Поворотное соединение трубопровода

ненная в виде манжеты, размещена между сопрягаемыми цилиндрическими новерхностями обойм.
Таким образом, причинно-следственная связь между техническим результатом и путем его достижения состоит в повышении герметичности соединения за счет соответствующей геометрии уплотнительного элемента.
Ограничительные признаки: соединение содержит две обоймы, соединяемые с соответствующими патрубками, одна из обойм выполнена охватываемой, а другая-охватывающей, между обоймами установлен утшотнительный элемент, выполненный из упругого материала.
Отличительные признаки: обоймы выполнены цилиндрическими, охватывающая обойма в месте установки улотнительного элемента снабжена фланцем для соединения с ответным фланцем соответствующего патрубка, угшотнительный элемент своей частью, выполненной в виде кольцевой прокладки, размещена на торце фланца, другой частью, выполнеьшой в виде манжеты, размещен между входной и выходной обоймами так, что внутренняя поверхность элемента сопрягается с наружной поверхностью охватывающей обоймы, а наружная поверхность элемента сопрягается с внутренней поверхностью охватывающей обоймы.
На фиг.1 показано принципиальное устройство соединения, разрез, на фиг.2,3,4,5,6 показаны примеры исполнения уплотнительного элемента. На фиг.7,8 и 9 показаны примеры узла качения соединения.
Новоротное соединение трубопровода устроено следующим образом. Охватываемая обойма 1 цилиндрической формы соединяется с соответствующим патрубком 2. Сопрягаемая с ней охватывающая обойма 3 в месте установки уплотнительного элемента 4,
выполненного из упругого материала, например из резины, снабжена фланцем 5, служащим для соединения с ответным фланцем 6 соответствз ощего патрубка 7. Унлотнителъный элемент 4 по существу состоит из двух неразъемных частей : части 8, выполненной в виде кольцевой прокладки, размещенной на торце 9 фланца 5 и части 10, выполненной в виде манжеты, размещенной между обоймами так, что внутренняяя поверхность 11 элемента 4 сопрягается (установлена с натягом) с наружной поверхностью 12 охватываемой обоймы 1, а наружная поверхность 13 элемента 4 сопрягается (установлена с натягом) с внутренней поверхностью 14 охватывающей обоймы 3. Работает соединение следующим образом. После сборки (соединения болтами через отверстия) фланцев 5 и 6 поворотное соединение трупопровода готово к работе. После подачи рабочей среды, преимущественно топливной жидкости, со стороны любого из патрубков, часть 8 уплотнительного элемента обеспечивает герметизацию неподвижного соединения фланцев 5 и 6. Часть 10 уплотнительного элемента обеспечивает герметизацию соединения обойм между собой. При этом обеспечивается возможность относительного поворота BI (обоймы 1 относительно неподвижной обоймы 3, либо обоймы 1 вместе с патрубком 7 и фланцами 5 и 6 относительно неподвижной обоймы 1, либо одновременно обеих обойм вместе) обойм в соединение за счет контакта и герметизации поверхностей 11 и 12. Паряду с поворотам BI имеется (за счет упругих свойств элемента) ограниченная возможность взаимного качания обойм (движение В2) и перемещения (движение П.) В качестве рабочих движение В2 и перемещение П не допустимы, они могут использоваться как технологические (комненсация тепловых деформаций и т.д.) или наладочные. Площадь частей 8 и 10 уплотнительного элемента достаточна для достижения технического результата по обеспечению герметизации соедииения. Возможность вынолнить натрубки и обоймы с одинаковым внутренним диаметром позволяет избежать дополнительных гидравлических сопротивлений в соединении. Для повышения герметичности соединения и более надежной фиксации между фланцами (при плохо затянутых болтами фланцев) при наличии изгибов соединения или наличия качатРельных движений В2 с разъемной стороны фланцев выполнен кольцевой выступ 15 на части уплотнительного элемента, выполненного в виде кольцевой прокладки.
Для более прочной заделки с целью повышения герметизации на периферийном участке А стороны, сопрягаемой с торцем 9 фланца 5, части 8 уплотнительного элемента 4 выполнен кольцевой выступ 16, а во фланце выполнена соответствующая канавка 17.
Для повышения герметизации поверхностей соединения с разъемной стороны фланцев на уплотнительном элементе 4 между его частями 8 и 10 выполнено поднутрение 18 со скосом в сторону осевой линии 20 соединения. При перекачке жидкости давление (напор) будет воздействовать на скос 19 и прижимать внутреьшюю поверхность 11 уплотнительного элемента к наружной поверхности 12 охватываемой обоймы 1.
Повышение герметизации подвижных поверхностей может быть достигнуто, если уплотнительный элемент 4 в месте сопряжения с охватываемой обоймой 1 выполнить с думя 21 и 22 контактными участками, разделенными промежуточной камерой 23 .Это связано с тем, что пластическая деформация упругого элемента при сборке соединения приведет к сжатию воздуха, заключенного в объеме камеры 23. Это избыточное давление воздуха в камере будет препятствовать прогникновешпо жидкости между уплолтнением и охватываемой обоймой на участке 21. В то же время оно будет препятствовать проникновению пыли и других частиц с открытой стороны соединения через участок 21.
Подобным образом может быть повышена герметизация между наружной поверхностью 13 уплотнительного элемента и внутренней поверхностью 14 охватывающей обоймы. Для этого выполняют два сопрягаемых контактных участка 24 и 25, разделенные промежуточной камерой 26. Работа такого устройства подобна описанному выше. Для обеспечения осевой фиксации обойм друг относительно друга (когда перемеш;ение П не требуется или недопустимо) и обеспечения плавности вращения обойм (движение П2) можно создать узел качения обойм, где на сопрягаемых поверхностях 27 и
28обойм выполняют онпозитно расположенные кольцевые канавки
29и 30, в которые устанавливают тела качения. Таких канавок и соответственно рядов тел качения может быть несколько. Если рядов более чем один, то качательное движение В2 исключено. Для введения тел качения в канавки, в частности, могут быть выполнены технологическиие отверстия 32 с заглушками 33. Заглушки могут использоваться в том числе для выборки зазоров, обеспечения соосности обойм и т.д. Они же могут использоваться для введения смазки к телам качения. Однако обслуживание соединения путем подачи смазки более удобно, если соединение снабдить специальным устройством подачи смазки, например, тавотницей 34. В том числе может быть установлено уплотнительное кольцо 25 для предотвращения вытекания наружу смазки.
Таким образом, описание устройства поворотного соединения трубопровода и описание его работы подтверждает достижение указанного технического результата.