Disposición de juntas y bomba con una disposición de juntas.

Disposición de juntas para disponer entre dos elementos constructivos que presentan una superficie de contacto plana con

- un primer elemento de obturación

(11, 51, 52, 53) flexible, extendido longitudinalmente que presenta una primera zona inicial (25) y una primera zona final (19) y

- un primer elemento de cierre (15, 48) que está realizado de manera que puede ejercer una función de obturación,

en la que el primer elemento de obturación (11, 51, 52, 53) y el primer elemento de cierre (15, 48) están realizados y dispuestos de manera que en la primera zona final (19) del primer elemento de obturación (15) presentan una primera zona de solapamiento (23) y con ello forman un primer borde de obturación (24) continuo, caracterizado por que

- el primer elemento de obturación (11, 51, 52, 53) está dispuesto de manera que puede desplazarse con respecto al primer elemento de cierre (15, 48), de manera que el primer borde de obturación (24) también en el caso de un desplazamiento de la primera zona final (19) del primer elemento de obturación (11, 51, 52, 53) se mantiene en la dirección de la primera zona inicial (25) dentro de la primera zona de solapamiento (23) y

- el primer elemento de cierre (15, 48) presenta una primera curvatura (18), y el primer elemento de obturación (11, 51, 52, 53) está dispuesto de manera que en un estado sin presión a lo largo de la primera curvatura (18) está en contacto con el primer elemento de cierre (15, 48).

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E13154831.

Solicitante: Sulzer Management AG.

Nacionalidad solicitante: Suiza.

Dirección: Neuwiesenstrasse 15 8401 Winterthur SUIZA.

Inventor/es: MEUTER,PAUL, WELSCHINGER,THOMAS.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > ELEMENTOS O CONJUNTOS DE TECNOLOGIA; MEDIDAS GENERALES... > PISTONES; CILINDROS; RECIPIENTES A PRESION EN GENERAL;... > Juntas de estanqueidad (disposiciones para la estanqueidad... > F16J15/06 (con una empaquetadura sólida comprimida entre las superficies a unir)
  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > MAQUINAS DE LIQUIDOS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO;... > BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO NO POSITIVO (bombas de inyección... > Partes constitutivas, detalles o accesorios (elementos... > F04D29/08 (Juntas de estanqueidad)

PDF original: ES-2542832_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Disposición de juntas y bomba con una disposición de juntas

La invención se refiere a una disposición de juntas de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1 y una bomba con una disposición de juntas.

Se conoce que entre dos elementos constructivos que presentan una superficie de contacto plana se prevean disposiciones de juntas. Con ello, pueden obturarse, por ejemplo, espacios de presión, que al menos parcialmente se forman por los dos elementos constructivos. Esto es especialmente el caso de bombas con una carcasa dividida, en las que entre las dos piezas de carcasa está prevista una disposición de juntas.

En este caso se emplean a modo de ejemplo denominadas juntas planas. Éstas pueden fabricarse a partir de diferentes materiales, tales como por ejemplo, elastómeros, fibras de prensado, fibras de aramida, fibras de carbono, fibras minerales o metal. Según la finalidad de empleo puede seleccionarse una junta plana adecuada. Con juntas de este tipo puede conseguirse un buen efecto de obturación. No obstante, a los elementos constructivos que forman la superficie de contacto solo se les permite deformarse mínimamente con respecto a un estado de montaje óptimo, dado que las juntas planas solamente pueden compensar deformaciones mínimas de la superficie de contacto. Para evitar deformaciones, en el empleo de juntas planas, los elementos constructivos que van a obturarse se realizan tan rígidos, que en el caso de grandes solicitaciones, es decir en el caso de una bomba con altas presiones solamente aparecen deformaciones tan mínimas que la capacidad de funcionamiento de la junta plana no se ve amenazada. Para conseguir esto, pueden preverse por ejemplo grandes espesores de pared y/o nervaduras complicadas.

Además, por el documento DE 33 00 505 A1 se conoce una disposición de juntas para disponer entre dos elementos constructivos, que presentan una superficie de contacto plana. Los dos elementos constructivos están realizados como piezas de carcasa de una carcasa de una bomba dividida a lo largo. Para la obturación se dispone un elemento de obturación flexible, extendido longitudinalmente en forma de un cordón de obturación con una zona inicial y una zona final en una ranura de la superficie de contacto. El cordón de obturación presenta en su zona final un elemento de cierre flexible en forma de un extremo espeso, que está realizado de manera que puede ejercer una función de obturación. El elemento de obturación, y el elemento de cierre están realizados de manera que en la zona final del elemento de obturación presentan una zona de solapamiento, y con ello un borde de obturación continuo. El elemento de cierre está unido fijamente con el elemento de obturación. También puede estar realizado por ejemplo como un elemento separado primeramente, que en una etapa de trabajo especial se une fijamente mediante pegado o vulcanizado con el cordón de obturación. El documento GB 2097070 A da a conocer una junta de tipo genérico.

