Conector para una tubería de fluido y tubería de fluido.

Conector (1) para una tubería de fluido que comprende una carcasa (2) que presenta un racor de conexión (3),

que puede unirse con un tubo (4), y una geometría de unión (7) que puede unirse con un contraelemento, en el que la carcasa (2) presenta una abertura de salida (9) a través de la cual se extiende al menos un elemento auxiliar (10, 11) hacia fuera de la carcasa (2), y en el que elemento auxiliar (10, 11) se extiende a través de un cuerpo elastómero (12), caracterizado por que el cuerpo elastómero (12), al ser sometido a una solicitación de presión paralelamente a la dirección de paso del elemento auxiliar (10, 11) a través del cuerpo elastómero (12), se dilata perpendicularmente a la dirección de paso, presentando el cuerpo elastómero (12) en la abertura de salida (9) un diámetro mayor que en el interior de la carcasa (2) y teniendo el cuerpo elastómero (12) un escalón (17).

Conectar para una tubería de fluido y tubería de fluido

La invención concierne a un conector para una tubería de fluido que comprende una carcasa que presenta un racor de conexión, que puede unirse con un tubo, y una geometría de unión que puede unirse con un contraelemento, presentando la carcasa una abertura de salida a través de la cual se extiende al menos un elemento auxiliar hacia fuera de la carcasa, y extendiéndose el elemento auxiliar a través de un cuerpo elastómero.

Asimismo, la invención concierne a una tubería de fluido con un conector de esta clase.

Un conector de esta clase es conocido por el documento EP 0 068 688 A2. El elemento auxiliar está configurado aquí como una varilla calefactora cuyos terminales están encapsulados con una masa de encapsulado. La masa de encapsulado está dispuesta en una carcasa que está sellada por un anillo tórico en una abertura de salida. Otro conector es conocido por el documento EP 1 070 642 A2.

En lo que sigue se describe la invención ayudándose de una aplicación de la misma en un vehículo automóvil. Sin embargo, puede aplicarse también en otras tuberías de fluido y conectares.

En un vehículo automóvil es con frecuencia necesario transportar un fluido, especialmente un líquido, desde un recipiente de reserva hasta un punto de consumo. Un ejemplo de esto es la urea que se emplea en combinación con motores diésel para reducir los óxidos de nitrógeno. Una tubería de fluido de esta clase une el depósito con el punto de consumo. Frecuentemente, está provista, en sus dos extremos, de un conector con cuya ayuda se puede establecer una unión entre la tubería de fluido y el depósito o una bomba. El depósito y la bomba presentan entonces un contraelemento, por ejemplo un racor, que puede acoplarse con la geometría de unión. El tubo, que puede estar configurado también como un latiguillo u otra tubería, está unido con la carcasa del conector a través del racor de conexión.

En algunos casos de aplicación podría haber un dispositivo previamente dado en el interior de la tubería de fluido. No obstante, este dispositivo tiene que comunicarse con el mundo exterior, por lo que es necesario sacar de la tubería de fluido un elemento auxiliar que esté unido con el dispositivo o incluso forme este dispositivo. Un ejemplo de un dispositivo de esta clase es un dispositivo calefactor. Sin embargo, el dispositivo puede consistir también en un sensor que detecte, por ejemplo, la presión, la temperatura, la velocidad de flujo, la viscosidad o similares de un medio dentro de la tubería de fluido.

El fluido en la tubería de fluido está sometido frecuentemente a una presión que es mayor que la presión del entorno de la tubería de fluido. Esto conduce al riesgo de una fuga en el sitio en el que el elemento auxiliar se extiende fuera de la tubería de fluido.

La invención se basa en el problema de llevar un elemento auxiliar al exterior de la tubería de fluido, debiendo ser pequeño el riesgo de una fuga.

Este problema se resuelve, entre otras formas, mediante un conector de la clase citada al principio haciendo que el cuerpo elastómero, al producirse una solicitación de presión paralelamente a la dirección de paso del elemento auxiliar por el cuerpo elastómero, se dilate perpendlcularmente a dicha dirección de paso.

