Расширяющийся сборочный узел для установки распылительной головки в стену - RU2257929C2

Чертежи

Показать все 9 чертежа(ей)

Описание

Предшествующий уровень техники

Изобретение относится к сборочному узлу, предназначенному для установки распылительной головки, главным образом распылительной головки, используемой при пожаротушении, в отверстие в стене. Точнее, изобретение относится к сборочному узлу, предназначенному для установки распылительной головки в стены различной толщины в соответствии с преамбулами пунктов 1 и 2 формулы изобретения. Стена может быть вертикальной, горизонтальной или находиться под любым углом. Поэтому в настоящей заявке термин "стена" также относится, например, к потолку.

Изобретение также относится к комбинациям распылительной головки и сборочного узла распылительной головки в соответствии с преамбулами пунктов 13 и 14 формулы изобретения.

Распылительные головки, используемые при пожаротушении, устанавливают в зависимости от конкретного применения на различных основаниях и установочных местах. Настоящее изобретение относится к установке распылительных головок в стены, что является обычным способом установки распылительных головок. Стены обычно являются либо горизонтальными, либо вертикальными.

В публикации WO 99/34872 Международной заявки раскрыт сборочный узел, предназначенный для установки распылительной головки в отверстие в стене. Сборочный узел содержит держатель, который прикрепляется к стене винтами и имеет резьбу для размещения распылительной головки. После того как держатель привинчен к стене, его угловое положение (поворот) по отношению к отверстию в стене нельзя изменить без вывинчивания винтов и закрепления их в другом месте стены. Такой сборочный узел трудно устанавливать, особенно если распылительная головка, прикрепляемая к держателю, несимметричная, то есть направленная, что будет рассмотрено ниже.

В частности, установка распылительных головок в толстые стены требует большого времени и труда, особенно когда необходима качественная и стильная установка. Особенно трудно установить распылительную головку в отверстие, проходящее сквозь толстую бетонную стену, так, чтобы трубопровод, питающий распылительную головку, проходил позади стены. Как известно, распылительную головку можно прикрепить к стене болтами (или винтами), и в этом случае распылительная головка содержит фланец, имеющий отверстия на краю, через которые болты (или винты) проходят в бетонную стену. Этот способ установки является трудным, поскольку требуется сверлить отверстия в бетонной стене и использовать закладные детали или аналогичные им детали, в которые завинчивают болты (винты). Для бетона характерна тенденция разрушаться при сверлении в нем отверстий, поскольку отверстия должны находиться очень близко к основному отверстию в стене.

Иногда распылительные головки проектируют для несимметричного распыления в сторону (стороны). Траектория (направление) распыления может быть отклонена в сторону или наклонена вниз или может быть несимметричной иным образом в соответствии с условиями места установки. Чтобы получить нужное направление распыления, эти несимметричные, то есть направленные, распылительные головки необходимо устанавливать под определенным углом (поворота) по отношению к отверстию в стене.

Как известно, направленные распылительные головки присоединяют к подающему трубопроводу посредством эластичного шланга или трубы. Путем изгиба шланга или трубы распылительную головку можно повернуть на достаточный угол с тем, чтобы установить распылительную головку под нужным углом, после чего прикрепить распылительную головку болтами или аналогичными изделиями к стене. Крепление к стене необходимо, поскольку труба и особенно шланг не действует как достаточно устойчивая опора для распылительной головки. Если рабочее давление в распылительной головке достаточно высокое, например свыше 50 бар, крепление должно быть особенно прочным.

Как известно, направленную головку можно присоединить к жесткой питающей трубе посредством поворотной муфты с политетрафторэтиленовой лентой (тефлоновой лентой), установленной между резьбой муфты и питающей трубой. Политетрафторэтиленовая лента обеспечивает возможность относительно жесткого прикрепления распылительной головки к питающей трубе под нужным углом, так что случай поворота распылительной головки маловероятен, а кроме того, лента работает как уплотнение. Однако установка распылительной головки таким способом исключительно на питающую трубу не обеспечивает достаточно жесткого закрепления во всех случаях применения, особенно если распылительная головка должна быть способна работать при высоком рабочем давлении. В таких условиях распылительную головку необходимо дополнительно прикреплять к стене, например, болтами (как указывалось выше).

