Результат интеллектуальной деятельности: ГЕРМЕТИЗИРОВАННОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при испытаниях полостей устройств авиационной и ракетной техники, а также в других областях техники.

Известно герметизированное устройство, содержащее корпус, с наружного торца которого имеется расточка, сообщенная с внутренней полостью корпуса, размещенный в расточке палец, два радиальных уплотнительных кольца из эластомерного материала, последовательно установленных в уплотнительных канавках расточки с возможностью контакта с пальцем по его цилиндрической поверхности, размещенный на корпусе штуцер подвода текучей среды с каналом, выходящим во внутреннюю полость расточки на участке между первой и второй уплотнительными канавками, при этом палец установлен с возможностью осевого перемещения относительно корпуса и его фиксации в двух положениях: исходном, при котором канал штуцера сообщен с внутренней полостью корпуса, и конечном, при котором канал штуцера изолирован от нее (патент РФ №2488789, МПК G01M 3/00, 2013 г.).

Недостатком такого герметизированного устройства является сложность конструкции за счет необходимости изготовления радиальных выступов на пальце и проточек под них в корпусе, и значительные габариты и масса, что нежелательно в изделиях ракетно-космической техники.

Этого недостатка лишено герметизированное устройство, содержащее корпус, с наружного торца которого имеется расточка, сообщенная с внутренней полостью корпуса, размещенный в расточке цилиндрический палец, два радиальных уплотнительных кольца из эластомерного материала, последовательно установленных в первой, ближайшей к внутренней полости, и второй уплотнительных канавках расточки с возможностью контакта с пальцем по его цилиндрической поверхности, штуцер подвода текучей среды с каналом, выходящим во внутреннюю полость расточки на участке между первой и второй уплотнительными канавками, при этом палец установлен с возможностью осевого перемещения относительно корпуса и его фиксации в двух положениях: исходном, при котором канал штуцера сообщен с внутренней полостью корпуса, и конечном, при котором канал штуцера изолирован от нее (патент РФ №2558274, МПК: G01M 3/00, 2015 г.), выбранное в качестве прототипа.

Недостатками такого герметизированного устройства является значительные габариты и масса из-за выполнения обеих уплотнительных канавок и штуцера подвода текучей среды в корпусе. Эти же факторы вызывают повышение себестоимости герметизированного устройства.

Техническим результатом заявленного устройства является снижение габаритов, массы и себестоимости герметизированного устройства.

Технический результат достигается за счет того, что в известном герметизированном устройстве, содержащем корпус, с наружного торца которого имеется расточка, сообщенная с внутренней полостью корпуса, размещенный в расточке цилиндрический палец, два радиальных уплотнительных кольца из эластомерного материала, последовательно установленных в первой, ближайшей к внутренней полости, и второй уплотнительных канавках расточки с возможностью контакта с пальцем по его цилиндрической поверхности, штуцер подвода текучей среды с каналом, выходящим во внутреннюю полость расточки на участке между первой и второй уплотнительными канавками, при этом палец с ближайшего к внутренней полости торца снабжен фаской и установлен с возможностью осевого перемещения относительно корпуса и его фиксации в двух положениях: - исходном, при котором канал штуцера сообщен с внутренней полостью корпуса, и - конечном, при котором канал штуцера изолирован от нее, а также упор в расточке между первой уплотнительной канавкой и внутренней полостью для ограничения осевого перемещения пальца в его конечном положении, согласно изобретению, корпус выполнен состоящим из стационарной и съемной частей, расточка выполнена в обеих частях корпуса, первая уплотнительная канавка выполнена на стационарной части корпуса, вторая уплотнительная канавка и штуцер подвода текучей среды выполнены на съемной части корпуса, а цилиндрический палец выполнен составным из двух частей, первая из которых установлена с возможностью перемещения до контакта с уплотнительным кольцом в первой уплотнительной канавке, а вторая установлена в расточке в сменной части корпуса, контактируя с уплотнительным кольцом во второй уплотнительной канавке, и между обеими частями корпуса размещено эластомерное уплотнение.

На фиг 1 приведен пример выполнения устройства его исходное положение, продольный разрез, на фиг. 2 - то же, в конечном положении.

