ES2232562T3 - Acoplamiento de insercion. - Google Patents
Acoplamiento de insercion.Info
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Abstract
Un acoplamiento (11) de inserción para conectar una sección (7) de tubo flexible con otra parte, dicho tubo tiene en el mismo un refuerzo en forma de espiral relativamente duro, que comprende: - un alojamiento (1) que tiene un primer orificio cilíndrico (2) que se extiende desde un lado de inserción hasta un segundo orificio cilíndrico (18) con un diámetro que es menor que el diámetro del primer orificio (2) y que se corresponde básicamente con un diámetro externo de la sección (7) de tubo flexible, de manera que se produce un respaldo (19) como límite de primer orificio (2); - un anillo sellador (3) que descansa contra el respaldo (19) en el primer orificio cilíndrico (2) y que actúa entre la sección (7) de tubo flexible y el primer orificio cilíndrico (2); - un casquillo (6) de sujeción que tiene una superficie cilíndrica interna (12) que pasa al interior de una parte cónica (13) cuyo diámetro disminuye en la dirección del lado de inserción; - un anillo (5) de sujeción acomodado en elcasquillo (6) de sujeción que tiene una superficie (14) de soporte, que se sitúa en el interior y que está provista de al menos un diente (15) que se proyecta radialmente hacia el interior, en donde la parte cónica (13) de la superficie interior del casquillo (6) de sujeción por medio del anillo (5) de sujeción provoca una fuerza de sujeción dirigida radialmente hacia el interior sobre la sección (7) de tubo flexible cuando se produce una carga sobre la sección (7) de tubo flexible en la dirección axial hacia el lado de inserción.
Description
Acoplamiento de inserción.
La presente invención se refiere a un
acoplamiento de inserción para conectar una sección de tubo flexible
con otra pieza.
Dicho acoplamiento de inserción se conoce en
muchas realizaciones. Las desventajas de tales acoplamientos son que
éstos funcionan de forma que solamente sellan y sujetan bien cuando
se utilizan tubos con una superficie lisa. Para la instalación de
jacuzzis, se hace uso de secciones de tubo flexible que poseen un
refuerzo espiral, lo que significa que, como resultado del refuerzo
espiral, la superficie exterior de la sección del tubo no es lisa.
En general, estos tipos de secciones de tubo se pegan, para obtener
un buen sellado. La desventaja de pegar las secciones de tubo es que
la sección de tubo ya no puede hacerse girar después de que el
pegamento se haya endurecido, lo que puede hacer más difícil su
fijación en espacios estrechos. Además, los componentes del
pegamento pueden ser contaminantes para el medio ambiente.
Un ejemplo de un inserto para acoplar tubos con
una superficie lisa se muestra en el documento FR 2.227.482 sobre el
cual se basa el preámbulo de la reivindicación 1. El acoplamiento de
inserción conocido tiene un primer, un segundo y un tercer orificio
cilíndrico. El tercer orificio se extiende desde un lado de
inserción hasta un primer orificio que tiene un diámetro menor que
el tercer orificio de forma que se produzca un respaldo como límite
del tercer orificio. El primer orificio se extiende desde el tercer
orificio hasta el segundo orificio. El segundo orificio tiene un
diámetro que es menor que el diámetro del primer orificio y que se
corresponde básicamente con un diámetro externo de la sección de
tubo flexible, de forma que se produzca un respaldo como límite del
primer orificio. Contra el respaldo del primer orificio cilíndrico
descansa un anillo sellador que es efectivo entre la sección de tubo
flexible y el primer orificio cilíndrico. En el tercer orificio se
dispone un casquillo de sujeción que tiene una superficie interna
cilíndrica que pasa dentro de una parte cónica cerca del extremo
opuesto al lado de inserción. La parte cónica disminuye de diámetro
en dirección al lado de inserción. En el casquillo de sujeción se
acomoda un anillo de sujeción. El conocido anillo de sujeción es del
tipo de los que tienen una parte sólida de anillo y labios flexibles
alargados que se extienden desde la parte sólida del anillo en la
dirección axial. Los labios están provistos cada uno de ellos con un
diente que se proyecta radialmente hacia el interior. Los dientes se
sitúan en extremo del anillo de sujeción opuesto al lado de
inserción. Durante su uso, cuando se produce una carga sobre la
sección de tubo flexible en la dirección axial hacia el lado de
inserción, la parte cónica de la superficie interna del casquillo de
sujeción por medio de los labios flexibles del anillo de sujeción
provoca una fuerza de sujeción radialmente dirigida hacia el
interior sobre la sección de tubo flexible.
