шейный разъем водолазного скафандра

Формула изобретения

1. Шейный разъем водолазного скафандра, содержащий кольцо шлема и кольцо гидрокомбинезона, герметично прикрепленное к его горловине, связанные между собой по сопрягаемым наружной и внутренней боковым поверхностям с помощью фланцевого соединения с двумя замками, каждый из которых выполнен в виде вилки с плоскими концами с отверстиями, соединенной с фланцем кольца шлема, и запорного штыря, входящего в отверстия, причем фланец кольца гидрокомбинезона выполнен с замочными входами, отличающийся тем, что фланец кольца шлема снабжен с боковых сторон диаметрально противоположно расположенными выступами, в каждом из которых выполнено центральное отверстие с упругой вставкой внутри и сообщающиеся с ним боковые отверстия, размещенные под углом 90° друг к другу, вилка, охватывающая своими плоскими концами выступ фланца, шарнирно с ним соединена, жестко связана с запорным штырем и выполнена с полым корпусом, в котором установлен с возможностью перемещения подпружиненный стержень с захватом, входящий своим концом поочередно в боковые отверстия выступа, а запорный штырь установлен в центральном отверстии последнего и снабжен на рабочем конце полукруглой головкой с параллельными лысками, причем каждый замочный вход выполнен в виде перевернутого вниз Т-образного паза.

2. Шейный разъем по п.1, отличающийся тем, что запорный штырь снабжен с противоположной от головки стороны шестигранным участком и концевой резьбой, а на верхнем плоском конце вилки выполнено соответствующее шестигранное отверстие.

3. Шейный разъем по п.1, отличающийся тем, что упругая вставка выполнена в виде втулки с поперечными кольцевыми прорезями на боковой поверхности.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемое изобретение относится к водолазной технике и касается водолазных скафандров с жестким шлемом, предназначенных для защиты водолаза от воздействия окружающей среды.

Известен шейный разъем водолазного скафандра, содержащий кольцо шлема и кольцо гидрокомбинезона, герметично прикрепленное к его горловине, связанные между собой по сопрягаемым наружной и внутренней боковым поверхностям с помощью секторной резьбы (патент РФ №2097261, кл. В 63 С 11/06 от 1996 г.).

Однако известный шейный разъем недостаточно удобен в использовании из-за возможного попадания одежды водолаза в резьбовое соединение, а также из-за того, что при подсоединении и отсоединении шлема одновременно с вращением по резьбе водолаз должен поворачивать голову в соответствующую сторону во избежание ударов.

Известен также шейный разъем водолазного скафандра, содержащий кольцо шлема и кольцо гидрокомбинезона, герметично прикрепленное к его горловине, связанные между собой с помощью фланцевого соединения с замком, соединяющим концы хомута и выполненным в виде двух рычагов с подпружиненными запорными штырями и крюками внутри, соединенных качалками, ввернутыми с двух сторон в резьбовую втулку (авторское свидетельство СССР №1586032, кл. В 63 С 11/06 от 1988 г.).

Однако известный шейный разъем требует применения центрирующего приспособления и имеет повышенную сложность конструкции вследствие значительного количества содержащихся в нем узлов и деталей, требующих точной подгонки.

Наиболее близким по конструкции к заявленному является шейный разъем водолазного скафандра, содержащий кольцо шлема и кольцо гидрокомбинезона, герметично прикрепленное к его горловине, связанные между собой по сопрягаемым наружной и внутренней боковым поверхностям с помощью фланцевого соединения с двумя замками, каждый из которых выполнен в виде вилки с плоскими концами с отверстиями, соединенной с фланцем кольца шлема, и запорного штыря, входящего в отверстия, причем фланец кольца гидрокомбинезона выполнен с замочными входами, а замки расположены на задней стороне шлема под углом 120° с центрирующим приспособлением спереди в виде язычка и пластины с отверстием, вилка выполнена с плоским корпусом, жестко соединенным с фланцем кольца шлема, на фланце кольца гидрокомбинезона закреплены пластины с замочными входами в виде отверстий (патент США №4034416, кл.2-2.15 от 1977 г.).

