BRPI0921155A2 - ponteiras para acionar fluido cravadas ou moldáveis, acoplamentos, sistemas e métodos. - Google Patents

Abstract

ponteiras para acionar fluido cravadas ou moldáveis, acoplamentos, sistemas e métodos um acoplamento terminal de mangueira (200) compreendendo uma haste de uma peça unitária (212) tendo uma parte terminal de rebarba exterior (215) e uma parte de interface de ponteira exterior (217), com uma ponteira radialmente deformável de uma peça unitária (100) disposta sobre a haste (212), com uma parte de soquete deformável (101) disposta em torno da parte terminal de rebarba (215), uma parte de fixação deformável (102) disposta em torno da parte de interface de ponteira, e uma parte de comunicação de torque (103) definida entre a parte de soquete (101) e a parte de fixação (102). a parte de comunicação de torque (103) pode ser reforçada através de endurecimento, afiação d canto, ou similar. a parte de soquete (101) pode reter uma inserção em formato de "c" (505), uma ou mais inserções espiraladas (605), ou uma pluralidade de inserções embutidas (805), para prender uma extremidade de mangueira e a parte de soquete (101) poderia definir um rebordo (107), com uma vedação (910) disposta na parte de soquete entre a inserção(ões) e o rebordo. algumas modalidades de uma inserção em formato de "c" definem dentes circunferenciais internos (506) e endentações de depressão circunferenciais externas (508).

Description

“PONTEIRAS PARA ACIONAR FLUIDO CRAVADAS OU MOLDÁVEIS, ACOPLA- ' MENTOS, SISTEMAS E MÉTODOS”

REFERÊNCIA CRUZADA COM PEDIDO RELACIONADO : Este pedido reivindica prioridade para o Pedido de Patente U.S. Número de série 12/313.400, intitulado Crimpable or Swageable Fluid Power Ferrules, Couplings, Systems and Methods Employing Torque Communication, depositado em 20 de novembro de 2008; Pedido de Patente U.S. Número de série 12/313.406, também intitulado Crimpable or Swa- geable Fluid Power Ferrules, Couplings, Systems and Methods, também depositado em 20 de novembro de 2008; e Pedido de Patente U.S. Número de série 12/621.283, também inti- tulado Crimpable or Swageable Fluid Power Ferrules, Couplings, Systems and Methods Employing Torque Communication, depositado em 18 de novembro de 2009; cada um dos quais é incorporado aqui por referência.

ANTECEDENTES DA TÉCNICA Campo da Invenção Esta invenção se refere em geral a acoplamentos fixáveis do tipo ponteira, de haste r macho, para uso com mangueira flexível reforçada, mas mais particularmente, esta inven- * ção se refere a tais acoplamentos, que empregam uma ponteira com ou sem uma inserção . para prender uma extremidade de mangueira, em que a ponteira pode incluir uma parte de Ú comunicação de torque. Descrição da Técnica Anterior Acoplamentos do tipo que são pós-montados em uma extremidade de um produto de mangueira acabado, tipicamente têm uma parte de haste macho que é inserida em uma extremidade de mangueira, e uma ponteira que é concêntrica com a haste macho. Juntas, a haste macho e a ponteira definem uma cavidade anular para receber uma extremidade de mangueira. Um acoplamento é retido comprimindo a extremidade da mangueira em uma cavidade anular entre a ponteira e a haste de modo a reduzir radialmente alguma parte ou elemento da ponteira ou aumentar radialmente o tamanho da haste macho. Alguns acoplamentos são do tipo reutilizáveis e utilizam meios mecânicos do aco- plamento tais como elementos roscados que ativam meios para comprimir uma mangueira —contrauma haste. Um exemplo de tal acoplamento reutilizável aparece na Patente européia EO0241651 onde vários anéis coaxiais tendo superfícies de tronco de cone alternadas são axialmente pressionados juntos por um elemento roscado para encravar anéis alternados radialmente para dentro. Os anéis encravados apertam uma mangueira contra uma haste. Tais acoplamentos reutilizáveis são normalmente dispendiosos porque as partes cooperan- tes queformam o acoplamento são tipicamente fabricadas a partir de barras. Além do mais, a quantidade de aperto não pode ser precisamente controlada para uma faixa de manguei- ras quando o acoplamento é fixado em uma mangueira.

