BRPI0908514B1

BRPI0908514B1 - conector de tubo de irrigação, e, tubo de irrigação

Info

Publication number: BRPI0908514B1
Application number: BRPI0908514-9A
Authority: BR
Inventors: Masarwa Abed; Wallace Belford James
Original assignee: Netafim Ltd
Priority date: 2008-02-25
Filing date: 2009-02-19
Publication date: 2019-11-05
Also published as: US9414551B2; US20090211661A1; AR070606A1; PT2247886T; WO2009107123A1; AR099067A2; PE20100296A1; AU2009219666B2; MX2010008762A; ES2660243T3; CL2009000408A1; US20120247599A1; US8220838B2; EP2247886B1; EP3306169A1; PE20140789A1; EP2247886A1; BRPI0908514A2; ZA201005926B; MX347208B

Abstract

conector de tubo de irrigação, e, tubo de irrigação um conector de tubo de irrigação (16) tem um núcleo (18) que é adaptado para conectar-se a um elemento de irrigação (40) e uma asa (20) que é afixável à parede de um tubo (10). a asa (20) é provida com resiliência para permitir que o conector (16) se deforme em resposta a uma alteração de pressões de fluido no tubo (10). em adição, a asa (20) pode ser provida com um delgado segmento a fim de reduzir dano em potencial durante a soldagem da asa à parede do tubo (10).

Description

“CONECTOR DE TUBO DE IRRIGAÇÃO, E, TUBO DE IRRIGAÇÃO” ANTECEDENTES [001] A presente exposição refere-se a um conector para uso em um sistema de irrigação.

[002] Um tal conector pode ser usado em um tubo de distribuição principal para permitir, por exemplo, que tubos de irrigação gota a gota se ramifiquem do mesmo.

[003] O Pedido de Patente US No. 20050194469, cuja exposição é aqui incorporada para referência, descreve um tubo de irrigação com conectores de tubo.

[004] O Pedido de Patente US No. 20070074776, cuja exposição é aqui incorporada para referência, descreve que as paredes de um tubo sob pressão hidrostática interna sofrem tensão.

SUMÁRIO [005] A seguinte modalidade e aspectos da mesma são descritos e ilustrados em conjunção com sistemas, ferramentas e métodos que são destinados a serem exemplificativos e ilustrativos, não limitativos em escopo.

[006] Em um aspecto, a presente invenção é dirigida a um conector de tubo de irrigação. Em uma modalidade, o conector de tubo de irrigação inclui: (a) um núcleo tendo uma porção superior, uma porção inferior e uma abertura estendendo-se entre as porções superior e inferior, o núcleo sendo adaptado para conectar-se a um elemento de irrigação, e (b) uma asa conectada ao núcleo e estendendo-se radialmente para o exterior a partir do mesmo, a asa compreendendo uma perna e um flange, o flange sendo adaptado para afixar-se à parede de um tubo de irrigação, a perna sendo afixada a uma primeira extremidade da mesma ao flange e em uma segunda extremidade da mesma ao núcleo; em que pelo menos uma porção do conector é adaptada para se flexionar resilientemente para permitir assim o deslocamento do flange em relação ao núcleo.

Petição 870190041940, de 03/05/2019, pág. 5/63 / 10 [007] O núcleo e a asa podem ser integralmente formados do mesmo material e têm construção unitária em uma só peça.

[008] A abertura pode compreender um furo e o conector é adaptado para conectar-se ao elemento de irrigação no furo. Além disso, o furo pode ser rosqueado.

[009] Uma ranhura pode ser formada no conector entre o núcleo e a perna. Além disso, uma profundidade da ranhura pode ser pelo menos tão grande quanto uma espessura da perna. Em adição, a perna pode se estende para cima e radialmente para o exterior, a partir da porção inferior do núcleo em direção para o flange.

[0010] O núcleo tem um eixo (C), e o flange pode compreender um segmento radialmente para o interior e um segmento periférico que se estende radialmente para o exterior a partir do segmento radialmente para o interior; em que uma espessura do segmento periférico é menor que uma espessura do segmento radialmente para o interior, as espessuras dos segmentos sendo tomadas em uma direção ao longo do eixo (C).

