Надійна трубна муфта з автоматичним з’єднанням
Формула / Реферат
1. Трубна муфта (1), яка містить приймальний з’єднувач (2), який має корпус (3), який визначає отвір (4), в який вздовж напрямку осі (A) вставлений вхідний з’єднувач (6), який має кільцевий комір (7), і з’єднувальний елемент (10), який проходить вздовж поперечного напрямку (T) в заглибленні (8) у вказаному корпусі (3) вказаного приймального з’єднувача (2) і виконаний з можливістю еластичного деформування радіально до зовнішньої частини вказаного приймального з’єднувача (2) шляхом механічної взаємодії з вказаним коміром (7) під час вказаного вставлення вказаного вхідного з’єднувача (6) у вказаний приймальний з’єднувач (2) і, у відповідь на вказану радіальну еластичну деформацію, ‒ самостійного переміщення вздовж вказаного поперечного напрямку (T) до внутрішньої частини вказаного приймального з’єднувача (2), при цьому вказаний з’єднувальний елемент (10) містить щонайменше один блокувальний гачок (16), який взаємодіє з блокувальною заскочкою (12), виконаною у вказаному корпусі (3) вказаного приймального з’єднувача (2), причому гачок (16) замикає вказану заскочку (12) в блокувальному положенні, коли вказаний з’єднувальний елемент (10) повністю засунутий у вказаний корпус (3) вказаного приймального з’єднувача (2), яка відрізняється тим, що вказаний з’єднувальний елемент (10) і вказаний корпус (3) вказаного приймального з’єднувача (2) виконані таким чином, що при вказаній механічній взаємодії вказаний блокувальний гачок (16) спочатку виступає по осі у вказаний корпус (3) вказаного приймального з’єднувача (2), до того як вказаний з’єднувальний елемент (10) деформований радіально таким чином, що у відповідь на вказану осьову і еластичну деформацію вказаного з’єднувального елемента (10) вказаний гачок (16) обходить вказану блокувальну заскочку (12) для досягнення вказаного замкненого положення на вказаній блокувальній заскочці (12).
2. Муфта (1) за п. 1, яка відрізняється тим, що вказаний з’єднувальний елемент (10) має форму двох вилок, де перша U-подібна вилка формує засув для вказаного коміра (7), а друга U-подібна вилка формує ярмо (14), причому вказані вилки з’єднані на основах U-подібних форм, при цьому вказана друга U-подібна вилка має дві ланки (15), на кожній з яких виконано блокувальний гачок (16), отвір якого звернений радіально.
3. Муфта (1) за п. 2, яка відрізняється тим, що в частково засунутому положенні вказаного з’єднувального елемента (10) у вказаний корпус (3) вказаного приймального з’єднувача (2) вказаний отвір кожного гачка (16) розташований над блокувальною заскочкою (12), що утворює упор для вказаного з’єднувального елемента (10), при цьому у вказаному заглибленні (8) вказаного корпусу (3) вказаного приймального з’єднувача (2) кожна заскочка (12) розташована в просвітній зоні (11), в якій кожен гачок (16) переміщується по осі і обходить вказану заскочку (12).
4. Муфта (1) за п. 3, яка відрізняється тим, що кожен гачок (16) вказаного з’єднувального елемента (10) оснащений утримувальним пальцем (18), який перешкоджає переміщенню вказаного з’єднувального елемента (10) поперечно у вказаній просвітній зоні (11) всередині вказаного заглиблення (8) вказаного приймального з’єднувача (2).
5. Муфта (1) за п. 2, яка відрізняється тим, що вказана передня поверхня взаємодії кожної ланки (15) утворена похилою поверхнею (17), яка нахилена відносно вказаного осьового напрямку і розташована нижче середини вказаного осьового отвору (4) вказаного приймального з’єднувача (2) для взаємодії з вказаним коміром (7) вказаного вхідного з’єднувача (6).
6. Муфта (1) за п. 3, яка відрізняється тим, що кожна ланка (15) вказаного з’єднувального елемента (10) має задню поверхню, протилежну вказаній передній поверхні взаємодії, при цьому задня поверхня оснащена ніжкою (19), за допомогою чого вказаний з’єднувальний елемент (10) обпертий на вказаний корпус (3) вказаного приймального з’єднувача (2), щоб змушувати вказану ланку (15) згинатися під впливом вказаної механічної дії вказаного вхідного з’єднувача (6) на вказаний з’єднувальний елемент (10).
7. Муфта (1) за будь-яким з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що вказаний з’єднувальний елемент (10), коли він повністю засунутий у вказане заглиблення (8) вказаного приймального з’єднувача (2), знаходиться врівень із зовнішньою поверхнею вказаного корпуса (3) вказаного приймального з’єднувача (2), і в цьому положенні він закриває візуальний індикатор підтвердження належного збирання, нанесений на вказаний з’єднувальний елемент (10).
8. Муфта (1) за будь-яким з пп. 1-7, яка відрізняється тим, що вона додатково містить скобу (20), виконану з можливістю вставлення у вказаний з’єднувальний елемент (10), коли вказаний з’єднувальний елемент (10) повністю вставлений у вказаний корпус (3) вказаного приймального з’єднувача (2), при цьому вказана скоба (20) служить як індикатор для перевірки того, що вказана муфта (1) зібрана правильно.
