01.05.2019
219.017.4835

Сильфонный компенсатор

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к компенсационным устройствам для трубопроводов и может быть использовано в пневмо- и гидросистемах любой сферы машиностроения. Сильфонный компенсатор содержит два сильфона, фланцы, переходник и две полые цилиндрические вставки, снабженные с одного конца кольцевыми сферическими выступами. Один конец сильфонов жестко соединен с соответствующим фланцем, а другой жестко соединен с переходником, расположенным между сильфонами. Цилиндрическая часть вставок коаксиально расположена внутри сильфонов. Выступ первой вставки расположен внутри переходника, снабженного внутренней цилиндрической поверхностью, диаметр которой равен наружному диаметру размещенного в ней выступа. Выступ второй вставки расположен внутри второго фланца, снабженного внутренней цилиндрической поверхностью, диаметр которой равен наружному диаметру размещенного в нем выступа. Цилиндрическая часть первой вставки жестко соединена с первым фланцем, а цилиндрическая часть второй вставки жестко соединена с переходником. Технический результат заключается в увеличение температуры потока рабочего тела без увеличения габаритов компенсатора, в улучшении газодинамических характеристик компенсатора. 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к компенсационным устройствам для трубопроводов и может быть использовано в пневмо- и гидросистемах любой сферы машиностроения, в изделиях, работающих при многоцикловом режиме нагружения, в широком диапазоне параметров рабочего тела, включая области работ с пластической деформацией сильфонов.

Известен сильфонный компенсатор сдвиговых и угловых перемещений (патент RU №2249750, МПК F16L 51/03(2000.01), опубл. 10.04.2005, Бюл. №10), включающий два сильфона, соединенных промежуточной трубой, концевые патрубки, разгрузочный элемент, соединяющий концевые патрубки. Разгрузочный элемент выполнен в виде одной регулируемой по длине тяги, расположенной внутри компенсатора вдоль его оси, свободные концы которой закреплены в сферических шарнирах, корпуса которых посредством радиальных ребер жестко соединены с концевыми патрубками, при этом поворотные оси сферических колец проходят через ось компенсатора и расположены в поперечном сечении, делящем сильфоны пополам.

Механическая устойчивость данного сильфонного компенсатора достигается за счет вложенности одного сильфонного узла в другой и соединения их посредством жесткой радиальной связи. Из-за этого общие габаритные размеры и вес сильфонного компенсатора в целом имеют увеличенные значения.

Известен компенсатор перемещений (патент RU №2360176, МПК F16L 51/00 (2006.01), опубл. 27.06.2009, Бюл. №1), содержащий сильфон, переходники, фланцы, защитный цилиндр и ограничитель угловых и осевых перемещений. Переходники снабжены кольцевыми выступами со сферическими поверхностями, а защитный цилиндр с одного конца имеет внутреннюю сферу и состоит из двух полуцилиндров, соединенных между собой крепежными элементами. Защитный цилиндр своей сферической поверхностью сопрягается со сферой кольцевого выступа переходника, имеющей тот же радиус, а на другом конце защитного цилиндра его внутренняя цилиндрическая поверхность сопрягается со сферической поверхностью кольцевого выступа другого переходника.

Недостатком данного компенсатора перемещений является то, что защитный цилиндр, состоящий из двух скрепленных между собой крепежными элементами полуцилиндров, расположен снаружи сильфона, а это увеличивает габаритные размеры компенсатора перемещений. Вторым недостатком компенсатора перемещений является прямое воздействие рабочего тела, проходящего внутри, на сильфон, что влияет на гидродинамику (газодинамику) потока в целом. Это техническое решение выбрано в качестве прототипа.

Техническая проблема, на решение которой направлено заявляемое изобретение, заключается в создании сильфонного компенсатора, механически устойчивого при тепломеханических (высокая температура передаваемого рабочего тела), прочих эксплуатационных нагрузках и погрешностях сборки, без увеличения его габаритных размеров.