Когда распылительная головка, обычно разбрызгиватель, то есть распылительная головка с взрываемой под действием теплоты стеклянной ампулой или с иным средством, которое разрушается или расплавляется при высоких температурах, прикрепленная к стене с использованием известных способов, срабатывает вследствие пожара, то после использования ее необходимо удалить и заменить новой распылительной головкой. Если заменяемая распылительная головка направленного типа, новая распылительная головка обычно не устанавливается под тем же самым углом поворота с тем, чтобы ее сопла распыляли в том же самом направлении, что и прежняя распылительная головка. Это происходит потому, что места начала резьбы отдельных распылительных головок различаются по производственным причинам. Вследствие этого при установке новой направленной распылительной головки необходимо выполнять сложные специальные действия, такие как изгибание шлангов/труб и/или сверление новых отверстий в стене и установка новых закладных деталей с тем, чтобы получить правильный угол для сопла (сопел) распылительной головки.

Сущность изобретения

Целью настоящего изобретения является создание нового сборочного узла, который подходит для установки распылительной головки в стены различной толщины и в котором по меньшей мере частично устранены указанные выше недостатки.

Для достижения этого сборочный узел согласно изобретению, который предназначен для установки распылительной головки в стену толщиной свыше 10 мм, отличается тем, что он содержит зажимную деталь, которая содержит резьбу для зацепления резьбы на держателе, в результате этого она может быть передвинута в осевом направлении по отношению к держателю, и расширяющееся средство, поддерживаемое держателем, при этом зажимная деталь выполнена так, что ее перемещение вызывает перемещение расширяющегося средства из начального положения, в котором диаметр расширяющегося средства имеет первое значение, в положение закрепления, в котором диаметр расширяющегося средства возрастает до второго значения, для прижима расширяющегося средства к стенке отверстия для закрепления распылительной головки в стене.

Для достижения этого сборочный узел согласно изобретению, который предназначен для установки распылительной головки в стену толщиной меньше 30 мм, отличается тем, что он содержит зажимной элемент, который содержит резьбу для ее зацепления на держателе, и в результате этого она может быть перемещена в осевом направлении по отношению к держателю, фланцевый опорный элемент, который содержит подобную втулке деталь, содержащую втулочную часть, имеющую внутреннее сквозное отверстие, и на одном конце подобной втулке детали имеется деталь в виде фланца для прикрепления к внешней поверхности стены; и расширяющееся средство, поддерживаемое держателем, при этом зажимная деталь выполнена так, что ее перемещение вызывает перемещение расширяющегося средства из начального положения, в котором диаметр расширяющегося средства имеет первое значение, которое меньше диаметра внутреннего отверстия подобной втулке детали, в положение закрепления, в котором диаметр расширяющегося средства возрастает до второго значения, для прижима расширяющегося средства к стенке внутреннего отверстия в подобной втулке детали для закрепления распылительной головки к стене посредством подобной втулке детали.

Предпочтительные варианты осуществления сборочного узла согласно изобретению раскрыты в пунктах с 3 по 12 приложенной формулы изобретения.

Комбинации распылительной головки и сборочного узла распылительной головки отличаются признаками, изложенными в отличительных частях пунктов 13 и 14 приложенной формулы изобретения.

