Dispositivo de unión de tubos.

Dispositivo de unión de tubos para la unión asegurada contra la extracción y estanca de un extremo de inserción

(1) con un manguito (2), con un anillo de apriete (4) compuesto por varios miembros (3) dispuestos de forma móvil unos respecto a otros en el sentido circunferencial, que presenta una circunferencia variable y que se puede tensar con un anillo tensor (5) contra un anillo de manguito (6), en el cual el anillo tensor (5) presenta una superficie cónica tensora (7) y el anillo de manguito (6) presenta una superficie cónica de manguito (8), en el cual las dos superficies cónicas (7, 8) están orientadas en dirección hacia el anillo de apriete y el eje central (10), en el cual el ancho (9) del anillo de apriete (4) disminuye a medida que aumenta la distancia con respecto al eje central (10), en el cual los miembros (3) presentan respectivamente una sección de enchufe (14) y una sección de alojamiento (15), en el cual la sección de alojamiento (15) presenta partes laterales (16) que agarran la sección de enchufe (14) del miembro siguiente lateralmente al menos en parte en la zona de la superficie cónica tensora (7) y de la superficie cónica de manguito (8), en el cual en la zona de la sección de alojamiento (15), entre las dos partes laterales (16), están previstas cavidades (18) para alojar clavijas (17), en el cual para unir los miembros están previstas clavijas (17) y dichas cavidades (18), y en el cual las clavijas de un miembro se pueden introducir en las cavidades del miembro siguiente, caracterizado porque las cavidades están realizadas en forma de agujeros oblongos o de forma curvada en forma de agujeros oblongos, por que las clavijas (17) están dispuestas de tal forma que se extienden aproximadamente en paralelo con respecto al eje central (10) y por que las clavijas (17) y las cavidades (18) están realizadas de tal forma que es posible deslizar los miembros unos respecto a otros y es posible un giro de los miembros alrededor de las clavijas, estando bloqueado un deslizamiento de un miembro con respecto al miembro siguiente en el sentido radial.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2011/001558.

Solicitante: E. HAWLE ARMATURENWERKE GMBH..

Nacionalidad solicitante: Austria.

Dirección: Wagrainerstrasse 13 4840 Vöcklabruck AUSTRIA.

Inventor/es: FUHRER,GERHARD,DR, GRUBER,KARL, LEHNER,FRANZ.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > ELEMENTOS O CONJUNTOS DE TECNOLOGIA; MEDIDAS GENERALES... > TUBERIAS O TUBOS; EMPALMES U OTROS ACCESORIOS PARA... > Empalmes con manguito o casquillo (F16L 13/00, F16L... > F16L21/08 (con medios adicionales de cierre (F16L 21/06 tiene prioridad; acoplamientos del tipo de acción rápida F16L 37/00))
  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > ELEMENTOS O CONJUNTOS DE TECNOLOGIA; MEDIDAS GENERALES... > TUBERIAS O TUBOS; EMPALMES U OTROS ACCESORIOS PARA... > Empalmes con manguito o casquillo (F16L 13/00, F16L... > F16L21/04 (estando los segmentos de estanqueidad comprimidos por órganos móviles según el eje)

PDF original: ES-2527244_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Dispositivo de unión de tubos La invención se refiere a un dispositivo de unión de tubos para la unión asegurada contra la extracción y estanca del extremo de inserción con un manguito según el preámbulo de la reivindicación 1. Un dispositivo de unión de tubos de este tipo se dio a conocer por el documento EP2090815A2.

Los dispositivos para la unión de tubos, especialmente para la unión asegurada contra la extracción y estanca de un extremo de inserción y un manguito son conocidos desde hace mucho tiempo.

Campo de la invención La realización de una unión de dos tubos, especialmente de un manguito con un extremo de inserción, es un procedimiento que se puede realizar de muchas maneras distintas en sistemas de tuberías. En la práctica, existen dos criterios principales que describen la calidad de una unión de este tipo.

El primer criterio es el seguro contra la extracción. En tubos sometidos a presión, pero también en sistemas de tuberías más largos compuestos por una multiplicad de tubos, es necesario evitar una separación de la unión por fuerzas de tracción o fuerzas de presión. Así, en sistemas de tuberías, por calor o tensiones de frío, por asientos de la tierra, pero también por un medio sometido a presión en el sistema de tubos pueden aparecer fuerzas de extracción de varios miles de newton. Por esta razón, es necesario prever un seguro contra la extracción. Generalmente, este se realiza mediante superficies de cuña, por lo que durante el movimiento de extracción un anillo queda presionado contra el extremo de inserción de forma autobloqueadora. Un problema que se plantea en los seguros contra la extracción es que los anillos de apriete se pueden adaptar sólo en medida muy limitada a circunferencia exterior del extremo de inserción. Sin embargo, en la práctica ocurre que por ejemplo en caso de una rotura de tubo sí se conoce la dimensión interior del tubo, pero la dimensión exterior depende del material empleado y por tanto no es conocida. Especialmente en caso de tuberías antiguas puede ocurrir por tanto que sólo al abrir la caja de reparación se vea si el tubo se compone de plástico, acero o similar. Según el material varía el grosor del tubo y por tanto el diámetro exterior de estos tubos. Por lo tanto, hasta ahora, un equipo de reparación tenía que llevar diferentes manguitos para los diferentes diámetros exteriores. Para eliminar este gasto adicional, desde hace tiempo se aspira a crear una unión por manguito capaz de adaptarse de forma flexible a los diámetros exteriores más diversos de este tipo de tubos.