Otro ejemplo de un acoplamiento de inserción del
tipo descrito en el preámbulo se muestra en el documento GB 2 036
224.
El objeto de la invención es suministrar un
acoplamiento de inserción que supere las mencionadas
desventajas.
El objeto se consigue mediante un acoplamiento de
inserción de acuerdo con la reivindicación 1.
La ventaja de separar un segmento cilíndrico del
anillo de sujeción es que, bajo la influencia de la parte cónica del
casquillo de sujeción, el anillo de sujeción puede sufrir una
reducción de diámetro cuando se ejerce una fuerza tensional sobre la
sección de tubo en la dirección del lado de inserción, con el
resultado de que el anillo de sujeción se sujeta más firmemente
alrededor de la sección de tubo, pero dicho anillo de sujeción
todavía puede girar junto con la sección de tubo durante la
operación de acoplamiento, para poder situar el último de forma
adecuada en un cierto espacio. En este diseño el anillo de sujeción
también es fácil de fabricar.
En una realización ventajosa la altura del diente
del anillo de sujeción depende del diámetro de la sección de tubo
reforzado flexible. Preferiblemente la altura del diente se
selecciona para que sea el 3% del diámetro del tubo, de manera que
el diente se acople bien en el material del tubo, pero que el tubo
no se dañe de forma que se produzcan escapes. Para un buen
acoplamiento la forma del diente también es importante. En una
realización preferida la cara del extremo se sitúa de forma
básicamente perpendicular a la pared interna del anillo y la cara de
separación se sitúa formando un ángulo de aproximadamente 45º con
respecto a la cara del extremo.
La parte cónica del casquillo de sujeción está
preferiblemente orientada en un ángulo de aproximadamente 30º con
respecto a la superficie cilíndrica interna, de forma que con un
leve desplazamiento axial de la sección de tubo en la dirección del
lado de inserción se consiga una reducción del diámetro del anillo
de sujeción suficiente para agarrar la sección de tubo en un
acoplamiento de sujeción.
La invención se explicará con mayor detalle con
referencia a los dibujos, en los que:
La figura 1 muestra una vista en perspectiva de
una pieza de conexión provista de dos acoplamientos de
inserción.
La figura 2 muestra una sección de corte de un
casquillo de sujeción con un anillo de sujeción.
La figura 3 muestra una sección de corte del
diente del anillo de sujeción.
La figura 4 muestra una sección en la dirección
longitudinal de la pieza de conexión de acuerdo con la figura 1.
La figura 5 muestra una vista en perspectiva de
otra realización del casquillo de sujeción con un anillo de
sujeción.
La figura 6 muestra una vista en perspectiva de
otra realización adicional del casquillo de sujeción con un anillo
de sujeción.
La figura 1 muestra por medio de un ejemplo una
pieza de conexión 10 provista de dos acoplamientos 11 de inserción
de acuerdo con la invención. El acoplamiento 11 de inserción
comprende un alojamiento 1 con un orificio cilíndrico interno 2. Un
anillo sellador 3, un anillo intermedio 4 y un casquillo 6 de
sujeción que contiene un anillo 5 de sujeción se insertan en
sucesión en el orificio 2. Una sección 7 de tubo flexible con un
refuerzo se conecta a la pieza de conexión 10 deslizando dicha
sección de tubo flexible dentro del acoplamiento de inserción. Las
aberturas 8 se hace a través de la pared del alojamiento 1, en
dichas aberturas 8 pueden acomodarse unas proyecciones 9, dispuestas
sobre el exterior del casquillo 6 de sujeción, dando como resultado
que el casquillo 6 de sujeción se fije en la dirección axial y en la
dirección circunferencial en el orificio 2 del alojamiento 1.
La figura 2 muestra un casquillo 6 de sujeción
que tiene una superficie cilíndrica interna 12, que en la región del
lado de inserción pasa al interior de una parte cónica 13, cuyo
diámetro disminuye en el sentido del lado de inserción. El anillo 5
de sujeción tiene la forma de un anillo cilíndrico cortado del cual
se ha quitado un segmento cilíndrico a lo largo de la longitud axial
completa del anillo 5 de sujeción. El anillo 5 de sujeción tiene una
superficie 14 de soporte, que se sitúa sobre el interior y que en el
lado de inserción está provista de un diente 15 que se proyecta
radialmente hacia el interior. El anillo 5 de sujeción, en la
realización aquí mostrada, tiene sobre la superficie exterior una
proyección 111, que se acopla dentro del corte del casquillo 6 de
sujeción. Dicha proyección 111 asegura que en el estado de
acoplamiento el anillo 5 de sujeción no pueda girar alrededor de su
eje. Sin embargo, esto no es necesario y, como puede verse en la
realización de la figura 1, el anillo 5 de sujeción también puede
estar diseñado sin la proyección 111. Las flechas indican cómo el
anillo 5 de sujeción es empujado dentro del casquillo 6 de
sujeción.