Текст
Реферат: Трубна муфта (1) містить приймальний з'єднувач (2) з корпусом (3), в який по осі вставлений вхідний з'єднувач (6), який має кільцевий комір (7), і з'єднувальний елемент (10), який проходить в поперечному напрямку в корпусі (3) приймального з'єднувача (2). З'єднувальний елемент (10) виконаний з можливістю механічної взаємодії з коміром (7) під час вставлення вхідного з'єднувача (6) і самостійного руху поперечно в напрямку внутрішньої частини приймального з'єднувача (2). З'єднувальний елемент (10) містить блокувальний гачок (16), який взаємодіє з блокувальною заскочкою (12), виконаною в приймальному з'єднувачі (2), при цьому гачок (16) проходить заскочку (12) в результаті механічної дії коміра (7), який створює осьову і радіальну еластичну деформацію з'єднувального елемента (10). Гачок (16) блокується на заскочці (12), коли з'єднувальний елемент (10) повністю засунутий в приймальний з'єднувач (2). UA 115841 C2 (12) UA 115841 C2 UA 115841 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Область винаходу Даний винахід належить до області трубних муфт для з'єднання труб або шлангів для текучих речовин, наприклад паливних шлангів для автомобілів. Більш докладно, даний винахід належить до трубної муфти, яка містить приймальний з'єднувач, який має корпус, який визначає отвір, в який вздовж напрямку осі необхідно вставляти вхідний з'єднувач, який має кільцевий комір, і з'єднувальний елемент, який проходить вздовж поперечного напряму в заглибленні в корпусі приймального з'єднувача і виконаний з можливістю еластичного деформування радіально до зовнішньої частини приймального з'єднувача шляхом механічної взаємодії з коміром під час вставляння вхідного з'єднувача в приймальний з'єднувач і, у відповідь на радіальну еластичну деформацію, самостійно рухатись вздовж поперечного напрямку до внутрішньої частини приймального з'єднувача. Передумови винаходу Така трубна муфта для з'єднання паливних шлангів вже відома, зокрема, з патентних документів WO 2015/177472 і US 2012/0326435. У відомій трубній муфті, описаній в US 2012/0326435, з'єднувальний елемент утворює утримувальний елемент для блокування вхідного з'єднувача на місці, коли він повністю засунутий в приймальний з'єднувач, створюючи засув, який проходить поперечно в приймальному з'єднувачі за комір вхідного з'єднувача таким чином, щоб блокувати його по осі. З'єднувальний або утримувальний елемент має два зубці, які знаходяться на відстані один від одного, на кшталт U-подібної вилки, ці зубці проходять в поперечному напрямку всередині приймального з'єднувача, кожний зубець має передню поверхню, яка взаємодіє з коміром вхідного з'єднувача. З'єднувальний елемент спочатку розташований в приймальному з'єднувачі у високому попередньому положенні, в якому основа U-подібної форми виступає за межі приймального з'єднувача, і два зубці з'єднувального елемента значною мірою виступають на кожному боці вхідного з'єднувача перед його коміром (вважаючи, що передня частина коміра відповідає передній поверхні коміра, яка є найдальшою нижче по осі в напрямку для вставлення вхідного з'єднувача в приймальний з'єднувач). Коли вхідний з'єднувач штовхають по осі в приймальний з'єднувач, передня поверхня коміра вхідного з'єднувача тоді взаємодіє з передніми поверхнями зубців з'єднувального елемента, ці поверхні є похилими відносно напрямку осі, а також відносно поперечного напрямку. Це призводить до того, що зубці з'єднувального елемента розходяться радіально еластичним чином, реагуючи на зусилля штовхання, яке здійснюється по осі на вказані похилі передні поверхні, і призводить до поперечного переміщення з'єднувального елемента в приймальному з'єднувачі в результаті зусилля штовхання, яке здійснюється поперечно на вказані похилі передні поверхні. Під час радіального і еластичного розходження еластичні зубці накопичують енергію стягування. Максимальна відстань між еластичними зубцями під час поперечного переміщення з'єднувального елемента відповідає діаметру коміра. Під час переміщення з'єднувального елемента вниз в приймальному з'єднувачі зубці розходяться по коміру, поки не досягають максимальної відстані, тобто діаметра коміра. Після цього, коли діаметр пройдено, і завдяки енергії, накопиченій еластичним проміжком, зубці сходяться з компонентом зусилля штовхання, який проходить в поперечному напрямку, і поперечне переміщення з'єднувального елемента продовжується коротко в напрямку внутрішньої частини приймального з'єднувача. Це забезпечує муфту автоматичним з'єднанням. В цій трубній муфті попереднього рівня техніки з'єднувальний елемент також має нерухомий каркас, який проходить поперечно всередині приймального з'єднувача паралельно до зубців з'єднувального елемента і має еластичний язичок на своїй основі, який проходить похилим чином відносно осі приймального з'єднувача. Язичок розташовано так, що, під час штовхання вхідного з'єднувача по осі в приймальний з'єднувач, вхідний з'єднувач штовхає язичок так, щоб рухати його по осі відносно його основи. В