[0011] Em uma outra modalidade, o conector de tubo de irrigação inclui: (a) um núcleo tendo um eixo (C) e sendo adaptado para conectar-se a um elemento de irrigação; e (b) uma asa conectada ao núcleo e estendendo-se radialmente para o exterior a partir do mesmo em relação ao eixo (C), a asa compreendendo um segmento radialmente para o interior e um segmento periférico que se estende radialmente para o exterior a partir do segmento radialmente para o interior; em que uma espessura do segmento periférico é menor que uma espessura do segmento radialmente para o interior, as espessuras dos segmentos sendo tomadas em uma direção ao longo do eixo (C).

[0012] Em ainda uma outra modalidade, o conector de tubo de irrigação inclui: (a) um núcleo adaptado para conectar-se a um elemento de irrigação; e (b) uma asa compreendendo uma perna e um flange, a asa

Petição 870190041940, de 03/05/2019, pág. 6/63 / 10 estendendo-se em torno do núcleo e conectado ao núcleo via a perna, a asa sendo afixável a um tubo; em que o flange compreende um segmento principal e um segmento periférico e o segmento periférico tem uma espessura que é menor que uma espessura do segmento principal.

[0013] Em um outro aspecto, a presente invenção é dirigida a um tubo de irrigação tendo um lúmen incluindo uma parede de tubo; e pelo menos um conector de tubo de irrigação. O conector de tubo de irrigação inclui: (a) um núcleo adaptado para conectar-se a um elemento de irrigação; e (b) uma asa estendendo-se em torno do núcleo e compreendendo um segmento conectado à parede de tubo; em que pelo menos uma porção da asa é adaptada para se flexionar resilientemente para permitir assim o deslocamento do segmento conectado à parede de tubo em relação ao núcleo.

[0014] Em adição aos aspectos e modalidades exemplificativos descritos acima, outros aspetos e modalidades será aparentes pela referência às figuras e pelo estudo das seguintes descrições detalhadas.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS [0015] Modalidades exemplificativas são ilustradas nas figuras referenciadas. É pretendido que as modalidades e figuras descritas aqui sejam consideradas ilustrativas, ao invés de restritivas. A exposição, todavia, tanto para organização quanto método de operação, juntamente com os objetivos, características e vantagens da mesma, podem ser mais bem entendidos pela referência à seguinte descrição detalhada quando lida com as figuras anexas, nas quais:

a figura 1 mostra uma vista em perspectiva de um tubo que incorpora conectores de acordo com a presente exposição;

a figura 2 mostra uma vista de seção transversal parcial do tubo tomada através de um dos conectores no plano II-II na figura 1;

a figura 3 mostra uma vista superior em perspectiva do conector;

Petição 870190041940, de 03/05/2019, pág. 7/63 / 10 a figura 4 mostra uma seção da figura 2; e as figuras 5A e 5B mostram o arranjo da figura 2 com o conector acoplado a um elemento de irrigação e sujeito a várias flexões resilientes.

[0016] Será apreciado que por simplicidade e clareza de ilustração, os elementos mostrados nas figuras não foram necessariamente desenhados em escala. Por exemplo, as dimensões de alguns dos elementos podem estar exageradas e relação a outros elementos, para clareza. Ainda, onde considerado apropriado, os números de referência podem ser repetidos nas figuras para indicar os mesmos elementos.

DESCRIÇÃO DETALHADA [0017] Atenção é primeiramente dada à figura 1. Um tubo 10 tendo um eixo longitudinal X tem um lúmen estendendo-se axialmente 12 que é circundado pela parede 14. Dois conectores 16, cada um tendo seu próprio eixo C, são afixados em locais longitudinalmente espaçados à parede 14 em aberturas adjacentes 11 de tubo 10 que são formadas através da parede 14. O tubo 10 é de um tipo de disposição plana que, quando não em uso sob pressão de fluido normal e/ou quando enrolado sobre um carretel, pode ter um formato de uma tira geralmente plana (não mostrada). Quando o tubo 10 não está sob pressão de fluido normal, o eixo de conector C pode ser coincidente com uma normal N ao tubo 10.

