ES2920278T3

ES2920278T3 - Aparato y procedimientos de accesorio de tubería

Info

Publication number: ES2920278T3
Application number: ES18777632T
Authority: ES
Inventors: Jack Roach; Fabio Castellani
Original assignee: IPS Corp Weld On Div
Current assignee: IPS Corp Weld On Div
Priority date: 2017-03-30
Filing date: 2018-03-10
Publication date: 2022-08-02
Anticipated expiration: 2038-03-10
Also published as: US20200011460A1; PL3548258T3; EP3548258B1; EP3548258A4; CA3049145A1; EP3548258A1; US11313499B2; WO2018182953A1; CA3049145C

Abstract

Un accesorio de tubería incluye un zócalo que recibe el extremo de una sección de tubería en la misma que existe un espacio entre una superficie externa de la sección de la tubería y una superficie interna del zócalo. Un par de puertos se extienden a través del zócalo y están en comunicación fluida con la brecha. Una abrazadera asegura la sección de la tubería dentro del enchufe cuando un agente de enlace se extruye en el espacio a través de un puerto. La abrazadera incluye un par de segmentos arqueados, cada uno con una pared circunferencial interna, porciones de primer y segundo extremo, y un miembro de sellado alargado. Cada segmento arqueado incluye una pluralidad de dispositivos cargados de resorte, cada uno con una porción del extremo distal que se extiende a través de la pared circunferencial interna que se insta al contacto con la superficie exterior de la sección de la tubería. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Aparato y procedimientos de accesorio de tubería

Campo de la invención

La presente invención se refiere en general a tuberías y accesorios, más particularmente a la unión de tuberías y accesorios.

Antecedentes de la invención

La gran mayoría de las conexiones de los componentes de las tuberías (tuberías, válvulas, accesorios, etc.) requieren que la conexión sea permanente y no algo que pueda desmontarse como una conexión roscada o bridada (es decir, una unión mecánica). Dependiendo de los materiales del sistema de tuberías, se han utilizado procedimientos de unión permanente tal como cemento solvente, fusión por calor, soldadura y colocación manual de fibra de vidrio. Sin embargo, cada uno de estos procedimientos presenta desafíos que varían desde las emisiones de COV hasta la necesidad de herramientas eléctricas y todos dependen en gran medida de la mano de obra cualificada para el éxito de la unión.

Más recientemente, se han desarrollado productos adhesivos (agentes de unión) para unir tuberías y accesorios termoplásticos, termoestables y metálicos para una multitud de aplicaciones (tanto con presión como sin presión). Aunque los agentes adhesivos se han utilizado durante décadas, por lo general no han sido lo suficientemente fuertes para manejar los entornos hostiles de algunas instalaciones de tuberías. Los adhesivos más nuevos pueden y resisten los entornos de tuberías con presión y sin presión más duros. Estos nuevos agentes adhesivos se pueden aplicar mediante brocha o mediante inyección. En una aplicación con brocha, el agente adhesivo se aplica al extremo de la tubería y/o al manguito del accesorio con una brocha antes del montaje. El procedimiento de la brocha puede requerir que se preste especial atención a las técnicas de montaje para evitar que se deposite en la vía de agua de la tubería un exceso de agente adhesivo o que gotee un exceso de adhesivo desde la entrada del manguito. El procedimiento de la brocha también puede requerir una atención especial a las tolerancias de la tubería y los accesorios, así como a la redondez de la tubería y los accesorios.

Los procedimientos de aplicación de inyección anteriores pueden implicar abrazaderas complicadas y dispositivos de sellado que se instalan antes de inyectar un agente adhesivo. Estas abrazaderas y dispositivos de sellado complicados incorporan algún tipo de sello adicional secundario en la parte inferior del manguito para evitar fugas del agente adhesivo durante el proceso de inyección.

El documento US 2016/0091131 A1 describe un accesorio de tubería que incluye un miembro tubular que comprende un manguito y un dispositivo de centrado dentro del manguito. Una abrazadera extraíble y reutilizable asegura la sección de tubería dentro del manguito a medida que se extruye un agente adhesivo en un espacio entre una superficie exterior de una sección de tubería y una superficie interna del manguito.

El documento US 5.697.135 describe una herramienta de prensa para prensar piezas de trabajo anidadas internas y externas tubulares.

Compendio de la invención

Debe apreciarse que este Resumen se proporciona para presentar una selección de conceptos en una forma simplificada, los conceptos se describen más adelante en la Descripción detallada. Este Resumen no pretende identificar características clave o características esenciales de esta descripción, ni pretende limitar el alcance de la invención.

Se proporciona una abrazadera que facilita la fijación de una sección de tubería dentro de un manguito según la reivindicación 1, y un kit de conector de tubería según la reivindicación 6. También se proporciona un procedimiento para formar una unión de tubería entre una sección de tubería y un accesorio de tubería según la reivindicación 10.

Según algunas realizaciones de la presente invención, un accesorio de tubería incluye un miembro tubular que comprende un manguito y un dispositivo de centrado dentro del manguito. El accesorio de tubería puede tener la forma de una unión recta, un codo, una "T", una "Y", una cruz o cualquier otra geometría deseada. El manguito está configurado para recibir un extremo de una sección de tubería en él de manera que existe un espacio uniforme entre una superficie exterior de la sección de tubería y una superficie interior del manguito. Un tope de tubería anular se extiende desde la superficie interior del manguito y está configurado para acoplarse con el extremo de la sección de tubería. En algunas realizaciones, el tope de tubería anular tiene una longitud radial que es igual o mayor que el espesor de la pared de la sección de tubería, lo que puede mejorar la resistencia circunferencial del accesorio de tubería.

Un par de compuertas (una para la inyección del agente adhesivo y la otra para el escape) se extienden a través del miembro tubular en una relación separada circunferencialmente (por ejemplo, diametralmente opuestas, etc.) y están en comunicación fluida con el espacio. El dispositivo de centrado puede ayudar a mantener una relación coaxial entre la sección de tubería y el manguito y de tal manera que el espacio sea sustancialmente uniforme circunferencialmente y de tal manera que un agente adhesivo inyectado en él sea sustancialmente uniforme circunferencialmente.

En algunas realizaciones, el dispositivo de centrado es un anillo de sujeción que se coloca dentro del manguito antes de la inserción de la sección de tubería. El anillo de sujeción incluye un miembro anular que tiene bordes periféricos interno y externo opuestos, una primera pluralidad de dientes de sujeción que se proyectan hacia dentro en el borde periférico interno en una relación separada circunferencialmente, y una segunda pluralidad de dientes de sujeción que se proyectan hacia fuera en el borde periférico externo en relación circunferencialmente espaciada. Típicamente, los dientes adyacentes de la primera pluralidad de dientes de sujeción están separados entre aproximadamente 0,64 cm (un cuarto de pulgada) y aproximadamente 2,54 cm (una pulgada), y los adyacentes de la segunda pluralidad de dientes de sujeción están separados entre sí entre aproximadamente 0,64 cm (un cuarto de pulgada) y aproximadamente 2,54 cm (una pulgada). Sin embargo, se pueden utilizar otras distancias entre dientes de sujeción adyacentes (tanto la primera pluralidad como la segunda pluralidad).

El miembro anular puede tener una configuración troncocónica en algunas realizaciones. En otras realizaciones, el miembro anular es sustancialmente plano.

En algunas realizaciones, cada uno de la primera y segunda pluralidad de dientes de sujeción tiene una forma generalmente triangular; sin embargo, otras formas son posibles.

En algunas realizaciones, la primera pluralidad de dientes de sujeción es más grande que la segunda pluralidad de dientes de sujeción. En otras realizaciones, la primera y la segunda pluralidad de dientes de sujeción tienen sustancialmente el mismo tamaño.

En algunas realizaciones, la distancia a la que cada uno de la primera pluralidad de dientes de sujeción sobresale hacia dentro desde el borde periférico interior es mayor que la distancia a la que cada uno de la segunda pluralidad de dientes de sujeción sobresale hacia fuera desde el borde periférico exterior.

En algunas realizaciones, la primera pluralidad de dientes de sujeción está escalonada con respecto a la segunda pluralidad de dientes de sujeción. En otras realizaciones, cada uno de la primera pluralidad de dientes de sujeción es sustancialmente adyacente a uno respectivo de la segunda pluralidad de dientes de sujeción.

En algunas realizaciones, el dispositivo de centrado comprende una pluralidad de miembros elevados o protuberancias que se extienden hacia fuera desde la superficie interior del manguito en una relación separada circunferencialmente. Por ejemplo, en algunas realizaciones, los miembros elevados están separados sustancialmente de forma equidistante (es decir, separados 120°).

El accesorio de tubería también incluye una abrazadera extraíble y reutilizable que asegura la sección de tubería dentro del manguito mientras se extruye un agente adhesivo en el espacio a través de una de las compuertas. La abrazadera incluye una pluralidad de segmentos arqueados, teniendo cada segmento arqueado un miembro de sellado unido al mismo. En algunas realizaciones, el miembro de sellado de cada segmento arqueado está asegurado de forma extraíble al primer miembro del segmento arqueado. Como tal, los miembros de sellado se pueden reemplazar si están desgastados o dañados.

En algunas realizaciones, la longitud de cada miembro de sellado es mayor que la longitud del segmento arqueado respectivo al que se une el miembro de sellado. Esto hace que los extremos de los miembros de sellado adyacentes entren en contacto y formen un sello anular que rodea la sección de tubería.

La abrazadera incluye también un mecanismo de apriete que está configurado para comprimir radialmente la abrazadera de modo que los segmentos arqueados y sus miembros de sellado se muevan radialmente hacia dentro de modo que los miembros de sellado se compriman en acoplamiento de sellado con el miembro tubular y la sección de tubería para sellar un extremo abierto del hueco. Cuando se inyecta un agente adhesivo en el espacio a través de una compuerta, los miembros de sellado evitan que el agente adhesivo se escape por el extremo abierto del manguito. La abrazadera también cumple una función adicional, que es tirar de la tubería hacia abajo apretada contra el fondo del manguito, creando así un sello positivo entre el borde de la tubería y el tope de tubería en la parte inferior del manguito sin necesidad de un sello secundario adicional. Una vez inyectado el agente adhesivo, se retira la abrazadera. La abrazadera se puede reutilizar.

En algunas realizaciones, el miembro tubular incluye una brida anular que tiene una pared exterior inclinada. Cada segmento arqueado de la abrazadera incluye un primer y segundo miembros que se acoplan de forma coincidente y que también se aseguran entre sí mediante al menos un sujetador. Cada primer miembro incluye una ranura arqueada configurada para recibir una porción de la brida anular del miembro tubular. La ranura arqueada en cada primer miembro incluye también una pared interior inclinada que se acopla con la pared exterior inclinada de la brida anular. Las paredes internas inclinadas y la pared externa inclinada de brida anular se mueven entre sí cuando los primeros miembros se mueven radialmente hacia dentro a través del mecanismo de apriete de abrazadera y de tal manera que los primeros miembros de abrazadera se mueven en una dirección axial hacia el miembro tubular. En algunas realizaciones, el segundo miembro de cada segmento de abrazadera incluye dientes configurados para acoplarse a la sección de tubería.

Según algunas realizaciones de la presente invención, un procedimiento para formar una unión de tubería entre una sección de tubería y un accesorio de tubería incluye insertar un extremo de la sección de tubería en un manguito del accesorio de tubería y unir una abrazadera extraíble a la sección de tubería y accesorio de tuberías. El accesorio de tubería puede tener la forma de una unión recta, un codo, una "T", una "Y", una cruz o cualquier otra geometría deseada. El manguito incluye un dispositivo de centrado y un tope de tubería que está configurado para recibir el extremo de la sección de tubería. Antes de la inserción dentro del manguito, se puede quitar material del extremo de la tubería para crear un extremo perfilado que encaje con el tope de la tubería, ya sea por alineación cónica o por ajuste a presión desde el diámetro exterior de la tubería que es ligeramente más grande que el diámetro interior del tope de la tubería. Junto con la abrazadera, cualquiera de las realizaciones del extremo perfilado de la tubería (cónico o de encaje a presión) crea un espacio intersticial uniforme y un sello positivo de plástico a plástico en el tope de la tubería. Además de la eliminación de material para crear el extremo perfilado de la tubería, se puede eliminar material adicional del diámetro exterior de la tubería a una distancia ligeramente mayor que la profundidad del manguito del accesorio para garantizar la eliminación de cualquier falta de redondez para que exista un espacio uniforme entre una superficie exterior de la sección de tubería y una superficie interior del manguito.

