системе (3) управления таким образом, что он занимает исходное положение, в котором он закрывает выпускное отверстие (9), и, когда система (3) управления сдвигается, он занимает положение спускания, противоположное упругому возвратному элементу (11), и в котором он открывает выпускное отверстие (9).
Когда в него вводят газообразную текучую среду, то устройство приводит систему управления к скольжению и, таким образом, приводит клапанный элемент к открыванию выпускного отверстия для спускания закрытой емкости.
Данное устройство может быть, например, установлено на внедорожных транспортных средствах, которые двигаются по лужам, пыли и/или грязи. Распыленная пыль, грязь и вода могут проникнуть в устройство накачивания/спускания и повредить его.
Чтобы устранить данный недостаток из уровня техники известно, что можно использовать шайбу (12). Данная шайба (12), которая предпочтительно выполнена из эластомерного материала, установлена между первой и второй частями (2, 6) и вокруг выпускного отверстия (9) для защиты от внешних атмосферных воздействий, таких как грязь, вода и пыль или любой другой нежелательный элемент, который может быть вредным для работы устройства.
Более точно, данная шайба (12) имеет форму усеченного конуса, малое основание (12a) данной формы, а именно, внутренняя граница шайбы (12) герметичным образом прилегает к первой части (2), и ее большое основание (12b), а именно, внешняя граница шайбы (12) герметичным образом прилегает ко второй части (6).
Данная шайба (12) дает возможность поддерживать устройство (1) в герметичном состоянии и обеспечивать оптимальную защиту от струй и брызг грязи, воды, пыли или любого другого элемента.
Однако данное решение для обеспечения герметизации имеет существенный недостаток. Когда закрытую емкость спускают, т. е. когда газообразная текучая среда, в частности воздух, вытесняется из устройства и выпускается через выпускное отверстие, шайба, выполненная из эластомерного материала, отгибается назад для обеспечения выпуска воздуха между указанной шайбой и второй частью. Другими словами, большое основание усеченного конуса отжимается назад в направлении малого основания. Поскольку большое основание больше не находится в рабочем контакте, оно находится в пустом пространстве. В зависимости от давления газообразной текучей среды, которая высвобождается, шайба, выполненная из эластомерного материала, начинает вибрировать, тем самым создавая существенный нежелательный шум.
Подобный шум может быть довольно проблематичным в некоторых областях, в частности, при установке данного устройство на транспортные средства, которые требуют определенной меры незаметности, например, военные транспортные средства.
Краткое описание изобретения
Таким образом, целью настоящего изобретения является устранение по меньшей мере вышеуказанного недостатка, предлагая устройство для накачивания/спускания емкости, которое защищено от внешних атмосферных явлений, и в котором создаваемый им при работе шум уменьшается так, чтобы больше не быть проблематичным.
Другая цель настоящего изобретения заключается в предоставлении подобного устройства, которое является простым, безопасным и имеет рациональную конструкцию.
Таким образом, для этих целей настоящее изобретение предлагает устройство накачивания/спускания закрытой емкости для удержания газообразной текучей среды под давлением, при этом данное устройство относится к типу, содержащему:
- часть, оснащенную впускным отверстием для впуска газообразной текучей среды под давлением и часть, во-первых, оснащенную отверстием накачивания/спускания, предназначенным для связи с закрытой емкостью и, во-вторых, выпускным отверстием, открывающимся между двумя частями;
- систему управления клапанного элемента для операций накачивания/спускания per se; и
- эластично деформируемую шайбу, установленную между двумя частями и вокруг выпускного отверстия для защиты от внешних атмосферных явлений.
В соответствии с настоящим изобретением и для обеспечения оптимальной герметизации, при этом также уменьшая нежелательный шум из-за работы устройства, одна из частей оснащена приспособлениями для приема шайбы, при этом данные приспособления подходят для возможности эластичного деформирования указанной шайбы под влиянием давления газообразной текучей среды, выпускаемой через выпускное отверстие таким образом, чтобы отпустить верхний контакт, образованный кольцеобразным выступом, предусмотренным на другой части, и таким образом, чтобы образовать выпускной проход текучей среды между указанным кольцеобразным выступом и указанной шайбой.
Таким образом, во время спускания закрытой емкости, т. е. когда газообразная текучая среда выпускается через выпускное отверстие, указанная текучая среда вынуждает защитную шайбу эластично деформироваться, и в частности, вписываться в приемные приспособления шайбы. Таким образом, текучая среда под давлением может быть выпущена через проход, открытый между указанной шайбой и кольцеобразной выпуклостью. Термин «кривая» используется для обозначения того, что поверхность шайбы, образованная между ее внутренней границей и ее внешней границей, принимает вогнутую форму по отношению к приемным приспособлениям шайбы. Таким образом, шайба не начинает вибрировать и не создает нежелательный шум. Кроме того, во время спускания движение шайбы заключается только в движении изгиба так, что ни одна часть шайбы не ударяется ни об одну часть устройства. Устройство является простым, безопасным и имеет рациональную конструкцию.