Технический результат, получаемый при использовании заявляемого изобретения, заключается в улучшении газодинамических (гидродинамических) характеристик компенсатора, обеспечении возможности без увеличения габаритов сильфонного компенсатора увеличить температуру потока рабочего тела, протекающего в нем, минимизации габаритных размеров узла.

Технический результат достигается за счет того, что в заявляемом сильфонном компенсаторе, содержащем сильфон, фланцы, переходник, в отличие от прототипа, дополнительно содержится второй сильфон и две полые цилиндрические вставки, снабженные с одного конца кольцевыми сферическими выступами. Один конец каждого сильфона жестко соединен с соответствующим фланцем, а другой жестко соединен с переходником, расположенным между сильфонами. Цилиндрическая часть каждой вставки коаксиально расположена внутри соответствующего сильфона, сферический выступ первой вставки расположен внутри переходника, снабженного внутренней цилиндрической поверхностью, диаметр которой равен наружному диаметру размещенного в ней сферического выступа. Кольцевой сферический выступ второй вставки расположен внутри второго фланца, снабженного внутренней цилиндрической поверхностью, диаметр которой равен наружному диаметру размещенного в нем сферического выступа, при этом, цилиндрическая часть первой вставки жестко соединена с первым фланцем, а цилиндрическая часть второй вставки жестко соединена с переходником.

Благодаря использованию всей совокупности признаков формулы обеспечивается без увеличения габаритных размеров компенсатора компенсация угловых и линейных перемещений сопрягаемых с фланцами составных частей под воздействием тепломеханических, прочих эксплуатационных нагрузок и погрешности сборки, при этом ответные реакции со стороны сильфонного компенсатора не приводят к деформациям сопрягаемых с ними частей агрегатов.

За счет расположения кольцевого сферического выступа первой вставки внутри переходника, снабженного внутренней цилиндрической поверхностью, диаметр которой равен наружному диаметру размещенного в ней сферического выступа, кольцевого сферического выступа второй вставки внутри второго фланца, снабженного внутренней цилиндрической поверхностью, диаметр которой равен наружному диаметру размещенного в нем сферического выступа, образованы шарнирные соединения, обеспечивающие компенсацию угловых и линейных перемещений сопрягаемых с фланцами частей агрегатов под воздействием тепломеханических, прочих эксплуатационных нагрузок и погрешностей сборки.

Жесткое соединение цилиндрической части первой полой вставки с первым фланцем, а цилиндрической части второй полой вставки с переходником, расположенным между сильфонами, расположение цилиндрической части каждой вставки коаксиально внутри соответствующего сильфона обеспечивают изоляцию сильфона от рабочего тела, что позволяет увеличить температуру потока рабочего тела, протекающего в сильфонном компенсаторе, без потери устойчивости сильфонов.

Благодаря гладкой внутренней поверхности полых цилиндрических вставок и, защищающих сильфоны, обеспечивается улучшение газодинамических (гидродинамических) характеристик по сравнению с прототипом.

Изобретение поясняется фигурой, на которой изображен эскиз заявляемого сильфонного компенсатора.

Сильфонный компенсатор содержит первый 3 и второй 6 сильфоны, первый 1 и второй 7 фланцы, переходник 4, две полые цилиндрические вставки 2 и 5, снабженные с одного конца кольцевыми сферическими выступами 8 и 9 соответственно.

Один конец сильфонов 3 и 6 жестко соединен с фланцем 1 и 7 соответственно, другой конец сильфонов 3 и 6 жестко соединен с переходником 4, расположенным между сильфонами. Цилиндрическая часть первой вставки 2 коаксиально расположена внутри сильфона 3, а цилиндрическая часть второй вставки 5 коаксиально расположена внутри сильфона 6. Кольцевой сферический выступ 8 первой вставки 2 расположен внутри переходника 4, снабженного внутренней цилиндрической поверхностью, диаметр которой равен наружному диаметру размещенного в ней сферического выступа 8. Кольцевой сферический выступ 9 второй вставки 5 расположен внутри второго фланца 7, снабженного внутренней цилиндрической поверхностью, диаметр которой равен наружному диаметру размещенного в нем сферического выступа 9. Цилиндрическая часть первой вставки 2 жестко соединена с первым фланцем 1, а цилиндрическая часть второй вставки 5 жестко соединена с переходником 4.