Tipos deformáveis de ponteiras, que podem ser de diferentes tamanhos para cons- ' truções de mangueira diferentes tendo o mesmo tamanho de diâmetro, são preferidos para controlar com precisão como uma extremidade de mangueira é comprimida. Por exemplo, ' reduzir radialmente o tamanho de uma ponteira apertando-a em um diâmetro menor pode serrealizado através de processos de prensagem que usam vários dedos de matriz dispos- tos de modo circunjacente.

Muitas vezes, uma haste serrilhada com um colar de travamento de ponteira é usa- da para mangueiras de alta pressão que são submetidas a impulsos de pressão. Por conve- niência de montagem, uma ponteira pode ser pré-fixada a uma haste, tal como prensando uma parte terminal da ponteira no colar de travamento de ponteira. Enquanto a pré-fixação de uma ponteira a uma haste tem vantagens associadas com a redução do número de par- tes para montagem em uma mangueira, introduz uma desvantagem quanto ao número de parte exigido para uma linha de tamanhos de mangueira porque algumas mangueiras exi- gem o mesmo tamanho de haste, mas diferentes tamanhos de ponteiras. Por exemplo, pon- teiras de três tamanhos diferentes podem ser usadas com o mesmo tamanho de haste para - acoplar uma mangueira ID de meia polegada tendo combinações diferentes de tubo, reforço . e cobertura. Consequentemente, alguns fabricantes preferem selecionar uma ponteira apro- 7 priada para uma mangueira quando deve ser cravada em uma mangueira de modo a mini- ' mizar o inventário.

Para tratar estes e outros problemas, uma ponteira para uso na fixação de uma par- te terminal de mangueira em uma haste macho, foi desenvolvida e patenteada na Patente U.S. Nº. 5.267.758, em que a ponteira tem uma parte de soquete deformável que retém uma inserção do tipo luva curvável tendo substancialmente um formato de “C”. Esta inserção emprega meios, tais como nervuras formadas ao longo de uma superfície interna, para prender uma extremidade de mangueira. Em outra forma, a inserção do tipo luva tem vários dentes deslocados em partes terminais espaçadas de modo circunjacente de seu formato “C” cujos dentes encaixam um com o outro quando a ponteira é usada para fixar uma parte terminal de ponteira em uma haste macho. Os dentes acomodam uma faixa de diâmetros de mangueira e construções de mangueira. No entanto, o acoplamento prensado descrito e reivindicado é feito de três componentes primários: uma haste, adaptada para ser inserida em uma mangueira; um colar embutido, que inclui partes planas de torção ou similares, tipi- camente empregados como uma “hélice de reforço” e uma ponteira, que aloja a inserção em formato de “C” acima mencionada.

SUMÁRIO A presente invenção é direcionada ao acoplamento, e sistemas associados e méto- dos que empregam uma ponteira integrada unitária, com ou sem uma inserção, para agarrar uma extremidade de mangueira, em que a ponteira pode incluir partes de fixação e comuni-

cação de torque em adição a uma parte de soquete, desse modo eliminando um componen- ' te e uma trajetória de vazamento possível em um acoplamento prensado, moldado ou simi- larmente instalado.

De acordo com várias modalidades da presente invenção, uma ponteira radialmen- te deformável de uma peça unitária poderia compreender uma parte de soquete deformável, uma parte de fixação, e uma parte de comunicação de torque, que é, em geral contíguo com a parte de soquete e a parte de fixação, e fornece comunicação de torque para um compo- nente de acionamento de fluido fixado. Esta comunicação de torque em um componente de acionamento de fluido fixado pode ser fornecida depois da colocação da parte de fixação no — componente. A fixação poderia compreender a deformação da parte de fixação na interface com o componente. A parte de comunicação de torque é de preferência definida entre a par- te de soquete e a parte de fixação e a parte de comunicação de torque de preferência retém o formato funcional depois do aperto do soquete e a deformação da parte de fixação para prender a ponteira no componente. De acordo com as várias modalidades da presente invenção, uma ponteira defor- .- mável radialmente de uma peça unitária compreende a parte de soquete deformável e a . parte de fixação, acima mencionadas. No entanto, a parte de comunicação de torque, ainda 7 em geral contígua com a parte de soquete e a parte de fixação, é endurecida por trabalho ' para melhor provisão de comunicação de torque a um componente de acionamento de fluido fixado. Adicional, ou alternativamente, a parte de soquete e/ou a parte de fixação podem ser temperadas. O endurecimento pode trabalho ajuda a parte de comunicação de torque reter o formato funcional depois do aperto do soquete e a deformação da parte de fixação para prender a ponteira no componente.

