TRAMO DE TUBERIA PARA EL TRANSPORTE HIDRAULICO O NEUMATICO DE SOLIDOS.

Tramo de tubería para el transporte hidráulico o neumático de sustancias sólidas,

que presenta trechos (2) tubulares rectos y codos (3) tubulares curvados, cada uno de los cuales se compone de un tubo (5; 22) interior, de un tubo (6; 23) exterior y de bridas (7; 16, 17) de acoplamiento terminales de dos capas, de anillos (8;18, 19) interiores de desgaste, y de collares (9; 20, 21) anulares exteriores con ranuras (10) de acoplamiento, estando acoplados desmontables unos con otros, por sectores, trechos (2) tubulares y/o codos (2) tubulares que se siguen unos a otros, mediante acoplamientos (4) de manguito, activos como articulaciones giratorias y racores de tubos, caracterizado por las siguientes notas características

a) Los anillos (8) de desgaste en las bridas (7) de acoplamiento de los trechos (2) tubulares, así como los anillos (18) de desgaste en las bridas (16) de acoplamiento, en el lado de entrada de los codos (3) tubulares, en la dirección (TR) de transporte de las sustancias sólidas, presentan un espesor (D2; D5) de pared uniforme en la totalidad de la periferia.

b) Los ejes (14; 31) longitudinales de los anillos (8; 18) de desgaste se extienden coaxiales a los ejes (15; 27) longitudinales de los trechos (2) tubulares y de los codos (3) tubulares.

c) Los anillos (19) de desgaste en las bridas (17) de acoplamiento, en el lado de salida de los codos (3) tubulares, en la dirección (TR) de transporte de las sustancias sólidas, poseen espesores (D6; D7) diferentes de pared, vistos a lo largo de su periferia.

d) Los espesores de pared de los anillos (19) de desgaste de las bridas (17) de acoplamiento en el lado de salida de los codos (3) tubulares, referidos a los ejes (27) de los codos tubulares, están dimensionados en los sectores periféricos más alejados de los centros (28) de curvatura de los codos (3) tubulares, mayores que en los sectores periféricos situados más próximos a los centros (28) de curvatura.

e) Los ejes (29) longitudinales de las secciones transversales interiores de los anillos (19) de desgaste, en las bridas (17) de acoplamiento en el lado de salida de los codos (3) tubulares, están dispuestos desplazados excéntricos respecto a los ejes (30) longitudinales de las secciones transversales exteriores de los anillos (19) de desgaste en la dirección hacia los centros (28) de curvatura

Tramo de tubería para el transporte hidráulico o neumático de sólidos.

La invención se refiere a un tramo de tubería para el transporte hidráulico o neumático de sustancias sólidas, según las notas características en el preámbulo de la reivindicación 1.

Un tramo de tubería de este género encuentra una aplicación muy extendida, en especial, como poste de distribución de hormigón, en acción combinada con una bomba automóvil de hormigón. Criterios esenciales de un tramo semejante de tubería son su gran altura, su alcance, el tipo de plegado, así como en especial, el número de brazos salientes.

Las experiencias de la práctica han mostrado que el volumen de desgaste de los anillos de desgaste integrados en las bridas de acoplamiento de los codos tubulares genéricos, en el caso de sección transversal interior estandardizada de transporte y con ello, de configuraciones exteriores y dimensiones de las bridas de acoplamiento asimismo predeterminadas, no se puede mantener suficientemente grande en cuanto a, en especial, los collares anulares y a las ranuras de acoplamiento, para todas las sustancias sólidas a transportar o transportadas, para impedir también el desgaste que se hace perceptible por sí mismo, en el lado de entrada de trechos tubulares rectos que conectan codos tubulares.

En el ámbito del documento DE 195 00 953 C1, para solventar este problema, se hizo la propuesta de dar a los anillos de desgaste en las zonas más alejadas con referencia a los ejes de los codos tubulares, de los centros de curvatura de los sectores tubulares centrales situados entre las bridas tubulares terminales, mayores espesores de pared, que en las zonas vueltas hacia los centros de curvatura. Aquí se adaptaron los mayores espesores de pared de los anillos de desgaste, a los espesores de pared de los sectores centrales tubulares en los sectores terminales colindantes.

Esta conocida propuesta se ha acreditado por completo en la práctica, porque la duración de los codos tubulares, en comparación con los codos tubulares, por ejemplo, del documento DE 40 10 556 A1, presenta una duración claramente mayor.