Por tanto, se elige ante todo el conector como el elemento a través del cual el elemento auxiliar se extiende hacia fuera desde el interior de la tubería de fluido. La carcasa del conector se considera en este contexto como dotada de una estabilidad suficiente para poder aplicar las fuerzas de junta necesarias. En la carcasa está prevista una abertura de salida a través de la cual se extiende sellado el elemento auxiliar. Para el sellado se elige un cuerpo elastómero especial que, debido a su tensión propia, se aplica ya con cierta estanqueidad tanto al borde de la abertura de salida, es decir, a un tramo de la carcasa que rodea a la abertura de salida, como al elemento auxiliar. Para asegurar la estanqueidad Incluso bajo presiones mayores en el interior de la tubería de fluido, el cuerpo elastómero que forma la junta tiene la propiedad de que manifiesta una expansión radial al producirse una compresión "axial", es decir, una compresión paralelamente a la abertura de paso, de modo que dicho cuerpo se dilata tanto hacia el tramo de la carcasa que rodea a la abertura de salida como hacia el elemento auxiliar. Cuanto mayor sea la presión en el Interior de la tubería de fluido tanto mayores serán correspondientemente también las fuerzas que presionan el cuerpo elastómero contra el borde de la abertura de salida y contra el elemento auxiliar. Por tanto, la estanqueidad aumenta al aumentar la presión. En consecuencia, el riesgo de una fuga se mantiene pequeño incluso en el caso de presiones bastante grandes.

Preferiblemente, se ha previsto que el cuerpo elastómero esté sujeto en la abertura de salida por medio de un dispositivo de sujeción. El dispositivo de sujeción sirve para absorber las fuerzas que actúan a presiones más altas en el interior de la tubería de fluido sobre el cuerpo elastómero, de modo que este cuerpo elastómero pueda ser comprimido realmente en sentido paralelo a la dirección de paso y no se desvíe hacia fuera. La función de sellado del cuerpo elastómero queda desacoplada de la función de sujeción. El cuerpo elastómero puede ser presionado

contra el dispositivo de sujeción de modo que dicho cuerpo pueda seguirse dilatando mejor en dirección radial hacia dentro y hacia fuera y se mejore así la estanqueidad.

Preferiblemente, el cuerpo elastómero está formado de un material de volumen constante. En un material de volumen constante una compresión en una dirección no conduce en absoluto o no conduce sensiblemente a una reducción del volumen, sino a una dilatación del cuerpo en otras direcciones. Dado que en el presente caso se puede efectuar una compresión prácticamente tan solo en sentido paralelo a la dirección de paso, quedan para la dilatación tan solo las dos direcciones radial hacia fuera y radial hacia dentro, es decir, hacia el borde de la abertura de salida y hacia el elemento auxiliar.

El cuerpo elastómero presenta en la abertura de salida un diámetro mayor que en el interior de la carcasa. Esto tiene la ventaja de que el sellado puede ya efectuarse en el interior de la carcasa. Cuando se ejerce allí una presión sobre el cuerpo elastómero, esta presión se implementa entonces de manera prácticamente inmediata para que el cuerpo elastómero se aplique herméticamente a la pared periférica de la abertura de salida y herméticamente al elemento auxiliar.

Preferiblemente, el cuerpo elastómero presenta un tramo de engrasamiento que discurre en forma de cono. Este tramo de engrasamiento que discurre en forma de cono puede emplearse para generar ya un cierto pretensado radial al insertar el cuerpo elastómero, de modo que el cuerpo elastómero inserto en la abertura de salida selle ya con cierto pretensado tanto radialmente hacia fuera, para lo cual dicho cuerpo se aplica herméticamente a la pared periférica de la abertura de salida, como también radialmente hacia fuera, para lo cual dicho cuerpo se aplica herméticamente al elemento auxiliar.

Es ventajoso también que el cuerpo elastómero presente un escalón. Un escalón impide que el cuerpo elastómero se inserte demasiado en la carcasa.