La abrazadera incluye una pluralidad de segmentos arqueados y un mecanismo de apriete, y cada segmento arqueado tiene un miembro de sellado extraíble/reemplazable. El procedimiento incluye además comprimir radialmente los segmentos arqueados a través del mecanismo de apriete para hacer que los miembros de sellado respectivos sellen un extremo abierto del espacio. La abrazadera cumple también una función adicional, que es tirar de la tubería hacia abajo apretada contra el fondo del manguito, creando así un sello positivo entre el borde de la tubería y el tope de tubería de accesorio en la parte inferior del manguito sin necesidad de un sello secundario adicional. A continuación, se inyecta un agente adhesivo en el espacio a través de una compuerta que se extiende a través del accesorio de la tubería. Una vez inyectado el agente adhesivo, se retira la abrazadera. La abrazadera se puede reutilizar.

El dispositivo de centrado puede ayudar a mantener una relación coaxial entre la sección de tubería y el manguito y de tal manera que exista un espacio sustancialmente circunferencialmente uniforme entre una superficie exterior de la sección de tubería y una superficie interior del manguito. En algunas realizaciones, el dispositivo de centrado es un anillo de sujeción que incluye un miembro anular que tiene bordes periféricos interno y externo opuestos, una primera pluralidad de dientes de sujeción que sobresalen hacia dentro en el borde periférico interno en una relación separada circunferencialmente, y una segunda pluralidad de dientes de sujeción que sobresalen hacia fuera en el borde periférico exterior en una relación separada circunferencialmente. Insertar el extremo de la sección de tubería en el manguito incluye insertar el extremo de la sección de tubería a través del anillo de sujeción de modo que la primera pluralidad de dientes de sujeción se acople a la superficie exterior de la sección de tubería.

En otras realizaciones, el dispositivo de centrado incluye una pluralidad de miembros elevados o protuberancias que se extienden hacia fuera desde la superficie interior del manguito en una relación de separación circunferencial. Insertar el extremo de la sección de tubería en el manguito incluye insertar el extremo de la sección de tubería en el manguito de manera que la pluralidad de miembros elevados se acoplen a la superficie exterior de la sección de tubería.

Según algunas realizaciones de la presente invención, se coloca una banda de refuerzo, tal como una banda metálica, alrededor del miembro tubular. La banda de refuerzo aumenta la resistencia circunferencial del accesorio de tubería. En algunas realizaciones, la banda de refuerzo incluye un par de aperturas formadas en la misma, cada apertura asociada con una respectiva del par de compuertas de inyección de adhesivo en el accesorio de tubería.

Según algunas realizaciones de la presente invención, el miembro tubular del accesorio de tubería incluye material de refuerzo de fibra de vidrio (GFR), que puede aumentar la resistencia circunferencial del accesorio de tubería.

El uso de una banda de refuerzo o material GFR reduce la tensión circunferencial en la pared del manguito de un accesorio de tubería y mejora la estabilidad dimensional del accesorio de tubería, particularmente en aplicaciones de alta presión/temperatura. Como tal, el uso de material GFR en un accesorio de tubería y el uso de una banda de refuerzo proporciona flexibilidad adicional al diseñador de un sistema de tuberías cuando selecciona una solución rentable para los requisitos de presión de un sistema de tuberías determinado.

Según otras realizaciones de la presente invención, un kit de conector de tubería incluye un miembro tubular que tiene un manguito configurado para recibir un extremo de una sección de tubería en él, un dispositivo de centrado dentro del manguito que puede ayudar a mantener una relación coaxial entre la sección de tubería y el manguito y tal que un espacio entre una superficie exterior de la sección de tubería y una superficie interna del manguito es sustancialmente circunferencialmente uniforme, y una abrazadera extraíble que asegura la sección de tubería dentro del manguito de modo que un agente adhesivo se extruye en el espacio a través de una compuerta en el miembro tubular. El kit puede incluir también un contenedor de un agente adhesivo que está configurado para inyectar el agente adhesivo en el espacio a través de la compuerta.

La abrazadera incluye una pluralidad de segmentos arqueados, cada uno de los cuales tiene un miembro de sellado respectivo. La abrazadera incluye también un mecanismo de apriete que está configurado para comprimir radialmente la abrazadera de manera que los miembros de sellado se compriman para acoplarse herméticamente con el miembro tubular y la sección de tubería para sellar un extremo abierto del espacio. Cuando se inyecta un agente adhesivo en el espacio a través de una compuerta, los miembros de sellado evitan que el agente adhesivo se escape por el extremo abierto del manguito. La abrazadera cumple también una función adicional, que es tirar de la tubería hacia abajo apretada contra el fondo del manguito, creando así un sello positivo entre el borde de la tubería y el tope de tubería en la parte inferior del manguito sin necesidad de un sello secundario adicional. Una vez inyectado el agente adhesivo, se retira la abrazadera. La abrazadera se puede reutilizar.

El miembro tubular incluye una brida anular que tiene una pared exterior inclinada, y cada segmento arqueado de la abrazadera incluye un primer y segundo miembros asegurados juntos. Cada primer miembro incluye una ranura arqueada que está configurada para recibir una porción de la brida anular del miembro tubular. La ranura arqueada en cada primer miembro incluye una pared interior inclinada que se acopla con la pared exterior inclinada de la brida anular. Las paredes internas inclinadas de los segmentos arqueados y la pared externa inclinada de la brida anular se mueven entre sí cuando los primeros miembros se mueven radialmente hacia dentro a través del mecanismo de apriete y de tal manera que los primeros miembros de abrazadera se mueven en una dirección axial hacia el miembro tubular.

En algunas realizaciones, el dispositivo de centrado es un anillo de sujeción que incluye un miembro anular que tiene bordes periféricos interno y externo opuestos, una primera pluralidad de dientes de sujeción que sobresalen hacia dentro en el borde periférico interno en una relación separada circunferencialmente, y una segunda pluralidad de dientes de sujeción que sobresalen hacia fuera en el borde periférico exterior en una relación separada circunferencialmente. En otras realizaciones, el dispositivo de centrado comprende una pluralidad de miembros elevados o protuberancias que se extienden hacia fuera desde la superficie interior del manguito en una relación separada circunferencialmente.

Las realizaciones de la presente invención proporcionan un manguito y una abrazadera de inyección con un diseño elegante que garantiza la alineación de una tubería en el manguito del accesorio, creando así el espacio intersticial necesario para unir con éxito las piezas, lo que simplifica enormemente el proceso de unión en sí mismo y requiere muy pocas o ninguna habilidad para realizar las pocas etapas simples del proceso, y eso elimina la necesidad de un sello adicional secundario para sellar el fondo del manguito para evitar fugas del agente adhesivo durante el proceso de inyección. Las realizaciones de la presente invención logran esto forzando el extremo de una tubería contra el fondo del manguito a través del diseño de abrazadera y rampa descrito en este documento. Además, las realizaciones de la presente invención son más eficientes (menos desperdicio) que los procedimientos con brocha y permiten el llenado total y completo de un espacio intersticial bien definido entre una tubería y un manguito de conexión. Además, las abrazaderas, según realizaciones de la presente invención, pueden ser reutilizables.

Según otras realizaciones de la presente invención, una abrazadera que facilita la fijación de una sección de tubería dentro de un manguito incluye un par de segmentos arqueados, cada segmento arqueado tiene paredes circunferenciales interna y externa opuestas, una primera y segunda porciones de extremo opuestas, y un miembro de sellado alargado que se extiende hacia fuera desde la pared circunferencial interior a lo largo de toda la longitud de la pared circunferencial interior. Además, cada segmento arqueado incluye una pluralidad de dispositivos accionados por resorte espaciados circunferencialmente, cada dispositivo accionado por resorte tiene una porción de extremo distal o punta que se extiende radialmente hacia dentro a través de la pared circunferencial interna que está configurada para ponerse en contacto con una superficie exterior de la sección de la tubería.

Los segmentos arqueados están articulados entre sí en sus respectivos primeros extremos y están unidos de forma extraíble en sus respectivos segundos extremos mediante un sujetador. El sujetador está configurado para atraer los segundos extremos de los segmentos arqueados uno hacia el otro de tal manera que los miembros de sellado se compriman en acoplamiento de sellado con el manguito y la superficie exterior de la sección de tubería. La pluralidad de dispositivos accionados por resorte sirve para sujetar la tubería hacia abajo y apretada contra la parte inferior del manguito, manteniendo la tubería insertada más allá del tope de la tubería y ayudando así a crear un sello positivo entre el borde de la tubería y el tope de la tubería en la parte inferior del manguito sin la necesidad de un sello secundario adicional en esta ubicación para evitar la fuga de un agente adhesivo durante la inyección del agente adhesivo. Además, los dispositivos accionados por resorte pueden ayudar también a mantener una relación coaxial entre la sección de tubería y el manguito.

El manguito incluye una brida anular que tiene una pared exterior inclinada, y cada segmento arqueado incluye una ranura arqueada configurada para recibir una parte de la brida anular del manguito. La ranura arqueada incluye una pared interior inclinada que se acopla con la pared exterior inclinada de la brida anular. Las paredes interiores inclinadas de los segmentos arqueados y la pared exterior inclinada de la brida anular se mueven entre sí cuando los segundos extremos de los segmentos arqueados son atraídos juntos por el sujetador.

En algunas realizaciones, la longitud de cada miembro de sellado es mayor que la longitud de la pared circunferencial interna de un segmento arqueado respectivo. Esto hace que los extremos de los dos miembros de sellado entren en contacto y formen un sello anular que rodea la sección de tubería. En algunas realizaciones, cada miembro de sellado se asegura de forma extraíble a un segmento arqueado respectivo, por ejemplo a través de una ranura o surco en cada segmento arqueado.

En algunas realizaciones, cada segmento arqueado incluye una pluralidad de orificios espaciados circunferencialmente que se extienden a través del mismo desde la pared circunferencial exterior hasta la pared circunferencial interior. Al menos una parte de cada orificio está roscada, y cada dispositivo accionado por resorte incluye un cuerpo roscado que está roscado asegurado dentro de un orificio respectivo. Cada dispositivo accionado por resorte incluye un resorte dentro del cuerpo roscado que empuja la porción del extremo distal para que entre en contacto con la superficie exterior de la sección de tubería.

Según algunas realizaciones de la presente invención, un kit de conector de tubería incluye un miembro tubular que comprende un manguito configurado para recibir un extremo de una sección de tubería en él, de manera que exista un espacio entre una superficie exterior de la sección de tubería y una superficie interior del manguito, una abrazadera y un contenedor de agente adhesivo. Un par de compuertas se extienden a través del miembro tubular en una relación de separación circunferencial y están en comunicación fluida con el espacio. La abrazadera asegura la sección de la tubería dentro del manguito mientras el agente adhesivo se extruye en el espacio a través de una de las compuertas. El contenedor está configurado para inyectar el agente adhesivo en el espacio a través de una de las compuertas.