[0018] Uma direção para o exterior e uma direção para o interior do eixo C são definidas, respectivamente, para fora e para dentro do tubo 10. Deve ser notado que os termos direcionais que aparecem através de toda a descrição e reivindicações são somente para finalidades ilustrativas, não são destinados a limitar o escopo das reivindicações anexas. Os termos para cima, acima, superior, para fora (e derivados dos mesmos) definem direções similares; e os termos para baixo, abaixo, inferior, dentro (e derivados dos mesmos) definem direções similares.

Petição 870190041940, de 03/05/2019, pág. 8/63 / 10 [0019] Atenção é dada às figuras 2 e 3. O conector 16 tem um núcleo central 18 que se estende por uma espessura ou altura H ao longo do eixo C e uma asa periférica 20 que é posicionada ao longo do mesmo. Em uma modalidade, o núcleo central 18 e a asa periférica 20 são integralmente formados do mesmo material e têm construção unitária em uma só peça.

[0020] O núcleo central 18 tem uma porção superior 18a que é exposta à superfície externa do tubo 10 e uma porção inferior 18b que é exposta à superfície interna do tubo 10. Em uma modalidade, a asa 20 se estende radialmente para o exterior em relação ao núcleo 18. O núcleo 18 é adaptado para reter um elemento de irrigação 40 (ver as figuras 5A, 5B) e é provido com uma abertura 22 que é formada no mesmo ao longo do eixo C e se estende entre a porção superior 18a e a porção inferior 18b. Em uma modalidade, a abertura 22 é na forma de um furo passante 22. O furo 22 é opcionalmente adaptado para conectar-se ao elemento de irrigação, que pode ser, por exemplo, um tubo de irrigação gota a gota, um acessório de irrigação, um sprinkler, uma válvula, um regulador de pressão, etc. Opcionalmente, o furo 22 é rosqueado, embora outros dispositivos possam ser formados no 22 a fim de reter um elemento de irrigação. Preferivelmente, o núcleo 18 é adaptado para reter liberavelmente os elementos de irrigação.

[0021] A asa 20 tem uma perna 24 e um flange 26 que são unidos em um rebordo 28. Como visto na figura 2, a perna 24 é afixada em sua primeira extremidade 24a em direção para o flange 26 e em sua segunda extremidade 24b ao núcleo 26. Em sua segunda extremidade 24b, a perna 24 se estende para o exterior a partir de uma circunferência interna do núcleo 18, próxima à porção inferior 18b do núcleo, para o rebordo 28. Assim, em uma modalidade, a perna 24 se estende a partir da porção inferior 18b do núcleo, para cima ao longo do eixo C e radialmente para o exterior para longe a partir do eixo C, para o flange 26. Como também visto na figura 2, a espessura da perna 24 é dada por T1.

Petição 870190041940, de 03/05/2019, pág. 9/63 / 10 [0022] O flange 26 tem um segmento principal radialmente para dentro 30 e um segmento periférico radialmente para fora 32. O segmento principal 30 se estende em uma direção radialmente para o exterior em relação ao núcleo 18, geralmente perpendicular ao eixo C e em uma direção para longe a partir do eixo C desde o rebordo 28 para o segmento periférico 32. O segmento periférico 32 se estende a partir do segmento principal 30 em uma direção radialmente para o exterior em relação ao núcleo 18. O conector 16 é afixado ao flange 26 opcionalmente a uma superfície interna 34 da parede 14 adjacente à abertura 11 e opcionalmente a afixação é realizada por, por exemplo, ligação ou soldagem, etc.

[0023] Uma ranhura periférica 36 é formada no conector 16 entre a perna 24 e o núcleo 18. Como visto na figura 2, a profundidade da ranhura 36, profundidade esta que é tomada a partir do nível o mais superior do segmento principal 30 e do segmento periférico 32, é dada por T2. Em uma modalidade, a profundidade de ranhura T2 é pelo menos 1,0 vez T1, e mais preferivelmente 2.0 vezes T1. Isto opcionalmente provê uma primeira região resiliente R1 no conector 16 em torno do eixo C, entre a perna 24 e o núcleo 18 na porção inferior 18b do núcleo. Opcionalmente, uma segunda região resiliente R2 pode ser formada no conector 16 adjacente ao rebordo 28 onde o flange 26 e perna 24 se fundem. É notado que o termo resiliência implica que a estrutura resultante é proporcionada com locais com flexão resiliente. O grau de flexão resiliente é uma questão de projeto ótima e pode ser que modalidades do conector 16 possam ter somente um local ou mais que dois locais que são proporcionados com flexão resiliente.