Однако размещение замков под углом 123° не обеспечивает равномерного распределения по окружности колец усилия герметизации, что снижает надежность работы. Кроме того, расположение замков с задней стороны шлема и необходимость полного извлечения запорных штырей из отверстий одновременно с двух сторон во избежание перекоса при отсоединении шлема требуют обязательного присутствия обеспечивавшего водолаза и снижают удобство использования. Наличие выступающих частей в виде пластин с трех сторон колец повышает вероятность ударов и зацеплений при одевании скафандра, дополнительно снижает удобство использования. При выходе водолаза на поверхность избыточное давление в скафандре воздействует в противоположных направлениях на шлем и гидрокомбинезон, в результате чего на запорные штыри действуют изгибающие моменты, затрудняющие их извлечение из отверстий и могущие привести к деформации, что отрицательно влияет на надежность работы и удобство использования.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение надежности работы и удобстве использования.

Эта задача решается тем, что в шейном разъеме водолазного скафандра, содержащем кольцо шлема и кольцо гидроксмбинезона, герметично прикрепленное к его горловине, связанные между собой по сопрягаемым наружной и внутренней боковым поверхностям с помощью фланцевого соединения с двумя замками, каждый из которых выполнен в виде вилки с плоскими концами с отверстиями, соединенной с фланцем кольца шлема, и запорного штыря, входящего в отверстия, причем фланец кольца гидрокомбинезона выполнен с замочными входами, фланец кольца шлема снабжен с боковых сторон диаметрально противоположно расположенными выступами, в каждом из которых выполнены центральное отверстие с упругой вставкой внутри и сообщающиеся с ним боковые отверстия, размещенные под углом 90° друг к другу, вилка, охватывающая своими плоскими концами выступ фланца, шарнирно с ним соединена, жестко связана с запорным штырем и выполнена с полым корпусом, в котором установлен с возможностью перемещения подпружиненный стержень с захватом, входящий своим концом поочередно в боковые отверстия выступа, а запорный штырь установлен в центральном отверстии последнего и снабжен на рабочем конце полукруглой головкой с параллельными лысками, причем замочный вход выполнен в виде перевернутого вниз Т-образного паза. При этом запорный штырь снабжен с противоположной от головки стороны шестигранным участком и концевой резьбой, а на верхнем плоском конце вилки выполнено соответствующее шестигранное отверстие, причем упругая вставка выполнена в виде втулки с поперечными кольцевыми прорезями на боковой поверхности.

Такое конструктивное решение обеспечивает равномерное распределение усилия герметизации по окружности колец в рабочем положении за счет диаметрально противоположного расположения замков, что повышает надежность. Благодаря шарнирному соединению вилки совместно с запорным штырем с выступом фланца обеспечивается быстрое и легкое соединение и разъединение колец шейного разъема при простом повороте, что повышает удобство использования.

На фиг.1 показан шейный разъем водолазного скафандра в раскрытом положении, вид спереди; на фиг.2 - вид по стрелке А на фиг.1; на фиг.3 - место Б на фиг.1 в укрупненном плане, продольный разрез; фиг.4 - шейный разъем водолазного скафандра в рабочем положении, вид сбоку; на фиг.5 - упругая вставка.