Герметизированное устройство содержит корпус 1, с наружного торца 2 которого имеется расточка 3, сообщенная с внутренней полостью 4 корпуса 1. Корпус 1 выполнен состоящим из стационарной 5 и съемной 6 частей, расточка 3 выполнена в обеих частях корпуса 1. В расточке 3 размещен цилиндрический палец 7, выполненный составным из двух частей 8 и 9. В расточке 3 размещены также два радиальных уплотнительных кольца 10 и 11 из эластомерного материала, последовательно установленных в первой 12, ближайшей к внутренней полости 4, и второй 13 уплотнительных канавках расточки 3 с возможностью контакта с пальцем 7 по его цилиндрической поверхности. На съемной части 6 корпуса 1 выполнен штуцер 14 подвода текучей среды с каналом 15, выходящим во внутреннюю полость расточки 3 на участке между первой 12 и второй 13 уплотнительными канавками. Палец 7 его часть 8 с ближайшего к внутренней полости 4 торца 16 снабжен фаской 17. Палец 7 установлен с возможностью осевого перемещения относительно корпуса 1 и его фиксации в двух положениях: - исходном, при котором канал 15 штуцера 14 сообщен с внутренней полостью 4 корпуса 1, что показано на фиг. 1, и - конечном, при котором канал 15 штуцера 14 изолирован от нее, что показано на фиг. 2. В расточке 3 выполнен упор 18 между первой 12 уплотнительной канавкой и внутренней полостью 4 для ограничения осевого перемещения пальца 7 в его конечном положении. Первая 12 уплотнительная канавка выполнена на стационарной части 5 корпуса 1, вторая уплотнительная канавка 13 и штуцер 14 подвода текучей среды выполнены на съемной части 6 корпуса 1. Первая часть 8 пальца 7 установлена с возможностью перемещения до контакта с уплотнительным кольцом 10 в первой 12 уплотнительной канавке, а вторая часть 9 установлена в расточке 3 в съемной части 6 корпуса 1, контактируя с уплотнительным кольцом 11 во второй 13 уплотнительной канавке. Между обеими частями 5 и 6 корпуса 1 размещено эластомерное уплотнение 19. При использовании устройство подключают к заправочной магистрали 20 с вентилем 21 и манометром 22. Съемная часть 6 присоединяется к стационарной части 5 технологическими средствами в данном примере струбциной 23.

Герметизированное устройство работает следующим образом: В исходном положении съемная часть 6 поджата к стационарной части 5 корпуса 1 посредством струбцины 23, обе части 8 и 9 составного пальца 7 размещены в расточке 3 в съемной части 6. Изоляция расточки 3 от окружающей среды обеспечивается уплотнением 19 за счет поджатая струбциной 23. В исходное положение, показанное на фиг. 1, палец 7 помещают путем его осевого перемещения технологическими средствами, например, упором (не показан). Уплотнительное кольцо 11 уплотняет наружную цилиндрическую поверхность второй части 9 пальца 7, уплотнительное кольцо 10 не контактирует с цилиндрической поверхностью первой части 8 пальца 7, что обеспечивает сообщение канала 15 с внутренней полостью 4. В этом положении через канал 15 осуществляется подвод текучей среды (например, гелиево-воздушной смеси) в полость 4. Затем, закрыв вентиль 21, палец 7 осевым движением до упора 18 перемещают в конечное положение, показанное на фиг. 2. Уплотнительное кольцо 10 уплотняет цилиндрическую поверхность первой части 8 пальца 9, разобщая канал 15 с полостью 4. В этом положении возможно отсоединение магистрали подвода 20 от штуцера 14, снятие струбцины 23 и съемной части 6 корпуса 1 с находящейся в нем частью 9 составного пальца 7, испытание герметичности полости 4, заполненной испытательной средой, и дальнейшая эксплуатация устройства по его прямому назначению. При этом обратное осевое перемещение части 8 составного пальца 7 в направлении от полости 4 можно ограничить кернением краев расточки 3 с торца 2 или другими способами, например, выполнением резьбового пояска на торце части 8, контактирующем с частью 9, и ответной внутренней резьбы на краю расточки 3 в стационарной части 5 корпуса 1. При этом диаметр расточки 3 в съемной части 6 корпуса 1 на участке между канавкой 13 и торцом 2 корпуса 1 можно увеличить для размещения резьбового пояска, поскольку это не влияет на общую негерметичность устройства, а соосность части 8 с расточкой 3 можно обеспечить выполнением базирующих цилиндрических поверхностей в частях 8 и 9.

В результате использования изобретения существенно снижаются габариты и масса стационарной части герметизированного устройства, поскольку штуцер подвода и одна из уплотнительных канавок размещены в съемной части герметизированного устройства, не участвуют в эксплуатации устройства после его изготовления одна и та же съемная часть корпуса используется многократно при испытании герметичности стационарных частей многих герметизированных устройств. Это же существенно снижает себестоимость изготовления стационарных частей корпуса за счет многократного использования съемной части корпуса с разными стационарными частями. Указанные преимущества позволяют рекомендовать заявленное изобретение к использованию при изготовлении и эксплуатации в изделиях ракетно-космической техники.