A este respecto, es objetivo de la invención proponer una disposición de juntas sencilla de fabricar y que pueda montarse de manera sencilla. De acuerdo con la invención este objetivo se soluciona con una disposición de juntas con las características de la reivindicación 1.

Según la Invención, el elemento de obturación, es decir, especialmente la zona final del elemento de obturación está dispuesto de manera que puede desplazarse con respecto al elemento de cierre de modo que el borde de obturación, también en el caso de un desplazamiento de la zona final del elemento de obturación se mantiene en la dirección de la zona inicial dentro de la primera zona de solapamiento. El elemento de obturación y el elemento de cierre no están por tanto unidos fijamente entre sí, sino también en el estado montado están realizados como dos piezas separadas entre sí que pueden montarse separados uno de otro. El elemento de obturación puede por tanto recalcarse en cierta medida en su dirección longitudinal sin que se interrumpa el borde de obturación. El efecto de obturación se mantiene por tanto también en este caso. La zona de solapamiento se selecciona de manera que la función de obturación también se mantiene en un desplazamiento de la zona final que aparece durante el funcionamiento de manera máxima.

El elemento de cierre presenta además una curvatura. La curvatura está realizada y el elemento de obturación está dispuesto de manera que el elemento de obturación en el estado sin presión está en contacto a lo largo de la curvatura con el elemento de cierre. Mediante la curvatura del elemento de cierre se curva también el elemento de obturación. Debido a la tensión que se origina por ello dentro del elemento de obturación se presiona en la curvatura contra el elemento de cierre. Aunque el elemento de obturación y el elemento de cierre están realizados como dos piezas separadas, no existe con ello tampoco en el estado sin presión ningún intersticio entre los dos elementos y forman un borde de obturación continuo. Por un "estado sin presión" puede entenderse en este contexto que en ambos lados del elemento de obturación domina la misma presión atmosférica especial.

Con ello se consigue una función de obturación segura de la disposición de juntas con un elemento de obturación flexible y un elemento de cierre que no están unidos fijamente entre sí. Esto posibilita un montaje sencillo de la disposición de juntas, dado que el elemento de obturación y el elemento de cierre pueden montarse separados uno de otro. Además no es necesario ninguna etapa de trabajo para la unión fija de los dos elementos, lo que estaría unido a tiempo, esfuerzo y con ello por último a costes.

El elemento de obturación y el elemento de cierre se disponen en el montaje, especialmente de manera que la curvatura del elemento de cierre está abierta en la dirección desde la que durante el funcionamiento domina la presión más alta. Con ello, el elemento de obturación durante el funcionamiento se presiona contra el elemento de cierre y así se alcanza un efecto de obturación especialmente efectivo. Además puede impedirse que el elemento de obturación se presione fuera del elemento de cierre, es decir se despegue, y así entre elemento de cierre y elemento de obturación se origine un intersticio y con ello una fuga.

El elemento de obturación y el elemento de cierre están fabricados especialmente a partir de un elastómero, pudiéndose emplear tanto el mismo material como también diferentes materiales. El elemento de cierre está realizado especialmente a partir de un material menos flexible. Los elementos pueden también fabricarse a partir de otros materiales apropiados.

El elemento de obturación presenta, especialmente una sección transversal redonda, es decir está realizado especialmente como un denominado cordel. Un cordel es, por decirlo así una junta tórica "abierta por un corte", y con respecto a la función de obturación presenta las mismas ventajas que las juntas tóricas. Sin embargo, también son posibles otras secciones transversales, por ejemplo, ovales, cuadradas o en forma de x.