La abrazadera incluye un par de segmentos arqueados, y cada segmento arqueado incluye paredes circunferenciales interna y externa opuestas, una primera y segunda porciones de extremo opuestas, y un miembro de sellado alargado que se extiende hacia fuera desde la pared circunferencial interna a lo largo de toda la longitud de la pared circunferencial interna. Además, cada segmento arqueado incluye una pluralidad de dispositivos accionados por resorte espaciados circunferencialmente, cada dispositivo accionado por resorte tiene una porción de extremo distal o punta que se extiende radialmente hacia dentro a través de la pared circunferencial interna que está configurada para ponerse en contacto con una superficie exterior de la sección de la tubería. Los segmentos arqueados están articulados entre sí en sus respectivos primeros extremos y están unidos de forma desmontable en sus respectivos segundos extremos mediante un sujetador. El sujetador está configurado para atraer los segundos extremos de los segmentos arqueados uno hacia el otro de tal manera que los miembros de sellado se compriman en acoplamiento de sellado con el manguito y la superficie exterior de la sección de tubería.

La pluralidad de dispositivos accionados por resorte sirven para sujetar la tubería hacia abajo y apretada contra la parte inferior del manguito, manteniendo la tubería insertada más allá del tope de la tubería y ayudando así a crear un sello positivo entre el borde de la tubería y el tope de la tubería de montaje en la parte inferior del manguito sin la necesidad de un sello secundario adicional en esta ubicación para evitar la fuga de un agente adhesivo durante la inyección del agente adhesivo. Además, los dispositivos accionados por resorte pueden ayudar también a mantener una relación coaxial entre la sección de tubería y el manguito.

En algunas realizaciones, el miembro tubular incluye una brida anular que tiene una pared exterior inclinada, y cada segmento arqueado incluye una ranura arqueada configurada para recibir una parte de la brida anular del manguito. La ranura arqueada de cada segmento arqueado incluye una pared interior inclinada que se acopla con la pared exterior inclinada de la brida anular. Las paredes interiores inclinadas de los segmentos arqueados y la pared exterior inclinada de la brida anular se mueven entre sí cuando los segundos extremos de los segmentos arqueados son atraídos juntos por el sujetador.

En algunas realizaciones, la longitud de cada miembro de sellado es mayor que la longitud de la pared circunferencial interna de un segmento arqueado respectivo. Esto hace que los extremos de los dos miembros de sellado entren en contacto y formen un sello anular que rodea la sección de tubería. En algunas realizaciones, cada miembro de sellado se asegura de forma extraíble a un segmento arqueado respectivo, por ejemplo a través de una ranura o surco formado en cada segmento arqueado.

Según algunas realizaciones de la presente invención, se incluye un dispositivo de centrado dentro del manguito que puede ayudar a mantener una relación coaxial entre la sección de tubería y el manguito. El dispositivo de centrado puede ser un anillo de sujeción que tenga un miembro anular con bordes periféricos interior y exterior opuestos. Una primera pluralidad de dientes de sujeción que sobresalen hacia dentro están en el borde periférico interno en una relación separada circunferencialmente, y una segunda pluralidad de dientes de sujeción que sobresalen hacia fuera están en el borde periférico externo en una relación separada circunferencialmente. En otras realizaciones, el dispositivo de centrado incluye una pluralidad de miembros elevados que se extienden hacia fuera desde la superficie interior del manguito en una relación separada circunferencialmente.

Según otras realizaciones de la presente invención, un procedimiento para formar una unión de tubería entre una sección de tubería y un accesorio de tubería incluye insertar un extremo de la sección de tubería en un manguito de la conexión de tubería y unir una abrazadera a la sección de tubería y accesorio de tuberías. La abrazadera incluye un par de segmentos arqueados, y cada segmento arqueado tiene una pared circunferencial interna, una primera y segunda porciones de extremo opuestas, y un miembro de sellado alargado que se extiende hacia fuera desde la pared circunferencial interna a lo largo de toda la longitud de la pared circunferencial interna. Los segmentos arqueados están articulados entre sí en sus respectivos primeros extremos y están unidos de forma extraíble en sus respectivos segundos extremos mediante un sujetador. Cada segmento arqueado tiene también una pluralidad de dispositivos accionados por resorte espaciados circunferencialmente, cada dispositivo accionado por resorte tiene una porción de extremo distal que se extiende a través de la pared circunferencial interna que está configurada para ponerse en contacto con una superficie externa de la sección de tubería.

El procedimiento incluye juntar los segundos extremos respectivos de los segmentos arqueados a través del sujetador, de modo que los miembros de sellado se compriman en acoplamiento de sellado con el manguito y la superficie exterior de la sección de tubería. La pluralidad de dispositivos accionados por resorte sirven para sujetar la tubería hacia abajo y apretada contra la parte inferior del manguito, manteniendo la tubería insertada más allá del tope de la tubería y ayudando así a crear un sello positivo entre el borde de la tubería y el tope de la tubería de accesorio en la parte inferior del manguito sin la necesidad de un sello secundario adicional en esta ubicación para evitar fugas de un agente adhesivo durante la inyección del agente adhesivo (es decir, un adhesivo) en el espacio a través de una compuerta que se extiende a través del accesorio de tubería.

El manguito incluye un tope de tubería anular que se extiende desde la superficie interior del mismo que está configurado para recibir el extremo de la sección de tubería, y el procedimiento puede incluir, antes de insertar el extremo de la sección de tubería en el manguito, retirar material del extremo de tubería para crear un extremo perfilado que encaje con el tope de tubería. Además de la eliminación de material para crear el extremo perfilado de la tubería, se elimina material adicional del diámetro exterior de la tubería a una distancia ligeramente mayor que la profundidad del manguito del accesorio para asegurar la eliminación de cualquier falta de redondez de modo que exista un espacio uniforme entre una superficie exterior de la sección de tubería y una superficie interior del manguito. Insertar el extremo de la sección de tubería en el manguito incluye entonces acoplar el extremo perfilado de la sección de tubería con el tope de tubería.

Se observa que los aspectos de la invención descritos con respecto a una realización pueden incorporarse en una realización diferente aunque no se describan específicamente con respecto a la misma. Es decir, todas las realizaciones y/o características de cualquier realización pueden combinarse de cualquier modo y/o combinación. El solicitante se reserva el derecho de cambiar cualquier reivindicación presentada originalmente o presentar cualquier reivindicación nueva en consecuencia, incluido el derecho de poder enmendar cualquier reivindicación presentada originalmente para que dependa de y/o incorpore cualquier característica de cualquier otra reivindicación, aunque originalmente no se haya reivindicado de esa manera. Estos y otros objetos y/o aspectos de la presente invención se explican en detalle a continuación.

Breve descripción de los dibujos

Los dibujos adjuntos, que forman parte de la memoria descriptiva, ilustran algunas realizaciones ejemplares. Los dibujos y la descripción juntos sirven para explicar completamente los ejemplos de realización.

La Fig. 1 es una vista en perspectiva de un accesorio de tubería, no cubierto por las reivindicaciones, que incluye un miembro tubular que tiene un manguito, un dispositivo de centrado dentro del manguito y una abrazadera extraíble. En la Fig. 1, una porción de un extremo macho de una sección de tubería se inserta en el manguito y se mantiene en su lugar a través de la abrazadera para que se pueda inyectar un agente adhesivo en un espacio entre la sección de tubería y el manguito para unir la sección de tubería al accesorio de tubería.

La Fig. 2 es una vista en sección transversal del accesorio de tubería de la Fig. 1 tomada a lo largo de las líneas 2-2 e ilustra un anillo de sujeción.

La Fig. 3 es una vista en sección transversal del accesorio de tubería de la Fig. 1 tomada a lo largo de las líneas 2-2 e ilustra miembros elevados separados circunferencialmente que se extienden hacia fuera desde la superficie interior del manguito.

La Fig. 4 es una vista en perspectiva de un anillo de sujeción para juntas de tuberías.

La Fig. 5 es una vista en planta de un anillo de sujeción para juntas de tuberías.

La Fig. 6 ilustra el anillo de agarre de la Fig. 4 asegurado dentro de un manguito de un accesorio de tubería.

La Fig. 7 es una vista en perspectiva de una abrazadera extraíble, no cubierta por las reivindicaciones, que se puede utilizar con los accesorios de tubería de las Figs. 1 y 2

La Fig. 8 es una vista en perspectiva de uno de los segmentos arqueados de la abrazadera extraíble de la Fig. 7.

La Fig. 9 es una vista en planta de uno de los segmentos arqueados de la abrazadera extraíble de la Fig. 7 y que ilustra la longitud de un miembro de sellado en relación con la longitud del segmento arqueado.

Las Figs. 10 y 11 son vistas parciales del accesorio de tubería de la Fig. 2 e ilustran el movimiento relativo entre el primer y el segundo miembro de un segmento arqueado de la abrazadera extraíble a medida que se aprieta la abrazadera.

Las Figs. 12 y 13 son vistas parciales del accesorio de tubería de la Fig. 3 e ilustran el movimiento relativo entre el primer y segundo miembros de un segmento arqueado de la abrazadera extraíble a medida que se aprieta la abrazadera.

La Fig. 14 es una vista lateral en corte de un accesorio de tubería con una banda de refuerzo colocada alrededor. La Fig. 15 es una vista en perspectiva de un accesorio de tubería con una banda de refuerzo colocada alrededor. La Fig. 16 es una vista de extremo del accesorio de tubería de la Fig. 15 que ilustra la banda de refuerzo.

La Fig. 17 es una vista lateral en sección de un accesorio de tubería con un tope de tubería que tiene una longitud radial aumentada.

Las Figs. 18 y 19 son vistas laterales en corte de un accesorio de tubería que incluye un miembro tubular que tiene un manguito, una sección de tubería insertada en el manguito y una abrazadera extraíble asegurada al accesorio de tubería que tiene una pluralidad de dispositivos de resorte espaciados circunferencialmente, según algunas realizaciones de la presente invención. En las Figs. 18 y 19, una porción de un extremo macho de la sección de tubería se inserta en el manguito y se mantiene en su lugar a través de la abrazadera para que se pueda inyectar un agente adhesivo en un espacio entre la sección de tubería y el manguito para unir la sección de tubería al accesorio de tubería. La Fig. 20 es una vista en planta desde arriba de la abrazadera utilizada en las Figs. 18 y 19.

La Fig. 21 es una vista parcial de la abrazadera de la Fig. 20 que ilustra el sujetador en una configuración acoplada. La Fig. 22 es una vista parcial de la abrazadera de la Fig. 20 que ilustra el sujetador en una configuración desacoplada. La Fig. 23 es una vista en perspectiva parcial de una parte del sujetador de las Figs. 21 y 22.

La Fig. 24 es una vista en perspectiva de un dispositivo accionado por resorte, no abarcado por las reivindicaciones. Las Figs. 25 y 26 ilustran diferentes configuraciones de la porción del extremo distal de los dispositivos accionados por resorte en la abrazadera de las Figs. 18 y 19, según algunas realizaciones de la presente invención.

La Fig. 27 ilustra una punta con una configuración redondeada, no abarcada por las reivindicaciones.

La Fig. 28 es una vista en sección transversal de un accesorio de tubería que incluye un miembro tubular que tiene un manguito, un anillo de sujeción dentro del manguito y la abrazadera extraíble de la Fig. 20. Se inserta una porción de un extremo macho de una sección de tubería en el manguito y se mantiene en su lugar a través de la abrazadera para que se pueda inyectar un agente adhesivo en un espacio entre la sección de tubería y el manguito para unir la sección de tubería al accesorio de tubería.

La Fig. 29 es una vista en sección transversal de un accesorio de tubería que incluye un miembro tubular que tiene un manguito y la abrazadera extraíble de la Fig. 20. El manguito incluye miembros elevados espaciados circunferencialmente que se extienden hacia fuera desde una superficie interior del manguito. Una porción de un extremo macho de una sección de tubería se inserta en el manguito y se mantiene en su lugar a través de la abrazadera para que se pueda inyectar un agente adhesivo en un espacio entre la sección de tubería y el manguito para unir la sección de tubería al accesorio de tubería.

Las Figs. 30 y 31 son vistas parciales del accesorio de tubería de la Fig. 29 e ilustran el movimiento relativo entre un segmento arqueado de la abrazadera extraíble y el manguito cuando se aprieta la abrazadera.