результаті еластичний язичок стискається і запасає енергію, і після того, як еластичні зубці з'єднувального елемента проходять діаметр коміра, поки з'єднувальний елемент рухається поперечно, язичок звільнюється і створює зусилля штовхання на з'єднувальний елемент, яке намагається перемістити його в напрямку внутрішньої частини приймального з'єднувача вздовж поперечного напрямку. З'єднувальний елемент тоді знаходиться в своєму низькому утримувальному положенні, в якому він утворює засув, який перешкоджає осьовому переміщенню вхідного з'єднувача в приймальному з'єднувачі. В цьому низькому положенні з'єднувальний елемент виявляється практично відведеним в приймальний з'єднувач. Тоді язичок дає можливість продовжити 1 UA 115841 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 штовхання з'єднувального елемента в приймальний з'єднувач після проходження діаметра коміра вхідного з'єднувача, поки він рухається поперечно. Тим не менше, ця відома трубна муфта має декілька недоліків. По-перше, для того, щоб утримувати або блокувати вхідний з'єднувач в приймальному з'єднувачі і рухати з'єднувальний елемент автоматично до внутрішньої частини приймального з'єднувача, потрібно багато окремих деталей, які взаємодіють одна з іншою. Всі ці різні частини повинні бути взаємно узгоджені динамічним і складним способом. Вони також збільшують вартість виробництва трубної муфти. Така трубна муфта також являє собою тіло з великою кількістю отворів, що робить її менш надійною. Відповідно, хід з'єднувального елемента після того, як він пройшов комір, залежить від величини деформації язичка, і на практиці хід є відносно малим через те, що деталі зменшені в розмірах. В результаті проміжок між високим попереднім положенням і низьким положенням з'єднувального елемента є малим, і цю різницю важко помітити як візуально, так і на дотик. Окрім того, відомо, що в існуючих трубних муфтах, коли з'єднувальний елемент знаходиться в низькому положенні в приймальному з'єднувачі, зубці піддаються постійним механічним навантаженням, що призводить до зношення елемента, а в разі нагрівання трубної муфти також можливе пошкодження повзучою деформацією. Зрештою, трубну муфту потрібно зробити більш надійною, оскільки відомо, що, тягнучи вхідний з'єднувач по осі при відкритті засува, можна від'єднати вхідний з'єднувач від приймального з'єднувача. Суть винаходу Таким чином, задачею даного винаходу є зменшення вказаних вище недоліків. Задача вирішується тим, що трубна муфта містить приймальний з'єднувач, який має корпус, який визначає отвір, в який вздовж напрямку осі вставлений вхідний з'єднувач, який має кільцевий комір, і з'єднувальний елемент, який проходить вздовж поперечного напряму в заглибленні в корпусі приймального з'єднувача і який спроектований для еластичного деформування радіально до зовнішньої частини приймального з'єднувача шляхом механічної взаємодії з коміром під час вставлення вхідного з'єднувача в приймальний з'єднувач і, у відповідь на радіальну еластичну деформацію, - самостійно переміщуватись вздовж поперечного напрямку до внутрішньої частини приймального з'єднувача, при цьому з'єднувальний елемент містить щонайменше один блокувальний гачок, який взаємодіє з блокувальною заскочкою, виконаною в корпусі приймального з'єднувача, при цьому гачок замикає заскочку в блокувальному положенні, коли з'єднувальний елемент повністю засунутий в корпус приймального з'єднувача, муфта відрізняється тим, що з'єднувальний елемент і вказаний корпус приймального з'єднувача спроектовані так, що при механічній взаємодії блокувальний гачок спочатку виступає по осі в корпус приймального з'єднувача, до того як з'єднувальний елемент деформується радіально таким чином, що у відповідь на осьову і еластичну деформацію з'єднувального елемента гачок обходить блокувальну заскочку, досягаючи замкненого положення на блокувальній заскочці. Муфта, згідно з даним винаходом, може представляти наступні ознаки: з'єднувальний елемент має форму двох вилок, де перша U-подібна вилка формує засув для коміра, а друга U-подібна вилка формує ярмо, при цьому вилки з'єднані на основах U-подібних форм, при цьому друга U-подібна вилка має дві ланки, на кожній виконано блокувальний гачок, отвір якого звернений радіально; в частково засунутому положенні з'єднувального елемента в корпус приймального з'єднувача отвір кожного гачка розташований над блокувальною заскочкою, що утворює упор для з'єднувального елемента, і в заглибленні корпуса приймального з'єднувача кожна заскочка розташована в просвітній зоні, в якій кожен гачок переміщується по осі і обходить заскочку; кожен гачок з'єднувального елемента забезпечений утримувальним пальцем, який перешкоджає переміщенню з'єднувального елемента поперечно в просвітній зоні всередині заглиблення приймального з'єднувача; передня поверхня взаємодії кожної ланки утворена похилою поверхнею, яка схиляється відносно осьового напрямку і розташована нижче середини осьового отвору приймального з'єднувача, для того щоб взаємодіяти з