Разъемное неподвижное уплотнитель-hoe устройство

оо делам изобретений и открытий(54) РАЗЪЕМНОЕ НЕПОДВИЖНОЕ УПЛОТНИТЕЛЬНО УСТРОЛСТВОнию, подв Изобретение относится к машиностроеа более конкретно - к уплотнениям неижных разъемных соединений.Известны уплотнительные устройства разъемных соединений со сферическими рабочими поверхностями сопрягаемых деталей, которые обеспечивают герметичность соединения при сборке их в повернутом друг относительно друга положении на угол до 3,5, включающие два фланца со сферическими поверхностями, опорную шайбу, уп-. 1 о лотннтельную прокладку, болты со сферической головкой и сферические шайбы 1. Данные соединения нельзя применять в магистралях с проходным сечением более 38 мм (ограничения обусловлены зависимостью прочности и устойчивости опорной шайбы от величины проходного сечения); при каждой переборке соединения требуется замена уплотнительной прокладки, так как она является пластически деформируемой. К тому же эти соединения не обеспечивают герметичности соединения при давлениях более 250 кГс/см в диапазоне температур от -200 до +,600 С. Целью изобретения является создание разъемного неподвижного уплотнительного устройства со сферическими сопрягаемыми поверхностями, обеспечивающего герметичность магистралей с проходными сечениями более 40 мм при повернутых друг, относительно друга частях соединения на угол до 4 в интервале температур от -200 до +600 С при высоких давлениях и многократных сборках и разборках без замены уплотнительной прокладки.Это достигается тем,что в одном из фланцев выполнено посадочное место для уплотнительной прокладки, включающее в себя коническую опорную и цилиндрическую посадочную поверхности, уплотнительная прокладка выполнена в виде цилиндрического кольца с двумя коническими упругими усами разной длины, при этом на более длинном усе со стороны смежной поверхности второго фланца выполнено два уплотнительных бурта, один из которых, расположенный ближе к концу уса, выступает больше, чем второй, относительно смежной поверхности второго фланца, на втором усе выполнен один уплотнительный бурт, а длина посадочной поверхности цилиндрическо1 О 20 25 15 формула изобретения 30 35 40 45 50 го кольца меньше длины цилиндрическойповерхности посадочного места фланца.На фиг, 1 изображено неподвижное уплотнительное устройство;. на фиг. 2 - уплотнительная прокладка в разрезе; на фиг. 3 посадочное место для установки уплотнительной прокладки.Устройство состоит из фланцев 1 и 2,уплотнительной прокладки 3, стяжных болтов 4, сферических шайб 5,Уплотнительная прокладка 3 состоит изцилиндрического кольца 6 с посадочной поверхностью Л и двух конических упругихусов 7 и 8, при этом длина уса 8 большедлины уса 7.На коническом упругом усе, выполненном с углом конусности б, имеется одинуплотнительный бурт 9 с поверхностью А,а на усе 8 - два уплотнительных бурта 1 Ои 11 с поверхностями Б и В соответственно,причем поверхность В выступает относительно сопрягаемой поверхности фланца 2 соединения (см. фиг. 1) на величину аз (определяемую величиной. упругой деформацииуса 8) больше поверхности Б.Поверхности А 1 Б и В уплотнительныхбуртов выполнены коническими, но могутбыть и любой другой формы.Для повышения герметизирующихсвойств поверхности уплотнительных буртов покрыты фторопластом или мягким металлом, например, серебром, медью, кадмием.На фиг. 3 показано посадочное место подпрокладку, выполненное во фланце 1 соединения (см. фиг. 1). Оно имеет цилиндрическую посадочную поверхность Г и опорную коническую поверхность Д с углом конусности 4.у., большим угла конусности ас,прокладки.Уплотнительное устройство работает следующим образом.При зтяжке болтов 4 сферическая поверхность Е фланца 2 входит в контакт с,поверхностью В уплотнительного бурта 11упругого уса 8 прокладки и перемещает прокладку до соприкосновения поверхности Ауплотнительного бурта 9 упругого уса 7 сопорной конической поверхностью Д посадочного места фланца 1. При этом для устранения перекоса прокладки относительнопосадочного места последняя своей поса-,дочной поверхностью Л центрируется по посадочной поверхности Г уплотнительногоместа.В процессе затяжки в первую очередьдеформируется более длинный коническийупругий ус 8, так как он,обладает большейподатливостью, до тех нор пока поверхностьЕ не войдет в контакт с поверхностью Буплотнительного бурта 10; затем деформируется упругий ус 7. Затяжка болтов заканчявается после обеспечения взаимного плотного прилегания поверхностей Е и Ж фланцев 1 и 2; при этом предусмотрено обеспечение зазора .в между поверхностью И упругого уса 7 прокладки и поверхностью Д посадочного места, так как размер Ф, (аф,С целью исключения заклинивания прокладки в посадочном месте предусмотрены зазоры Ае и Ь .Необходимое контактное давление по поверхностям уплотнительных буртов обеспечивается выбором жесткости упругих усов прокладки и их натягов в соединении.Испытания опытных образцов предложенного уплотнительного устройства показали, что оно обеспечивает герметичность соединения до 600 кГс/см при опрессовке воздухом при температуре 20 С и до 310 кГс/см (ограничено имеющимся давлением на испытательном стенде) при опрессовке гелием при температуре -196 С. При этом герметичность обеспечивалась как при .соосном расположении фланцев 1 и 2, так и при их взаимном повороте на угол до 4 с многократной переборкой (до четырех раз) соединения без замены прокладки. Разъемное неподвижное уплотнительное устройство, состоящее из, уплотнительной прокладки, включающей центральную часть и два кольцевых упругих элемента с выступами, двух фланцев со сферическими поверхностями, в одном из которых размещена уплотнительная прокладка, отличающееся тем, что, с целью обечпечения герметичности в интервале температур от -200 до +600 С при высоких давлениях и многократных сборках и,разборках без замены уплотиительной прокладки, один из фланцев выполнен с конической опорной и цилиндрической посадочной поверхностью под уплотнительную прокладку, а последняя выполнена в виде цилиндрического кольца с двумя коническими упругими усами разной длины, при этом на более длинном усе со стороны смежной поверхности второго фланца выполнено два уплотнительных бурта, один из которых, расположенный ближе к концу уса, выступает больше, чем второй, относительно смежной поверхности второго фланца, на втором усе выполнен один уплотнительный бурт, а длина посадочной поверхности цилиндрического кольца меньше длины цилиндрической посадочной поверхности,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Нормаль НОЗ - 33, 1957,едактор Т. аказ 1323/ кина ВНИИ ПИ Госпо делам113035, Москва, филиал ППП ПатСоставитель Е. Матвехред А. Бойкасираж 1006 еевКорректор МПодписноеета СССРрытийнаб., д. 4/5Проектная,. Демчи дарственного комитизобретений и откЖ - 35,. Раушскаянт, г. Ужгород, ул