Pero precisamente el empleo práctico de los tramos de tubería como postes de distribución de hormigón, ha mostrado también que aparecían problemas de desgaste en la zona de dos codos tubulares sucesivos curvados en especial 90º en sentido contrario, así como en los trechos tubulares conectados a ellos. No obstante, una configuración sucesiva semejante de codos tubulares y trechos tubulares, es necesaria para el replegado de un poste de distribución de hormigón, con el fin de su traslado de un lugar de empleo a otro. La desviación de las sustancias sólidas 2 veces 90º, tiene como consecuencia que a causa de la excentricidad de los anillos de desgaste, condicionada por el diferente espesor de pared, al acoplar dos codos tubulares, la zona periférica de espesor de pared más grueso de un anillo de desgaste, da exactamente contra la zona periférica de espesor de pared más delgado del siguiente codo tubular. En caso de que en el curso del tiempo de servicio, el huelgo se haga mayor forzosamente en la zona de acoplamiento de dos codos tubulares y/o de un codo tubular, así como de un trecho tubular, como consecuencia de las rotaciones comparativamente frecuentes de los acoplamientos de manguito, y del desgaste que lleva consigo, de las piezas en la zona de los acoplamientos de manguito, los huelgos se hacen cada vez mayores dentro de las zonas de acoplamiento. Este estado de cosas conduce por último a que el desplazamiento del espesor de pared de los anillos de desgaste en la zona de paso de un codo tubular al siguiente codo tubular o a un trecho tubular, se haga mayor de forma creciente y conduzca entonces a un desgaste todavía más intenso.

La misión de la invención -partiendo del estado actual de la técnica- se basa en crear un tramo de tubería para el transporte hidráulico o neumático de sustancias sólidas, en el que también en la zona de codos tubulares sucesivos que se puedan acoplar como articulación giratoria, unos con otros, así como con los trechos tubulares lindantes, se pueda conseguir una clara prolongación de la duración.

La solución de esta misión se ve en las notas características de la reivindicación 1.

Es importante en el acondicionamiento según la invención, la circunstancia de que los codos tubulares integrados en el tramo de tubería, mantienen desde ahora una dirección de transporte exactamente predeterminada. Esto se puede garantizar, por ejemplo, haciendo que los codos tubulares se provean con una marca correspondiente como, por ejemplo, una flecha que no se pueda retirar sin más de los codos tubulares.

Los anillos de desgaste en las bridas de acoplamiento de los trechos tubulares, así como los anillos de desgaste en las bridas de acoplamiento, en el lado de entrada de los codos tubulares, en la dirección de transporte de las sustancias sólidas, presentan en el marco de la invención, un espesor de pared uniforme en la totalidad de la periferia. Aquí los ejes longitudinales de los anillos de desgaste se extienden coaxiales a los ejes longitudinales de los trechos tubulares y de los ejes de los codos tubulares. Por el contrario, los anillos de desgaste en las bridas de acoplamiento, en el lado de salida de los codos tubulares, en la dirección de transporte de las sustancias sólidas, poseen espesores diferentes de pared, vistos a lo largo de su periferia. Estos están estructurados de manera que los espesores de pared referidos a los ejes de los codos tubulares, en los sectores periféricos más alejados de los centros de curvatura de los codos tubulares, estén dimensionados mayores que en los sectores periféricos situados más próximos a los centros de curvatura. En consecuencia, los ejes longitudinales de las secciones transversales interiores de los anillos de desgaste, en las bridas de acoplamiento, en el lado de salida de los codos tubulares, están dispuestos desplazados respecto a los ejes longitudinales de las secciones transversales exteriores de los anillos de desgaste en la dirección hacia los centros de curvatura. Expresado con otras palabras esto quiere decir que en las bridas de acoplamiento, en el lado de entrada de los codos tubulares y de los trechos tubulares, existen anillos de desgaste concéntricos, y en las bridas de acoplamiento, en el lado de salida, anillos de desgaste excéntricos.

Estas medidas según la invención tienen ahora en forma ventajosa, como consecuencia que en el lado de salida de un codo tubular, un anillo de desgaste con espesores diferentes de pared en su periferia, da sobre un codo tubular con un anillo de desgaste uniforme en espesor de pared visto a lo largo de su periferia. De este modo las zonas sometidas a un gran desgaste en el lado de salida de un codo tubular, se pueden ajustar ampliamente en cualquier posición relativa, a las zonas de desgaste que se conectan con ellas, de un codo tubular o de un trecho tubular.

El resultado de estas medidas es una duración mayor de todo el tramo de tubería, que en comparación con el tramo genérico de tubería se puede calcular en casi un 30% superior. Por lo tanto, un poste de distribución de hormigón se puede emplear con claridad más económicamente.

Con las notas características de la reivindicación 2, se obtiene el efecto positivo de que los anillos de desgaste en las bridas de acoplamiento en el lado de entrada, se sacan casi de la zona principal de desgaste. El desgaste está restringido en lo esencial a los anillos de desgaste en las bridas de acoplamiento en el lado de salida. Puesto que en los sectores de los anillos de desgaste situados más próximos a los centros de curvatura de los codos tubulares, se observa de todos modos un desgaste notablemente menor que en los sectores más alejados de los centros de curvatura, aquí no son obstáculo ninguno las aristas interiores mínimas de desgaste en los anillos de desgaste de las bridas de acoplamiento en el lado de entrada.

