БЫСТРОРАЗЪЕМНОЕ СОЕДИНЕНИЕ ТОПЛИВОПРОВОДОВ С ЗАПОРНЫМ КЛАПАНОМ

Полезная модель относится к транспортным средствам, а именно к соединениям топливопроводов в системах топливоподачи двигателя.
Известно устройство для соединения трубопроводов, содержащее стационарный и сменный корпуса с установленными в них подпружиненными клапанами с уплотнительными элементами, и в котором стыкуемая наружная поверхность клапана стационарного корпуса выполнена конусообразной с возможностью взаимодействия с выполненным на стыкуемом торце сменного корпуса седлом, а уплотнительный элемент клапана стационарного корпуса размещен на его конусообразной поверхности (см. свидетельство РФ №2155293, F16L 37/28 (2000.01), опубл. 27.08.2000).
Недостатком данной конструкции является то, что при стыковке трубопроводов и навертывании стягивающей гайки на стационарный корпус происходит перемещение всего трубопровода.
Известно быстроразъемное соединение, содержащее снабженные подпружиненными клапанами штуцер с цилиндрической вставкой и выполненной на ней проточкой и насадок с надеваемой на вставку штуцера юбкой, оснащенной замком в виде шариков, выдвигаемых в проточку подвижной подпружиненной втулкой, и в котором для соединения гидравлических каналов в штуцере, соосно вставке, образован соединительный цилиндр с расширением, снабженный уплотнением, и на насадке, концентрично юбке по диаметру соединительного цилиндра, выполнен ниппель с центральным непроходным отверстием и радиальными обводными отверстиями, а подпружиненный клапан штуцера выполнен в виде подпружиненного плунжера с фланцем и обводными отверстиями и установлен подвижно в соединительном цилиндре с размещением фланца в расширении для ограничения осевого перемещения и с возможностью герметизации уплотнением соединительного цилиндра и также подпружиненный клапан насадки выполнен в виде подвижно установленной внутри юбки на ниппеле подпружиненной муфты с внутренними уплотнениями и выступами, входящими в продольные пазы юбки для ограничения хода (см. свидетельство РФ №21229, МПК B62D F16L 37/28 (2000.01), опубл. 27.12.2001).
Недостатком данного технического решения является сложность конструкции и высокая себестоимость устройства.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является быстроразъемное соединение трубопроводов, содержащее полый корпус, соединенный неподвижно с приемным штуцером, относительно которого подпружинен клапан, взаимодействующий с подсоединяемым штуцером, фиксатором в корпусе и уплотняемым относительно него эластичным кольцом, размещенным в кольцевой канавке последнего, поверхность подсоединяемого штуцера, взаимодействующего с эластичным кольцом, выполнена конической (см. свидетельство РФ №38213, МПК B62D F16L 37/28 (2000.01), опубл. 27.05.2004).
Недостатком известного технического решения является не технологичность конструкции, сложность точного изготовления конических поверхностей так, чтобы они плотно прилегали и сохраняли герметичность конструкции. Так же невозможно создать необходимое сечение на конце конической поверхности штуцера, чтобы обеспечивались требования пропускной способности системы. Эластичный клапан при долгом использовании изнашивается, что влияет на надежность и долговечность конструкции.
Задачей, на решение которой направлено предлагаемое техническое решение, является повышение технологичности изготовления составных элементов конструкции, адаптированных под освоенную конструкцию быстроразъемных соединений, и повышение эксплуатационных свойств за счет более высокой надежности и долговечности соединения при минимальном гидравлическом сопротивлении.
Для решения поставленной задачи быстроразъемное соединение топливопроводов с запорным клапаном, содержащее штуцер, на торцевую поверхность которого опирается пружина, взаимодействующая с клапаном, разъемный элемент, торец которого воздействует на клапан, уплотнительное кольцо, дополнительно содержит адаптер, имеющий внутреннюю полость закругленной формы и соединенный посредством резьбового соединения со штуцером, на одном конце которого со стороны адаптера выполнена фаска, а на другом его конце - выступающая поверхность для фиксации разъемного элемента, при этом клапан, установленный в штуцер, выполнен цилиндрической формы и имеет с одной стороны выступ для упора пружины, с другой стороны - окна и уплотнительное кольцо, размещенное в канавке. В частном случае на одном из концов адаптера и разъемного элемента установлены трубки, штуцер и адаптер имеют с внешней стороны шестигранные формы, при этом между шестигранными поверхностями адаптера и штуцера установлена прокладка, кроме того, клапан, изготовленный из жестких полимеров, имеет четыре окна, а разъемный элемент выполнен в виде быстросъемного наконечника.