коміром вхідного з'єднувача; кожна ланка з'єднувального елемента має задню поверхню, протилежну до передньої поверхні взаємодії, ця задня поверхня забезпечена ніжкою, якою з'єднувальний елемент опирається на корпус приймального з'єднувача, щоб змушувати ланку згинатися під впливом механічної дії вхідного з'єднувача на з'єднувальний елемент; 2 UA 115841 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 з'єднувальний елемент, коли він повністю засунутий в заглиблення приймального з'єднувача, знаходиться врівень із зовнішньою поверхнею корпуса приймального з'єднувача, і в цьому положенні він закриває візуальний індикатор підтвердження належного збирання, нанесений на з'єднувальний елемент; і муфта додатково містить скобу, виконану з можливістю вставлення в з'єднувальний елемент, коли з'єднувальний елемент повністю вставлений в корпус приймального з'єднувача, при цьому скоба служить як індикатор для перевірки того, що муфта зібрана правильно. Отже, задум, на якому основано даний винахід, полягає в ефективному перетворенні енергії, яка звільнюється з'єднувальним елементом при еластичному відведенні як радіально, так і по осі, в зусилля штовхання, яке направлене і контролюється в поперечному напрямку переміщення з'єднувального елемента до внутрішньої частини приймального з'єднувача, і в надійному блокуванні з'єднувального елемента на приймальному з'єднувачі. За допомогою пристрою даного винаходу з'єднувальний елемент може мати різницю положення між високим попереднім положенням і низьким блокувальним положенням, яка є достатньо великою, щоб утворити надійний індикатор, який можна перевірити візуально або вручну, щоб дізнатись, чи повністю вхідний з'єднувач з'єднаний з приймальним з'єднувачем. Крім того, пристрій, згідно з даним винаходом, може бути реалізований в корпусі приймального з'єднувача, який залишається відносно замкненим (тобто, з малою кількістю отворів), таким чином надаючи можливість зменшити вплив забруднювачів, таких як пил, які відкладаються всередині приймального з'єднувача, а також збільшуючи надійність корпуса. Інші ознаки, переваги і деталі даного винаходу стають очевидними при прочитанні наступного опису варіанта здійснення даного винаходу, наданого як необмежувальний приклад, опис надається з посиланням на графічні матеріали, стисло представлені нижче. Стислий опис креслень Даний винахід можна краще зрозуміти і відкрити інші переваги після прочитання наступного опису і супутніх креслень, на яких: фіг. 1 і 2 - два схематичних покомпонентних зображення трубної муфти згідно з даним винаходом, яка містить приймальний з'єднувач, кільце, внутрішнє до приймального з'єднувача, з'єднувальний елемент, і які також демонструють вхідний з'єднувач на фіг. 1; фіг. 3A і 3B - відповідно, вигляд збоку і торцевий вигляд в двох різних поперечних перерізах, які показують трубну муфту, згідно з даним винаходом, в попередньому положенні; фіг. 4A і 4B - відповідно, вигляд збоку і торцевий вигляд в поперечному перерізі трубної муфти, згідно з даним винаходом, в першому стані механічної взаємодії з вхідним з'єднувачем, а фіг. 4C - збільшення частини фіг. 4A; фіг. 5A і 5B - відповідно, вигляд збоку і торцевий вигляд в двох різних площинах поперечного перерізу трубної муфти, згідно з даним винаходом, в другому стані механічної взаємодії з вхідним з'єднувачем; фіг 6A і 6B - відповідно, вигляд збоку і торцевий вигляд в двох площинах поперечного перерізу, які показують трубну муфту, згідно з даним винаходом, в першому проміжному стані при спусканні з'єднувального елемента в приймальний з'єднувач; фіг 7A і 7B - відповідно, вигляд збоку і торцевий вигляд в двох площинах поперечного перерізу, які показують трубну муфту, згідно з даним винаходом, в другому проміжному стані при спусканні з'єднувального елемента в приймальний з'єднувач; фіг. 8A і 8B - відповідно, вигляд збоку і торцевий вигляд в двох площинах поперечного перерізу, які показують з'єднану трубну муфту згідно з даним винаходом; фіг. 9A і 9B - відповідно, вигляд збоку і торцевий вигляд в поперечному перерізі трубної муфти в попередньому положенні в окремому варіанті здійснення даного винаходу, який має скобу як індикатор належного збирання; фіг. 10A і 10B - відповідно, вигляд збоку і торцевий вигляд в поперечному перерізі з'єднаної трубної муфти, які показують скобу в високому положенні в окремому варіанті здійснення даного винаходу; і фіг. 11A і 11B - відповідно, вигляд збоку і торцевий вигляд в поперечному перерізі з'єднаної трубної муфти в низькому положенні в окремому варіанті здійснення даного винаходу. Опис варіантів здійснення На фіг. 1 і 2 представлені покомпонентні зображення різних частин, які складають трубну муфту 1 згідно з винаходом. Трубна муфта 1 включає приймальний трубчастий з'єднувальний торцевий елемент (гніздовий з'єднувач) 2, який в цьому прикладі складається з двох частин, який має основний корпус 3 трубчастої форми, який проходить вздовж напрямку A осі і який оснащений осьовим отвором 4, і кільце 5, яке по осі має можливість зачіплюватися в отворі 4 основного корпусу 3. 