В конкретном варианте осуществления приспособления для приема шайбы подходят для формирования на первой стороне шайбы периферических контактных зон на внутренней и внешней границах указанной шайбы.
Периферический контакт на внутренней и внешней границах шайбы в сочетании с давлением газообразной текучей среды еще в большей степени предотвращают шайбу от начала вибрирования и создания нежелательного шума.
Предпочтительно и для улучшения герметизации в исходном положении кольцеобразный выступ принудительным образом упирается в защитную шайбу, тем самым принуждая указанную шайбу эластично деформироваться и, в частности, изгибаться. Во время спускания газообразная текучая среда под давлением, которая выходит через выпускное отверстие, принуждает шайбу изгибаться в большей степени для открытия выпускного прохода.
В конкретном варианте осуществления приспособления для приема шайбы выполнены в форме паза фасонного профиля.
Предпочтительно, что приемный паз шайбы имеет V-образную форму в поперечном сечении. Таким образом, внешняя зона паза, а именно внешняя линия V-образного профиля, позволяет сформировать периферический контакт на внешней границе шайбы, при этом внутренняя зона паза, а именно внутренняя линия V-образного профиля, позволяет сформировать периферический контакт на внутренней границе шайбы.
Краткое описание графических материалов
Другие отличительные признаки и преимущества настоящего изобретения четко понятны из последующего описания, которое приводится ниже в виде не ограничивающего указания, со ссылкой на прилагаемые фигуры, где:
- на фиг. 1 представлен схематический вид в продольном сечении устройства накачивания/спускания уровня техники в исходном положении;
- на фиг. 2 представлен схематический вид, аналогичный виду на фиг. 1, показывающий устройство в положении спускания;
- на фиг. 3 представлен схематический вид в продольном сечении устройства накачивания/спускания настоящего изобретения в исходном положении; и
- на фиг. 4 представлен схематический вид, аналогичный виду на фиг. 3, показывающий устройство в положении спускания.
Подробное описание изобретения
Из соображений упрощения, части или элементы, которые являются идентичными или аналогичными в изобретении, описанном ниже, и согласно уровню техники, показанные на фиг. 1 и 2, обозначены одинаковыми цифровыми ссылками.
На фиг. 2 и 3 в продольном сечении показано пневматическое устройство (1), которое управляется и является герметичным для накачивания/спускания закрытой емкости, такой как, например, шина колеса транспортного средства. Известным образом устройство (1) выполнено из двух частей, которые формируют две камеры.
Первая часть (2) выполнена в форме полого корпуса (2a), например, цилиндрического полого корпуса. Первая камера (4), образованная внутри полого корпуса (2a), сообщается с внешней стороной устройства (1) через впускное отверстие (5), выполненного в одном из круговых оснований указанного цилиндрического полого корпуса (2a). Данное впускное отверстие (5) предназначено для приема средств закачки (не показано) для введения газообразной текучей среды под давлением, например, сжатого воздуха.
Первая часть (2) содержит систему (3) управления, установленную с возможностью скольжения в первой камере (4) под действием введения газообразной текучей среды под давлением через указанное впускное отверстие (5). Система (3) управления выступает из другого конца полого корпуса (2a), противоположного впускному отверстию (5), и закреплена на клапанном элементе (10). Основание цилиндрического корпуса (2a), из которого выступает система (3) управления, выполнено с кольцеобразным выступом (13), расположенным концентрично относительно указанной системы (3) управления и относительно образующей цилиндрического полого корпуса (2a).
Вторая часть (6) устройства (1) соединена любым подходящим способом с первой частью (2), и таким же способом, как и первая часть (2), предпочтительно выполнена в форме цилиндрического полого корпуса (6a). Вторая камера (7), сформированная внутри полого корпуса (6a), во-первых, сообщается с закрытой емкостью для удержания газа под давлением (данная емкость не показана), такой как, например, шина колеса транспортного средства и через отверстие (8) накачивания/спускания, и, во-вторых, с внешней стороной устройства (1) через выпускное отверстие (9). Выпускное отверстие (9) выполнено вдоль оси образующей цилиндрического полого корпуса (2a) первой части (2). Выпускное отверстие (9) обращено к системе (3) управления и позволяет, в частности, вытеснять между первой и второй частями (2, 6) газообразную текучую среду, поступающую из второй камеры (7), и поступающую, в частности, из емкости через отверстие (8) накачивания/спускания.