[0024] Em seções transversais incluindo o eixo C, a abertura 11 na parede do tubo 14 tem uma dimensão D1 que é o diâmetro da abertura 11 quando o tubo 10 está em um estado configurado plano em que a abertura 11 podem ter uma forma circular. É notado que, quando sujeita à pressão de fluido normal, a abertura 11 pode assumir um formato elíptico, quando

Petição 870190041940, de 03/05/2019, pág. 10/63 / 10 observada ao longo do eixo C (vista não mostrada) com a dimensão maior da elipse sendo orientada ao longo da direção circunferencial do tubo. Isto é devido ao fato de que tubos sob pressão hidrostática interna tipicamente sofre uma maior tensão na direção circunferencial em oposição à direção longitudinal.

[0025] Atenção é dada às figuras 5A e 5B mostrando uma vista parcial de um elemento de irrigação na forma de um acessório 40 que é retido na abertura de conector 22. Como visto na seção transversal da figura 5A, sob pressão de fluido interna ilustrado pelas setas curtas 38, o tubo 10 se expande para o exterior e assim a abertura 11 chega a um estado alargado. Pelo menos uma porção da asa 20 é adaptada para se flexionar resilientemente para permitir assim o deslocamento em relação ao núcleo 18 do flange de asa 26 que é afixado à parede do tubo 14. Em uma seção transversal incluindo o eixo C, a abertura 11 na parede do tubo 14 tem no estado ampliado uma dimensão D2 que é maior que uma respectiva dimensão D1 da abertura 11 no estado de configuração plana. Em uma modalidade, na direção circunferencial D2 do tubo pode ser 25% maior que D1 e na direção longitudinal D2 do tubo pode ser 15% maior que D1 e, por conseguinte, nesta modalidade, a resiliência do conector é adaptada para permitir tais deslocamentos variáveis do flange 26 em relação ao núcleo 18.

[0026] Como visto na seção transversal de 5B, o elemento de irrigação afixado ao conector pode ser sujeito em alguns casos a uma força F atuando em uma direção transversal ao eixo C. Uma força F pode ser devida a um tubo lateral (não mostrado) afixado ao elemento de irrigação que exibe deformação devida às altas e baixas temperaturas impostas sobre o mesmo durante o dia e a noite. O núcleo 18 e a asa 20 são arranjados de modo que pelo menos uma porção da asa 20 é adaptada para se flexionar resilientemente para permitir assim o deslocamento do flange de asa 26 em relação ao núcleo 18. Quando o conector 16 é instalado em um tubo 10, o núcleo 18 do conector

Petição 870190041940, de 03/05/2019, pág. 11/63 / 10 pode se encurvar em relação ao tubo 10 de modo que o eixo de conector C pode ser inclinado por um ângulo α em relação a uma normal N ao tubo 10. Em uma modalidade, α pode chegar a um ângulo de 10° quando, por exemplo, o conector é sujeito a uma força F de uma magnitude de em torno de 850 N.

[0027] Sob pressão de fluido normal, o tubo 10 pode sofrer tensões que podem causar deformações na parede 14 do tubo 10 que podem ser transferidas para o conector 16 que é fixado à mesma. Estas deformações podem destruir ou danificar, dentre outros, a retenção do elemento de irrigação no núcleo 18. No conector 16 de acordo com a presente exposição, tais deformações deformam resilientemente a asa 20 e deslocam assim o flange 26 em relação ao núcleo 18. Como um resultado, uma extensão de dano que pode ter sido imposta sobre o conector 16 é eliminada ou diminuída. [0028] A título de um exemplo, o material do tubo 10 pode ser polietileno, o diâmetro do tubo 10 pode ser em torno de 100 milímetros, o tubo 10 pode resistir à pressão de fluido de até 3 bars e a asa 20 pode começar a se deformar resilientemente a uma pressão de fluido interna no tubo 10 de em torno de 0,3 bars.