Шейный разъем водолазного скафандра содержит кольцо 1 с фланцем, смонтированное на нижней части шлема 2 (фиг.1) и снабженное с боковых сторон двумя диаметрально противоположно расположенными выступами 3 скругленной формы, и кольцо 4, герметично прикрепленное к горловине гидрокомбинезона 5. Каждый из выступов 3 выполнен с центральным отверстием 6 (фиг.3) и сообщающимися с ним тремя боковыми отверстиями 7, размещенными под углом 90° друг к другу в середине и по краям. Вилка 8 выполнена с плоскими концами 9 с отверстиями в них, верхнее из которых шестигранное, и полым корпусом, в котором установлен с возможностью перемещения стержень 10 (фиг.3), подпружиненный пружиной 11, размещенной между буртиком стержня 10 и упором в виде втулки 12, и снабженный шестигранным участком 13 и концевой резьбой 14, на которых закреплен захват 15 со сквозным отверстием 16, имеющим шестигранную фopму у основания. Стержень 10 входит своим концом в одно из боковых отверстии 7. Каждая вилка 8 шарнирно соединена со своим выступом 3, охватывая его своими плоскими концами, и жестко связана с запорным штырем 17, проходящим перпендикулярно плоскости кольца 1 через отверстия плоских концов 9 и соосное с ними центральное отверстие 6 выступа 3. Запорный штырь 17 снабжен на рабочем конце полукруглое головкой 18 с параллельными лысками 19, а с противоположной стороны - шестигранным участком 20, соответствующим шестигранному отверстию верхнего плоского конца 9, и концевой резьбой 21 для закрепления. В центральном отверстии 6 размещены упругая вставка в виде втулки 22 (фиг.5) с поперечными кольцевыми прорезями 23 на боковой поверхности и опорная втулка 24, причем суммарная высота втулок 22 и 24 в разжатом состоянии первой из них превышает толщину выступа 3. На фланце кольца 4 гидрокомбинезона 5 с двух диаметрально противоположных боковых сторон выполнены замочные входы, каждый - в виде перевернутого вниз Т-образного паза 25 (фиг.2, 4), размеры которого определяется диаметром полукруглой головки 18 и расстоянием между лысками 19. Гайки 26 предусмотрены для закрепления по резьбе захвата 15 на стержне 10 и запорного штыря 17 на верхнем плоском конце 9 вилки 8. Для обеспечения герметичности соединения соприкасающиеся наружная боковая поверхность кольца 1 и внутренняя боковая поверхность кольца 4 выполнены сопрягаемыми, а кольцо 1 снабжено радиальным уплотнением 27. Для защиты стержня 10 и пружины 11 в полом корпусе вилки 8 размещены уплотнения 28.

Шейный разъем водолазного скафандра работает следующим образом.

В раскрытом положении шейного разъема вилки 8 развернуты своими корпусами по боковые сторонам шлема 2 параллельно фронтальной плоскости, и каждый конец подпружиненного стержня 10 входит в боковое отверстие 7 в середине выступа 3 до упора через втулку 22 в запорный штырь 17, фиксируя его положение. При этом лыски 19 полукруглой головки 18 расположены также параллельно фронтальной плоскости. При подсоединении шлема 2 к гидроксмбинезону 5 кольца 1 и 4 соприкасаются, и полукруглая головка 18 входит в паз 25, центрируя положение колец 1 и 4. Взявшись руками за захваты 15, оттягивают наружу каждый из стержней 10, плотно соединенный своим шестигранным участком 13 с шестигранной частью сквозного отверстия 16 с помощью гайки 26, завернутой по концевой резьбе 14. При этом конец стержня 10 выходит из среднего бокового отверстия 7 и освобождает запорный штырь 17, а пружина 11 сжимается между буртиком стержня 10 и втулкой 12. Затем поворачивают вокруг оси центрального отверстия 6 вперед или назад, по желанию, до упора во фланец кольца 1 корпус вилки 8 вместе с запорным штырем 17, плотно соединенным своим шестигранным участком 20 с шестигранным отверстием верхнего плоского конца 9 с помощью гайки 26, завернутой по концевой резьбе 21, и отпускают захват 15. Сжатые прорези 23 воздействуют через верхний край втулки 22 и нижнее опорную втулку 24 на плоские концы 9 в противоположных направлениях. В конце поворота сжатая пружина 11 распрямляется и перемещает стержень 10, конец которого входит в крайнее боковое отверстие 7, отстоящее от среднего на 90°, до упора через втулку 22 в запорный штырь 17, фиксируя его в положении закрытия. При этом лыски 19 полукруглой головки 18 располагаются перпендикулярно фронтальной плоскости, и основание головки 18 по всему диаметру перекрывает верхнее часть перевернутого Т-образного паза 25, а соприкасающиеся боковые поверхности колец 1 и 4 плотно прилегают друг к другу. Осуществляется осевое стягивание колец 1 и 4 и герметизация уплотнением 27. От попадания загрязнений и воды стержень 10 и пружину 11 защищают уплотнения 28. Находящийся в скафандре водолаз после оснащения необходимыми предметами водолазного снаряжения готов к выполнение подводно-технических работ.