3 UA 115841 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Слід розуміти, що даний винахід охоплює і приймальний торцевий елемент, який виконаний неподільно як єдина деталь. В трубній муфті 1 вхідний трубчастий з'єднувальний торцевий елемент (вхідний з'єднувач) 6 виконаний з можливістю вставлення по осі в приймальний з'єднувач 2, а саме в цьому прикладі, - в кільце 5. Вхідний з'єднувач 6 має форму витягнутої циліндричної трубки і має на своїй окружній поверхні кільцевий комір, де діаметр кільцевого коміра 7 є трохи меншим, ніж внутрішній діаметр кільця 5. Як також можна побачити на фіг. 1, корпус 3 приймального з'єднувача 2 має формоване внутрішнє заглиблення 8, яке демонструє радіальний отвір 9 в своїй верхній частині, який утворює певну напрямну, в яку в поперечному напрямку можна вставити і всунути з'єднувальний елемент 10. В своїй частині, розташованій нижче середини осьового отвору 4, внутрішнє заглиблення 8 має дві просвітні зони 11, розташовані симетрично в формі радіальних гнізд, виконаних на кільцевій периферичній поверхні приймального з'єднувача 2. Ці радіальні гнізда дозволяють ланкам (описані нижче) з'єднувального елемента 10 розходитись радіально всередині корпуса приймального з'єднувача 2. Як можна побачити на фіг. 2, в нижній частині 3 приймального з'єднувача 2 просвітня зона 11 має розміщену по осі блокувальну заскочку 12 і порожній простір 13 поряд із заскочкою 12. Інша заскочка 12 з порожнім простором 13, які не представлені на фігурах, розташовані в іншій просвітній зоні, яка є симетричною до просвітньої зони 11, як можна побачити на фіг. 2. Блокувальна заскочка 12 може мати прямокутну форму, проте вона також може являти собою похилу поверхню, як показано, яка схиляється відносно поперечного напрямку, в якому вставляють з'єднувальний елемент 10, і яка діє як схил для ковзання з'єднувального елемента 10. На своїй зовнішній окружній поверхні корпус 3 приймального з'єднувача 2 має плече 112 поряд з кожною заскочкою 12, яке утворює стопор для з'єднувального елемента 10. В цьому прикладі з'єднувальний елемент 10 має форму двох вилок, перша вилка перевернутої Uподібної форми утворює засув 30, а друга вилка перевернутої U-подібної форми утворює ярмо 14. Дві вилки поєднані через основи U-подібної форми. Перша вилка, яка утворює засув 30, виконана з можливістю розміщення за коміром 7 вхідного з'єднувача 6, так щоб утримувати його і блокувати його в осьовому напрямку, коли вхідний з'єднувач 6 повністю засунутий всередину приймального з'єднувача 2. Засув 30 має дві ланки, які знаходяться на відстані одна від одної і проходять в поперечному напрямку вставляння. ланки засува 30 мають таку форму, щоб надавати радіус кривизни, який відповідає діаметру циліндричної трубки вхідного з'єднувача 6. Кожен кінець ланок засува 30 має фаску 31, яка проходить по осі і нахилена в напрямку зовнішньої частини засува 30. Кінець кожної ланки засува 30 поблизу фаски 31 не виходить поза середину осьового отвору 4 в приймальному з'єднувачі 2. Друга вилка має дві гнучкі ланки 15, які знаходяться на відстані одна від одної і проходять в поперечному напрямку вставляння. Дві ланки 15 маютьтаку форму, щоб утворювати певні стрижні, які ковзають в гніздах напрямної, визначеної радіальним заглибленням 8. Кожна гнучка ланка 15 має на своєму вільному кінці C-подібний блокувальний гачок 16, де відкритий бік Cподібної форми звернутий радіально в напрямку внутрішньої частини отвору в корпусі 3 приймального з'єднувача 2. Ці дві C-подібні форми повернуті одна до одної. Більш докладно, кінець кожної ланки 15 складається з основи C-подібної форми гачка 16. Кожна гнучка ланка 15 з'єднувального елемента 10 має передню поверхню, яка звернута до коміра 7 вхідного з'єднувача 6, коли він зачеплений в приймальному з'єднувачі 2, і називається передньою поверхнею для взаємодії з коміром 7. В своїй частині, розташованій нижче середини осьового отвору 4 в приймальному з'єднувачі 2, передня поверхня кожної ланки 15 містить похилу поверхню або щуп, 17, який нахиляється відносно осьового напрямку вставляння вхідного з'єднувача 6, який звернутий в напрямку внутрішньої частини отвору 4 приймального з'єднувача 2 і, коли з'єднувальний елемент 10 знаходиться у високому попередньому положенні всередині приймального з'єднувача 2, служить для взаємодії з передньою поверхнею коміра 7 вхідного з'єднувача 6, коли його штовхають в приймальний з'єднувач 2. Поруч зі своєю передньою поверхнею кожен з гачків має утримувальний палець 18 або виступ, на основі своєї C-подібної форми, який виступає по осі з передньої поверхні з метою, яку пояснено нижче. Загальна товщина гачка 16 і утримувального пальця 18 в осьовому напрямку A більше, ніж порожній простір 13 поряд з заскочкою 12. 