Наибольшие потенциальные преимущества сборочного узла согласно изобретению заключаются в том, что обеспечиваются очень простая, быстрая и прочная установка в стену и демонтаж с последующим повторным монтажом распылительной головки, даже если она представляет собой направленную распылительную головку, создающую несимметричное распыление. Нет необходимости прикреплять распылительную головку к стене болтами или винтами. Поэтому направленную распылительную головку легко заменить новой после ее срабатывания, даже если резьба на новой распылительной головке начинается в произвольном месте. Одинаковые основные детали сборочного узла подходят как для тонких, так и для толстых стен. Самые значительные преимущества комбинаций распылительной головки и сборочного узла распылительной головки те же самые, что и преимущества сборочного узла. Комбинации обеспечивают дополнительное преимущество, заключающееся в том, что для отсоединения распылительной головки от держателя не поворачивают зажимную деталь по направлению к открытому положению, в результате чего расширяющееся средство перемещается в начальное положение, а вместо этого для отсоединения распылительной головки поворачивают зажимную деталь в том направлении, в котором расширяющееся средство прижимается еще плотнее к отверстию в подобной втулке детали стены или к фланцевому опорному элементу. Вследствие этого распылительная головка всегда легко удаляется без отделения держателя от стены или фланцевого опорного элемента.

Краткое описание чертежей

Ниже изобретение будет описано более подробно с помощью альтернативных вариантов его осуществления со ссылками на сопроводительные чертежи, на которых:

Фиг.1 - изображение с пространственным разделением деталей предпочтительного варианта осуществления сборочного узла согласно изобретению и распылительной головки, прикрепляемой к сборочному узлу;

Фиг.2 - аксонометрическое изображение с пространственным разделением деталей сборочного узла и распылительной головки по фиг.1;

Фиг.3 - вид сбоку сборочного узла и распылительной головки по фиг.1, установленных в толстой стене, например в бетонной стене;

Фиг.4 - второй вариант осуществления сборочного узла;

Фиг.5 - вид сбоку сборочного узла и распылительной головки по фиг.4, установленных в тонкой стене, например в стене из листа металла;

Фиг.6 - альтернативный вариант осуществления детали из вариантов осуществления по фиг.3 и 5;

Фиг.7 и 8 - альтернативный вариант осуществления по фиг.1 и 2;

Фиг.9 - вариант осуществления по фиг.7 и 8 в собранном виде и

Фиг.10 - вид с пространственным разделением деталей еще одного варианта осуществления сборочного узла согласно изобретению.

Подробное описание изобретения

Сборочный узел, показанный на фиг.1, содержит держатель 1, первый конец которого имеет наружную резьбу 23 для закрепления к питающей трубе 24 (фиг.3), а другой конец держателя содержит левую наружную резьбу 2. Этот другой конец также имеет внутреннюю резьбу 3 для размещения соответствующей наружной резьбы 5 распылительной головки 4, так что распылительная головка может быть зажата в держателе 1. Подобную втулке зажимную деталь 6, которая содержит внутреннюю резьбу 7 (фиг.2), соответствующую наружной резьбе 2 держателя, можно перемещать с помощью указанной резьбы в осевом направлении держателя 1. Зажимная деталь 6 содержит фланец 8.

Ссылочными номерами 9 и 10 обозначены распорные шайбы (опорные шайбы), а ссылочным номером 11 обозначены резиновые уплотнительные кольца, которые находятся между ними и образуют расширяющееся средство сборочного узла. Число уплотнительных колец 11 можно изменять; достаточно одного, но обычно их несколько. Профиль уплотнительных колец 11 в поперечном сечении необязательно должен быть кольцевым (см, например, фиг.8).

