устройство для подвижного соединения трубопроводов

Формула изобретения

Устройство для подвижного соединения трубопроводов, содержащее гибкий трубопровод, например сильфон, соединенный с фланцами и расположенными снаружи гибкого трубопровода демпфирующими элементами, отличающееся тем, что демпфирующий элемент выполнен в виде укрепленной на одном из фланцев пластины с отверстием в центральной части, в котором с возможностью свободного перемещения установлена втулка, укрепленная на другом фланце, при этом к пластине прикреплен канат в виде петли, огибающей втулку, снабженную крыльями.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к устройствам для подвижного герметичного соединения трубопроводов, в частности, в системах выпуска отработавших газов автомобилей.

Известно устройство для подвижного соединения трубопроводов, содержащее гибкий трубопровод, например сильфон, соединенный по торцам с фланцами, и демпфирующие элементы, выполненные в виде проволочной оплетки, края которой прикреплены к одной, а средняя часть к другой опорной детали (Патент N 2068147, кл. F 16 L 27/10, опубл. 1996 г.).

Недостаток - низкий срок службы проволочной оплетки.

Наиболее близким к заявляемому объекту является устройство для подвижного соединения трубчатых деталей в выхлопных системах автотранспортных средств, содержащее гибкий трубопровод, например, сильфон и выполненные из спрессованной металлической проволоки демпфирующие элементы, расположенные снаружи сильфона и соединенные с его фланцами при помощи подвижных относительно друг друга деталей (Заявка Германии N 3321382, кл. F 01 N 7/08, 1984 г. ).

Недостатком таких конструкций является односторонний характер нагружения (только сжатие) амортизационно-упругих подушек, изготовленных из спрессованной металлической проволоки, что приводит к их уплотнению, образованию зазоров и ухудшению демпфирующих характеристик устройства.

Изобретение направлено на улучшение демпфирующих характеристик устройства.

Это достигается тем, что в устройстве для подвижного соединения трубопроводов, содержащем гибкий трубопровод, например сильфон, соединенный с фланцами, и расположенные снаружи гибкого трубопровода демпфирующие элементы, демпфирующий элемент выполнен в виде укрепленной на одном из фланцев пластины с отверстием в центральной части, в котором с возможностью свободного перемещения установлена втулка, укрепленная на другом фланце, при этом к пластине прикреплен канат в виде петли, огибающей втулку, снабженную крыльями.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство для подвижного соединения трубопроводов, вид спереди; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - предлагаемое устройство для подвижного соединения сдвоенных трубопроводов, вид спереди; на фиг. 4 - то же, вид сверху.

Устройство содержит сильфон 1, соединенный с фланцами 2 и 3 и демпфирующими элементами. Каждый демпфирующий элемент выполнен в виде укрепленной на фланце 2 пластины 4 с отверстием в центральной части, в котором с возможностью свободного перемещения установлена втулка 5, укрепленная на фланце 3, при этом к пластине прикреплен, например, при помощи проушин 6 канат 7 в виде петли, огибающей втулку 5, снабженную крыльями 8, которые расположены над канатом 7 и могут охватывать ветви петли.

Внутри гибкого трубопровода расположен либо закрепленный на одном из фланцев жесткий экран 9, либо закрепленный на обоих фланцах гибкий экранирующий рукав (не показан).

Устройство может быть снабжено кожухом 10, который либо укреплен на фланце 3, либо выполнен заодно с ним.

Пластины 4 демпфирующих элементов могут быть выполнены заодно с фланцем 2 и служить при этом в качестве кожухов.

В одноканальном устройстве демпфирующие элементы расположены равномерно по окружности, предпочтительно установлено три демпфирующих элемента. В двухканальном устройстве установлено четыре попарно размещенных на каждом трубопроводе демпфирующих элемента.

В предлагаемом устройстве образована нежесткая межфланцевая связь, которая при действии вибрационных нагрузок, вызванных пульсацией давления выхлопных газов, раскачивании автомобиля, несбалансированной работе двигателя и т. п. гасит динамические составляющие перемещений (частота, амплитуда, ускорение), подводимых к компенсатору. Подводимые перемещения изменяют взаимное положение втулки и ветвей петли каната. Вследствие того, что ветви петли имеют определенное натяжение, то энергия подводимых перемещений затрачивается на преодоление начального натяжения ветвей петли, снижая тем самым интенсивность перемещений, проходящих через компенсатор. При этом разгружаются последующие за компенсатором элементы выхлопной системы.

По сравнению с прототипом предлагаемое устройство позволит сохранить заданные демпфирующие характеристики более длительное время, в то время как в прототипе в процессе эксплуатации происходит уплотнение металлической проволоки и образование зазоров, что ухудшает демпфирующие характеристики устройства.