Вторая часть (6) содержит клапанный элемент (10), подходящий для принятия исходного положения, в котором он закрывает выпускное отверстие (9) и положение накачивания/спускания, противоположное упругому возвратному элементу (11), такому как пружина, и в котором он открывает указанное выпускное отверстие (9).
Клапанный элемент (10) закреплен на системе (3) управления через выпускное отверстие (9) таким образом, что, когда система (3) управления двигается по направлению к клапанному элементу (10), указанный клапанный элемент (10) отталкивается системой (3) управления и сдвигается для открывания указанного выпускного отверстия (9).
На поверхности, обращенной к первой части (2), вторая часть (6) выполнена с пазом (14) фасонного профиля, расположенным концентрично к выпускному отверстию (9) и в соответствии с кольцеобразным выступом (13) первой части (2). Данный паз (14) фасонного профиля имеет V-образную форму в поперечном сечении. Данный паз (14) принимает защитную шайбу (12).
Защитная шайба (12) выполнена из эластомерного материала и расположена в приемном пазе (14) шайбы соосно выпускному отверстию (9) и прилегает к указанной второй части (6). Точнее говоря, шайба (12) расположена во второй части (6) таким образом, что указанная вторая часть (6) прилегает по окружности к внутренней и внешней границам шайбы (12). Точнее говоря, внешняя зона паза (14), а именно, внешняя линия V-образной формы дает возможность установить внешний периферический контакт, и таким же образом внутренняя зона паза (14), а именно, внутренняя линия V-образной формы дает возможность установить внутренний периферический контакт.
Первая и вторая части (2, 6) расположены таким образом, что кольцеобразный выступ (13) первой части (2) прилегает верхней частью к указанной защитной шайбе (12). Предпочтительно контакт происходит принудительным образом так, что шайба (12) вынуждена эластично деформироваться и, в частности, изгибаться по направлению ко второй части (6).
Таким образом, выпускное отверстие (9), система (3) управления и, в общем, внутренняя часть устройства (1) заключены герметичным образом в пространстве, образованном между кольцеобразным выступом (13) и защитной шайбой (12).
Данная шайба (12) в сочетании с контактом с кольцеобразным выступом (13) дает возможность герметизировать устройство (1) и защищать от любых струй или брызг грязи, воды, пыли или любого другого нежелательного элемента. Принудительный контакт между шайбой (12) и кольцеобразным выступом (13) позволяет дополнительно оптимизировать данную герметизацию.
В исходном положении шайба (12) находится в контакте сначала со второй частью (6) и внутренней и внешней границами указанной шайбы (12), и затем с первой частью (2) и поверхностью шайбы (12), образованной между указанными внутренней и внешней границами.
Для спускания емкость соединена с устройством (1) через отверстие (8) накачивания/спускания, его достаточно для ввода текучей среды под давлением через впускное отверстие (5). Текучая среда под давлением приводит систему (3) управления к скольжению по направлению ко второй части (6). Скольжение системы (3) управления приводит к скольжению клапанного элемента (10) в противоположном направлении упругим возвратным средствам (11) таким образом, чтобы открыть выпускное отверстие (9). Текучая среда под давлением, присутствующая в емкости, затем выпускается через выпускное отверстие (9) и находится в пространстве, образованном между кольцеобразным выступом (13) и защитной шайбой (12). Давление текучей среды, которая выпускается, приводит шайбу (12), выполненную из эластомерного материала, к эластичной деформации и, в частности, большему изгибу для освобождения контакта кольцеобразного выступа (13), и, таким образом, к открытию прохода выпуска текучей среды.
Во время выпуска текучей среды под давлением, т. е. во время спускания, например, шины колеса транспортного средства, шайба (12) остается прижатой ко второй части (6) под влиянием силы, оказываемой давлением текучей среды, которая выпускается. Таким образом, шайба (12) не начинает вибрировать и не создает нежелательный шум.
Кроме того, V-образная форма элемента (14) фасонного профиля позволяет открывать пространство, дающее возможность шайбе (12) эластично деформироваться и изгибаться в направлении указанной второй части (6). Когда шайба (12) изгибается, она не ударяет резко какую-либо из частей. Таким образом, не происходит сильный удар и не создается шум.
Как видно из вышеизложенного, настоящее изобретение предлагает герметичное устройство (1) накачивания/спускания, в котором создаваемый при его работе шум уменьшен. Такое устройство (1) может, преимущественно, быть установлено на военные транспортные средства без негативного влияния на их незаметность. Устройство (1), согласно настоящему изобретению, является простым, безопасным и имеет рациональную конструкцию.