Когда распорные шайбы 9, 10 и уплотнительные кольца 11 помещают на держатель 1, а зажимную деталь 6 натягивают достаточно глубоко на держатель, уплотнительные кольца зажимаются между распорными шайбами 9, 10, как показано на фиг.3. В таком случае распорная шайба 9 с левой стороны опирается на узкую втулку 13 на держателе 1, и эта втулка образует заплечик. В принципе вместо заплечика может быть любой упорный элемент, действующий как опора для стопорной шайбы 9. Чем ближе к концу держателя 1, обращенному к питающей трубе 24, подтянута зажимная деталь 6, тем больше сжаты уплотнительные кольца 11 и, следовательно, становятся тоньше, а их диаметр D1 возрастает. Вследствие этого уплотнительные кольца 11 можно назвать расширяющимися средствами или расширяющимися устройствами. Вследствие возрастания диаметра уплотнительных колец 11 держатель 1 совместно с распылительной головкой 4 может быть закреплен в отверстии 15 в стене 14, что показано на фиг.3. Когда распылительная головка закреплена, уплотнительные кольца 11 прижаты к стенке (то есть к боковой стенке) отверстия.

Ссылочным номером 12 обозначена крышка, которая выполнена в виде декоративного кольца и гарантирует изящную компоновку распылительной головки. Когда распылительная головка 4 установлена, фланец 8 зажимной детали 6 обычно прижат к стене.

Установку держателя 1 и распылительной головки 4 осуществляют, например, следующим образом: сначала, как показано на фиг.3, держатель 1 совместно с распорными шайбами 9, 10, уплотнительными кольцами 11 и зажимной деталью 6 ввинчивают в питающую трубу 24 распылительной головки по левую сторону от бетонной стены 14. После этого первый инструмент (непоказанный) используют для захвата плоской зажимной поверхности 16 на распылительной головке 4, а распылительную головку ввинчивают в держатель 1. Посредством указанного инструмента комбинацию распылительной головки 4, держателя 1 и трубы 24 поворачивают на такой угол, чтобы сопла 21 распылительной головки были ориентированы в нужном направлении. Поворот на нужный угол возможен, даже хотя держатель 1 стянут с питающей трубой 24, а распылительная головка 4 стянута с держателем, поскольку питающая труба и/или труба, следующая за ней (не показана), достаточно податливая. Второй инструмент (не показан) помещают в пазы с 18 по 20 зажимной детали 6, а зажимную деталь поворачивают против часовой стрелки, то есть внутрь, все это время поддерживая первым инструментом распылительную головку под нужным углом. Пазы с 18 по 20 задают для второго инструмента захватные выступы. Взамен пазов с 18 по 20 захватные выступы можно образовать иным способом, известным специалистам в данной области техники. Зажимную деталь 6 подтягивают настолько сильно, чтобы уплотнительные кольца 11 переходили из начального положения, в котором они находятся на расстоянии от стенки отверстия 15, в положение прижима к стенке отверстия 15. Теперь распылительная головка 4 находится в правильном положении и прочно закреплена в стене 14.

На фиг.2 показано, что фланец 8 зажимной детали (фланец 108 на фиг.6) имеет три отверстия с 25 по 27 (отверстие 125 на фиг.6), с помощью которых при необходимости фланец может быть прикреплен к стене болтами или винтами (ссылочный номер 154 на фиг.6). Это крепление является обычным, но необязательным, поскольку уплотнительные кольца обеспечивают хорошее закрепление.

На фиг.4 показан сборочный узел, предназначенный для установки распылительной головки 104 в тонкую стену 114, которая имеет отверстие. Распылительная головка 104 подобна распылительной головке на фиг. с 1 по 3, даже хотя имеет несколько сопел 121. Распылительная головка на фиг.4 имеет зажимную поверхность, соответствующую плоской зажимной поверхности 16 на фиг.1, даже хотя она не видна на чертеже. Держатель 101, распорные шайбы 109, 110, уплотнительные кольца 111 и зажимная деталь 106 выполнены точно такими же, как на фиг.1. Вследствие этого ссылочные номера деталей соответствуют ссылочным номерам на фиг.1. На фиг.4 стопорное кольцо 113, которое установлено в выемке на держателе 1, образует круглую втулку и заплечик для боковой опоры распорной шайбы 109. Вместо такого стопорного кольца 113 может иметься круглая втулка 13, выполненная за одно целое с держателем, как на фиг.1 (а на фиг.1 соответственно может иметься подобное стопорное кольцо, как показанное на фиг.4).