Las Figs. 32 y 33 son vistas parciales del accesorio de tubería de la Fig. 28 e ilustran el movimiento relativo entre un segmento arqueado de la abrazadera extraíble y el manguito cuando se aprieta la abrazadera.

La Fig. 34 es una vista parcial del accesorio de tubería de la Fig. 2 que ilustra el material extraído del extremo de la sección de tubería para crear un extremo perfilado.

La Fig. 35 es una vista parcial del accesorio de tubería de la Fig. 3 que ilustra el material extraído del extremo de la sección de tubería para crear un extremo perfilado.

La Fig. 36 ilustra el accesorio de tubería de la Fig. 3 con la abrazadera extraíble de la Fig. 20, y en el que la sección de tubería tiene un extremo perfilado, según algunas realizaciones de la presente invención.

La Fig. 37 ilustra el accesorio de tubería de la Fig. 2 con la abrazadera extraíble de la Fig. 20, y en el que la sección de tubería tiene un extremo perfilado, según algunas realizaciones de la presente invención.

Descripción detallada de la invención

La presente invención se describirá ahora con más detalle a continuación con referencia a las figuras adjuntas, en las que se muestran realizaciones de la invención. Sin embargo, esta invención puede realizarse de muchas formas diferentes y no debe interpretarse como limitada a las realizaciones expuestas en este documento. Números similares se refieren a miembros similares en todas partes. En las figuras, ciertos componentes o características pueden estar exagerados para mayor claridad, y las líneas discontinuas pueden ilustrar características o miembros opcionales a menos que se especifique lo contrario. Además, la secuencia de operaciones (o etapas) no se limita al orden presentado en las figuras y/o reivindicaciones a menos que se indique específicamente lo contrario. Las características descritas con respecto a una figura o realización pueden asociarse con otra realización o figura aunque no se describan o muestren específicamente como tales.

Se entenderá que cuando se hace referencia a una característica o elemento como si estuviera "sobre" otra característica o elemento, puede estar directamente sobre la otra característica o elemento o también pueden estar presentes características y/o elementos intermedios. Por el contrario, cuando se hace referencia a una característica o elemento como "directamente sobre" otra característica o elemento, no hay características o elementos intermedios presentes. También se entenderá que, cuando se hace referencia a una característica o elemento como "conectado", "adjunto" o "acoplado" a otra característica o elemento, puede estar directamente conectado, unido o acoplado a la otra característica o elemento o pueden estar presentes características o elementos intermedios. Por el contrario, cuando se hace referencia a una característica o elemento como "directamente conectado", "directamente unido" o "directamente acoplado" a otra característica o elemento, no hay presentes características o elementos intermedios. Aunque se describen o muestran con respecto a una realización, las características y elementos así descritos o mostrados pueden aplicarse a otras realizaciones.

La terminología utilizada en este documento tiene el propósito de describir realizaciones particulares únicamente y no pretende ser limitativa de la invención. Como se usa en este documento, las formas singulares "un", "uno/a" y "el/la" también incluyen las formas plurales, a menos que el contexto indique claramente lo contrario. Se entenderá además que los términos "comprende" y/o "que comprende", cuando se usan en esta memoria descriptiva, especifican la presencia de características, etapas, operaciones, elementos y/o componentes establecidos, pero no excluyen la presencia o adición de una o más características, etapas, operaciones, elementos, componentes y/o grupos de los mismos. Tal como se utiliza en el presente documento, el término "y/o" incluye todas y cada una de las combinaciones de uno o más de los elementos enumerados asociados y puede abreviarse como "/".

Como se usa en este documento, frases como "entre X e Y" y "entre aproximadamente X e Y" deben interpretarse para incluir X e Y. Tal como se usa en este documento, frases como "entre aproximadamente X e Y" significan "entre aproximadamente X y aproximadamente Y". Como se usa en este documento, frases tales como "desde aproximadamente X hasta Y" significan "desde aproximadamente X hasta aproximadamente Y".

Los términos espacialmente relativos, tales como "debajo", "abajo", "inferior", "sobre", "superior" y similares, se pueden usar en este documento para facilitar la descripción para describir la relación de un elemento o característica con otro(s) elemento(s) o característica(s) como se ilustra en las figuras. Se entenderá que los términos espacialmente relativos pretenden abarcar diferentes orientaciones de un dispositivo en uso u operación además de la orientación representada en las figuras. Por ejemplo, si se invierte un dispositivo en las figuras, los elementos descritos como "debajo" o "por debajo" de otros elementos o características se orientarían "sobre" los otros elementos o características. Por lo tanto, el término ejemplar "debajo" puede abarcar tanto una orientación de arriba como de abajo. El dispositivo puede estar orientado de otro modo (girado 90 grados o en otras orientaciones) y los descriptores espacialmente relativos usados en este documento interpretados en consecuencia. De manera similar, los términos "hacia arriba", "hacia abajo", "vertical", "horizontal" y similares se usan en este documento solo con fines explicativos a menos que se indique específicamente lo contrario.

Se entenderá que aunque el primer y segundo términos se utilizan en este documento para describir varias características o elementos, estas características o elementos no deben estar limitados por estos términos. Estos términos solo se utilizan para distinguir una característica o elemento de otra característica o elemento. Por lo tanto, una primera característica o elemento discutido a continuación podría denominarse segunda característica o elemento, y de manera similar, una segunda característica o elemento discutido a continuación podría denominarse primera característica o elemento sin apartarse de las enseñanzas de la presente invención.

A menos que se defina de otro modo, todos los términos (incluidos los términos técnicos y científicos) utilizados en el presente documento tienen el mismo significado que comúnmente entiende un experto en la técnica a la que pertenece esta invención. Se entenderá además que los términos, tales como los definidos en los diccionarios de uso común, deben interpretarse con un significado que sea consistente con su significado en el contexto de la memoria descriptiva y la técnica relevante y no deben interpretarse en un sentido idealizado o demasiado formal a menos que así se defina expresamente en este documento. Es posible que las funciones o construcciones conocidas no se describan en detalle por razones de brevedad y/o claridad.

El término "aproximadamente", tal como se utiliza en el presente documento con respecto a un valor o número, significa que el valor o número puede variar en /- veinte por ciento (20%).

El término "frustocónico", como se usa en este documento, significa que tiene la forma de un cono con el extremo estrecho, o punta, eliminado.

Como se usa en el presente documento, los términos "comprenden", "que comprende", "comprende", "incluyen", "que incluye", "incluye", "tienen", "tiene", "que tiene", o variantes de los mismos son abiertos, e incluyen una o más características, números enteros, elementos, etapas, componentes o funciones establecidos, pero no excluyen la presencia o adición de una o más características, números enteros, elementos, etapas, componentes, funciones o grupos de los mismos. Además, como se usa en este documento, la abreviatura común "por ejemplo", que se deriva de la frase latina "exempli gratia", se puede usar para introducir o especificar un ejemplo general o ejemplos de un elemento mencionado anteriormente, y no pretende ser una limitación de tal artículo. La abreviatura común "i.e.", que deriva de la frase latina "id est", puede usarse para especificar un elemento particular de una recitación más general.

Las Figs. 1 -17 muestran un aparato de instalación de tuberías que es técnica anterior a la invención reivindicada. Con referencia ahora a las Figs. 1-3, se ilustra un accesorio de tubería 10. El accesorio de tubería 10 incluye un miembro tubular 12 que tiene un manguito 14 configurado para recibir un extremo 16a de una sección de tubería 16 en su interior. El accesorio de tubería 10 puede tener la forma de una unión recta, un codo, una "T", una "Y", una cruz o cualquier otra geometría deseada. El manguito 14 tiene un diámetro interior Ds que es mayor que el diámetro exterior Dp de la sección de tubería, de modo que existe un espacio G entre una superficie exterior de la sección de tubería 16 y una superficie interior 14a del manguito 14 cuando la sección de tubería 16 está centrada dentro del manguito 14. El manguito 14 incluye un extremo libre abierto 18 a través del cual se inserta el extremo 16a de la sección de tubería 16 y un tope de tubería 20 que está configurado para acoplarse con el extremo 16a de la sección de tubería. En la realización ilustrada, el tope de tubería 20 es un miembro anular que se extiende desde la superficie interna 14a del manguito 14. En algunas realizaciones de la presente invención, antes de la inserción dentro del manguito, se retira material del extremo de la tubería 16a (p. ej., a través de una herramienta manual o un torno, etc.) para crear un extremo perfilado 17 que se acopla con el tope de tubería 20.

Como se ilustra en la figura 2, el extremo perfilado 17 incluye una parte cónica 17a y una parte de acoplamiento 17b. La porción cónica 17a se inserta en la apertura del tope de tubería anular 20 y la parte de acoplamiento 17b está configurada para hacer tope contra el tope de tubería 20 en relación cara a cara. El extremo perfilado 17 actúa como un pasador de ubicación en el tope de tubería 20 y facilita la inserción del extremo de tubería 16a completamente dentro del manguito 14. La porción cónica 17a del extremo de tubería 16a tiene un ángulo tal que cuando la sección de tubería 16 toca fondo contra el tope de tubería 20, la sección de tubería 16 no puede moverse de lado a lado (radialmente) en ninguna dirección.

Como se ilustra en las Figs. 34 y 35, se elimina material del extremo de tubería 16a para crear un extremo de tubería perfilado 17' y el tope de tubería 20 son, por lo tanto, continuos e ininterrumpidos alrededor de toda su circunferencia (es decir, se elimina cualquier falta de redondez y se mantiene un ligero ajuste de interferencia entre el diámetro exterior de la tubería Dp y el diámetro interior del tope de la tubería Ds. Esto proporciona un "ajuste a presión" entre la tubería y el tope de la tubería, lo que crea un sello positivo de plástico a plástico para evitar fugas del agente adhesivo durante la inyección del agente adhesivo. La eliminación de material para crear el extremo perfilado de la tubería puede extenderse a una distancia ligeramente mayor que la profundidad del manguito del accesorio para asegurar la eliminación de cualquier falta de redondez y para que exista un espacio uniforme entre una superficie exterior de la sección de tubería y una superficie interior del manguito.

Un par de compuertas 22 se extienden a través del miembro tubular 12 en una relación de separación circunferencial y están en comunicación fluida con el espacio G. En la realización ilustrada, las compuertas 22 son diametralmente opuestas. Se inyecta un agente adhesivo en el espacio G a través de una de estas compuertas 22, como se describirá a continuación.

El manguito 14 está configurado para mantener una relación coaxial entre la sección de tubería 16 y el manguito 14 y de manera que el espacio G sea circunferencialmente uniforme. Esto permite que un agente adhesivo (BA, Figs. 11 y 13) inyectado en el espacio G tenga un espesor circunferencialmente uniforme, lo que da como resultado una unión fuerte y uniforme entre la sección de tubería 16 y el accesorio 12.

En la realización ilustrada en la Fig. 2, se coloca un anillo de sujeción 30 dentro del manguito 14. Además de alinear aún más la sección de tubería 16 en el manguito 14, el anillo de sujeción 30 evita también que la sección de tubería se salga del manguito. 14. Como se describirá a continuación, el anillo de sujeción 30 tiene dientes que se incrustan en la superficie interior 14a del manguito 14 y la superficie exterior 16b de la sección de tubería 16 para evitar que la tubería se salga una vez insertada en el manguito 14. Además para ayudar a alinear la sección de tubería 16 en el centro del manguito 14 y evitar que la tubería se salga, el anillo de sujeción 30 también proporciona cierta resistencia a la rotación de la tubería dentro del manguito 14.

En la realización ilustrada en la figura 3, una pluralidad de miembros elevados o protuberancias 40 se extienden hacia fuera desde la superficie interior 14a del manguito 14 en una relación de separación circunferencial. Por ejemplo, en algunas realizaciones, las protuberancias 40 están sustancialmente separadas de manera equidistante. Por ejemplo, en algunas realizaciones, hay tres protuberancias separadas por 120°. Las protuberancias 40 pueden ser una característica moldeada del manguito 14. Aunque se ilustran como protuberancias, los miembros elevados 40 pueden tener varias formas y configuraciones y puede haber varios números de miembros elevados 40 (típicamente al menos tres).

