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, и канал подвода текучей среды с каналом, выходящим во внутреннюю полость расточки, установленный в расточке палец, два радиальных уплотнения, последовательно установленных в первой, ближайшей к наружному торцу корпуса, и второй канавках расточки с возможностью контакта с пальцем по его цилиндрической поверхности, при этом палец установлен с возможностью осевого перемещения относительно корпуса, причем канал выходит во внутреннюю полость расточки между радиальными уплотнениями, а палец со стороны наружного торца корпуса имеет радиальные выступы, перпендикулярные оси пальца, и заходную фаску с противоположного своего торца, (патент Российской федерации №2488789 по кл. G01M 3/00, 2013 г.)

Недостатком такого герметизированного устройства является его сложная конструкция и низкая технологичность, что вызвано наличием в расточке корпуса двух проточек и выемок в перемычках, а также радиальных выступов, выполненных заодно с пальцем.

Этого недостатка лишено герметизированное устройство, содержащее корпус, с наружного торца которого имеется расточка, сообщенная с внутренней полостью корпуса, и канал подвода текучей среды с каналом, выходящим во внутреннюю полость расточки, установленный в расточке палец, два радиальных уплотнения, последовательно установленных в первой и второй канавках расточки с возможностью контакта с пальцем по его цилиндрической поверхности, при этом палец установлен с возможностью осевого перемещения относительно корпуса, причем канал выходит во внутреннюю полость расточки между радиальными уплотнениями, в пальце со стороны наружного торца корпуса выполнено перпендикулярное оси пальца сквозное отверстие, в сквозном отверстии пальца установлен штифт, а в корпусе выполнено перпендикулярное оси расточки глухое отверстие, выбранное в качестве прототипа (патент Российской федерации №2655743 по кл. G01M 3/00, 2018 г.). Точная фиксация пальца в конечном положении осуществляется за счет размещения штифта в глухом отверстии корпуса и сквозном отверстии пальца.

Недостатком такого герметизированного устройства является сложность его конструкции, требующая выполнения специального глухого отверстия для размещения в нем фиксирующего элемента - штифта. Другим недостатком устройства является низкая технологичность при использовании, поскольку при установке пальца в конечное положения необходима точная угловая установка пальца в расточке для обеспечения совпадения отверстий пальца и корпуса.

Задачей, решаемой заявленным устройством, является упрощение конструкции и повышение технологичности.

Этот результат достигается за счет того, что в известном герметизированном устройстве, содержащем корпус, с наружного торца которого имеется расточка, сообщенная с внутренней полостью корпуса, канал подвода текучей среды, выходящий во внутреннюю полость расточки, ось которого перпендикулярна оси расточки, установленный в расточке палец, элемент фиксации пальца, первое и второе радиальные уплотнения, последовательно установленные соответственно в первой, ближайшей к наружному торцу корпуса, и второй канавках, уплотняющих зазор между пальцем и расточкой, при этом палец установлен с возможностью осевого перемещения относительно корпуса из исходного положения, при котором канал сообщен с внутренней полостью корпуса и изолирован от внешнего пространства первым радиальным уплотнением, в конечное, при котором канал изолирован от внутренней полости вторым радиальным уплотнением, причем канал выходит во внутреннюю полость расточки между радиальными уплотнениями, вторая канавка выполнена на цилиндрической поверхности расточки, согласно изобретению, первая канавка выполнена на цилиндрической поверхности пальца, поверхность канала выполнена резьбовой, на пальце выполнена кольцевая проточка, размещенная между первой и второй канавками, а элемент фиксации пальца выполнен в виде винта, ввернутого в резьбу канала, при этом торец винта размещен в кольцевой проточке пальца.