Сборочный узел по фиг.4 отличается от сборочного узла по фиг.2 по существу только тем, что он имеет фланцевый опорный элемент 152, содержащий подобную втулке деталь 150 и подобную фланцу деталь 151 и предназначенный для крепления к тонкой стене 114. Назначение фланцевого опорного элемента 152 заключается в выполнении функции элемента, который устанавливается против внешней поверхности стены 114 и к которому прижимаются уплотнительные кольца 111, когда распылительная головка 104 установлена. Подобная втулке деталь 150 действует аналогично стенке отверстия 15 на фиг.3.

На фиг.5 подобная фланцу деталь 151 прикреплена клеем к внешней поверхности стены 114, а уплотнительные кольца 111 прижаты к подобной втулке детали 150, тем самым удерживая на месте комбинацию распылительной головки и держателя. В качестве варианта подобная фланцу деталь 151 может быть закреплена на стене 114 винтами 154, проходящими сквозь отверстия 125 во фланце 108 и ввинченными в подобную фланцу деталь 151, как на фиг.6. Отверстие 125 аналогично отверстию 25 по фиг.2. Можно представить, что вместо клея или винтового соединения фланцевый опорный элемент 152 неподвижно закреплен на стене 114 только с помощью фрикционного соединения, предотвращающего поворот в отверстии комбинации распылительной головки и сборочного узла распылительной головки. Это возможно, поскольку зажимная деталь 106 перемещается в осевом направлении держателя 101 в то же самое время, когда она прижимает уплотнительные кольца 111 к подобной втулке детали 150, а подобная фланцу деталь 151 при перемещении прижимается к внешней поверхности стены 114, которая оказывается зажатой между фланцевым опорным элементом 152 и фланцем 108.

На фиг.7 показаны сборочный узел, отличающийся от сборочного узла по фиг.1, и распылительная головка 204. На фиг.7 использованы ссылочные номера, соответствующие ссылочным номерам по фиг.1. Вариант осуществления по фиг.7 отличается от варианта осуществления по фиг.1 тем, что он содержит коническую кольцевую деталь 209, окружающую держатель 201, при этом коническая поверхность 209а предназначена для установки внутри цилиндрической упругой детали 211. Деталь 211 изготовлена, например, из резины или пластика, но может быть изготовлена из жесткого материала, такого как сталь. Если обод детали содержит раздвоенную вершину, то деталь может быть изготовлена из жесткого материала, такого как металл, и рекомендуется, чтобы она была пружинящей, допускающей упругие изменения диаметра (то есть деталь 211 упруго гибкая). Вместо однородной конической поверхности 209а кольцевая деталь 209 может иметь группу клиновидных поверхностей. Стопорное кольцо 213 образует круглую втулку.

На фиг.9 показана конструкция по фиг.7 в собранном виде. Из чертежа должно быть понятно, что коническая кольцевая деталь 209 и цилиндрическая деталь 211 зажаты между стопорным кольцом 213 (или иным стопорным средством) и зажимным кольцом 206. Чем больше натягивают зажимное кольцо 206, тем больше коническая кольцевая деталь 209 продвигается внутрь цилиндрической детали 211, расширяя ее. Внутренняя поверхность цилиндрической детали 211 скошена для содействия взаимосвязи конической кольцевой детали 209 и цилиндрической детали 211.

Вариант осуществления фиг. с 7 по 9 обеспечивает преимущество, заключающееся в том, что конструкция получается простой, а диаметр цилиндрической детали 211 можно эффективно регулировать. На фиг.7 можно рассмотреть, что участок на левой стороне фланца 208 зажимного кольца 206 выполнен коническим, и в этом случае коническая кольцевая деталь 209 по левую сторону от цилиндрической детали не является обязательно необходимой.