Haciendo referencia a la figura 4, se ilustra un anillo de sujeción 30, según algunas realizaciones de la presente invención. El anillo de sujeción ilustrado 30 incluye un miembro anular 32 que tiene bordes periféricos interior y exterior opuestos 32a, 32b. El anillo de sujeción 30 ilustrado tiene una forma troncocónica. El anillo de sujeción ilustrado 30 está configurado para fijarse dentro del manguito 14 del miembro tubular 12 (figura 2) o el manguito de otros tipos de accesorios y/o conectores de tuberías.

Una primera pluralidad de dientes de sujeción 34 que sobresalen hacia dentro están en el borde periférico interior 32a en una relación separada circunferencialmente. Una segunda pluralidad de dientes de sujeción 36 que sobresalen hacia fuera están en el borde periférico exterior 32b en una relación separada circunferencialmente. Típicamente, los dientes adyacentes de la primera pluralidad de dientes de sujeción 34 están separados entre aproximadamente 0,64 cm (un cuarto de pulgada) y aproximadamente 2,54 cm (una pulgada). De manera similar, los dientes adyacentes de la segunda pluralidad de dientes de sujeción 36 normalmente están separados entre aproximadamente 0,64 cm (un cuarto de pulgada) y aproximadamente 2,54 cm (una pulgada). Sin embargo, la primera pluralidad de dientes de sujeción 34 pueden estar separados por varias otras distancias, y la segunda pluralidad de dientes de sujeción 36 pueden estar separados por varias otras distancias.

En la realización ilustrada de la figura 4, la primera y la segunda pluralidad de dientes 34, 36 tienen una forma triangular y son sustancialmente del mismo tamaño. Sin embargo, la primera y/o segunda pluralidad de dientes 34, 36 pueden tener varias otras formas. Además, cada uno de la primera pluralidad de dientes de sujeción 34 es sustancialmente adyacente a uno respectivo de la segunda pluralidad de dientes de sujeción 36. Sin embargo, en otras realizaciones, la primera y la segunda pluralidad de dientes de sujeción 34, 36 pueden estar escalonadas en relación una con otra.

La primera pluralidad de dientes de sujeción 34 está configurada para sujetar la superficie exterior 16b de una sección de tubería 16 insertada dentro del manguito 14 del accesorio de tubería 10. Además, la segunda pluralidad de dientes de sujeción 36 está configurada para sujetar una porción de la superficie interna 14a del manguito 14, como se ilustra en la Fig. 6.

Con referencia a la Fig. 5, se ilustra un anillo de sujeción 30' de junta de tubería, de acuerdo con otras realizaciones de la presente invención. El anillo de sujeción ilustrado 30' incluye un miembro anular 32 que tiene bordes periféricos interior y exterior opuestos 32a, 32b. El anillo de sujeción ilustrado 30' tiene una configuración generalmente plana y está configurado para fijarse dentro del manguito 14 del miembro tubular 12 (figura 2) o del manguito de otros tipos de accesorios/conectores de tubería.

Una primera pluralidad de dientes de sujeción 34 que sobresalen hacia dentro están en el borde periférico interior 32a en una relación separada circunferencialmente. Una segunda pluralidad de dientes de sujeción 36 que sobresalen hacia fuera están en el borde periférico exterior 32b en una relación separada circunferencialmente. Como con la realización del anillo de sujeción ilustrada en la figura 4, típicamente, los dientes adyacentes de la primera pluralidad de dientes de sujeción 34 están separados entre aproximadamente 0,64 cm (un cuarto de pulgada) y aproximadamente 2,54 cm (una pulgada). De manera similar, los dientes adyacentes de la segunda pluralidad de dientes de sujeción 36 normalmente están separados entre aproximadamente 0,64 cm (un cuarto de pulgada) y aproximadamente 2,54 cm (una pulgada). Sin embargo, la primera pluralidad de dientes de sujeción 34 puede estar separada por varias otras distancias, y la segunda pluralidad de dientes de sujeción 36 puede estar separada por varias otras distancias.

En la realización ilustrada de la Fig. 5, la primera y segunda pluralidad de dientes 34, 36 tienen una forma triangular y cada una de la primera pluralidad de dientes de sujeción 34 es sustancialmente adyacente a uno respectivo de la segunda pluralidad de dientes de sujeción 36. Sin embargo, en otras realizaciones, la primera y la segunda pluralidad de dientes de sujeción 34, 36 pueden tener otras formas y pueden estar intercaladas entre sí.

En la realización ilustrada de la Fig. 5, la primera pluralidad de dientes de sujeción 34 son más grandes que la segunda pluralidad de dientes de sujeción 36. Además, una distancia D¹que cada una de la primera pluralidad de dientes de sujeción 34 que se proyectan hacia dentro desde el borde periférico interno 32a es mayor que una distancia D²que cada una de la segunda pluralidad de dientes de sujeción 36 sobresalga hacia fuera desde el borde periférico exterior 32b.

Los anillos de sujeción de juntas de tubería 30, 30' de las Figs. 4 y 5 pueden estar formados por varios materiales sin limitación. Los materiales ejemplares incluyen, pero no se limitan a, aluminio y acero inoxidable (por ejemplo, SS 304, etc.).

Haciendo referencia a las Figs. 1-3 y 7, el accesorio de tubería ilustrado 10 incluye también una abrazadera extraíble y reutilizable 50 que asegura la sección de tubería 16 (Figs. 1-3) dentro del manguito 14 a medida que se inyecta un agente adhesivo en el espacio G a través de una de las compuertas 22. La abrazadera ilustrada 50 incluye una pluralidad de segmentos arqueados 52. En la realización ilustrada, la abrazadera incluye tres segmentos arqueados 52, cada uno de los cuales define un arco de aproximadamente 120°. Sin embargo, las realizaciones de la presente invención no se limitan a tres segmentos arqueados. Pueden utilizarse varios números de segmentos arqueados 52.

Como se ilustra en la Fig. 8, cada segmento arqueado 52 incluye un primer y segundo miembro 60, 70 que se acoplan y se aseguran entre sí mediante un sujetador. Como tal, la pluralidad de miembros primero y segundo, cuando se unen como se describe a continuación, forman dos anillos (Anillo A y Anillo B) que están asegurados uno al otro de forma móvil y que funcionan en concierto entre sí. El funcionamiento de los anillos "A" y "B" se identifica en una vista en sección transversal en las Figs. 10-13.

El primer y segundo miembros 60, 70 de cada segmento arqueado 52 están asegurados juntos a través de un sujetador roscado 80. Como se ilustra, el sujetador roscado 80 se extiende a través de una apertura 72 en el segundo miembro 70 y se enrosca en las roscas 62 formadas en el primer miembro 60. Un miembro de inclinación o resorte 82 está asociado con el sujetador 80 y permite que el primer y segundo miembros 60, 70 (y, por lo tanto, el anillo A y el anillo B) se separen axialmente cuando el anillo A se comprime radialmente, como se describirá a continuación.

En la realización ilustrada hay tres segmentos arqueados 52, cada uno de los cuales tiene porciones de extremo opuestas 52a, 52b. En consecuencia, hay tres ubicaciones en las que la porción extrema 52a de un segmento arqueado 52 es una porción extrema adyacente 52b de un segmento arqueado adyacente. Los tres segmentos arqueados 52 se unen en dos de estos lugares a través de bisagras 54 (Fig. 7). Las bisagras facilitan el movimiento de los segmentos arqueados 52 entre sí para facilitar la instalación de la abrazadera 50 alrededor de un accesorio de tubería 12 y una sección de tubería 16. En la realización ilustrada, las bisagras 54 están aseguradas a las porciones de extremo adyacentes 70a, 70b de los segundos miembros 70 a través de sujetadores roscados 55 que están asegurados con rosca a los segundos miembros 70 a través de aperturas roscadas 81. Sin embargo, hay varias formas de conectar las porciones de extremo adyacentes 70a, 70b de los segundos miembros 70 y las realizaciones de la presente invención no se limitan a la configuración ilustrada.

En el tercer lugar donde la porción de extremo 52a de un segmento arqueado 52 está junto a la porción de extremo 52b de un segmento arqueado adyacente, se proporciona un miembro de apriete 90 (Fig. 7). Cuando la abrazadera 50 está instalada en la sección de tubería 16 y el accesorio de tubería 12, el miembro de apriete 90 se usa para comprimir radialmente los segundos miembros 70 en contacto con la superficie exterior 16b de la sección de tubería 16. El miembro de apriete ilustrado 90 incluye una banda alargada 92 asegurada a uno de los segundos miembros 70 y un miembro giratorio 94 asegurado al segundo miembro adyacente 70. La banda 92 incluye un patrón de rosca 92t (por ejemplo, similar a una abrazadera de manguera, etc.) formado en una superficie 92a de la misma. El miembro giratorio 94 incluye un tornillo sinfín giratorio con dientes (no mostrados) que están configurados para enganchar el patrón de rosca 92t. La rotación del tornillo sinfín en una dirección hace que el miembro de apriete 90 comprima radialmente los segundos miembros 70 en contacto con la superficie exterior 16b de la sección de tubería 16 de modo que la abrazadera 50 se asegure a la sección de tubería 16. En la realización ilustrada, cada segundo miembro 70 incluye una superficie de contacto 70c que incluye dientes 70t para sujetar la superficie exterior 16b de la sección de tubería 16.

Cada segmento arqueado 52 incluye también un miembro de sellado 64 (Fig. 8) unido al primer miembro 60 del mismo. En la realización ilustrada, cada primer miembro 60 de segmento arqueado incluye una ranura 63 formada en el mismo. El miembro de sellado 64 es un material elastomérico, tal como el caucho, y tiene una configuración de sección transversal en forma de campana o hueso de perro y está configurado para deslizarse dentro de la ranura 63. Esto permite que el miembro de sellado 64 se reemplace si está dañado y con fines de limpieza.

Como se ilustra en la figura 9, cada miembro de sellado 64 tiene una longitud mayor que la longitud del respectivo primer miembro del segmento arqueado 60 al que está unido el miembro de sellado 64. Por ejemplo, en algunas realizaciones, la longitud de cada miembro de sellado puede ser al menos aproximadamente 0,25 mm (0,010 pulgadas) más larga que la longitud del primer miembro 60 del segmento arqueado. Esta longitud adicional asegura que los extremos de cada miembro de sellado 64 toquen los extremos de los miembros de sellado adyacentes 64, formando así un sello anular que rodea la sección de tubería 16. Este sello anular evita la fuga del agente adhesivo durante el proceso de inyección.

Como se ilustra en las Figs. 2, 3, 8 y 10-13, el primer y segundo miembros 60, 70 de cada segmento arqueado 52 están acoplados entre sí. Cada primer miembro 60 tiene una sección transversal serpenteante o en forma de "S" con una porción superior 60u y una porción inferior 60L y que incluye surcos o canales arqueados opuestos 65, 66, como se ilustra. Cada segundo miembro 70 tiene una porción de extremo inferior 73 que tiene una configuración generalmente "en forma de L" que incluye una ranura o canal arqueado 74. Una porción superior 60u del primer miembro está ubicada dentro del canal 74 del segundo miembro 70. El el canal 74 tiene una altura H1 que es mayor que una altura H2 de la parte superior del primer miembro 60u. Esto permite que los primeros miembros 60 de los segmentos arqueados 52 se muevan axialmente con respecto a los segundos miembros 70 durante el apriete de la abrazadera 50, como se describirá a continuación.