[0029] Atenção é agora dada às figuras 2 e 4. Em uma modalidade, o conector 16 é afixado à parede 14 do tubo 10 pela soldagem do mesmo à parede 14 do tubo 10 por pelo menos porções do conector 16 e/ou parede 14 que, no instante imediatamente anterior à fixação, estavam em uma forma fundida. Preferivelmente, o conector 16 é afixado à parede 14 do tubo 10 por soldagem ultra-sônica e/ou rebordeamento e preferivelmente o conector é feito de um material que é similar ao material que é incluído na parede do tubo.

[0030] Em uma parte que é adaptada a ser afixada a uma superfície por meio de tal soldagem, a largura da parte determina, dentre outros, a quantidade de energia que é requerida para a afixação. Em um tubo de

Petição 870190041940, de 03/05/2019, pág. 12/63 / 10 irrigação de configuração plana 10, porções da parede 14 do tubo 10 que não são afixadas ao, ou encobertas pelo, conector 16 podem ser danificadas ou ser danificadas ou prejudicadas por esta energia que é exigida para a afixação. Por exemplo, uma porção da parede 14 adjacente ao segmento periférico 32 do flange 26 pode ser danificada quando o flange 26 é afixado à parede 14. A parede 14 do tubo de irrigação de configuração plana pode ser revestido, por exemplo, por uma camada impermeável a água e, durante a afixação, dano pode ser causado à camada por meio de, por exemplo, furos de pino que são formados na camada, através dos quais fluido pode vazar.

[0031] Como visto nas figuras 2 e 4, o segmento principal 30 do flange 26 tem uma primeira espessura W1 e o segmento periférico 32 do flange 26 tem uma segunda espessura W2, as espessuras W1 e W2 sendo tomadas em uma direção ao longo do eixo C. A segunda espessura W2 é menor que a primeira espessura W1 e ambas as espessuras W2, W1 são substancialmente menores que a espessura H do núcleo 18 e/ou uma altura do núcleo 18 que se projeta para dentro do tubo 10.

[0032] Como um resultado de W2 sendo menor que W1, a energia que é requerida para a afixação do segmento periférico 32 do flange 26 à parede 14 do tubo 10 é reduzida em relação à energia que é requerida para a afixação do segmento principal 30 à parede 14.

[0033] Por conseguinte, a parede 14 adjacente ao segmento periférico 32 é menos provável que seja danificada ou pode ser danificada em uma menor extensão durante a afixação.

[0034] A título de um exemplo, a primeira espessura W1 é igual a cerca de 2 milímetros e a segunda espessura W2 é igual a cerca de 0,6 milímetros.

[0035] A espessura mais delgada W2 do segmento periférico 32 provê também a vantagem que o conector 16 é provido com uma periferia flexível no flange 26. Isto permite ao tubo 10, por exemplo, quando sob pressão de

Petição 870190041940, de 03/05/2019, pág. 13/63 / 10 fluido normal, assumir de forma melhor uma forma arredondada, adjacente ao conector 16. É notado que esta vantagem está presente quando o conector 16 é afixado à parede do tubo também por métodos tais como por ligação, soldagem, etc.

[0036] Na descrição e reivindicações do presente pedido, cada um dos verbos compreender incluir e ter, e conjugados dos mesmos, são usados para indicar que o objeto ou objetos do verbo não são necessariamente uma listagem completa de membros, componentes, elementos ou partes do objeto ou objetos do verbo.