На фиг 1. приведен пример конкретного выполнения устройства в исходном положении, 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. На корпусе 1 имеется канал 5 подвода текучей среды, выходящий во внутреннюю полость расточки 3. Ось 6 канала 5 перпендикулярна оси расточки 3. В расточке 3 установлен палец 7, первое 8 и второе 9 радиальных уплотнения, последовательно установленные в первой 10, ближайшей к наружному торцу 2 корпуса 1, канавке, выполненной на цилиндрической поверхности пальца пальца 7, и второй 11 канавке, выполненной на цилиндрической поверхности расточки 3, и уплотняющие зазор между пальцем 7 и расточкой 3. Палец 7 установлен с возможностью осевого перемещения относительно корпуса 1 из исходного положения, при котором канал 5 сообщен с внутренней полостью 4 корпуса 1, и изолирован от внешнего пространства первым радиальным уплотнением 8, и конечном, при котором канал 5 изолирован от внутренней полости 4 вторым радиальным уплотнением 9. Канал 5 выходит во внутреннюю полость расточки 3 между радиальными уплотнениями 8 и 9, поверхность канала 5 выполнена резьбовой. На пальце 7 выполнена кольцевая проточка 12, размещенная между первой 10 и второй 11 канавками. При использовании устройство подключают к заправочной магистрали 13 с вентилем 14 и манометром 15 (показаны схематично). Устройство содержит также элемент фиксации пальца 16, который выполнен в виде винта 17, ввернутого в резьбу канала 5, при этом торец 18 винта 17 размещен в кольцевой проточке 12 пальца 7.

Герметизированное устройство работает следующим образом: в исходном положении, показанном на фиг. 1, штуцер заправочной магистрали 13 ввернут в резьбовую поверхность канала 5. Палец 7 установлен в исходное положение, при котором канал 5 сообщен с внутренней полостью 4 корпуса 1, и изолирован от внешнего пространства первым радиальным уплотнением 8. В таком положении палец зафиксирован технологическим приспособлением - например, дистанционным штоком, ввернутым в центральное глухое резьбовое отверстие на пальце 7 (не показаны). Уплотнение 9 не контактирует с наружной цилиндрической поверхностью пальца 7, что обеспечивает сообщение канала 5 с внутренней полостью 4. В этом положении через канал 5 осуществляется подвод текучей среды (например, гелиево-воздушной смеси) в полость 4. Затем палец 7 перемещают технологическим приспособлением в конечное положение, показанное на фиг. 2, и отстыковывают заправочную магистраль от канала 5. Второе радиальное уплотнение 9 уплотняет цилиндрическую поверхность пальца 7, разобщая канал 5 с полостью 4. В этом положении производят испытание герметичности полости 4, заполненной испытательной средой, после чего фиксируют палец 7 в конечном положении при помощи элемента фиксации пальца 16 - ввинчивают винт 17 в резьбу канала 5 до того положения, при котором торец 18 винта 17 разместится в кольцевой проточке 12 пальца 7. Удаляют технологические приспособления, использовавшиеся при первоначальных установках пальца 7 в исходное и конечное положения, например - вывинчивается дистанционный шток из глухого центрального резьбового отверстия пальца (не показаны). Далее осуществляется эксплуатация устройства по его прямому назначению. При этом для предотвращения самопроизвольного отвинчивания винта 18 из резьбы канала 5, что может привести к выпаданию пальца 7 как в полость 4, так и во внешнее пространство, достаточно нанести герметик на резьбу канала 5 при ввинчивании в него винта 17.

В результате использования заявленного устройства существенно упрощается конструкция за счет выполнения резьбовым каналом последовательно двух функций: первоначально присоединения заправочной магистрали для заполнения внутренней полости 4 испытательной средой и затем - размещения винта 17, нахождение торца 18 которого в проточке 12 обеспечивает фиксацию пальца 7 в осевом положении. По сравнению с прототипом устраняется специально выполненный элемент для фиксации - отверстие в корпусе под фиксирующий штифт. Повышается технологичность при сборке устройства за счет исключения необходимости угловой ориентации пальца в расточке, поскольку использование кольцевой проточки обеспечивает возможность попадания торца 18 винта 17 в нее при любом угловом положении пальца 7 в расточке 3. Указанные преимущества позволяют рекомендовать заявленное изобретение к использованию при изготовлении и эксплуатации в изделиях ракетно-космической техники.