BR202017019502Y1 - Inserto para conexões de tubulações - Google Patents

Abstract

O presente modelo de utilidade refere-se a um inserto para conexões de tubulações (100) dotado de uma superfície interna (10) e de uma superfície externa (20), as superfícies interna e externa (10, 20) se projetando de uma primeira extremidade (30) até uma segunda extremidade (40) do inserto (100), as superfícies interna e externa (10, 20) tendo geometrias substancialmente cilíndricas, a superfície interna (10) formando uma cavidade interna (15), a superfície externa (20) sendo dotada de uma pluralidade de superfícies anelares (50) que se estende em uma direção radial (R) em relação ao eixo vertical (V) do inserto (100) até uma extremidade distal (51), em que a extremidade distal (51) de ao menos uma das superfícies anelares (50) se prolonga em uma direção de projeção (X) distinta da direção radial (R), de maneira a formar uma projeção (52).

Description

CAMPO DO MODELO DE UTILIDADE

[001] O presente modelo de utilidade refere-se a um inserto para conexões de tubulações dotado de uma nova forma/disposição construtiva que resulta em uma melhoria funcional no seu uso.

ANTECEDENTES DO MODELO DE UTILIDADE

[002] É sabido que diversas aplicações que demandam o deslocamento de fluidos entre diferentes pontos geográficos realizam este transporte por meio de tubulações. Tradicionalmente, as tubulações podem ser confeccionadas a partir de materiais plásticos, como CPVC, PVC ou polipropileno, ou de materiais metálicos, a depender do tipo de aplicação e, em especial, do tipo e da pressão do fluido transportado.

[003] Em aplicações domésticas, as tubulações são utilizadas para transportar água, que é normalmente armazenada em caixas d'água colocadas na laje do último andar de um prédio ou na laje de uma casa. Estas tubulações são responsáveis, por exemplo, pelo transporte de água até as torneiras dispostas nas cozinhas, banheiros, lavabos e áreas de serviço, como também pelo transporte de água até os chuveiros. As tubulações são também responsáveis pelo transporte de dejetos até as caixas e centrais de esgotos.

[004] Em aplicações industriais ou submarinas, diferentes fluidos como gasolina, óleo diesel, petróleo, gases naturais, entre outros, podem ser também transportados em tubulações. Neste caso, as características construtivas e o tipo de tubulação são diferentes daquelas adotadas em aplicações domésticas, haja vista que existem diferenças no volume, vazão e pressão do fluido a ser transportado.

[005] Apesar de haver diferenças estruturais nas diferentes aplicações, observa-se que o princípio geral é o mesmo. Além de fazerem uso de tubulações, é prática bastante comum também utilizar conexões de tubulações, especialmente quando é necessária a junção de duas ou mais tubulações, estabelecimento de curvas em um determinado trecho, divisão de um fluxo em dois ou três etc.. Podem ser citados como exemplos de conexões de tubulação, as luvas, junções em “L”, junções em “T” e joelhos, entre outras. Assim como no caso das tubulações, as conexões podem também ser confeccionadas a partir de CPVC, PVC, polipropileno ou materiais metálicos.

[006] Tendo em vista que, muitas vezes, a pressão do fluido é relativamente alta, observa-se que o mais recomendável é utilizar materiais metálicos, que apresentam uma alta resistência mecânica e alta durabilidade, como por exemplo, latão liga 360 com uma camada de níquel.

[007] Com o uso de tubulações metálicas, surge a necessidade de também se utilizar conexões metálicas. Cumpre observar, no entanto, que conexões e tubulações metálicas são suscetíveis a corrosão e desgaste quando em contato com o ambiente externo, situação esta não desejada para uma tubulação que deve ter alta durabilidade.

[008] Diante de tal problema, as conexões e tubulações metálicas passaram a ser revestidas/moldadas com material plástico como, por exemplo, CPVC, PVC ou polipropileno. O processo de revestimento/moldagem é realizado por meio de um processo sobre injetado, onde o inserto é encaixado no molde com auxílio de um robô, o molde é então fechado e a máquina injeta material de revestimento (CPVC, PVC ou polipropileno) sobre o inserto.