Совокупность существенных признаков, заключающаяся в том, что дополнительно содержит адаптер, имеющий внутреннюю полость закругленной формы и соединенный посредством резьбового соединения со штуцером, на одном конце которого со стороны адаптера выполнена фаска, а на другом его конце - выступающая поверхность для фиксации разъемного элемента, при этом клапан, установленный в штуцер, выполнен цилиндрической формы и имеет с одной стороны выступ для упора пружины, с другой стороны - окна и уплотнительное кольцо, размещенное в канавке, позволяет повысить технологичность изготовления составных элементов конструкции, адаптированных под освоенную конструкцию быстроразъемных соединений, за счет несложных форм элементов и удобной сборки, разборки конструкции, и обеспечить более высокую надежность. Выполнение внутренней полости адаптера закругленной формы и клапана цилиндрической формы с окнами на одной его стороне увеличивает пропускную способность и уменьшает гидравлическое сопротивление, и позволяет обеспечить повышенную долговечность конструкции, в частности, и за счет изготовления клапана в данном случае из жестких полимеров. Уплотнительное кольцо позволяет сохранить герметичность соединения. В совокупности и по отдельности указанные признаки повышают эксплуатационные свойства быстроразъемного соединения топливопроводов.
Заявляемое техническое решение поясняется чертежами:
фиг. 1 - составные элементы быстроразъемного соединения топливопроводов с запорным клапаном;
фиг. 2 - соединение в продольном разрезе.
Быстроразъемное соединение топливопроводов с запорным клапаном, содержит штуцер 1, на торцевую поверхность 2 которого опирается пружина 3, взаимодействующая с клапаном 4, адаптер 5, разъемный элемент 6, торец которого воздействует на клапан 4, уплотнительное кольцо 7.
Адаптер 5 имеет внутреннюю полость 8 специальной закругленной формы для создания минимального гидравлического сопротивления. На одном конце адаптера 5 вставлена до упора и припаяна трубка 9. Другим концом адаптер 5 соединен посредством резьбового соединения со штуцером 1. Штуцер 1 и адаптер 5 имеют с внешней стороны шестигранные формы, при этом между шестигранными поверхностями адаптера 5 и штуцера 1 установлена прокладка 10. На одном конце штуцера 1 со стороны адаптера 5 выполнена фаска 11, которая увеличивает пропускную способность конструкции, уменьшает гидравлическое сопротивление в открытом положении клапана 4. На другом конце штуцера 1 выполнена выступающая поверхность 12 для фиксации разъемного элемента 6.
Клапан 4, установленный в штуцер 1, выполнен цилиндрической формы и имеет с одной стороны выступ 13 для упора пружины, с другой стороны - четыре окна 14, обеспечивающих равномерный поток топлива и увеличивающих пропускную способность в открытом положении клапана 4, а также уплотнительное кольцо 7, размещенное в канавке и обеспечивающее герметичность конструкции в закрытом положении клапана 4. Клапан 4 изготовлен из жестких полимеров.
Разъемный элемент 6 выполнен в виде быстросъемного наконечника, содержащего уплотнительное кольцо 15. На одном из концов разъемного элемента установлена трубка 16.
Быстроразъемное соединение топливопроводов с запорным клапаном работает следующим образом.
До подключения разъемного элемента 6, клапан 4 под воздействием пружины 3 находится в закрытом положении. При установке элемента 6 его торец отодвигает клапан 4, и клапан 4 находится в открытом положении. При снятии разъемного элемента 6 его торец перестает давить на клапан 4, и клапан 4 под действием пружины 3 возвращается в исходное (закрытое) положение. В закрытом положении герметичность конструкции сохраняется благодаря уплотнительному кольцу 7, плотно прилегающему к фаске 11 штуцера 1, в открытом положении клапана 4 герметичность обеспечивает уплотнительное кольцо 15, расположенное на быстросъемном наконечнике. Конструкция выполнена так, чтобы при отсоединение разъемного элемента 6 уплотнительное кольцо 7 коснулось поверхности А чуть раньше момента отрыва уплотнительного кольца 15 от поверхности Б. Адаптер 5 и штуцер 1 с клапаном 4 спроектированы с целью обеспечения приемлемого уровня гидравлического сопротивления как в прямом (подвод топлива), так и в обратном (отвод топлива) направлении движения потока.
Заявляемое техническое решение позволяет повысить технологичность производства составных элементов конструкции, адаптированных под освоенную конструкцию быстроразъемных соединений, и эксплуатационные свойства за счет более высокой надежности и долговечности соединения при минимальном гидравлическом сопротивлении. Кроме того, такая разборная конструкция соединения обеспечивает возможность быстрого ремонта при выходе из строя клапана 4 или других составных элементов.
Заявляемое техническое решение возможно для реализации на стандартном технологическом оборудовании.