При использовании, заявляемый сильфонный компенсатор располагают таким образом, чтобы поток рабочего тела был направлен из первого фланца 1 к выходному второму фланцу 7.

В процессе работы заявляемый сильфонный компенсатор за счет наличия двух сильфонов 3 и 6, двух полых цилиндрических вставок 2 и 5, снабженных с одного конца кольцевыми сферическими выступами 8 и 9 соответственно, жесткого соединения одного конца каждого сильфона с соответствующим фланцем, а другого с переходником 4, расположенным между сильфонами, расположения цилиндрической части вставок 2 и 5 коаксиально внутри соответствующего сильфона, шарнирных соединений, образованных сферическим выступом 8 первой вставки 2, расположенным внутри переходника 4, снабженного внутренней цилиндрической поверхностью, диаметр которой равен наружному диаметру размещенного в ней сферического выступа 8, сферическим выступом 9 второй вставки 5, расположенным внутри второго фланца 7, снабженного внутренней цилиндрической поверхностью, диаметр которой равен наружному диаметру размещенного в нем сферического выступа 9, обеспечивается компенсация угловых и линейных перемещений составных частей, сопрягаемых с фланцами 1 и 7, под воздействием тепломеханических, весовых и инерционных нагрузок и погрешностей сборки, обеспечивается достаточная гибкость сильфонного компенсатора без потери устойчивости сильфонов.

Жесткое соединение цилиндрической части первой вставки 2 с первым фланцем 1, а цилиндрической части второй вставки 5 с переходником 4, расположенным между сильфонами 3 и 6, расположение цилиндрической части каждой вставки коаксиально внутри соответствующего сильфона обеспечивает изоляцию сильфона от рабочего тела, что позволяет увеличить температуру потока рабочего тела, протекающего через сильфонный компенсатор, при применении специальных жаропрочных сплавов, прошедших необходимую термообработку.

Благодаря гладкой поверхности полых цилиндрических вставок 2 и 5, защищающих сильфоны 3 и 6, обеспечивается улучшение газодинамических (гидродинамических) характеристик потока рабочего тела по сравнению с прототипом, поскольку цилиндрические вставки предотвращают возникновение турбулентных завихрений, которые неизбежны при прямом контакте потока рабочего тела с поверхностью сильфона.

Таким образом, заявляемый сильфонный компенсатор обеспечивает без увеличения габаритных размеров компенсацию угловых и линейных перемещений взаимного сопрягаемых с фланцами составных частей под воздействием тепломеханических, прочих эксплуатационных нагрузок и погрешности сборки.

Сильфонный компенсатор, содержащий сильфон, фланцы, переходник, отличающийся тем, что дополнительно содержит второй сильфон и две полые цилиндрические вставки, снабженные с одного конца кольцевыми сферическими выступами, один конец каждого сильфона жестко соединен с соответствующим фланцем, а другой жестко соединен с переходником, расположенным между сильфонами, цилиндрическая часть каждой вставки коаксиально расположена внутри соответствующего сильфона, кольцевой сферический выступ первой вставки расположен внутри переходника, снабженного внутренней цилиндрической поверхностью, диаметр которой равен наружному диаметру размещенного в ней сферического выступа, кольцевой сферический выступ второй вставки расположен внутри второго фланца, снабженного внутренней цилиндрической поверхностью, диаметр которой равен наружному диаметру размещенного в нем сферического выступа, при этом цилиндрическая часть первой вставки жестко соединена с первым фланцем, а цилиндрическая часть второй вставки жестко соединена с переходником.
Сильфонный компенсатор
Сильфонный компенсатор
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 727.
27.04.2013
№216.012.3b44

Способ определения сплошности покрытия изделия

Изобретение относится к неразрушающим методам контроля, в частности к области газовой дефектоскопии, может применяться при контроле сплошности покрытий с низкой водородопроницаемостью, наносимых на поверхность крупногабаритных металлических изделий сложной конфигурации. Способ определения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480733
Дата охранного документа: 27.04.2013
20.05.2013
№216.012.41ed

