×
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 71-80 из 796.
27.08.2016
№216.015.512d

Устройство охлаждения активного элемента твердотельного лазера

Устройство охлаждения активного элемента твердотельного лазера содержит активный элемент, расположенный в оболочке из оптически прозрачного теплопроводного материала, и металлические ламели, контактирующие с внешней стороной оболочки. Между активным элементом и оболочкой размещена оптически...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002596030
Дата охранного документа: 27.08.2016
27.08.2016
№216.015.513c

Лазерный детонатор

Изобретение относится к средствам взрывания, а именно к лазерным детонаторам. Содержит установленные в корпусе соосно источник излучения, оптический подпор и заряд ВВ. Последний выполнен в виде инициирующей и выходной навесок и снабжен градиентной оптической линзой, расположенной между...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002596171
Дата охранного документа: 27.08.2016
27.08.2016
№216.015.517d

Устройство для определения аэродинамических нагрузок, действующих на оперение модели

Изобретение относится к экспериментальной аэродинамике. Устройство содержит модель объекта, установленную на хвостовой державке, закрепленной в стойке аэродинамической трубы, и измерительное весовое устройство, соединяющее державку с испытываемой моделью. Измерительное весовое устройство...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002596038
Дата охранного документа: 27.08.2016
27.08.2016
№216.015.51ad

Несущая рама излучателя твердотельного лазера с диодной накачкой

Изобретение относится к механическим приспособлениям, используемым в квантовой электронике, а именно к несущим элементам конструкции твердотельных лазеров с диодной накачкой, и может быть использовано при создании лазерных и прочих оптических приборов и систем с большим числом оптических...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002596037
Дата охранного документа: 27.08.2016
10.08.2016
№216.015.537d

Способ лазерной сварки соединения труба - трубная доска

Изобретение относится к способу лазерной сварки соединений труба - трубная доска. Предварительно перед сваркой осуществляют сборку соединений труба - трубная доска с зазором меньше 0,2 мм. Предварительно устанавливают фокальную плоскость лазерного луча относительно свариваемой поверхности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002593883
Дата охранного документа: 10.08.2016
10.08.2016
№216.015.5485

Кольцевая щелевая антенна

Изобретение относится к антенной технике. Кольцевая щелевая антенна содержит коаксиально расположенные полые металлические внешний и внутренний цилиндры, проводящее кольцо, первый и второй коаксиальные соединители, первую и вторую точки питания, первый и второй проводящие штыри. Проводящее...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002593422
Дата охранного документа: 10.08.2016
10.08.2016
№216.015.54c4

Способ получения информации о входном оптическом сигнале, основанный на преобразовании моделированных оптических сигналов с помощью гетеродинного фотоприемного устройства, и устройство для его реализации

Изобретение относится к области оптических измерений и касается способа и устройства для получения информации о входном оптическом сигнале. Способ основан на преобразовании модулированных оптических сигналов с помощью гетеродинного фотоприемного устройства и заключается в том, что модулируют...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002593429
Дата охранного документа: 10.08.2016
10.08.2016
№216.015.560c

Контейнер для транспортирования и хранения отработавшего ядерного топлива

Изобретение относится к контейнерам и предназначено для транспортирования и длительного хранения отработавшего ядерного топлива (ОЯТ) в виде отработавших тепловыделяющих сборок (ОТВС). Контейнер для транспортирования ОЯТ содержит металлический корпус с нижним комингсом с закрепленными на нем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002593273
Дата охранного документа: 10.08.2016
10.08.2016
№216.015.5646

Чехол для размещения и хранения отработавших тепловыделяющих сборок реактора ввэр-1000

Изобретение относится к ядерной технике, а именно к дистанционирующим устройствам, в которых размещаются отработавшие тепловыделяющие сборки реактора ВВЭР-1000, во время их транспортирования и хранения в контейнерах. Чехол для размещения и хранения отработавших тепловыделяющих сборок содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002593388
Дата охранного документа: 10.08.2016
12.01.2017
№217.015.5c94

Способ определения динамического коэффициента внешнего трения

Использование: механические испытания материалов, в частности определение динамического коэффициента внешнего трения. Для определения динамического коэффициента внешнего трения используются два образца, нижний из которых закрепляют на платформе, способной поворачиваться относительно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002589955
Дата охранного документа: 10.07.2016
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
+ добавить свой РИД