El canal arqueado 65 en cada uno de los primeros miembros 60 incluye una pared interior inclinada 65w, como se ilustra. El miembro tubular 12 incluye una brida anular 12f que tiene una pared exterior inclinada 12w. Cuando la abrazadera 50 se instala alrededor de una sección de tubería 16 y un accesorio 14, la ranura arqueada 65 de cada uno de los primeros miembros 60 recibe la brida anular 12f del miembro tubular en su interior. La pared interior inclinada 65w de la ranura 65 se acopla con la pared exterior inclinada de la brida anular 12w. Esta configuración permite que los primeros miembros 60 de cada segmento arqueado 52 se muevan axialmente alejándose de los segundos miembros 70 a medida que los primeros miembros 60 se mueven radialmente hacia dentro a través de un mecanismo de ajuste 100.

El miembro de apriete ilustrado 100 está configurado para comprimir radialmente los primeros miembros 60 de cada segmento arqueado 52 de manera que los primeros miembros se muevan radialmente y compriman los respectivos miembros de sellado 64 en acoplamiento de sellado con el miembro tubular 12 y la sección de tubería 16 para sellar un extremo abierto del espacio G. Cuando se inyecta un agente adhesivo en el espacio a través de una compuerta, los miembros de sellado evitan que el agente adhesivo se escape por el extremo abierto del manguito. Una vez que se inyecta el agente adhesivo, la abrazadera 50 se retira y se puede reutilizar. La abrazadera 50 se puede quitar antes o después de que se cure el agente adhesivo.

El miembro de ajuste 100 ilustrado incluye una banda alargada 102 (Fig. 7) que se extiende alrededor de los primeros miembros 60 e incluye un miembro giratorio 104. La banda 102 incluye un patrón de rosca 102t (por ejemplo, similar a una abrazadera de manguera, etc.) formado en una superficie 102a del mismo. El miembro giratorio 104 incluye un tornillo sinfín giratorio con dientes (no mostrados) que están configurados para enganchar el patrón de rosca 102t. La rotación del tornillo sinfín en una dirección hace que el miembro de apriete 100 comprima radialmente los primeros miembros 60 (es decir, el anillo A) de tal manera que los primeros miembros 60 se muevan radialmente y compriman los respectivos miembros de sellado 64 para que se acoplen herméticamente con el miembro tubular 12 y la sección de tubería 16 para sellar un extremo abierto del espacio G.

La compresión radial de los primeros miembros 60 también hace que los primeros miembros 60 se alejen axialmente de los segundos miembros cuando las paredes interiores inclinadas 65w de las ranuras 65 de los primeros miembros 60 se acoplan con la pared exterior inclinada de brida anular 12w. Esto se ilustra en las Figs. 10-13. Las Figs. 10 y 11 ilustran la realización de la Fig. 2 en la que se utiliza el anillo de sujeción 30 y las Figs. 12 y 13 ilustran la realización de la Fig. 3 en la que se utiliza la pluralidad de miembros elevados o protuberancias 40 espaciados circunferencialmente.

En las Figs. 10 y 12, la abrazadera 50 está instalada en la sección de tubería 16 y el accesorio 12. El miembro de apriete superior 90 se ha apretado de manera que los segundos miembros 70 se comprimen radialmente en contacto con la superficie exterior 16b de la sección de tubería. El miembro de apriete inferior 100 está suelto en las Figs. 10 y 12. Con referencia ahora a las Figs. 11 y 13, el miembro de apriete inferior 100 se ha apretado de manera que los primeros miembros 60 se comprimen radialmente hacia dentro. La compresión radial hace que los primeros miembros 60 se muevan axialmente alejándose de los segundos miembros 70 (hacia abajo en las figuras 11 y 13) a medida que la pared interior inclinada 65w de cada ranura 65 se desliza a lo largo de la pared exterior inclinada de la brida anular 12w. Como tal, los miembros de sellado 64 se comprimen para acoplarse herméticamente con el miembro tubular 12 y la sección de tubería 16 para sellar un extremo abierto del espacio G, como se ilustra en las Figs. 11 y 13.

El accesorio de tubería está listo para recibir un agente adhesivo BA en el espacio G, como se ilustra en las Figs. 11 y 13. Por lo general, solo una de las compuertas 22 se usa para inyectar el agente adhesivo en el espacio G que se forma entre la superficie exterior 16b de la sección de tubería 16 y la superficie interior 14a del manguito 14, y la otra compuerta 22 se utiliza como ventilación para permitir que escape el aire a medida que el agente adhesivo lo expulsa, y para identificar cuándo el espacio está lleno de agente adhesivo. Los ejemplos de agentes adhesivos que se pueden usar para unir la sección de tubería 50 y el conector 30 se describen, por ejemplo, en la patente de EE. UU. N °.

4.052.244, la Patente de EE. UU. N. ° 5.656.345, la Patente de EE. UU. N °. 6.949.602, la publicación de solicitud de patente de EE. UU. N. ° 2013/0267670, y la publicación de solicitud de patente de EE. UU. N. ° 2013/0261247, todas las cuales se incorporan en este documento por referencia en su totalidad. Una vez que se inyecta el agente adhesivo BA en el espacio G, se retira la abrazadera 50. La abrazadera 50 puede retirarse antes o después de que se cure el agente adhesivo BA.

Con referencia ahora a la Fig. 14, el accesorio de tubería 10 de las Figs. 1-3 se ilustra con una banda de refuerzo 104 colocada alrededor. Como se ha descrito anteriormente, el accesorio de tubería tiene un miembro tubular 12 con un manguito 14 configurado para recibir un extremo de una sección de tubería en su interior. Un par de compuertas 22 se extienden a través del miembro tubular 12 que facilitan la inyección de adhesivo en el manguito, como se ha descrito anteriormente. La banda de refuerzo ilustrada 104 incluye aperturas 106 formadas en ella para proporcionar acceso a las compuertas 22. La banda de refuerzo 104 puede tener varias formas, tamaños y configuraciones. Las realizaciones de la presente invención no se limitan a la configuración ilustrada de la banda de refuerzo 104.

La banda de refuerzo 104 se puede asegurar (por ejemplo, con adhesivo, etc.) a la superficie exterior del miembro tubular 12 o se puede colocar sobre el miembro tubular 12 y mantener en su lugar mediante fricción. Son posibles otros procedimientos para asegurar la banda de refuerzo 104 alrededor del miembro tubular 12, que incluyen, entre otros, engaste, sujeción (por ejemplo, a través de una abrazadera, tal como una abrazadera para tubería o manguera), etc. En algunas realizaciones, la banda de refuerzo 104 puede colocarse y/o asegurarse sobre el miembro tubular 12 durante la fabricación del miembro tubular 12.

La banda de refuerzo 104 puede estar formada por varios materiales, pero generalmente es una banda de refuerzo de metal, tal como, entre otros, acero, acero inoxidable, aluminio, latón, etc. La banda de refuerzo 104 se usa típicamente en entornos de tubería de alta temperatura y/o presión. La banda de refuerzo puede reducir la tensión en la pared del accesorio de tubería 10 en la dirección del aro y puede proporcionar estabilidad dimensional.

Con referencia ahora a las Figs. 15 y 16, se ilustra un accesorio de tubería 200 que comprende un manguito 202 que está configurado para recibir un extremo de una sección de tubería en el mismo. El accesorio de tubería ilustrado 200 se denomina accesorio de tubería de "cepillado" porque se aplica adhesivo a la superficie exterior del extremo de una sección de tubería, por ejemplo, a través de un aplicador tal como una brocha, antes de la inserción en el manguito de accesorio de tubería 202. El accesorio de tubería 200 incluye una banda de refuerzo 204 colocada alrededor de una superficie exterior del accesorio de tubería 200, como se ilustra.

La banda de refuerzo 204 se puede asegurar (por ejemplo, con adhesivo, etc.) a la superficie exterior del accesorio de tubería 200 o se puede colocar sobre el accesorio de tubería 200 y mantenerse en su lugar mediante fricción.

Como se describió anteriormente con respecto a la Fig. 14, la banda de refuerzo 204 puede estar formada por varios materiales, pero normalmente es una banda de refuerzo de metal, tal como, entre otros, acero, acero inoxidable, aluminio, latón, etc. La banda 204 se usa normalmente en entornos de tuberías de alta presión y/o temperatura. La banda de refuerzo puede reducir la tensión en la pared del accesorio de tubería 200 en la dirección del bucle y puede proporcionar estabilidad dimensional. La banda de refuerzo 204 puede tener varias formas y configuraciones. Las realizaciones de la presente invención no se limitan a la configuración ilustrada de la banda de refuerzo 204.

Según otras realizaciones de la presente invención, se puede formar un accesorio de tubería (por ejemplo, el accesorio de tubería 10 de las Figs. 1-3, el accesorio de tubería 200 de las Figs. 15-16) con material de refuerzo de fibra de vidrio (GFR) para mejorar la resistencia de bucle del accesorio de tubería. El término "fibra de vidrio", como se usa en este documento, pretende incluir varios tipos de fibras de refuerzo que incluyen, pero no se limitan a, vidrio, carbono, aramida, basalto y similares.

Un accesorio de tubería con material GFR en su interior se usa típicamente en entornos de tuberías de alta presión y/o temperatura. El material GFR puede reducir la tensión en la pared del accesorio de tubería en la dirección del bucle y puede proporcionar estabilidad dimensional.

Con referencia ahora a la Fig. 17, el accesorio de tubería 10 de las Figs. 1-3 se ilustra con un tope de tubería 20 que tiene una longitud radial W ¹aumentada en comparación con la realización de las Figs. 1-3. En la realización ilustrada de la Fig. 17, la longitud radial W ¹del tope de tubería 20 es mayor que el espesor W²de la pared de la tubería 16 insertada dentro del manguito 14. En la realización ilustrada, la longitud radial W¹del tope de tubería hace que el borde interno radial 20a del tope de tubería se alinee con la superficie interna 16i de la tubería 16 insertada dentro del manguito 14. El tope de tubería 20 que tiene la longitud radial aumentada, como se ilustra en la Fig. 17, aumenta la resistencia circunferencial del manguito y normalmente se utiliza en entornos de tuberías de alta presión y/o temperatura. En otras realizaciones, la longitud radial W¹del tope de tubería puede ser sustancialmente la misma que el espesor W²de la pared de la tubería 16.

Con referencia ahora a las Figs. 18-19, se ilustra un accesorio de tubería 300, según algunas realizaciones de la presente invención. El accesorio de tubería 300 incluye un miembro tubular 12 que tiene un manguito 14 configurado para recibir un extremo 16a de una sección de tubería 16 en su interior. El accesorio de tubería 300 puede tener la forma de una unión recta, un codo, una "T", una "Y", una cruz o cualquier otra geometría deseada. El manguito 14 tiene un diámetro interno Ds (Fig. 28) que es mayor que el diámetro externo Dp (Fig. 28) de la sección de tubería, de modo que existe un espacio G entre una superficie externa 16b de la sección de tubería 16 y una superficie interna 14a del manguito 14 cuando la sección de tubería 16 está centrada dentro del manguito 14, como se ha descrito anteriormente con respecto a las realizaciones de las Figs. 2-3. El manguito 14 incluye un extremo libre abierto 18 a través del cual se inserta el extremo 16a de la sección de tubería 16 y un tope de tubería 20 que está configurado para acoplarse con el extremo 16a de la sección de tubería. En la realización ilustrada, el tope de tubería 20 es un miembro anular que se extiende desde la superficie interior 14a del manguito 14.

En algunas realizaciones de la presente invención, antes de la inserción dentro del manguito, se retira material del extremo de la tubería 16a (p. ej., mediante una herramienta manual o un torno, etc.) para crear un extremo perfilado 17 que se acopla con el tope de la tubería 20. Como se ilustra en las Figs. 28 y 29, el extremo perfilado 17 incluye una parte cónica 17a y una parte de acoplamiento 17b. La parte cónica 17a se inserta en la apertura del tope de tubería anular 20 y la parte de acoplamiento 17b está configurada para hacer tope contra el tope de tubería 20 en relación cara a cara. El extremo perfilado 17 actúa efectivamente como un pasador de ubicación en el tope de tubería 20 y facilita la inserción del extremo de tubería 16a completamente dentro del manguito 14. La parte cónica 17a del extremo de tubería 16a tiene un ángulo tal que cuando la sección de tubería 16 llega al fondo contra el tope de tubería 20, la sección de tubería 16 no puede moverse de lado a lado (radialmente) en ninguna dirección.