[0037] Embora a presente modalidade tenha sido até um certo grau de particularidade, deve ser entendido que várias alterações e modificações poderiam ser feitas sem fugir do escopo da exposição como reivindicada a seguir.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Conector (16) de tubo de irrigação, caracterizado pelo fato de que compreende:

um núcleo (18) tendo um eixo (C) e sendo adaptado para conectar-se a um elemento de irrigação (40); e uma asa (20) conectada ao núcleo (18) e estendendo-se radialmente para o exterior a partir do mesmo em relação ao eixo (C), a asa (20) compreendendo um segmento radialmente para o interior (30) e um segmento periférico (32) que se estende radialmente para o exterior a partir do segmento radialmente para o interior (30); em que:

uma espessura do segmento periférico (32) é menor que uma espessura do segmento radialmente para o interior (30), as espessuras dos segmentos sendo tomadas em uma direção ao longo do eixo (C).
2. Conector (16) de tubo de irrigação de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a espessura de ambos o segmento periférico (32) e o segmento radialmente para o interior (30) são substancialmente menores do que uma espessura do núcleo (18).
3. Conector (16) de tubo de irrigação de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que há um degrau de diferença entre a espessura do segmento periférico (32) e a espessura do segmento radialmente para o interior (30).
4. Conector (16) de tubo de irrigação de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a espessura do segmento radialmente para o interior (30) é três vezes a espessura do segmento periférico (32).
5. Conector (16) de tubo de irrigação de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que a espessura do segmento radialmente para o interior (30) é 2 milímetros e a espessura do segmento periférico (32) é 0,6 milímetros.

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6. Conector (16) de tubo de irrigação de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o núcleo (18) e a asa (20) são integralmente formados do mesmo material e têm construção unitária em uma só peça.
7. Tubo de irrigação, caracterizado pelo fato de compreender:

um lúmen incluindo uma parede (14) de tubo e uma abertura (11) formada através da parede (14); e, um conector (16) de tubo de irrigação afixado à parede (14) adjacente à abertura (11), o conector (16) de tubo de irrigação compreendendo:

um núcleo (18) adaptado para conectar-se a um elemento de irrigação (40); e, uma asa (20) estendendo-se em torno do núcleo (18) e compreendendo um segmento (26) conectado à parede (14) de tubo; em que:

pelo menos uma porção da asa (20) é adaptada para se flexionar resilientemente para permitir assim o deslocamento do segmento (26) conectado à parede (14) de tubo, em relação ao núcleo (18).
8. Tubo de irrigação de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o núcleo (18) e a asa (20) são integralmente formados do mesmo material e têm construção unitária em uma só peça.
9. Tubo de irrigação de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que uma ranhura (36) é formada no conector (16) entre o segmento (26) conectado à parede (14) de tubo e o núcleo (18) para facilitar assim o deslocamento do segmento (26) em relação ao núcleo (18).
10. Tubo de irrigação de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o núcleo (18) tem uma porção superior (18a), uma porção inferior (18b) e uma abertura (22) que se estende entre as porções superior e inferior, e o conector (16) é adaptado para conectar ao elemento de irrigação (40) na abertura (22).

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11. Tubo de irrigação de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que a abertura (22) compreende um furo e o conector (16) é adaptado para conectar ao elemento de irrigação (40) no furo.
12. Tubo de irrigação de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 ou 10, caracterizado pelo fato de que a asa (20) compreende uma perna (24) e um flange (26), o flange (26) constituindo o elemento (26) conectado à parede (14) do tubo e a perna (24) sendo afixada em uma primeira extremidade (24a) da mesma ao flange (26) e em uma segunda extremidade (24b) da mesma ao núcleo (18) com a ranhura (36) sendo formada no conector entre o núcleo (18) e a perna (24).
13. Tubo de irrigação de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que uma profundidade da ranhura (36) é pelo menos da mesma dimensão que a espessura da perna (24).
14. Tubo de irrigação de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que a perna (24) se estende para o exterior ascendentemente e radialmente, a partir da porção inferior do núcleo (18b) em direção ao flange (26).
15. Tubo de irrigação de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que:

o núcleo (18) tem um eixo (C);

o segmento (26) conectado à parede (14) do tubo compreende um segmento radialmente para o interior (30) e um segmento periférico (32) que se estende radialmente para o exterior a partir do segmento radialmente para o interior (30);

em que uma espessura do segmento periférico (32) é menor do que uma espessura do segmento radialmente para o interior (30), a espessura dos segmentos sendo tomadas ao longo do eixo (C).