[009] Após o processo de revestimento, uma nova conexão de tubulação é formada, sendo que o elemento metálico presente no interior da conexão é nomeado de “inserto”, enquanto a porção externa é nomeada de “conexão de tubulação”.

[010] Apesar das conexões de tubulação com inserto terem contornado os problemas acima descritos, outros inerentes da aplicação de pressão no interior do inserto surgiram como, por exemplo, problemas de vazamento e desconexão do inserto da conexão. Observa-se que fluidos sob pressão podem forçar a superfície interna do inserto, de maneira a arrasta-lo longitudinalmente até que o inserto se desconecte da conexão. Outro problema é o surgimento de lacunas entre a conexão e o inserto, tais lacunas culminando em potenciais vazamentos de fluidos.

[011] Sendo assim, observa-se que os insertos conhecidos do estado da técnica não contornam os problemas acima mencionados. OBJETIVOS E DESCRIÇÃO DO MODELO DE UTILIDADE

[012] Portanto, um objetivo do presente modelo de utilidade é prover um inserto para conexões de tubulações que apresenta uma melhor fixação e estanqueidade, quando acoplado a um conector de tubulação, frente aos insertos conhecidos do estado da técnica.

[013] Outro objetivo do presente modelo de utilidade é prover um inserto para conexões de tubulações que evita a desconexão entre o conector e o inserto.

[014] Além disso, é também um objetivo do presente modelo de utilidade é prover um inserto para conexões de tubulações que evita ou, ao menos, minimiza o vazamento do fluido transportado .

[015] Um outro objetivo do presente modelo de utilidade é prover um inserto para conexões de tubulações que elimina ou, ao menos, minimiza o refugo fabril.

[016] Um ou mais objetivos do presente modelo de utilidade acima mencionado (s), dentre outros, é (são) alcançado(s) por meio de um inserto para conexões de tubulações dotado de uma superfície interna e de uma superfície externa, as superfícies interna e externa se projetando de uma primeira extremidade até uma segunda extremidade do inserto, as superfícies interna e externa tendo geometrias substancialmente cilíndricas, a superfície interna formando uma cavidade interna, a superfície externa sendo dotada de uma pluralidade de superfícies anelares que se estende em uma direção radial em relação ao eixo vertical do inserto até uma extremidade distal, em que a extremidade distal de ao menos uma das superfícies anelares se prolonga em uma direção de projeção distinta da direção radial, de maneira a formar uma projeção.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[017] Os objetivos, efeitos técnicos e vantagens do inserto para conexões de tubulações do presente modelo de utilidade serão aparentes aos técnicos no assunto a partir da descrição detalhada a seguir que faz referência às figuras anexas, que ilustram uma realização exemplificadoras, mas não limitadoras, do presente modelo de utilidade: - a Figura 1 mostra uma vista em perspectiva do inserto objeto do presente modelo de acordo com uma realização em que o tipo de conexão é fêmea, a figura evidenciando a superfície externa do inserto; - a Figura 2 mostra uma vista frontal em corte do inserto objeto do presente modelo de acordo com uma realização em que o tipo de conexão é fêmea, a figura evidenciando a cavidade interna com roscas, as extremidades distais da pluralidade de superfícies anelares e as projeções de ao menos uma das superfícies anelares; - a Figura 3 mostra uma vista frontal do inserto objeto do presente modelo de acordo com uma realização em que o tipo de conexão é fêmea, a figura evidenciando a superfície externa do inserto; - a Figura 4 mostra uma vista em perspectiva do inserto objeto do presente modelo de acordo com uma realização em que o tipo de conexão é macho, a figura evidenciando a superfície externa do inserto; - a Figura 5 mostra uma vista frontal em corte do inserto objeto do presente modelo de acordo com uma realização em que o tipo de conexão é macho, a figura evidenciando a cavidade interna, as extremidades distais da pluralidade de superfícies anelares e as projeções de ao menos uma das superfícies anelares; - a Figura 6 é um detalhe de ao menos uma das superfícies anelares dotada de uma extremidade distal, projeção e região de fixação e compactação, de acordo com os ensinamentos do presente modelo.

DESCRIÇÃO DO MODELO DE UTILIDADE

[018] Inicialmente, cumpre destacar que o inserto para conexões de tubulações 100, objeto do presente modelo de utilidade, será descrito a seguir de acordo com as realizações representadas nas figuras 1 a 6 anexas.