Un comportamiento correcto de la circulación de las sustancias sólidas, se asegura mediante las notas características de la reivindicación 3, en la que los ejes longitudinales de las secciones transversales interiores de los anillos de desgaste en las bridas de acoplamiento, en el lado de salida de los codos tubulares, están orientados coaxiales a los ejes longitudinales de los tubos interiores de los codos tubulares.

El comportamiento al desgaste de los anillos de desgaste en las bridas de acoplamiento, en el lado de salida de los codos tubulares, se mejora todavía más mediante las notas características de la reivindicación...

1. Tramo de tubería para el transporte hidráulico o neumático de sustancias sólidas, que presenta trechos (2) tubulares rectos y codos (3) tubulares curvados, cada uno de los cuales se compone de un tubo (5; 22) interior, de un tubo (6; 23) exterior y de bridas (7; 16, 17) de acoplamiento terminales de dos capas, de anillos (8;18, 19) interiores de desgaste, y de collares (9; 20, 21) anulares exteriores con ranuras (10) de acoplamiento, estando acoplados desmontables unos con otros, por sectores, trechos (2) tubulares y/o codos (2) tubulares que se siguen unos a otros, mediante acoplamientos (4) de manguito, activos como articulaciones giratorias y racores de tubos, caracterizado por las siguientes notas características

2. Tramo de tubería según la reivindicación 1, caracterizado porque los espesores (D₆) máximos de pared de los anillos (19) de desgaste en las bridas (17) de acoplamiento en el lado de salida de los codos (3) tubulares, están dimensionados mayores, y los espesores (D₇) mínimos de pared, menores, que los espesores (D₂; D₅) de pared de los anillos (8) de desgaste en las bridas (7) de acoplamiento de los trechos (2) tubulares, así como de los anillos (18) de desgaste en las bridas (16) de acoplamiento en el lado de entrada de los codos (3) tubulares.

3. Tramo de tubería según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque los ejes (29) longitudinales de las secciones transversales interiores de los anillos (19) de desgaste en las bridas (17) de acoplamiento en el lado de salida de los codos (3) tubulares, están orientados coaxiales a los ejes (27) longitudinales de los tubos (22) interiores de los codos (3) tubulares.

4. Tramo de tubería según alguna de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque los espesores (D₆) máximos de pared de los anillos (19) de desgaste en las bridas (17) de acoplamiento en el lado de salida de los codos (3) tubulares, corresponden aproximadamente a los espesores (D₃) de pared de los tubos (22) interiores de los codos (3) tubulares.

5. Tramo de tubería según alguna de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque los espesores (D₅) de pared de los anillos (18) de desgaste en las bridas (16) de acoplamiento en el lado de entrada de los codos (3) tubulares, están dimensionados menores que los espesores (D₃) de pared de los tubos (22) interiores de los codos (3) tubulares.

6. Tramo de tubería según alguna de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque las longitudes (L₂) axiales de los collares (20, 21) anulares de las bridas (16, 17) de acoplamiento de los codos (3) tubulares, corresponden aproximadamente a las longitudes (L₃) axiales de los anillos (18, 19) de desgaste encajados en los collares (20, 21) anulares.

7. Tramo de tubería según alguna de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque los tubos (23) exteriores de los codos (3) tubulares, están soldados con los collares (20, 21) anulares terminales de su brida (16, 17) de acoplamiento.

8. Tramo de tubería según alguna de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque los tubos (23) exteriores de los codos (3) tubulares, están formados de chapa de acero, y los tubos (22) interiores, de acero fundido, estando dimensionados los espesores (D₃) de pared de los tubos (22) interiores, mayores que los espesores (D₄) de pared de los tubos (23) exteriores.

9. Tramo de tubería según alguna de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque los tubos (22) interiores de los codos (3) tubulares, están dispuestos con distancia (A) radial a los tubos (23) exteriores, estando rellenas las rendijas (24) entre los tubos (22) interiores y los tubos (23) exteriores, con sustancias sólidas como, por ejemplo, hormigón.

10. Tramo de tubería según alguna de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque los anillos (8) de desgaste en las bridas (7) de acoplamiento de los trechos (2) tubulares, están dimensionados aproximadamente la mitad de largos que los collares (9) anulares correspondientes, estando soldados los collares (9) anulares, con las superficies (12) exteriores de los tubos (6) exteriores formados de chapa de acero, de los trechos (2) tubulares.

11. Tramo de tubería según alguna de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque los espesores (D₂) de pared de los anillos (8) de desgaste en las bridas (7) de acoplamiento de los trechos (2) tubulares, están dimensionados mayores que los espesores (D) de pared de los tubos (5) interiores compuestos de chapa de acero, de los trechos (2) tubulares.

12. Tramo de tubería según alguna de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque los espesores (D, D₁) sumados de pared de los tubos (5) interiores y tubos (6) exteriores de los trechos (2) tubulares, corresponden aproximadamente a los espesores (D₂) de pared de los anillos (8) de desgaste en las bridas (7) de acoplamiento de los trechos (2) tubulares.