En la figura 3 el diente 15 se ilustra con una
cara 16 con un extremo que corre básicamente en la dirección radial
desde la superficie 14 de soporte y una cara 17 de separación que
descansa detrás que se inclina hacia el lado de inserción, formando
un ángulo de inclinación con relación a la dirección axial. El hecho
de que la cara 17 de separación se incline hacia el exterior tiene
la ventaja de que la cara 17 de separación sirve como guía durante
la inserción de tubo flexible 7 dentro del acoplamiento, lo que hace
más fácil la inserción. El ángulo de inclinación no debe ser muy
grande, de otra forma la sección 7 de tubo será más difícil de guiar
durante la inserción. Por otra parte, es deseable que el ángulo de
inclinación no sea demasiado pequeño, sino el diente 15 adquirirá
una forma demasiado roma de manera que no podrá encajar bien en el
material del tubo. Por consiguiente la cara 17 de separación tiene
preferiblemente un ángulo de inclinación de aproximadamente 45º con
relación a la dirección axial.
La altura del diente, que se corresponde con la
longitud de la superficie 16 del extremo, depende del diámetro del
tubo. Es positivo hacer que la altura del diente sea aproximadamente
el 3% del diámetro del tubo. Esto significa que el diente 15 nunca
se acoplará profundamente en la sección 7 de tubo, provocando de
esta forma algún daño en la pared del tubo. En el estado carente de
carga, el diámetro de la punta del diente 15 se corresponde con el
diámetro externo de tubo, lo que significa que en el estado carente
de carga la superficie de soporte 14 tiene un diámetro que es un 3%
mayor que el diámetro externo del tubo. Cuando hay un acoplamiento
completo del diente 15 en el material del tubo, la superficie 14 de
soporte descansa contra la pared externa del tubo.
La figura 4 muestra una vista inferior en sección
de la pieza 10 de conexión de la figura 1, en la cual sobre un lado
se sitúa un acoplamiento 11 de inserción en el estado acoplado,
dentro de dicho acoplamiento de inserción se ha insertado una
sección 7 de tubo flexible. El alojamiento vacío 1 del acoplamiento
11 de inserción se muestra en el otro lado. En este alojamiento se
muestra el primer orificio 2. Este primer orificio es seguido por un
segundo orificio 18, que tiene un diámetro menor que el primer
orificio 2. La diferencia de diámetro entre el primer orificio 2 y
el segundo orificio 18 produce la creación de un respaldo 19. Las
aberturas 8 se disponen radialmente opuestas entre sí en la pared
del alojamiento 1.
En el orificio 2, con el acoplamiento de
inserción acoplado, el anillo sellador 3 está encajado contra el
respaldo 19. El anillo sellador 3 utilizado es preferiblemente un
aro tórico. El anillo sellador 3 es presionado por el casquillo 6 de
sujeción por medio del anillo intermedio 4 contra el respaldo 19, de
manera que el anillo sellador se deforme levemente. La unidad
completa se fija en la dirección axial a través de las proyecciones
9 sobre la superficie externa del casquillo 6 de sujeción que se
acomoda en las aberturas 8. En esta realización el casquillo 6 de
sujeción está cortado en la dirección radial a lo largo de la
longitud axial completa en el nivel de unas de las proyecciones 9.
Del casquillo 6 de sujeción se separa un segmento cilíndrico de
forma que el casquillo 6 de sujeción pueda deformarse durante su
inserción dentro del alojamiento 1, lo que hace posible la inserción
de las proyecciones 9 dentro de las aberturas 8.