[019] É importante salientar que o termo “conexão de tubulação” deve ser entendido como qualquer elemento capaz de conectar mecanicamente e fluidicamente ao menos duas tubulações para transporte de fluidos. Luvas, junções em “L”, junções em “T” e joelhos são alguns exemplos não limitantes de “conexões de tubulação”.

[020] Como descrito anteriormente, o inserto 100 é confeccionado a partir de materiais metálicos como, por exemplo, latão liga 360 com uma camada de níquel, que apresenta uma alta resistência mecânica e alta durabilidade. Para evitar a corrosão da superfície externa 20 do inserto 100, é prática comum o revestimento do inserto 100 com material plástico como, por exemplo, CPVC, PVC ou polipropileno.

[021] Cumpre observar que o latão liga 360 com uma camada de níquel para confeccionar o inserto 100 e o CPVC, PVC ou polipropileno para formar o revestimento são apenas exemplos de materiais utilizados no presente modelo, não representando, portanto, uma limitação de materiais. Neste sentido, dependendo do tipo de aplicação, um técnico no assunto pode alterar os materiais a serem utilizados, desde que eles tenham características estruturais similares e que estejam em conformidade com o presente modelo.

[022] Tendo em vista que o revestimento é moldado em torno do inserto 100, observa-se que a geometria da superfície externa 20 do inserto 100 será cooperante com a geometria da superfície interna da conexão utilizada. Observa-se assim que o inserto 100 também terá geometrias de luvas, junções em “L”, junções em “T”, joelhos entre outras.

[023] Conforme descrito anteriormente, o processo de revestimento/moldagem é realizado por meio de um processo sobre injetado, onde o inserto 100 é encaixado no molde com auxílio de um robô, o molde é então fechado e a máquina injeta material de revestimento (CPVC, PVC ou polipropileno) sobre o inserto 100.

[024] Fazendo referência às figuras 1 a 6, observa-se que o inserto 100 é dotado de uma superfície interna 10 e de uma superfície externa 20, ambas tendo geometrias substancialmente cilíndricas. As superfícies interna e externa 10, 20 projetando de uma primeira extremidade 30 até uma segunda extremidade 40.

[025] Observa-se assim que a superfície interna 10 forma uma cavidade interna 15, que é configurada para transportar fluidos de um ponto a outro entre ao menos duas tubulações.

[026] Como também pode ser observado a partir das figuras 1 a 6, o inserto 100 é ainda dotado de roscas 16, as quais podem ser formadas na superfície interna 10 ou na superfície externa 20 do inserto 100. Nota-se, portanto, que o inserto 100 pode ter diferentes tipos de conexões, sendo que a primeira é uma conexão do tipo fêmea (Figuras 1 a 3), em que as roscas 16 são formadas na cavidade interna 15 da superfície interna 10 do inserto 100, e a segunda é uma conexão do tipo macho (Figuras 4 e 5), em que as roscas 16 são formadas na superfície externa 20 do inserto 100.

[027] Em ambas as realizações, as roscas 16 são dispostas mais próximas à segunda extremidade 40 do inserto 100. Cumpre observar que esta disposição exemplificativa do presente modelo não representa uma limitação, de maneira que, dependendo do tipo de aplicação, um técnico no assunto pode alterar o inserto 100 para apresentar roscas 16 de maneira distinta do exemplo dado.

[028] Fazendo referência às figuras 2, 5 e 6, observa-se que estas ilustram que a superfície externa 20 do inserto 100 é dotada de uma pluralidade de superfícies anelares 50, que se estende em uma direção radial R em relação a um eixo vertical V do inserto 100 até uma extremidade distal 51.

[029] Pode ser notado ainda que ao menos uma das extremidades distais 51 de ao menos uma das superfícies anelares 50 se prolonga em uma direção de projeção X distinta da direção radial R, de maneira a formar uma projeção 52. A figura 6 mostra em detalhes (referência nos desenhos “detA”) a extremidade distal 51 e a projeção 52 mostradas nas figuras 2 e 5 do presente modelo.