Отсоединение шлема 2 от гидрокомбинезона 5 производят путем оттягивания за захват 15 стержня 10 при сжатии пружины 11, конец которого выходит из крайнего бокового отверстия 7 и освобождает запорный штырь 17, и поворота на 90° в обратном направлении вилки 8 с запорным штырем 17. В конце поворота лыски 19 располагаются параллельно фронтальной плоскости скафандра, и полукруглая головка 18 устанавливается с возможностью прохода по усеченному диаметру через верхнюю часть перевернутого Т-образного паза 25. При отпускании захвата 15 пружина 11 перемещает стержень 10 внутрь корпуса вилки 8, конец которого входит в среднее боковое отверстие 7 и упирается через втулку 22 в запорный штырь 17, фиксируя открытое положение замка. Шлем 2 снимают с головы водолаза, при этом рабочий конец запорного штыря 17 с полукруглой головкой 18 выходит из Т-образного паза 25, и кольца 1 и 4 разъединяются, осуществляется раскрытие шейного разъема.

Установка замков диаметрально противоположно друг другу на выступах 3 фланца кольца 1 шлема 2 обеспечивает равномернее распределение усилия герметизации, что повышает надежность работы.

Выполнение шарнирного соединения вилки 8 с выступом 3 фланца при ее жесткой связи с запорным штырем 17 повышает удобство использования, так как облегчает и ускоряет процесс соединения и разъединения колец 1 и 4 за счет простого поворота.

Наличие на рабочем конце штыря 17 полукруглой головки 18 с двумя параллельными лысками 19, а на фланце кольца 4 гидрокомбинезона 5, выполнение перевернутого вниз Т-образного паза 25 позволяют исключить применение центрирующего приспособления, осуществлять центрирование одновременно с запиранием замков, что повышает удобство использования.

Выполнение на выступе 3 центрального отверстия 6 и сообщающихся с ним боковых отверстий 7 под углом 90° друг к другу, а также установка в корпусе вилки 8 подпружиненного стержня 10 с захватом 15, входящего своим концом поочередно в боковые отверстия 7, дает возможность освобождать запорный штырь 17 при повороте либо фиксировать его в открытом и закрытом положении замка, что дополнительно повышает надежность работы и удобство использования.

Установка в центральном отверстии 6 выступа 3 упругой вставки в виде втулки 22 с кольцевыми прорезями 23 обеспечивает ее плотное прижатие к запорному штырю 17 совместно со стержнем 10 под действием пружины 11, что обеспечивает надежную фиксацию, а также исключает прижатие плоских концов 9 вилки 8 к поверхностям выступа 3, что облегчает выполнение поворота и тем самым положительно влияет на удобство использования.

Применение в качестве варианта жесткой связи шестигранного участка 20 и концевой резьбы 21 на запорном штыре 17 и выполнение на верхнем конце 9 вилки 8 соответствующего шестигранного отверстия обеспечивают необходимую прочность соединения и одновременно упрощают сборку и разборку замка, что повышает удобство использования.

Предложенная конструкция шейного разъема позволяет водолазу при необходимости самостоятельно без посторонней помощи подсоединять шлем 2 к гидрокомбинезону 5, а также отсоединять, что положительно отражается на удобстве использования.