En la configuración de la invención, una superficie lateral del primer elemento de cierre orientada en la dirección del elemento de obturación presenta un contorno que corresponde al contorno exterior del elemento de obturación. Por tanto, a modo de ejemplo, en el caso de una realización del elemento de obturación como cordel, y con ello con un contorno exterior redondo, la denominada superficie lateral presenta al menos una sección con un contorno redondeado correspondiente de manera complementaria. Con los mencionados contornos correspondientes se produce una gran superficie de contacto y por ello de obturación entre el elemento de obturación y el elemento de cierre, alcanzándose... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Disposición de juntas para disponer entre dos elementos constructivos que presentan una superficie de contacto plana con

- un primer elemento de obturación (11, 51, 52, 53) flexible, extendido longitudinalmente que presenta una primera zona inicial (25) y una primera zona final (19) y

- un primer elemento de cierre (15, 48) que está realizado de manera que puede ejercer una función de obturación,

en la que el primer elemento de obturación (11, 51, 52, 53) y el primer elemento de cierre (15, 48) están realizados y dispuestos de manera que en la primera zona final (19) del primer elemento de obturación (15) presentan una primera zona de solapamiento (23) y con ello forman un primer borde de obturación (24) continuo, caracterizado por que

- el primer elemento de obturación (11, 51, 52, 53) está dispuesto de manera que puede desplazarse con respecto al primer elemento de cierre (15, 48), de manera que el primer borde de obturación (24) también en el caso de un desplazamiento de la primera zona final (19) del primer elemento de obturación (11, 51, 52, 53) se mantiene en la dirección de la primera zona inicial (25) dentro de la primera zona de solapamiento (23) y

- el primer elemento de cierre (15, 48) presenta una primera curvatura (18), y el primer elemento de obturación (11, 51, 52, 53) está dispuesto de manera que en un estado sin presión a lo largo de la primera curvatura (18) está en contacto con el primer elemento de cierre (15, 48).

2. Disposición de juntas de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que una superficie lateral (26) del primer elemento de cierre (15, 48) orientada en la dirección del elemento de obturación (11, 51, 52, 53) presenta un contorno que corresponde a un contorno exterior del elemento de obturación (11, 51, 52, 53).

3. Disposición de juntas de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque el primer elemento de cierre (15, 48) y el primer elemento de obturación (11, 51, 52, 53) están realizados y dispuestos de manera que en el estado sin presión el primer elemento de obturación (11, 51, 52, 53) choca con una primera superficie final (21) en el primer elemento de cierre (15, 48).

4. Disposición de juntas de acuerdo con la reivindicación 1 a 3, caracterizado por que el primer elemento de obturación (11, 51, 52, 53) está dispuesto en una primera ranura (12).

5. Disposición de juntas de acuerdo con la reivindicación 1 a 4, caracterizado por que el primer elemento de cierre (15, 48) está dispuesto en una primera escotadura (16).

6. Disposición de juntas de acuerdo con la reivindicación 1 a 5, caracterizado por que el elemento de cierre (48) puede alojar de manera análoga al primer elemento de obturación (51) flexible, extendido longitudinalmente al menos un segundo elemento de obturación (52, 53) flexible, extendido longitudinalmente.

7. Bomba con una carcasa dividida, en la que está dispuesta entre una primera pieza de carcasa (31) y una segunda pieza de carcasa (32) una disposición de juntas de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6.

8. Bomba de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizada por que

- la carcasa (31, 32) está dividida a la altura de un árbol de accionamiento (34) en la dirección longitudinal y por medio de

- un primer elemento de obturación (51) flexible, extendido longitudinalmente, una zona de baja presión dispuesta en un primera lado del árbol de accionamiento (34) está obturada con respecto a un entorno,

- de un segundo elemento de obturación (52) flexible extendido longitudinalmente la denominada zona de baja presión (42) está obturada con respecto a una zona de alta presión (44) dispuesta en el primer lado del árbol de accionamiento (34) y

- de un tercer elemento de obturación (53) flexible extendido longitudinalmente la denominada zona de alta presión (44) está obturada con respecto al ambiente

y el primer elemento de cierre (48) está realizado y dispuesto de manera que aloja los tres elementos de obturación (51, 52, 53).

9. Bomba de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizada por que la curvatura del elemento de cierre (18) en la dirección de la zona de presión está abierta con la más alta de las dos presiones adyacentes al elemento de obturación.

10. Bomba de acuerdo con las reivindicaciones 7 a 9, caracterizada por al menos un segundo elemento de cierre (49, 50) que está dispuesto de manera que aloja un elemento de obturación (51, 52).

11. Bomba de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizada por un segundo elemento de cierre (49) en el primer elemento de obturación (51) entre la denominada zona de baja presión (42) y el entorno, y un tercer elemento de cierre (50) en el tercer elemento de obturación (53) entre la denominada zona de alta presión (46) y el entorno.