[030] A direção de projeção X pode ser qualquer uma que não seja uma direção radial como, por exemplo, uma direção perpendicular à direção radial R da extremidade distal 51 e paralela ao eixo vertical V do inserto 100. Neste exemplo, a extremidade distal 51 e a projeção 52 apresentam um perfil em “L”, operando substancialmente como um gancho.

[031] Cumpre observar que esta disposição exemplificativa do presente modelo não representa uma limitação, de maneira que, dependendo do tipo de aplicação, um técnico no assunto pode alterar projeção 52 ter uma direção de projeção X inclinada em relação ao plano da superfície externa 20. Neste exemplo, a extremidade distal 51 e a projeção 52 apresentam um perfil em “V” (não mostrado nas figuras), operando substancialmente como um gancho.

[032] Esta nova forma/disposição construtiva do inserto 100 do presente modelo resulta em uma melhoria funcional no seu uso, uma vez que a extremidade distal 51 e a projeção 52 formam uma região de fixação e compactação Y, quando da moldagem do conector de tubulação sobre a superfície externa 20 do inserto 100. Tal disposição traz diversas melhorias frente aos insertos conhecidos no estado da técnica, uma vez que elimina os riscos de vazamento, melhora a fixação, evita a desconexão entre o conector e o inserto 100 e elimina o refugo fabril.

[033] Conforme descrito anteriormente, o processo de revestimento/moldagem é realizado por meio de um processo sobre injetado, onde o inserto é encaixado no molde com auxílio de um robô, o molde é então fechado e a máquina injeta material de revestimento (CPVC, PVC ou polipropileno) sobre o inserto.

[034] Importante destacar que, conforme o número de projeções 52 aumenta, a fixação e a estanqueidade do conector ao inserto 100 são substancialmente melhoradas. Dependendo do tipo de aplicação, um técnico no assunto pode alterar o número de projeções 52 a serem utilizadas, para que o presente modelo se adeque à aplicação desejada. Por exemplo, caso o fluido que é transportado pelas tubulações tenha uma alta pressão, um técnico no assunto pode considerar aumentar o número de projeções 52 para evitar problemas de vazamento ou de desconexão. Isto porque é sabido que, quanto maior a pressão do fluido transportado, maior será a chance do fluido vazar ou do inserto 100 ser desconectado.

[035] Apesar da descrição das realizações particulares acima referirem-se a exemplos particulares, o presente modelo de utilidade pode ser concretizado de maneiras análogas, podendo apresentar modificações em sua forma de implementação, de modo que o escopo de proteção do modelo de utilidade se limita tão somente pelo teor das reivindicações anexas, incluindo todas as possíveis variações equivalentes atreladas ao modelo.

Claims (4)

1. INSERTO PARA CONEXÕES DE TUBULAÇÕES (100) dotado de uma superfície interna (10) e de uma superfície externa (20), as superfícies interna e externa (10, 20) se projetando de uma primeira extremidade (30) até uma segunda extremidade (40) do inserto (100), as superfícies interna e externa (10, 20) tendo geometrias substancialmente cilíndricas, a superfície interna (10) formando uma cavidade interna (15), a superfície externa (20) sendo dotada de uma pluralidade de superfícies anelares (50) que se estende em uma direção radial (R) em relação a um eixo vertical (V) do inserto (100) até uma extremidade distal (51), o inserto (100) sendo caracterizado pelo fato de que a extremidade distal (51) de ao menos uma das superfícies anelares (50) se prolonga em uma direção de projeção (X) distinta da direção radial (R), de maneira a formar uma projeção (52).

2. INSERTO PARA CONEXÕES DE TUBULAÇÕES (100) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a cavidade interna (15) da superfície interna (10) é dotada de roscas (16), as roscas (16) sendo dispostas mais próximas à segunda extremidade (40) do inserto (100).

3. INSERTO PARA CONEXÕES DE TUBULAÇÕES (100) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a superfície externa (20) é dotada de roscas (16) dispostas mais próximas à segunda extremidade (40) do inserto (100).

4. INSERTO PARA CONEXÕES DE TUBULAÇÕES (100) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a direção de projeção (X) da projeção (52) de ao menos uma das superfícies anelares (50) é perpendicular à direção radial (R) da extremidade distal (51) e paralela ao eixo vertical (V) do inserto (100), a extremidade distal (51) e a projeção (52) tendo uma geometria em “L”.

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