Na maioria das modalidades, a parte de soquete retém, uma inserção para prender uma parte terminal de mangueira e de preferência fazer contato com um interior da parte de soquete para impedir o movimento da mangueira. Esta inserção pode ser uma inserção em formato de “C”, uma ou mais inserções em espiral, ou várias inserções embutidas em geral circulares. Também, a parte de soquete poderia compreender um rebordo definido em uma extensão da parte de soquete oposta à parte de comunicação de torque, e uma vedação — pode estar disposta na parte de soquete entre a inserção(ões) e o rebordo.

Uma parte de uma parede da ponteira que define a parte de comunicação de torque pode ser mais espessa que uma parte da parede que define a parte de soquete e/ou a parte da parede da ponteira que define a parte de comunicação de torque pode ser mais espessa que uma parte da parede que define a parte de fixação. Alternativamente, a parte da parede — que define a parte de comunicação de torque e a parte de fixação pode ser mais espessa que a uma parte da parede que define a parte de soquete.

Uma modalidade de um método da presente invenção poderia incluir as seguintes etapas. A formação de uma parte de comunicação de torque em uma ponteira radialmente ] cravada de uma peça unitária, contígua com a parte de soquete cravada e uma parte de fixação, formadas na ponteira. Como notado, a parte de comunicação de torque pode ser ' formada entre a parte de soquete e a parte de fixação. A formação da ponteira poderia inclu- ir formatar a ponteira a partir de uma única luva cilíndrica tendo uma espessura de parede uniforme projetando a parte de soquete a partir da luva cilíndrica de modo que a parte de soquete e/ou a parte de fixação têm uma parede mais fina que uma parede da parte de co- municação de torque. A parte de fixação pode estar disposta sobre uma haste de mangueira e a parte de fixação presa na haste. Esta fixação poderia compreender deformar (isto é, embutir) a parte de fixação para fazer contato com a haste. Uma extremidade de mangueira aberta é de preferência inserida na parte de soquete deformável e na haste e a parte de soquete é apertada para prender a extremidade de acoplamento na mangueira.

De acordo com as modalidades da presente invenção tendo uma parte de comuni- cação de torque reforçada ou endurecida por trabalho, ou pelo menos uma parte de comuni- cação de torque tendo cantos mais afiados, a parte de comunicação de torque formada em - uma ponteira radialmente deformável de uma peça unitária é submetida a processamento - adicional. Os cantos da parte de comunicação de torque são reforçados e/ou afiados dis- " pondo um conjunto de matrizes em torno da parte de comunicação de torque formada e ' pressionando a parte de comunicação de torque formada com as matrizes do conjunto de matrizes, desse modo reforçando os cantos da parte de comunicação de torque. Este refor- ço pode surgir do endurecimento da parte de comunicação de torque, em que a pressão pode prensar uma parte de comunicação de torque em uma parte de comunicação de tor- que endurecida por trabalho com raios de canto menores. Portanto, a parte de comunicação de torque pode ser inicialmente formada para ter um tamanho maior que ela tem depois do reforço, com o reforço resultando na parte de comunicação de torque ter um tamanho dese- jado. Adicionalmente, durante o reforço um mandril tendo um formato interno desejado da parte de comunicação de torque pode ser desdobrado, dentro a parte de comunicação de torque formada antes da prensagem. Também, como mencionado, a parte de comunicação de torque pode ser formada a partir de um cilindro.

Uma inserção pode ser desdobrada na parte de soquete, depois da formação da ponteira. A inserção de preferência prende a mangueira e faz contato de modo friccional com um interior do soquete depois do aperto do soquete. Como notado, tal inserção pode ser nem formato de “C”. Tal inserção em formato de “C” pode definir dentes circunferenciais internos e depressões circunferenciais externas correspondentes. Esta inserção em formato — de“C” pode ser formada laminando a inserção em formato de “C” a partir de uma barra ou material laminado tendo nervuras elevadas, que se tornam dentes circunferenciais internas na laminação, e que tem endentações correspondentes que se tornam depressões circunfe-