El segundo criterio es la estanqueidad de la unión. También en cuanto a la resistencia contra la salida del medio del tubo, por ejemplo gas o agua, hay que tener en cuenta que pueden existir presiones muy altas dentro de las tuberías. En cuanto al efecto estanqueizante hay que tener en cuenta además que los tubos y manguitos pueden presentar ciertas irregularidades de superficie, que las fuerzas de apriete pueden variar muy fuertemente, que se pueden producir deformaciones ovaladas y que, en algunos casos, los tubos están unidos entre ellos de forma no alineada. Todos estos influjos no deberían mermar el efecto estanqueizante de una unión de este tipo. Además, se ha de evitar también una junta contra el ensuciamiento por el medio del entorno o por el medio llevado en el tubo, ya que puede afectar la movilidad de los elementos de acoplamiento y por tanto el seguro contra la extracción y la estanqueidad.

El documento WO90/07671 por ejemplo describe una unión asegurada contra la extracción y estanca para un extremo de inserción con un manguito. Está previsto un anillo de apriete que se compone de una multiplicidad de elementos de apriete deslizables unos respecto a otros, así como una junta anular que estanqueiza el manguito con respecto al tubo. El apriete del anillo de apriete contra el extremo de inserción se realiza con la ayuda de dos superficies de cuña que al apretar tornillos de fijación se conducen una hacia la otra de tal forma que el anillo de apriete queda apretado radialmente hacia dentro. Una desventaja de este dispositivo es que esta forma de realización permite sólo en medida muy reducida una adaptación a diferentes diámetros de tubo. Además, la junta no queda situada debajo del elemento de apriete, lo que en la práctica ha resultado ser desventajoso. También la junta anular queda presionado sólo indirectamente, a través de anillos cuneiformes, contra el extremo de inserción y, por tanto, corre el peligro de ceder en caso de altas presiones en el tubo. Una variante de una unión de tubos de este tipo se presenta en el documento DE69708480T2. Este describe una unión de tubos para un tubo y un extremo de inserción con un elemento estanqueizante y con un anillo de apriete, componiéndose el anillo de apriete de elementos situados unos al lado de otros de forma deslizante que pueden girar alrededor de un eje paralelo al eje de tubo reduciendo de esta forma su diámetro interior en forma de iris. El efecto estanqueizante se consigue mediante una tira estanqueizante que se extiende desde el lado de tubo del anillo de apriete alrededor del anillo de apriete hacia el lado de manguito. La desventaja de esta construcción es que para adaptar el dispositivo de apriete al diámetro exterior de tubo del extremo de inserción, los miembros tienen que poder deslizarse unos respecto a otros en cualquier momento. Resulta desventajoso que en caso de una unión fija de dos o varios miembros se vuelve rígido el anillo completo en caso de ensuciarse quedando limitado fuertemente su efecto.

Otra desventaja de los acoplamientos de múltiples áreas, correspondientes al estado de la técnica, es que la unión y el tensado del conjunto formado por el anillo tensor, el anillo de apriete y el anillo de manguito se realiza exclusivamente a través de tornillos. En caso de cuatro a ocho tornillos distribuidos por el contorno, este es un procedimiento engorroso, ya que para evitar ladeos, los tornillos pueden apretarse sólo poco a poco.

La presente invención tiene el objetivo de proporcionar una unión de un extremo de inserción con un manguito que esté asegurada contra la extracción, suficientemente estanca y variable en cuanto a su campo de aplicación y que además sea insensible a la suciedad, a elevadas fuerzas de extracción, a altas presiones del medio y que sea de aplicación fácil y rápida, se pueda montar rápidamente y presente una larga vida útil.

El objetivo según la invención se consigue mediante las características de la reivindicación 1.

Además, el dispositivo de unión de tubos se caracteriza por que para la unión de los miembros están previstas clavijas y cavidades, por que las clavijas de un miembro se pueden introducir en las cavidades del miembro siguiente, por que las clavijas están dispuestas de tal forma que se extienden aproximadamente de forma paralela con respecto al eje central y por que las cavidades están previstas en el lado interior de las partes laterales de la sección de alojamiento.

Según la invención está previsto que las clavijas y las cavidades están realizadas de tal forma que es posible un deslizamiento de los miembros unos respecto a otros y un giro de los miembros alrededor de las clavijas, estando bloqueado el deslizamiento de un miembro con respecto al miembro siguiente en el sentido radial, estando realizadas las cavidades en forma de agujeros oblongos. Otras características ventajosas son que las partes laterales de un miembro envuelven el miembro siguiente lateralmente por toda la altura de este y que las partes laterales presentan elementos de delantal que solapan lateralmente al menos en parte un miembro siguiente.

