Гибкий шарнир

 

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности к специальному судостроению, и может быть использовано при изготовлении гибких шарниров, применяемых в качестве угловых компенсаторов в трубопроводах циркуляционных трасс морской воды.

Гибкий шарнир содержит чередующиеся между собой слои эластомера и армирующие тарели, установленные между опорными элементами. На внутренней поверхности гибкого шарнира выполнен сформированный за одно целое со слоями эластомера резиновый массив, защищающий элементы гибкого шарнира от воздействия морской воды.

Предлагаемая полезная модель позволяет повысить надежность работы гибкого шарнира, использующегося в специальном судостроении в качестве углового компенсатора в трубопроводах циркуляционных трасс морской воды.

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности к специальному судостроению, и может быть использовано при изготовлении гибких шарниров, применяемых в качестве угловых компенсаторов в трубопроводах циркуляционных трасс морской воды.

Известен гибкий шарнир, содержащий чередующиеся между собой слои эластомера и армирующие тарели, установленные между опорными элементами (патент РФ 2231693), являющийся ближайшим аналогом предлагаемой полезной модели.

Известная конструкция гибкого шарнира успешно применяется в сопловых блоках ракетных двигателей на твердом топливе (РДТТ) для соединения подвижной части поворотного управляющего сопла (ПУС) с неподвижной частью.

Небольшие габариты, простота конструкции, а также малая зависимость жесткости от давления, обусловили применение известной конструкции гибкого шарнира в качестве угловых компенсаторов в трубопроводах.

Однако применение известной конструкции гибкого шарнира в специальном судостроении в качестве углового компенсатора в трубопроводах циркуляционных трасс морской воды, например для заполнения балластных отсеков подводной лодки, показало, что она не обеспечивает высокую надежность работы в течение требуемого времени эксплуатации.

В процессе опытной эксплуатации на внутренней поверхности гибкого шарнира, являющейся частью проточного тракта в составе трубопровода, имели место нарушения целостности эластомера и частичная потеря устойчивости металлических тарелей гибкого шарнира, что вызвано разбуханием эластомера и окислением металла армирующих тарелей из-за постоянного воздействия на элементы гибкого шарнира морской воды в течение длительного времени.

Технической задачей данной полезной модели является повышение надежности работы конструкции гибкого шарнира, использующейся в специальном судостроении в качестве углового компенсатора в трубопроводах циркуляционных трасс морской воды.

Технический результат достигается тем, что в гибком шарнире, содержащем чередующиеся между собой слои эластомера и армирующие тарели, установленные между опорными элементами, на его внутренней поверхности выполнен сформированный за одно целое со слоями эластомера резиновый массив, защищающий элементы гибкого шарнира от воздействия морской воды.

Резиновый массив выполняет функции герметизирующего слоя внутренней поверхности гибкого шарнира

Формирование резинового массива за одно целое со слоями эластомера позволяет получить монолитную структуру материала в зонах соединения резинового массива со слоями эластомера, что позволяет повысить прочность крепления резинового массива к элементам гибкого шарнира, что важно, так как при работе шарнира армирующие тарели перемещаются относительно друг друга и резиновый массив подвергается значительным усилиям сдвига и отрывным напряжениям.

На фиг. представлено продольное сечение гибкого шарнира.

Гибкий шарнир содержит чередующиеся между собой слои 1 эластомера и металлические армирующие тарели 2, установленные между металлическими опорными элементами 3 и 4.

На внутренней поверхности гибкого шарнира выполнен сформированный за одно целое со слоями 1 эластомера резиновый массив 5, толщиной 10-15 мм.

При этом на внутренней поверхности опорных элементов 3 и 4 выполнены кольцевые канавки, которые при изготовлении шарнира заполняются эластомером, обеспечивая наилучшее сцепление резинового массива 5 с опорными элементами 3 и 4.

Резиновый массив 5 формируется одновременно со слоями 1 эластомера в процессе литьевого прессования при изготовлении гибкого шарнира в пресс-форме.

Кроме обеспечения наилучшей технологичности такое формирование позволяет получить требуемую величину адгезии резинового массива 5 к торцам металлических армирующих тарелей 2, на которые перед формованием наносится клеевой состав.

Наличие резинового массива, играющего роль герметизирующего слоя, защищающего элементы гибкого шарнира от воздействия морской воды исключает возможность разбухания слоев эластомера и окисления металла армирующих тарелей в процессе работы гибкого шарнира и тем самым предотвращает нарушения целостности эластомера и частичную потерю устойчивости металлических тарелей гибкого шарнира.

Предлагаемая полезная модель позволяет повысить надежность работы гибкого шарнира, использующегося в специальном судостроении в качестве углового компенсатора в трубопроводах циркуляционных трасс морской воды.

Гибкий шарнир, применяемый в качестве углового компенсатора в трубопроводе циркуляционной трассы морской воды, содержащий чередующиеся между собой слои эластомера и армирующие тарели, установленные между опорными элементами, отличающийся тем, что на его внутренней поверхности выполнен сформированный за одно целое со слоями эластомера резиновый массив, защищающий элементы гибкого шарнира от воздействия морской воды.



 

Наверх