4 UA 115841 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 В конкретному варіанті здійснення ніжка 19 виступає по осі з задньої поверхні кожної гнучкої ланки 15 з'єднувального елемента 10 із середньої частини C-подібної форми гачка 16, як можна побачити на фіг. 2. Функцію ніжок 19 пояснено нижче. Як пояснено нижче, гнучкі ланки 15 з'єднувального елемента 10 розташовані так, що з'єднувальний елемент 10 самостійно рухається в напрямку внутрішньої частини приймального з'єднувача 2 в поперечному напрямку T в результаті зусилля штовхання, яке утворюється в результаті еластичної деформації гнучких ланок 15, яке діє по осі і потім радіально, як відбувається при штовханні вхідного з'єднувача 6 в приймальний з'єднувач 2. На фіг. 3A і 3B з'єднувальний елемент 10 представлено у високому попередньому положенні в приймальному з'єднувачі 2. У високому попередньому положенні з'єднувального елемента 10 верхня частина з'єднувального елемента 10 виступає уверх з поверхні приймального з'єднувача 2 достатньою мірою, наприклад, приблизно на 3-4 міліметри (мм), щоб дозволити працівнику надійно відрізняти, шляхом огляду очима чи на дотик, високе попереднє положення з'єднувального елемента 10 і низьке блокувальне положення з'єднувального елемента 10 в приймальному з'єднувачі 2. В цьому високому попередньому положенні гнучкі ланки 15 знаходяться в вихідному положенні, коли отвір на кожному гачку 16 з'єднувального елемента 10 знаходиться вище відповідної блокувальної заскочки 12 в корпусі 3 приймального з'єднувача 2, ці заскочки являють собою упор для з'єднувального елемента 10. Таким чином, з'єднувальний елемент 10 не може бути вставлений в поперечному напрямку випадково. Послідовність рухів, виконуваних з'єднувальним елементом 10 самостійно в приймальному з'єднувачі 2, описано нижче з посиланням на фіг. 4-8. На фіг. 4A, 4B і 4C вхідний з'єднувач 6 частково вставлений в приймальний з'єднувач 2. Верхній край коміра 7 вхідного з'єднувача входить в контакт з ланками засува 30 з'єднувального елемента 10 за допомогою фасок 31. При штовханні вхідного з'єднувача 6 по осі в отвір приймального з'єднувача 2 комір 7 здійснює механічну взаємодію з тиском в осьовому напрямку на щупи 17 гнучких ланок 15 з'єднувального елемента 10. Це осьове штовхання змушує гнучкі ланки 15 переміщуватись по осі, проте не змушує ланки 15 розходитись радіально, тому що утримувальні пальці 18 на передніх поверхнях гачків 16 все ще знаходяться в упорі з блокувальними заскочками 12 корпуса 3 приймального з'єднувача 2, і вони заважають з'єднувальному елементу 10 проходити поперечно в просвітні зони 11 всередині заглиблення 8 приймального з'єднувача 2. Максимальне осьове переміщення ланок 15 отримують, коли задні поверхні гнучких ланок 15 знаходяться по осі в упорі з внутрішньою частиною корпусу 3 приймального з'єднувача 2. В окремому варіанті здійснення, в якому опорні ніжки 19 розташовані на задніх поверхнях ланок 15, максимальне осьове переміщення отримують, коли ніжки 19 входять в упор з внутрішньою частиною корпусу 3 приймального з'єднувача 2, як можна побачити в збільшенні на фіг. 4C. В цій конкретній конфігурації ланки 15 схильні до згинання під впливом механічної взаємодії вхідного з'єднувача 6 зі з'єднувальним елементом 10. Як можна побачити на фіг. 5A і 5B, вхідний з'єднувач 6 всунутий в приймальний з'єднувач 2 трохи більше. Комір 7 продовжує здійснювати осьовий тиск на щупи 17, але ланки 15 знаходяться в упорі з корпусом 3 приймального з'єднувача 2 так, що тепер вони розходяться радіально і досягають максимальної роздільної відстані, як можна побачити на фіг. 5B. В цій розділеній конфігурації гнучких ланок 15 на фіг. 5B можна чітко побачити, що гачки 16 лежать поза блокувальними заскочками 12, і під час поперечного переміщення вниз з'єднувального елемента 10 в приймальний з'єднувач 2 гачки 16 обходять довкола блокувальних заскочок 12 в просвітній зоні 11 приймального з'єднувача 2 (в спосіб, який описано нижче). При штовханні вхідного з'єднувача 6 далі в приймальний з'єднувач 2 комір 7 втрачає контакт з щупами 17 з'єднувального елемента 10, а ланки 15 відходять, ковзаючи діаметрально по задній поверхні коміра 7. Комір 7 стає заблокованим за ланками засува 30, і він утримується між відведеними гнучкими ланками 15. Коли гнучкі ланки 15 еластично відходять, вони рухаються радіально одна до одної, при цьому також відходячи по осі в напрямку, протилежному напрямку для вставлення з'єднувального елемента 10, так щоб повернутись в своє початкове вихідне положення. Ці два відхідні переміщення створюють зусилля штовхання на з'єднувальному елементі 10, так що з'єднувальний елемент 10 самостійно рухається в поперечному напрямку в заглибленні 8 до внутрішньої частини приймального з'єднувача 2, як представлено на фіг. 6 і 7, поки він не досягає низького утримувального і блокувального положення в приймальному з'єднувачі 2. Для того, щоб обійти довкола заскочок 12, як вказано вище, потрібно розуміти, що гачки 16 виконують перший рух шляхом осьового виступання, а потім підлягають радіальному 5 UA 115841 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 розходженню. Коли вхідний з'єднувач 6 повністю засунутий в приймальний з'єднувач 2, гачки 16 повертаються у