Фланцевое уплотнительное устройство с перепуском рабочей среды

Предлагаемая полезная модель относится к уплотнительным устройствам для неподвижных фланцевых торцевых соединений и может быть использована в пневмосистемах в различных областях техники, в том числе авиационной, работающих как в нормальных условиях, так и в условиях высоких температур. Предлагаемой полезной моделью решается техническая задача обеспечения заданной герметичности фланцевых торцевых соединений с перепуском рабочей среды заданного расхода, компенсацией угловых, радиальных и осевых смещений стыкуемых поверхностей соединения, обеспечение компенсации больших по величине температурных осевых линейных расширений в соединении. Для решения данной технической задачи фланцевое уплотнительное устройство содержит два фланца, установленное между фланцами уплотнительное металлическое кольцо, установленное на заходной части второго фланца с минимальным зазором, уплотнение стыка осуществляется по сплошной стенке кольца, при этом кольцо удерживается на первом фланце крышкой с пазом и имеет возможность поперечного перемещения в пазу. Данное техническое решение может найти применение в качестве уплотнительного устройства, при стыковке воздуховодов с различными агрегатами или между собой, при стыковке газотурбинных двигателей летательных аппаратов с воздухозаборными устройствами.

крышки к фланцу в повернутом положении, что позволяет изменять расход перепускаемой рабочей среды за счет перекрытия осевых отверстий во фланце и в крышке.

Отличительными признаками предлагаемого фланцевого уплотнительного устройства являются следующие:

- кольцо в поперечном сечении имеет сплошной плоский профиль, удерживается на первом фланце крышкой с пазом и имеет возможность поперечного перемещения в пазу, нет ограничений для компенсации больших по величине температурных линейных расширений в соединении:

- в первом фланце имеются совмещенные радиальные отверстия и осевые отверстия, а в крышке имеются осевые отверстия, совмещенные с осевыми отверстиями в первом фланце. Кроме этого в крышке имеются продольные пазы для крепления крышки к фланцу, обеспечивающие также крепление крышки к фланцу в повернутом положении.

Благодаря наличию данных отличительных признаков в совокупности с известными достигается следующий результат - обеспечивается герметичность фланцевых торцевых соединений с перепуском рабочей среды заданного расхода, компенсация угловых, радиальных и осевых смещений стыкуемых поверхностей соединения, компенсация больших по величине температурных линейных расширений в соединении.

Данное техническое решение может найти применение в качестве уплотнительного устройства, при стыковке воздуховодов с различными агрегатами или между собой, при стыковке газотурбинных двигателей летательных аппаратов с воздухозаборными устройствами.

Полезная модель поясняется фиг.17.

На фиг.1, 2, 3 представлено фланцевое уплотнительное устройство по п.1 формулы.

На фиг.4, 5, 6 представлено фланцевое уплотнительное устройство по п.2 формулы.

На фиг.7 представлено фланцевое уплотнительное устройство по п.1 формулы в рабочем состоянии, когда второй фланец 3 имеет угловое, радиальное и осевое смещение относительно первого фланца 1.

Изображенное на фиг.1, 2, 3 фланцевое уплотнительное устройство состоит из первого фланца 1 с внутренним уширением 2, второго фланца 3 с заходной частью 4, уплотнительного металлического кольца 5 и крышки 6 с пазом 7. Крышка 6 крепится к фланцу 1, например, винтами 8.

Изображенное на фиг.4, 5, 6 фланцевое уплотнительное устройство состоит из первого фланца 1 с внутренним уширением, второго фланца 3 с заходной частью, уплотнительного металлического кольца и крышки с пазом. В первом фланце 1 имеются совмещенные радиальные отверстия 9 и осевые отверстия 10, а в крышке имеются осевые отверстия 11, совмещенные с осевыми отверстиями 10 в первом фланце 1. Кроме этого в крышке имеются продольные пазы 12 для крепления крышки к первому фланцу 1, обеспечивающие также крепление крышки 6 к фланцу 1 в повернутом положении.

Изображенное на фиг.7 фланцевое уплотнительное устройство состоит из первого фланца 1 с внутренним уширением, второго фланца 3 с заходной частью, уплотнительного металлического кольца и крышки с пазом, когда второй фланец 3 имеет угловое, радиальное и осевое смещение относительно первого фланца 1.

Фланцевое уплотнительное устройство, изображенное на фиг.17 работает следующим образом:

Уплотнение стыка (фиг.1, 2, 3) осуществляется по сплошной стенке кольца 5, которое давлением рабочей среды прижимается к стенке паза 7 крышки 6. Расположение кольца 5 в пазу 7 крышки 6 позволяет компенсировать несоосность фланцев 1 и 3 при стыковке фланцев и температурные радиальные расширения фланца 3. Уплотнительное кольцо 5 устанавливается на заходной части 4 фланца 3, с минимальным зазором и имеет минимально необходимую толщину, чем обеспечивается компенсация угловых, и осевых смещений стыкуемых поверхностей соединения, компенсация больших по величине температурных линейных расширений в соединении.

Во фланцевом уплотнительном устройстве, изображенном на фиг.4, 5, 6 в первом фланце 1 имеются совмещенные радиальные отверстия 9 и осевые отверстия 10, а в крышке имеются осевые отверстия 11, совмещенные с осевыми отверстиями 10 в первом фланце 1. Кроме этого в крышке имеется продольные пазы 12 для крепления крышки 6 к фланцу 1, обеспечивающие также крепление крышки 6 к фланцу 1 в повернутом положении.

Перетекание части рабочей среды из полости внутреннего уширения 2 фланца 1 в зону фланца 3, например, для его охлаждения или охлаждения стыкуемого агрегата, происходит через радиальные отверстия 9 и осевые отверстия 10 и 11. При необходимости имеется возможность изменения расхода перетекаемой рабочей среды или исключения перетекания рабочей среды в зону второго фланца. Это обеспечивается перекрытием осевых отверстий 10 во фланце 1 стенкой крышки 6 при ее вращении относительно фланца 1 в поперечных пазах 12.

1. Фланцевое уплотнительное устройство, содержащее два фланца, установленное между фланцами уплотнительное металлическое кольцо, уплотнение стыка осуществляется по сплошной стенке кольца, отличающееся тем, что кольцо в поперечном сечении имеет сплошной плоский профиль, удерживается на первом фланце крышкой с пазом и имеет возможность поперечного перемещения в пазу.

2. Фланцевое уплотнительное устройство по п.1, отличающееся тем, что в первом фланце имеются сообщающиеся радиальные и осевые отверстия, в крышке имеются осевые отверстия, совмещенные с осевыми отверстиями в первом фланце, при этом крышка имеет возможность вращения относительно первого фланца и перекрывать осевые отверстия во фланце.