La sección 7 de tubo se inserta desde el lado de
inserción y el extremo 20 del tubo se acomoda en el segundo orificio
18 más allá del anillo sellador 3. El diente 15 del anillo 5 de
sujeción descansa sobre la pared de la sección 7 de tubo. Si se tira
de la sección 7 de tubo en la dirección del lado de inserción, el
anillo 5 de sujeción reduce su diámetro como resultado de la parte
cónica 13 del casquillo 6 de sujeción, lo que da como resultado que
el diente 5 se acople más profundamente sobre la sección 7 de tubo,
de forma que la sección 7 de tubo no pueda ser sacada del
acoplamiento de inserción.
El ángulo de inclinación de la parte cónica 13
determina cuánto puede moverse el anillo 5 de sujeción con el tubo
introducido en él en la dirección axial hacia el lado de inserción
antes de que se acople herméticamente. Es ventajoso hacer que dicho
ángulo sea grande, de forma que un leve desplazamiento axial dé como
resultado una gran reducción de diámetro del anillo 5 de sujeción,
con el resultado de que las dimensiones axiales del casquillo 6 de
sujeción puedan seguir siendo pequeñas. Por otra parte, un ángulo de
inclinación demasiado grande no es adecuado para guiar de anillo 5
de sujeción en la dirección axial, de forma que el desplazamiento
del anillo 5 de sujeción es demasiado grande en la dirección axial,
lo que da como resultado la posibilidad de que la reducción de
diámetro sea demasiado pequeña para sujetar la sección 7 de tubo en
un ajuste hermético del acoplamiento de inserción. Por consiguiente,
se selecciona preferiblemente un ángulo de inclinación de
aproximadamente 30º con relación a la superficie cilíndrica interna
del casquillo 6 de sujeción.
En la realización descrita anteriormente, se
sitúa un anillo intermedio 4 entre el anillo sellador 3 y el
casquillo 6 de sujeción. También es posible, por ejemplo, hacer que
el anillo intermedio y el casquillo de sujeción sean integrales u
omitir el anillo intermedio 4.
También son posibles otras realizaciones del
casquillo 6 de sujeción y del anillo 5 de sujeción además de la
realización descrita anteriormente.
La figura 5 muestra una realización de un
casquillo de sujeción y de un anillo de sujeción, en la cual partes
similares a las de la realización descrita anteriormente se señalan
mediante los mismos números de referencia.
El casquillo 6 de sujeción está conformado como
un anillo recortado a lo largo de la longitud axial. Sobre su
superficie externa el casquillo 6 de sujeción está provisto de
proyecciones 109 que descansan radialmente opuestas entre sí, que
están diseñadas para acomodarse en las aberturas 8 del alojamiento
1. La diferencia con la realización descrita anteriormente es que el
casquillo 6 de sujeción no está recortado al nivel de las
proyecciones 109, sino en un punto que se ha hecho girar 90º
alrededor del eje con relación a la línea de conexión radial entre
las proyecciones 109.
Las proyecciones 109 tienen además una superficie
radial externa 110 que en la dirección axial se inclina hacia arriba
en la dirección del lado de inserción. Esta cara que se inclina
hacia arriba tiene un efecto de guía durante la inserción del
casquillo 6 de sujeción en el alojamiento 1 y facilita la
inserción.
El anillo de sujeción de la figura 5 se
corresponde con el anillo 5 de sujeción que también puede verse en
la figura 2, teniendo en cuenta que sobre la superficie externa del
anillo 5 de sujeción debe disponerse una proyección 111 que se
acople dentro de la abertura producida por el recorte del casquillo
6 de sujeción, en el caso en el que se quite un segmento anular,
asegurando que en el estado de acoplamiento el anillo 5 de sujeción
no pueda girar alrededor de su eje.
Otra realización adicional del casquillo 6 de
sujeción y del anillo 5 de sujeción se muestra en la figura 6. El
casquillo 6 de sujeción de esta realización no tiene la forma de un
anillo recortado, sino que está conformado como un anillo cerrado
que está provisto de labios deformables 208. Los labios 208 están
unidos por todos lados mediante hendiduras 210, que se extienden
axialmente desde la parte cónica 13 hasta el borde opuesto. Los
labios 208 están provistos de proyecciones 209 en la superficie
externa. Cuando el casquillo 6 de sujeción se inserta dentro del
alojamiento, los labios 208 se comban radialmente hacia el interior,
después de lo cual las proyecciones 209 pueden agarrarse por detrás
del borde de una de las aberturas 8 del alojamiento 1. En la figura
6, el casquillo 6 de sujeción está provisto de dos labios 208 que
descansan radialmente opuestos entre sí, pero puede utilizarse un
número diferente, los labios 208 se distribuyen preferiblemente a
intervalos regulares alrededor de la circunferencia de casquillo 6
de sujeción. El anillo 5 de sujeción de esta realización es el mismo
que el anillo 5 de sujeción mostrado en la figura 1, en otras
palabras sin proyección sobre la superficie externa.