вихідне положення в осьовому напрямку, так що гачки 16 зчіплюються радіально зі сторонами заскочок 12, і вони утримуються шляхом радіального переміщення під заскочки 12, причому утримувальні пальці 18 приймаються під плечі 112. Низьке положення з'єднувального елемента 10 представлено на фіг. 8A і 8B. В цьому низькому положенні можна побачити, що заскочки 12 прийняті в C-подібну форму гачків 16. В цьому положенні з'єднувальний елемент 10 більше не може перемішуватись поперечно догори в корпусі 3 приймального з'єднувача 2. Вхідний з'єднувач 6 заблокований по осі в приймальному з'єднувачі 2. В результаті такого пристосування трубна муфта 1 є повністю надійною. Крім того, в цьому низькому утримувальному положенні верхня частина з'єднувального елемента 10 (тобто основи U-подібних форм двох вилок) лежить врівень із зовнішньою поверхнею (на графічних матеріалах - верхня поверхня) приймального з'єднувача 2. Можна зрозуміти, що за допомогою даного винаходу механізм для поперечного переміщення з'єднувального елемента 10 є повністю внутрішнім в межах приймального з'єднувача 2, тим самим дозволяючи зменшити загальний розмір трубної муфти 1. Також трубній муфті 1 згідно з даним винаходом можна надати візуальний індикатор для підтвердження того, що вхідний з'єднувач 6 був повністю засунутий в приймальний з'єднувач 2, причому він надається у формі позначки на з'єднувальному елементі 10, яка покривається, а відтак і ховається, коли він вставлений в приймальний з'єднувач 2. З'єднувальний елемент 10 в надійній трубній муфті 1 з автоматичним з'єднанням згідно з даним винаходом може бути пристосований до вхідних з'єднувачів 6, які мають різні форми або різні діаметри, а також до комірів 7, які мають різні радіуси. Трубна муфта 1 згідно з винаходом має мало окремих деталей, і всі вони можуть бути виготовлені з пластмасового матеріалу, наприклад, литтям під тиском або 3D-друком. В варіанті здійснення даного винаходу, який представлено на фіг. 9A-11A, в трубній муфті 1 може бути виконана скоба 20, яка діє як індикатор, який показує два етапи збирання муфти. На фіг. 9A-9B з'єднувальний елемент 10 знаходиться в своєму високому попередньому положенні. Коли вхідний з'єднувач 6 правильно вставлений в приймальному з'єднувачі 2, скоба 20 виступає з муфти, тобто вона знаходиться в високому положенні, як можна бачити на фіг. 10A і 10B, таким чином даючи можливість працівнику виконати першу візуальну і/або тактильну перевірку того, що муфту зібрано правильно. Після цього виконується друга перевірка другим працівником, який в свою чергу бачить, що скоба 20 знаходиться в виступаючому положенні, і заштовхує її руками в муфту, так що вона більше не знаходиться в виступаючому положенні, тобто так, що вона знаходиться в низькому положенні, як можна побачити на фіг. 11A і 11B. Ця двоетапна перевірка дає можливість бачити, що муфту зібрано правильно, і таким чином обмежує помилки збирання на збиральній лінії. В цьому прикладі скоба 20 має форму вилки, виконаної з двох значною мірою гнучких і паралельних зубців, як можна побачити на фіг. 9A-11B. Зубці скоби 20 виконані з можливістю вставлення у відповідні жолоби 21 з'єднувального елемента 10, виконані з цією метою в поперечному напрямку T, представленому на фіг. 9B, і перед вставленням вхідного з'єднувача 6. Коли гнучкі зубці скоби 20 було вставлено, вони прикладають силу тиску до внутрішнього профілю приймального з'єднувача 2, забезпечуючи ненавмисне відведення скоби 20. Також можна зрозуміти, що під час вставляння вхідного з'єднувача 6 в приймальний з'єднувач 2 з'єднувальний елемент 10 переміщується поперечно в напрямку внутрішньої частини приймального з'єднувача 2, щоб заблокувати вхідний з'єднувач 6, в той час як скоба 20 залишається у високому положенні, виступаючи з муфти. Коли вхідний з'єднувач 6 правильно вставлений, кінці зубців скоби 20 розташовані на вхідному з'єднувачі 6 і перешкоджають переміщенню скоби 20 вниз в її нижнє положення без додаткового прикладання зусилля штовхання. Варто відзначити, що механізм для опущення з'єднувального елемента 10 не взаємодіє з механізмом для опущення скоби 20, оскільки скоба 20 пристосована для штовхання в своє нижнє положення вручну працівником. 6 UA 115841 C2 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 1. Трубна муфта (1), яка містить приймальний з'єднувач (2), який має корпус (3), який визначає отвір (4), в який вздовж напрямку осі (A) вставлений вхідний з'єднувач (6), який має кільцевий комір (7), і з'єднувальний елемент (10), який проходить вздовж поперечного напрямку (T) в заглибленні (8) у вказаному корпусі (3) вказаного приймального з'єднувача (2) і виконаний з можливістю еластичного деформування радіально до зовнішньої частини вказаного приймального з'єднувача (2) шляхом механічної взаємодії з вказаним коміром (7) під час вказаного вставлення вказаного вхідного з'єднувача (6) у вказаний приймальний з'єднувач (2) і, у відповідь на вказану радіальну еластичну деформацію, ‒ самостійного переміщення вздовж вказаного