Вариант осуществления фиг.7 может также содержать фланцевый опорный элемент, показанный на фиг.4, если установка должна осуществляться, как показано на фиг.5, в тонкой стене. Этот необязательный фланцевый опорный элемент 252, соответствующий фланцевому опорному элементу 152 на фиг.4, показан пунктирной линией.

На фиг.10 показан еще один вариант осуществления сборочного узла согласно изобретению. Ссылочные номера на фигуре повторяют ссылочные номера на фиг.1 и 7. Пунктирной линией показан необязательный фланцевый опорный элемент 352. Сборочный узел, показанный на фиг.10, отличается от сборочных узлов по фиг.1 и 7 тем, что зажимная деталь 306 имеет коническую поверхность 360, а вместо расширяющегося средства в виде уплотнительных колец 11 и цилиндрической детали 211 используется расширяющееся средство 311, содержащее четыре шарика 311b, установленных в удерживающем кольце 311a. Шариков 311b должно быть по меньшей мере три, а на практике их может быть самое большее восемь. Назначение удерживающего кольца 311a заключается в облегчении установки путем удержания шариков 311b на месте с тем, чтобы они не выпадали во время сборки. С этой целью удерживающее кольцо 311a имеет удлиненные расширенные отверстия 380 для шариков 311b. Меньший диаметр d1 отверстий 380 по всей длине d2 отверстия меньше диаметра шариков 311b, в результате чего стенки отверстий 380 направляют шарики и удерживают их от выпадения. Когда зажимную деталь 306 поворачивают против часовой стрелки, удерживающее кольцо 311a поддерживается слева распорной шайбой 309, и шарики перемещаются вдоль конической поверхности 360 зажимной детали и вдоль отверстий удерживающего кольца от центральной оси держателя, что вызывает увеличение диаметра D, задаваемого шариками. Когда сборочный узел по фиг.10 устанавливают в стену 14 по фиг.3 или в стену 114 по фиг.5 совместно с фланцевым опорным элементом 152, шарики прижимаются к стенке отверстия 15 и, соответственно, к подобной втулке детали 150 фланцевого опорного элемента, тем самым устанавливается в положение закрепления расширяющееся средство, образованное удерживающим кольцом и шариками.

Изобретение описано выше исключительно путем использования примеров, и поэтому должно быть понятно, что изобретение можно изменять в деталях в рамках объема приложенной формулы изобретения. Следовательно, можно изменять конструкцию держателя или зажимной детали. В качестве расширяющегося средства могут использоваться элементы других видов, а не уплотнительные кольца, конические кольцевые детали или шарики. Наружный контур расширяющегося средства необязательно должен иметь форму окружности, а расширяющееся средство необязательно должно быть симметричным относительно держателя. Нет необходимости в том, чтобы резьба распылительной головки и взаимодействующая с ней резьба держателя были правыми; в случае, если они являются левыми, то предпочтительно, чтобы резьба зажимной детали и взаимодействующая с ней резьба держателя были правыми для выполнения указанной выше зажимной функции.

Реферат

Изобретение относится к сборочному узлу для установки распылительной головки в отверстие стены толщиной свыше 10 мм, при этом сборочный узел содержит держатель для размещения распылительной головки. С целью быстрой и легкой установки распылительной головки, даже при несимметричной и направленной характеристике распыления, сборочный узел содержит зажимную деталь, которая содержит резьбу для зацепления с резьбой на держателе, и в результате этого она может быть перемещена в осевом направлении по отношению к держателю, и расширяющееся средство, поддерживаемое держателем, при этом зажимная деталь выполнена так, что ее перемещение вызывает перемещение расширяющегося средства (11) из начального положения, в котором диаметр расширяющегося средства имеет первое значение, в положение закрепления, в котором диаметр расширяющегося средства возрастает до второго значения, для прижима расширяющегося средства к стенке отверстия. Изобретение также относится к сборочному узлу для установки распылительной головки в стену толщиной самое большее 30 мм. 4 н. и 11 з.п. ф-лы, 10 ил.

Формула