En otros ejemplos y realizaciones, como se ilustra en las Figs. 34-37, se elimina material del extremo de tubería 16a para crear un extremo de tubería perfilado 17' y el tope de tubería 20 son, por lo tanto, continuos e ininterrumpidos alrededor de toda su circunferencia (es decir, se elimina cualquier falta de redondez y se mantiene un ligero ajuste de interferencia entre el diámetro exterior de la tubería Dp y el diámetro interior del tope de la tubería Ds. Esto proporciona un "ajuste a presión" entre la tubería y el tope de la tubería, lo que crea un sello positivo de plástico a plástico para evitar fugas del agente adhesivo durante la inyección del agente adhesivo. La eliminación de material para crear el extremo perfilado de la tubería puede extenderse a una distancia ligeramente mayor que la profundidad del manguito del accesorio para asegurar la eliminación de cualquier falta de redondez y para que exista un espacio uniforme entre una superficie exterior de la sección de tubería y una superficie interior del manguito.

Un par de compuertas 22 (solo una ilustrada en las Figs. 18-19) se extienden a través del miembro tubular 12 en una relación separada circunferencialmente y están en comunicación fluida con el espacio G. Las compuertas 22 pueden ser diametralmente opuestas, como se ilustra en las Figs. 2-3, aunque son posibles otras orientaciones. Se inyecta un agente adhesivo en el espacio G a través de una de estas compuertas 22, como se ilustra en la Fig. 19 y como se describe a continuación.

El accesorio de tubería ilustrado 300 también incluye una abrazadera extraíble y reutilizable 50' que asegura la sección de tubería 16 dentro del manguito 14 a medida que se inyecta un agente adhesivo en el espacio G a través de una de las compuertas 22. La abrazadera ilustrada 50' incluye un par de segmentos arqueados 52', cada uno de los cuales define un arco de aproximadamente 180°. Sin embargo, las realizaciones de la presente invención no se limitan a dos segmentos arqueados 52'. La abrazadera 50' puede tener varios números de segmentos arqueados y no está limitada a solo dos.

En la realización ilustrada, cada segmento arqueado 52' tiene una primera y segunda porciones de extremo opuestas 52'a, 52'b, una pared circunferencial interior 53a y una pared circunferencial exterior opuesta 53b.

Cada segmento arqueado 52' incluye también un miembro de sellado 64 unido al mismo, por ejemplo, en algunas realizaciones asegurado al mismo de forma extraíble. En la realización ilustrada, cada segmento arqueado 52' incluye una ranura 63 formada en el mismo. El miembro de sellado 64 es un material elastomérico, tal como el caucho, y tiene una configuración de sección transversal en forma de campana o hueso de perro y está configurado para deslizarse dentro de la ranura 63. Esto permite que el miembro de sellado 64 se reemplace si está dañado y/o para fines de limpieza.

Como se ha descrito anteriormente con respecto a la realización ilustrada en la Fig. 9, cada miembro de sellado 64 tiene una longitud mayor que la longitud del respectivo segmento arqueado 52' al que está unido el miembro de sellado 64. Por ejemplo, en algunas realizaciones, la longitud de cada miembro de sellado 64 puede ser al menos aproximadamente 0,25 mm (0,010 pulgadas) más larga que la longitud del segmento arqueado 52', aunque son posibles otras longitudes. Esta longitud adicional asegura que los extremos de cada miembro de sellado 64 toquen los extremos de los miembros de sellado adyacentes 64, formando así un sello anular que rodea la sección de tubería 16. Este sello anular evita la fuga del agente adhesivo durante el proceso de inyección.

Los dos segmentos arqueados 52' se unen mediante una bisagra 54 en las respectivas primeras porciones de extremo 52'a. La bisagra 54 facilita el movimiento de los segmentos arqueados 52' entre sí para facilitar la instalación de la abrazadera 50' alrededor de un accesorio de tubería 12 y una sección de tubería 16, y para facilitar su posterior extracción. En la realización ilustrada, la bisagra 54 está asegurada a los segmentos arqueados 52' a través de sujetadores roscados 55 que están asegurados mediante rosca a través de aperturas roscadas 81 en los segmentos arqueados 52'. Sin embargo, hay varias formas de conectar los dos segmentos arqueados 52', y las realizaciones de la presente invención no se limitan a la configuración de bisagra ilustrada.

Los segmentos arqueados 52' se sujetan juntos de forma extraíble en sus respectivos segundos extremos 52'b mediante un sujetador 120 (Figs. 20-23). El sujetador 120 está configurado para atraer los segundos extremos 52'b de los segmentos arqueados 52' uno hacia el otro de manera que los miembros de sellado 64 se compriman en acoplamiento de sellado con el manguito 14 y la superficie exterior 16b de la sección de tubería 16. El sujetador ilustrado 120 incluye una varilla roscada 122 asegurada de manera pivotante a través del pasador P a una horquilla de soporte 124 que se extiende radialmente hacia fuera desde uno de los segmentos arqueados 52' adyacentes al segundo extremo 52'b del mismo. La horquilla de soporte 124 puede incluir un par de miembros de pared 124w separados y adyacentes, y la varilla roscada 122 puede colocarse entre el par de miembros de pared 124w y asegurarse de forma pivotante a través del pasador P.

El sujetador ilustrado 120 incluye un miembro receptor 126 que se extiende radialmente hacia fuera desde el otro de los segmentos arqueados 52' adyacentes al segundo extremo 52'b del mismo y está configurado para recibir la varilla roscada 122. El miembro receptor 126 comprende un par de segmentos adyacentes, miembros de pared separados 126w que definen una ranura receptora 128 y la varilla roscada 122 está configurada para recibirse de forma extraíble en la ranura 128 entre los miembros de pared 126w. Un miembro roscado o tuerca 128 se enrosca en la varilla roscada 122. Para asegurar la abrazadera 50' alrededor del accesorio de tubería, la tuerca 128 se enrosca en la varilla roscada 122 de modo que la tuerca 128 empuje contra las porciones de extremo 126wa de las paredes separadas 126w. La rotación continua de la tuerca 128 hace que el sujetador 120 tire de los segundos extremos 52'b de los segmentos arqueados 52' uno hacia el otro de tal manera que los miembros de sellado 64 se compriman en acoplamiento de sellado con el manguito 14 y la superficie exterior 16b de la sección de tubería 16. Sin embargo, se pueden utilizar varias formas de asegurar de manera extraíble los dos segmentos arqueados 52' juntos y las realizaciones de la presente invención no se limitan al sujetador ilustrado 120.

Como se ilustra en la figura 20, la abrazadera 50' incluye una pluralidad de dispositivos 130 accionados por resorte espaciados circunferencialmente, colocados dentro de cada uno de los segmentos arqueados 52'. Cada dispositivo accionado por resorte 130 tiene una porción de extremo distal o punta 132 que se extiende radialmente hacia dentro a través de la pared circunferencial interna 53a y que se fuerza a través de un resorte (134, Fig. 24) para que entre en contacto con la superficie externa 16b de la sección de tubería 16 .

Los dispositivos accionados por resorte 120 ejemplares que se pueden utilizar con realizaciones de la presente invención están disponibles en Vlier, 82 South Street, Hopkinton, MA. Como se ilustra en la Fig. 24, cada dispositivo accionado por resorte 130 incluye un pequeño resorte de compresión interno 134 dentro de un cuerpo roscado 136 y una punta móvil 132 que es impulsada hacia fuera por el resorte de compresión 134. Cada segmento arqueado 52' incluye una pluralidad de orificios separados circunferencialmente 140 que se extienden desde la pared circunferencial exterior 53b hasta la pared circunferencial interior 53a, y al menos una parte de cada orificio 140 está roscada. El cuerpo roscado 136 de cada dispositivo accionado por resorte 130 está roscado asegurado dentro de un orificio respectivo 140.

La punta 132 de cada dispositivo con resorte 130 presiona el material de la tubería en múltiples lugares y, a medida que la abrazadera 50' se aprieta alrededor de la tubería 16 a través del sujetador 120, cada punta 132 se retraerá en el cuerpo roscado 136 permitiendo que la rampa 65w del anillo 50' baje el accesorio 300. A medida que la punta 132 de cada dispositivo accionado por resorte 130 se empuja más profundamente en el cuerpo roscado 136, lo hace con más compresión en el resorte 134. Esto, a su vez, ejerce más fuerza sujetando y empujando la punta 132 más profundamente en la superficie exterior 16b de la tubería 16.

La pluralidad de dispositivos accionados por resorte 130 sirven para sujetar la sección de tubería 16 hacia abajo y apretada contra la parte inferior del manguito, manteniendo la sección de tubería 16 insertada más allá del tope de tubería 20 y ayudando así a crear un sello positivo entre el borde de la tubería y la conexión del tope de tubería en la parte inferior del manguito sin necesidad de un sello secundario adicional para evitar fugas de agente adhesivo durante la inyección del agente adhesivo (BA, Fig. 19).

En la realización ilustrada, hay un total de seis dispositivos cargados por resorte 130, tres dentro de cada segmento arqueado 52'. Sin embargo, las realizaciones de la presente invención no se limitan a ningún número particular de dispositivos accionados por resorte 130. Se pueden utilizar varios números de dispositivos accionados por resorte 130. Además, el número de dispositivos accionados por resorte 130 en la abrazadera 50' puede variar con el tipo y la dureza del material de la tubería que se une. En algunas realizaciones, se pueden formar múltiples orificios 140 dentro de cada segmento arqueado 52' que permite que un usuario asegure selectivamente dispositivos accionados por resorte 130 en algunos o todos los orificios 140 dependiendo del tipo de material de la tubería que se une.

Además, los dispositivos accionados por resorte 130 también ayudan a evitar que la sección de tubería se salga del manguito 14. Las puntas 132 de los dispositivos accionados por resorte 130 pueden tener una configuración tal que se incrusten al menos un poco en la superficie exterior 16a de la sección de tubería 16 para evitar que la tubería se salga una vez del manguito 14. Además de alinear la sección de tubería 16 en el centro del manguito 14 y evitar que la tubería se salga, las puntas 132 de los dispositivos accionados por resorte 130 también pueden proporcionar cierta resistencia a la rotación de la tubería dentro del manguito 14.

Las Figs. 25-27 ilustran diversas formas que puede tener una punta 132 de un dispositivo accionado por resorte 130. Según una realización de la invención, la punta 132 ilustrada en la figura 25 tiene una configuración cónica puntiaguda. De acuerdo con una realización de la invención, la punta 132 ilustrada en la Fig. 26 tiene una configuración cónica, pero es menos puntiaguda que la punta 132 de la Fig. 25. La punta 132 ilustrada en la Fig. 27 tiene una configuración redondeada y no está abarcada por las reivindicaciones.

Volviendo a las Figs. 18-19, la parte inferior 52d de cada segmento arqueado 52' incluye un canal arqueado 65. El canal arqueado 65 incluye una pared interior inclinada 65w, como se ilustra. El miembro tubular 12 incluye una brida anular 12f que tiene una pared exterior inclinada 12w. Cuando la abrazadera 50' se instala alrededor de la sección de tubería 16 y el accesorio tubular 14, la ranura arqueada 65 recibe la brida anular del miembro tubular 12f en su interior. La pared interior inclinada 65w de la ranura 65 se acopla con la pared exterior inclinada de brida anular 12w. Esta configuración permite que cada segmento arqueado 52' se mueva radialmente hacia dentro y comprima los respectivos miembros de sellado 64 en acoplamiento de sellado con el miembro tubular 12 y la sección de tubería 16 para sellar un extremo abierto del espacio G cuando el sujetador 120 se acopla y aprieta. La pared interior inclinada 65w de cada ranura 65 se desliza a lo largo de la pared exterior inclinada de brida anular 12w cuando el sujetador 120 se acopla y aprieta, haciendo que los segmentos arqueados 52' se muevan radialmente hacia dentro.