поперечного напрямку (T) до внутрішньої частини вказаного приймального з'єднувача (2), при цьому вказаний з'єднувальний елемент (10) містить щонайменше один блокувальний гачок (16), який взаємодіє з блокувальною заскочкою (12), виконаною у вказаному корпусі (3) вказаного приймального з'єднувача (2), причому гачок (16) замикає вказану заскочку (12) в блокувальному положенні, коли вказаний з'єднувальний елемент (10) повністю засунутий у вказаний корпус (3) вказаного приймального з'єднувача (2), яка відрізняється тим, що вказаний з'єднувальний елемент (10) і вказаний корпус (3) вказаного приймального з'єднувача (2) виконані таким чином, що при вказаній механічній взаємодії вказаний блокувальний гачок (16) спочатку виступає по осі у вказаний корпус (3) вказаного приймального з'єднувача (2), до того як вказаний з'єднувальний елемент (10) деформований радіально таким чином, що у відповідь на вказану осьову і еластичну деформацію вказаного з'єднувального елемента (10) вказаний гачок (16) обходить вказану блокувальну заскочку (12) для досягнення вказаного замкненого положення на вказаній блокувальній заскочці (12). 2. Муфта (1) за п. 1, яка відрізняється тим, що вказаний з'єднувальний елемент (10) має форму двох вилок, де перша U-подібна вилка формує засув для вказаного коміра (7), а друга Uподібна вилка формує ярмо (14), причому вказані вилки з'єднані на основах U-подібних форм, при цьому вказана друга U-подібна вилка має дві ланки (15), на кожній з яких виконано блокувальний гачок (16), отвір якого звернений радіально. 3. Муфта (1) за п. 2, яка відрізняється тим, що в частково засунутому положенні вказаного з'єднувального елемента (10) у вказаний корпус (3) вказаного приймального з'єднувача (2) вказаний отвір кожного гачка (16) розташований над блокувальною заскочкою (12), що утворює упор для вказаного з'єднувального елемента (10), при цьому у вказаному заглибленні (8) вказаного корпусу (3) вказаного приймального з'єднувача (2) кожна заскочка (12) розташована в просвітній зоні (11), в якій кожен гачок (16) переміщується по осі і обходитьвказану заскочку (12). 4. Муфта (1) за п. 3, яка відрізняється тим, що кожен гачок (16) вказаного з'єднувального елемента (10) оснащений утримувальним пальцем (18), який перешкоджає переміщенню вказаного з'єднувального елемента (10) поперечно у вказаній просвітній зоні (11) всередині вказаного заглиблення (8) вказаного приймального з'єднувача (2). 5. Муфта (1) за п. 2, яка відрізняється тим, що вказана передня поверхня взаємодії кожної ланки (15) утворена похилою поверхнею (17), яка нахилена відносно вказаного осьового напрямку і розташована нижче середини вказаного осьового отвору (4) вказаного приймального з'єднувача (2) для взаємодії з вказаним коміром (7) вказаного вхідного з'єднувача (6). 6. Муфта (1) за п. 3, яка відрізняється тим, що кожна ланка (15) вказаного з'єднувального елемента (10) має задню поверхню, протилежну вказаній передній поверхні взаємодії, при цьому задня поверхня оснащена ніжкою (19), за допомогою чого вказаний з'єднувальний елемент (10) обпертий на вказаний корпус (3) вказаного приймального з'єднувача (2), щоб змушувати вказану ланку (15) згинатися під впливом вказаної механічної дії вказаного вхідного з'єднувача (6) на вказаний з'єднувальний елемент (10). 7. Муфта (1) за будь-яким з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що вказаний з'єднувальний елемент (10), коли він повністю засунутий у вказане заглиблення (8) вказаного приймального з'єднувача (2), знаходиться врівень із зовнішньою поверхнею вказаного корпуса (3) вказаного приймального з'єднувача (2), і в цьому положенні він закриває візуальний індикатор підтвердження належного збирання, нанесений на вказаний з'єднувальний елемент (10). 8. Муфта (1) за будь-яким з пп. 1-7, яка відрізняється тим, що вона додатково містить скобу (20), виконану з можливістю вставлення у вказаний з'єднувальний елемент (10), коли вказаний з'єднувальний елемент (10) повністю вставлений у вказаний корпус (3) вказаного приймального 7 UA 115841 C2 з'єднувача (2), при цьому вказана скоба (20) служить як індикатор для перевірки того, що вказана муфта (1) зібрана правильно. 8 UA 115841 C2 9 UA 115841 C2 10 UA 115841 C2 11 UA 115841 C2 Комп'ютерна верстка Л. Ціхановська Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 12
ДивитисяДодаткова інформація
Автори російськоюCHAUPIN Jerome, POGGI Frederic
МПК / Мітки
МПК: F16L 37/088
Мітки: муфта, трубна, з`єднанням, надійна, автоматичним
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/14-115841-nadijjna-trubna-mufta-z-avtomatichnim-zehdnannyam.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Надійна трубна муфта з автоматичним з’єднанням</a>
Попередній патент: Спосіб регулювання шляхової витрати рідини в трубопроводах з насадками
Наступний патент: Спосіб утилізації теплової енергії атмосферного повітря оточуючого середовища та пристрій для його здійснення
Випадковий патент: Спосіб неруйнівного контролю міцності матеріалу підвищеної чутливості