Preferiblemente, la abertura de salida está dispuesta en un racor de salida. En la carcasa está disponible así una longitud suficiente para recibir el cuerpo elastómero, sin que, por lo demás, se tenga que formar la carcasa con demasiado material. El racor de salida puede formar, por ejemplo, un tramo tubular de la carcasa.

Preferiblemente, el racor de salida presenta paralelamente a la dirección de paso una longitud que es mayor que la longitud del cuerpo elastómero paralelamente a la dirección de paso. El cuerpo elastómero no supone entonces un estorbo para un canal de paso a través del conectar, de modo que el cuerpo elastómero no dificulta la circulación del fluido que fluye por la tubería de fluido.

Preferiblemente, el dispositivo de sujeción presenta un anillo de prensado. El anillo de prensado está en condiciones de actuar de plano sobre el cuerpo elastómero, de modo que este anillo puede absorber las presiones que actúen sobre el cuerpo elastómero. El anillo de prensado sujeta así al cuerpo elastómero con seguridad en la carcasa del conectar y sirve como contrafuerte para la compresión del cuerpo elastómero por efecto de las presiones reinantes en el interior de la tubería de fluido.

Preferiblemente, el anillo de prensado está sujeto por un destalonado en la abertura de salida. El anillo... [Seguir leyendo]

1. Conector (1) para una tubería de fluido que comprende una carcasa (2) que presenta un racor de conexión (3), que puede unirse con un tubo (4), y una geometría de unión (7) que puede unirse con un contraelemento, en el que la carcasa (2) presenta una abertura de salida (9) a través de la cual se extiende al menos un elemento auxiliar (10, 11) hacia fuera de la carcasa (2), y en el que elemento auxiliar (10, 11) se extiende a través de un cuerpo elastómero (12), caracterizado por que el cuerpo elastómero (12), al ser sometido a una solicitación de presión paralelamente a la dirección de paso del elemento auxiliar (10, 11) a través del cuerpo elastómero (12), se dilata perpendlcularmente a la dirección de paso, presentando el cuerpo elastómero (12) en la abertura de salida (9) un diámetro mayor que en el interior de la carcasa (2) y teniendo el cuerpo elastómero (12) un escalón (17).

2. Conector según la reivindicación 1, caracterizado porque el cuerpo elastómero (12) está sujeto en la abertura de salida (9) por medio de un dispositivo de sujeción.

3. Conector según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado por que el cuerpo elastómero (12) está formado por un material de volumen constante.

4. Conector según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que el cuerpo elastómero (12) presenta un tramo de engrasamiento (16) que discurre en forma cónica.

5. Conector según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que la abertura de salida (9) está dispuesta en un racor de salida (8).

6. Conector según la reivindicación 5, caracterizado por que el racor de salida (8) presenta paralelamente a la dirección de paso una longitud que es mayor que la longitud del cuerpo elastómero (12) paralelamente a la dirección de paso.

7. Conector según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que el dispositivo de sujeción presenta un anillo de prensado (19).

8. Conector según la reivindicación 7, caracterizado porque el anillo de prensado (19) está sujeto en la abertura de salida (9) por medio de un destalonado (20).

9. Conector según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado por que el dispositivo de sujeción presenta una tapa (21) que cubre al menos parcialmente la abertura de salida (9) y que está atornillada, recalcada, prensada, pegada o soldada sobre la carcasa (2).

10. Conector según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por que el dispositivo de sujeción presenta un revestimiento (24) inyectado alrededor de la carcasa (2).

11. Conector según la reivindicación 10, caracterizado por que el revestimiento inyectado (24) abraza a la carcasa (2) en el lado opuesto a la abertura de salida (9).

12. Conector según la reivindicación 10 u 11, caracterizado por que el revestimiento inyectado (24) cubre también al menos parcialmente el racor de conexión (3).

13. Conector según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado por que el elemento auxiliar está formado por un cable eléctrico (10, 11).

14. Tubería de fluido con un conector (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13 y un tubo (4) aplicado sobre el racor de conexión (3).