El movimiento radial hacia dentro de los segmentos arqueados 52' hace que los miembros de sellado 64 se compriman para acoplarse herméticamente con el miembro tubular 12 y la sección de tubería 16 para sellar un extremo abierto del espacio G. El accesorio de tubería 300 está entonces listo para recibir un agente adhesivo BA en el espacio G, como se ilustra en la Fig. 19. Por lo general, solo una de las compuertas 22 se usa para inyectar el agente adhesivo en el espacio G que se forma entre la superficie exterior 16a de la sección de tubería 16 y la superficie interior 14a del manguito 14, y la otra compuerta 22 se utiliza como ventilación para permitir que el aire escape a medida que el agente adhesivo lo expulsa, y para identificar cuándo el espacio está lleno de agente adhesivo, como se describe anteriormente.

Cuando se inyecta un agente adhesivo en el espacio G a través de una compuerta 22, los miembros de sellado 64 evitan que el agente adhesivo se escape por el extremo abierto del manguito. Una vez que se inyecta el agente adhesivo, la abrazadera 50' se puede extraer y se puede reutilizar. La abrazadera 50' puede extraerse antes o después de que se cure el agente adhesivo.

Haciendo referencia a las Figs. 28 y 32-33, la abrazadera 50' de la Fig. 20 se puede utilizar con un accesorio de tubería 300 que incluye un anillo de sujeción 30, como se describe anteriormente con respecto a las Figs.4-6. Como se ilustra en la Fig. 28, el accesorio de tubería 300 incluye un miembro tubular 12 que tiene un manguito 14, un anillo de sujeción 30 dentro del manguito 14 y la abrazadera extraíble 50' de la Fig. 20. Una porción de un extremo macho de una sección de tubería 16 se inserta en el manguito 14 y se mantiene en su lugar a través de la abrazadera 50' para que se pueda inyectar un agente adhesivo BA en un espacio G entre la sección de tubería 16 y el manguito 14 para unir la sección de tubería 16 a la tubería. 300. El anillo de sujeción 30 puede ayudar a mantener una relación coaxial entre la sección de tubería 16 y el manguito 14 de manera que se mantenga entre ellos un espacio G circunferencialmente uniforme.

Las Figs. 32 y 33 ilustran el movimiento relativo entre la abrazadera extraíble 50' y el manguito 14 del accesorio 300 de la Fig. 28 a medida que se aprieta la abrazadera 50' (solo se ilustra un segmento arqueado 52' en las Figs. 32-33 para mayor claridad). Como se ilustra en la Fig. 32, la abrazadera 50' se instala en la sección de tubería 16 y el miembro tubular 12. A medida que se opera el sujetador 120 (Figs. 20-23) de la abrazadera 50' para hacer que los segundos extremos 52'b de los segmentos arqueados 52' estén juntos, como se ha descrito anteriormente, la pared inclinada 65w de cada ranura 65 se desliza a lo largo de la pared exterior inclinada de la brida anular 12w. Como tal, los miembros de sellado 64 se comprimen para acoplarse herméticamente con el miembro tubular 12 y la sección de tubería 16 para sellar un extremo abierto del espacio G, como se ilustra en la Fig. 33. El accesorio de tubería 300 está listo para recibir un agente adhesivo BA en el espacio G, como se ilustra en la Fig. 33.

Haciendo referencia a las Figs. 29 y 30-31, la abrazadera 50' de la Fig. 20 se puede utilizar con un accesorio de tubería 300 que incluye miembros elevados 40 espaciados circunferencialmente que se extienden hacia fuera desde la superficie interior 14a del manguito 14, como se describe anteriormente con respecto a la Fig. 3. Como se ilustra en la Fig. 29, una porción de un extremo macho de una sección de tubería 16 se inserta en el manguito 14 y se mantiene en su lugar a través de la abrazadera 50' para que se pueda inyectar un agente adhesivo BA en un espacio G entre la sección de tubería 16 y el manguito 14 para unir la sección de tubería 16 al accesorio de tubería 300. Los miembros elevados 40 pueden ayudar a mantener una relación coaxial entre la sección de tubería 16 y el manguito 14 de modo que se mantenga un espacio G circunferencialmente uniforme entre ellos.

Las Figs. 30 y 31 ilustran el movimiento relativo entre la abrazadera extraíble 50' y el manguito 14 del accesorio 300 de la Fig. 29 cuando se aprieta la abrazadera 50' (solo se ilustra un segmento arqueado 52' en las Figs. 30-31 para mayor claridad). Como se ilustra en la Fig. 30, la abrazadera 50' se instala en la sección de tubería 16 y el miembro tubular 12. A medida que se opera el sujetador 120 (Figs. 20-23) de la abrazadera 50' para hacer que los segundos extremos 52'b de los segmentos arqueados 52' estén juntos, como se ha descrito anteriormente, la pared inclinada 65w de cada ranura 65 se desliza a lo largo de la pared exterior inclinada de la brida anular 12w. Como tal, los miembros de sellado 64 se comprimen para acoplarse herméticamente con el miembro tubular 12 y la sección de tubería 16 para sellar un extremo abierto del espacio G, como se ilustra en la Fig. 31. El accesorio de tubería 300 está listo para recibir un agente adhesivo BA en el espacio G, como se ilustra en la Fig. 31.

Lo anterior es ilustrativo de la presente invención y no debe interpretarse como limitante de la misma. Aunque se han descrito algunas realizaciones ejemplares de esta invención, los expertos en la técnica apreciarán fácilmente que son posibles muchas modificaciones en las realizaciones ejemplares siempre que estén cubiertas por las reivindicaciones adjuntas.

La invención se define por las siguientes reivindicaciones.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Una abrazadera (50') que facilita la sujeción de una sección de tubería dentro de un manguito (14), comprendiendo la abrazadera:

un par de segmentos arqueados (52'), comprendiendo cada segmento arqueado (52'):

una pared circunferencial interior (53a);

una primera y segunda porciones de extremo opuestas (52'a, 52'b);

un miembro de sellado alargado (64) que se extiende hacia fuera desde la pared circunferencial interna (53a) a lo largo de toda la longitud de la pared circunferencial interna (53a);

donde los segmentos arqueados (52') están articulados entre sí en los respectivos primeros extremos (52'a) de los mismos; y

donde los segmentos arqueados (52') se sujetan juntos de forma extraíble en los respectivos segundos extremos (52'b) de los mismos mediante un sujetador (120), donde el sujetador (120) está configurado para dibujar los segundos extremos (52'b) de los segmentos arqueados (52') uno hacia el otro de tal manera que los miembros de sellado (64) se compriman en acoplamiento de sellado con el manguito (14) y la superficie exterior (16b) de la sección de tubería (16)

caracterizado por que la abrazadera comprende una pluralidad de dispositivos accionados por resorte espaciados circunferencialmente (130), cada dispositivo accionado por resorte (130) tiene una punta de porción de extremo distal (132) que se extiende a través de la pared circunferencial interna (53a) que está configurada para ser empujada en contacto con una superficie exterior (16b) de la sección de tubería, donde la punta es cónica.

2. La abrazadera de la reivindicación 1, en la que la longitud de cada miembro de sellado (64) es mayor que la longitud de la pared circunferencial interna de un segmento arqueado respectivo (52'), y/o en la que cada miembro de sellado (64) está asegurado de manera extraíble a un respectivo segmento arqueado (52').

3. La abrazadera de la reivindicación 1, en la que cada segmento arqueado (52') comprende una pluralidad de orificios espaciados circunferencialmente que se extienden desde una pared circunferencial exterior hasta la pared circunferencial interior, en la que al menos una parte de cada orificio está roscada, y en la que cada dispositivo accionado por resorte (130) comprende un cuerpo roscado que está roscado asegurado dentro de un orificio respectivo, y/o donde cada dispositivo accionado por resorte (130) comprende un resorte dentro del/un cuerpo roscado que empuja la porción del extremo distal en contacto con la superficie exterior de la sección de tubería (16).

4. La abrazadera de la reivindicación 1, en la que el manguito (14) comprende una brida anular que tiene una pared exterior inclinada, y en la que cada segmento arqueado (52') comprende una ranura arqueada configurada para recibir una porción de la brida anular del manguito.

5. La abrazadera de la reivindicación 4, en la que la ranura arqueada comprende una pared interior inclinada que se acopla con la pared exterior inclinada de la brida anular, y en la que las paredes interiores inclinadas de los segmentos arqueados (52') y la pared exterior inclinada de la brida anular se mueven entre sí a medida que los segundos extremos de los segmentos arqueados se unen mediante el sujetador (120).

6. Un kit de conector de tubería, que comprende:

un miembro tubular que comprende un manguito (14) configurado para recibir un extremo de una sección de tubería (16) en el mismo, de manera que exista un espacio entre una superficie exterior de la sección de tubería y una superficie interna del manguito, donde un par de compuertas se extienden a través el miembro tubular en una relación de separación circunferencial y están en comunicación fluida con el espacio; y

la abrazadera (50') de cualquiera de las reivindicaciones anteriores.

7. El kit de conector de tuberías de la reivindicación 6, que comprende además un contenedor de agente adhesivo, en el que el contenedor está configurado para inyectar el agente adhesivo en el espacio a través de una de las compuertas.

8. El kit de conector de tuberías de la reivindicación 6, que comprende además un anillo de sujeción, en el que el anillo de sujeción comprende:

un miembro anular que comprende bordes periféricos interior y exterior opuestos;

una primera pluralidad de dientes de sujeción que sobresalen hacia dentro en el borde periférico interior en una relación separada circunferencialmente; y

una segunda pluralidad de dientes de sujeción que sobresalen hacia fuera en el borde periférico exterior en una relación separada circunferencialmente.

9. El kit de conector de tuberías de la reivindicación 6, que comprende además una pluralidad de miembros elevados (40) que se extienden hacia fuera desde la superficie interior del manguito en una relación separada circunferencialmente.

10. Un procedimiento para formar una unión de tubería entre una sección de tubería (16) y un accesorio de tubería, en el que el accesorio de tubería incluye un manguito (14) configurado para recibir un extremo de la sección de tubería, comprendiendo el procedimiento:

insertar el extremo de la sección de tubería en el manguito;

sujetar una abrazadera (50') a la sección de tubería y al accesorio de tubería, donde la abrazadera incluye un par de segmentos arqueados, cada segmento arqueado (52') tiene una pared circunferencial interna (53a), una primera y segunda porciones de extremo opuestas (52' a, 52'b), un miembro de sellado alargado (64) que se extiende hacia fuera desde la pared circunferencial interior a lo largo de toda la longitud de la pared circunferencial interior, donde los segmentos arqueados están articulados entre sí en sus primeros extremos respectivos;

juntar los segundos extremos respectivos de los segmentos arqueados mediante un sujetador (120) de manera que los miembros de sellado se compriman en acoplamiento de sellado con el manguito y la superficie exterior de la sección de tubería; e

inyectar un agente adhesivo en el espacio a través de una compuerta que se extiende a través del accesorio de la tubería,

caracterizado por que la abrazadera comprende una pluralidad de dispositivos accionados por resorte espaciados circunferencialmente (130), cada dispositivo accionado por resorte tiene una punta de porción de extremo distal (132) que se extiende a través de la pared circunferencial interna que está configurada para ser forzada a entrar en contacto con una superficie externa de la sección de tubería, donde la punta es cónica.

11. El procedimiento de la reivindicación 10, en el que el manguito comprende un tope de tubería anular que se extiende desde la superficie interna del mismo que está configurado para recibir el extremo de la sección de tubería, y en el que el procedimiento comprende, antes de insertar el extremo de la sección de tubería en el manguito, extraer material del extremo de la tubería para crear un extremo perfilado que se acople de forma coincidente con el tope de tubería, y en el que insertar el extremo de la sección de tubería en el manguito comprende acoplar el extremo perfilado de la sección de tubería con el tope de tubería.