Интерферометр

Изобретение может быть использовано для контроля качества афокальных систем, в том числе крупногабаритных, а именно: плоских зеркал, светоделителей, плоскопараллельных пластин, клиньев, телескопических систем с увеличением, близким к единичному. Интерферометр содержит формирователь...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482447
Дата охранного документа: 20.05.2013
10.06.2013
№216.012.49ed

Переход волоконно-оптический

Изобретение относится к волоконно-оптической технике и может быть использовано для герметичного ввода оптического волокна через перегородку. Устройство содержит герметично установленный в стенке металлический корпус, выполненный составным из двух скрепленных по резьбе частей с проходным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484505
Дата охранного документа: 10.06.2013
27.07.2013
№216.012.5ab8

Система параметрической гидролокации с функцией получения акустического изображения целей

Использование: изобретение относится к области гидролокации и предназначено для обнаружения подводных целей и получения их акустического изображения. Сущность: в предложенной системе параметрической гидролокации излучение низкочастотных зондирующих сигналов формируют путем нелинейного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488845
Дата охранного документа: 27.07.2013
10.09.2013
№216.012.686e

Затвор люка камеры

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при проектировании крупногабаритных камер высокого давления для испытания в них изделий. Затвор люка камеры содержит герметично установленную на люке камеры крышку, имеющую глубокую заходную часть и связанную с размещенным извне...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492381
Дата охранного документа: 10.09.2013
10.09.2013
№216.012.688d

Складываемая аэродинамическая поверхность

Изобретение относится к области ракетной техники и, в частности к конструкциям складываемых аэродинамических поверхностей, находящихся под воздействием сильных аэродинамических возмущений. Складываемая аэродинамическая поверхность содержит основание и шарнирно соединенную с ним поворотную...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492412
Дата охранного документа: 10.09.2013
10.10.2013
№216.012.740f

Контактный датчик

Изобретение относится к военной технике, в частности к средствам инициирования. Контактный датчик содержит два кольца, опорное и рабочее, установленных соосно и скрепленных между собой. На основании опорного кольца размещен кольцевой чувствительный элемент, а рабочее кольцо оснащено...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495368
Дата охранного документа: 10.10.2013
10.10.2013
№216.012.74a5

Двухдиапазонная микрополосковая антенна круговой поляризации

Изобретение относится к антенно-фидерным устройствам, а именно к бортовым антеннам спутниковой навигации. Техническим результатом является создание малогабаритной микрополосковой двухдиапазонной антенны с круговой поляризацией, пригодной для работы с одиовходовым приемником. Двухдиапазонная...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495518
Дата охранного документа: 10.10.2013
20.11.2013
№216.012.8345

Сцинтилляционный материал на основе zno-керамики, способ его получения и сцинтиллятор

Использование: для регистрации различных видов ионизирующих излучений, в том числе альфа-частиц, в ядерной физике для контроля доз и спектрометрии указанных излучений, в космической технике, медицине, в устройствах, обеспечивающих контроль, в промышленности. Сущность изобретения заключается в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499281
Дата охранного документа: 20.11.2013
10.12.2013
№216.012.884d

Устройство фиксации сложенных аэродинамических поверхностей летательного аппарата

Изобретение относится к средствам фиксации складывающихся аэродинамических поверхностей летательного аппарата. Устройство фиксации сложенных аэродинамических поверхностей летательного аппарата содержит узел, обеспечивающий прилегание аэродинамических поверхностей к корпусу летательному...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002500575
Дата охранного документа: 10.12.2013
Показаны записи 1-1 из 1.
29.12.2017
№217.015.f257

Приспособление для изготовления оболочек из композиционных материалов

Приспособление предназначено для изготовления оболочек из композиционных материалов, используемых в том числе при производстве корпусов ракетных двигателей. Приспособление содержит формообразующий элемент, внешний контур которого соответствует внутренней форме центральной части оболочки,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002636972
Дата охранного документа: 29.11.2017

Похожие РИД в системе

+ добавить свой РИД