Claims (7)
1. Un acoplamiento (11) de inserción para
conectar una sección (7) de tubo flexible con otra parte, dicho tubo
tiene en el mismo un refuerzo en forma de espiral relativamente
duro, que comprende:
- -
- un alojamiento (1) que tiene un primer orificio cilíndrico (2) que se extiende desde un lado de inserción hasta un segundo orificio cilíndrico (18) con un diámetro que es menor que el diámetro del primer orificio (2) y que se corresponde básicamente con un diámetro externo de la sección (7) de tubo flexible, de manera que se produce un respaldo (19) como límite de primer orificio (2);
- -
- un anillo sellador (3) que descansa contra el respaldo (19) en el primer orificio cilíndrico (2) y que actúa entre la sección (7) de tubo flexible y el primer orificio cilíndrico (2);
- -
- un casquillo (6) de sujeción que tiene una superficie cilíndrica interna (12) que pasa al interior de una parte cónica (13) cuyo diámetro disminuye en la dirección del lado de inserción;
- -
- un anillo (5) de sujeción acomodado en el casquillo (6) de sujeción que tiene una superficie (14) de soporte, que se sitúa en el interior y que está provista de al menos un diente (15) que se proyecta radialmente hacia el interior,
en donde la parte cónica (13) de la superficie
interior del casquillo (6) de sujeción por medio del anillo (5) de
sujeción provoca una fuerza de sujeción dirigida radialmente hacia
el interior sobre la sección (7) de tubo flexible cuando se produce
una carga sobre la sección (7) de tubo flexible en la dirección
axial hacia el lado de inserción,
que se caracteriza
porque:
- -
- el casquillo (6) de sujeción se acomoda de forma inmóvil en la dirección axial en el primer orificio cilíndrico (2) y se extiende hasta el lado de inserción de orificio (2) situado en el lado opuesto al respaldo (19),
- -
- la superficie cilíndrica interna (12) del casquillo (6) de sujeción pasa al interior de la parte cónica (13) adyacente al lado de inserción,
- -
- el diente (15), que se proyecta radialmente hacia el interior del aro de sujeción, está dispuesto sobre el lado de inserción del anillo de sujeción,
- -
- el diente (15), que se proyecta radialmente hacia el interior, tiene una cara de extremo (16) que va desde la superficie (14) de soporte básicamente en la dirección radial y una cara de separación (17) que descansa detrás y que se inclina hacia el exterior en dirección al lado de inserción, formando un ángulo de inclinación con relación a la dirección axial y
- -
- el anillo (5) de sujeción tiene la forma de un anillo cilíndrico que tiene un corte sobre su longitud axial completa efectuado mediante la separación de un segmento de dicho anillo.
2. Un acoplamiento de inserción de acuerdo con la
reivindicación 1, en cual la altura del diente (15) se corresponde
aproximadamente con el 3% del diámetro externo de la sección (7) de
tubo flexible.
3. Un acoplamiento de inserción de acuerdo con la
reivindicación 1 ó 2, en el que el diámetro de la superficie (14)
del soporte de anillo (5) de sujeción, cuando la sección (7) de tubo
no está insertada, es aproximadamente un 3% mayor que el diámetro
externo de la sección (7) de tubo flexible.
4. Un acoplamiento de inserción de acuerdo con
una de las reivindicaciones 1 - 3, en el cual el ángulo de
inclinación de la cara de separación (17) con relación a la
dirección axial es de aproximadamente 45º.
5. Un acoplamiento de inserción de acuerdo con
una de las reivindicaciones 1 - 4, en el cual la cara de la parte
cónica (13) del casquillo (6) de sujeción forma un ángulo de
aproximadamente 30º con respecto a la superficie cilíndrica interna
(12).
6. Un acoplamiento de inserción de acuerdo con
una de las reivindicaciones 1 - 5, en el cual el casquillo (6) de
sujeción está formado como un anillo cortado a través de un punto;
de dicho casquillo (6) de sujeción se ha separado un segmento
cilíndrico en la posición del corte.
7. Un acoplamiento de inserción de acuerdo con
una de las reivindicaciones 1 - 5, en el cual el casquillo (6) de
sujeción está formado como un anillo cerrado que está provisto de un
número de labios deformables (208).
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