Además, el dispositivo de unión de tubos según la invención se caracteriza... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Dispositivo de unión de tubos para la unión asegurada contra la extracción y estanca de un extremo de inserción (1) con un manguito (2) , con un anillo de apriete (4) compuesto por varios miembros (3) dispuestos de forma móvil unos respecto a otros en el sentido circunferencial, que presenta una circunferencia variable y que se puede tensar con un anillo tensor (5) contra un anillo de manguito (6) , en el cual el anillo tensor (5) presenta una superficie cónica tensora (7) y el anillo de manguito (6) presenta una superficie cónica de manguito (8) , en el cual las dos superficies cónicas (7, 8) están orientadas en dirección hacia el anillo de apriete y el eje central (10) , en el cual el ancho (9) del anillo de apriete (4) disminuye a medida que aumenta la distancia con respecto al eje central (10) , en el cual los miembros (3) presentan respectivamente una sección de enchufe (14) y una sección de alojamiento (15) , en el cual la sección de alojamiento (15) presenta partes laterales (16) que agarran la sección de enchufe (14) del miembro siguiente lateralmente al menos en parte en la zona de la superficie cónica tensora (7) y de la superficie cónica de manguito (8) , en el cual en la zona de la sección de alojamiento (15) , entre las dos partes laterales (16) , están previstas cavidades (18) para alojar clavijas (17) , en el cual para unir los miembros están previstas clavijas (17) y dichas cavidades (18) , y en el cual las clavijas de un miembro se pueden introducir en las cavidades del miembro siguiente, caracterizado porque las cavidades están realizadas en forma de agujeros oblongos o de forma curvada en forma de agujeros oblongos, por que las clavijas (17) están dispuestas de tal forma que se extienden aproximadamente en paralelo con respecto al eje central (10) y por que las clavijas (17) y las cavidades (18) están realizadas de tal forma que es posible deslizar los miembros unos respecto a otros y es posible un giro de los miembros alrededor de las clavijas, estando bloqueado un deslizamiento de un miembro con respecto al miembro siguiente en el sentido radial.

2. Dispositivo de unión de tubos según la reivindicación 1, caracterizado porque las clavijas (17) están previstas en la sección de enchufe (14) y por que las cavidades (18) están previstas en el lado interior de las partes laterales (16) de la sección de alojamiento (15) .

3. Dispositivo de unión de tubos según al menos una de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado porque las partes laterales (16) presentan elementos de delantal (32) que solapan al menos en parte lateralmente un miembro (3) siguiente o las partes laterales (16) del miembro (3) siguiente.

4. Dispositivo de unión de tubos según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque está prevista una junta anular (11) que toca el anillo de apriete (4) al menos en el lado de tubo (12) y en el lado de manguito (13) por toda su circunferencia.

5. Dispositivo de unión de tubos según la reivindicación 4, caracterizado porque está previsto un labio estanqueizante contra la suciedad (22) que cubre el intersticio entre el anillo tensor (5) y el anillo de manguito (6) y/o que cubre la superficie del anillo de apriete (4) orientada hacia fuera y por que esta está prevista preferentemente en la junta anular (11) .

6. Dispositivo de unión de tubos según una de las reivindicaciones 4 o 5, caracterizado porque en el anillo de apriete

(4) está prevista una ranura de estanqueización (27) para alojar el apéndice de sujeción (28) de la junta anular (11) que preferentemente está escotada en el lado de tubo (12) del anillo de apriete (4) de forma anular alrededor de toda su circunferencia en los distintos miembros.

7. Dispositivo de unión de tubos según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque en el lado de tubo (12) del anillo de apriete (4) están previstos elementos de retención (21) que presentan al menos en su lado orientado hacia el tubo dientes de retención (29) y por que los dientes de retención presentan preferentemente una superficie más dura que el extremo de inserción (1) apretado.

8. Dispositivo de unión de tubos según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el anillo tensor se puede tensar con el elemento tensor (20) contra el anillo de manguito (6) , estando dirigida la fuerza tensora al menos en parte a lo largo de la superficie cónica tensora (7) , la superficie cónica de manguito (8) y el anillo de apriete (4) en dirección hacia el extremo de inserción (1) .

9. Dispositivo de unión de tubos según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el anillo tensor se puede tensar con un elemento roscado (19) contra el anillo de manguito (6) , estando orientada la fuerza tensora al menos en parte a lo largo de la superficie cónica tensora (7) , la superficie cónica de manguito (8) y el anillo de apriete (4) en dirección hacia el extremo de inserción (1) .

10. Dispositivo de unión de tubos según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque la fuerza de extracción está dirigida a lo largo de la superficie cónica tensora (7) y el ángulo α de las secciones del anillo de apriete (4) , dirigidas hacia la superficie cónica tensora, en dirección hacia el extremo de inserción (1) .

11. Dispositivo de unión de tubos según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque en los lados frontales de las secciones de enchufe (33) están previstos elementos de resorte (34) que en el estado no cargado separan los miembros unos de otros dentro del marco del trayecto admitido por la cinemática.