renciais externas. . Assim, as modalidades de um acoplamento de extremidade de mangueira na pre- sente invenção poderiam compreender uma haste de uma peça unitária tendo uma parte ] terminal de rebarba exterior e uma parte de interface de ponteira exterior. Uma ponteira de- 5 — formável radialmente de uma peça unitária, de acordo com a presente invenção, está dis- posta sobre a haste. De preferência, a ponteira compreende uma parte de soquete deformá- vel disposta em torno da parte terminal de rebarba, uma parte de fixação disposta em torno da parte de interface de ponteira, e uma parte de comunicação de torque, contígua com as partes de soquete e fixação. Como notado, a parte de comunicação de torque pode ser defi- —nida entre a parte de soquete e a parte de fixação. Adicionalmente a parte de interface de ponteira exterior pode ser serrilhada. A parte de interface de ponteira poderia adicional ou alternativamente compreender uma ranhura de parada longitudinal circunferencial exterior, com pelo menos uma parte da parte de fixação disposta em torno da ranhura de parada lon- gitudinal para embutir na ranhura para fazer contato com a ranhura de parada. O precedente traçou mais amplamente os aspectos e vantagens técnicas da pre- - sente invenção a fim de que a descrição detalhada da invenção que segue possa ser mais 7 bem entendida. Aspectos e vantagens adicionais da invenção serão descritas daqui em di- 7 ante que formam o assunto das reivindicações da invenção. Deve ser apreciado por aqueles Ú versados na técnica que a concepção e modalidade específica descrita podem ser facilmen- te utilizadas como uma base para modificar e projetar outras estruturas para realizar os mesmos propósitos da presente invenção, deve também ser realizado por aqueles versados na técnica que tais construções equivalentes não se afastam do espírito e escopo da inven- ção como descrita nas reivindicações anexas. Os novos aspectos que se acredita serem característicos da invenção, quanto a sua organização e método de operação, junto com objetivos e vantagens adicionais serão mais bem entendidos a partir da descrição seguinte quando considerada em conexão com as figuras anexas. Deve ser expressamente entendi- do, no entanto, que cada uma das figuras é fornecida para o propósito de ilustração e des- crição somente e não é pretendida como uma definição dos limites da presente invenção.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS Os desenhos anexos, que são incorporados e formam parte do relatório em que numerais iguais designam partes iguais, ilustram as modalidades da presente invenção e junto com a descrição, servem para explicar os princípios da invenção. Nos desenhos: a Figura 1 é uma vista lateral, em geral em seção de um quarto, fragmentada de uma modalidade da ponteira da presente invenção; a Figura 2 é uma vista lateral, em geral em seção de um quarto, fragmentada de uma modalidade da ponteira da presente invenção desdobrada em conjunto com uma haste e porca de uma modalidade do acoplamento da presente invenção, antes de prender a pon-

teira na haste; ' a Figura 3 é uma vista lateral, em geral em seção de um quarto, fragmentada de uma modalidade do acoplamento da presente invenção,com a ponteira presa na haste; ' a Figura 4 é uma vista em perspectiva de uma modalidade do acoplamento da pre- senteinvenção prensado em uma extremidade de mangueira;

a Figura 5 é uma vista em perspectiva de uma modalidade de uma inserção “C” que pode ser empregada nos acoplamentos,m sistemas e métodos presentes;

a Figura 6 é uma vista lateral, em geral em seção de um quarto, fragmentada de uma modalidade de uma ponteira empregando uma inserção espiralada de acordo com vá-

rias modalidades da presente invenção;

a Figura 7 é uma vista lateral, em geral em seção de um quarto, fragmentada de uma modalidade de uma ponteira empregando várias inserções espiraladas de acordo com várias modalidades da presente invenção;

a Figura 8 é uma vista lateral, em geral em seção de um quarto, fragmentada de uma modalidade de uma ponteira empregando várias inserções embutidas de acordo com

- várias modalidades da presente invenção; 7 a Figura 9 é uma vista lateral, em geral em seção de um quarto, fragmentada de 7 uma modalidade de uma ponteira empregando uma vedação weather de acordo com várias ' modalidades da presente invenção;

a Figura 10 é uma vista de topo ou lateral diagramática, em geral em seção trans- versal, parcialmente fragmentada de uma estação de afiação de canto e/ou endurecimento por trabalho de parte de comunicação de torque empregada de acordo com a presente in- venção;

a Figura 11 é uma vista de topo ou lateral diagramática, em geral em seção trans-

versal, parcialmente fragmentada de uma estação de afiação de canto e/ou punção de en- durecimento por trabalho de parte de comunicação de torque empregada de acordo com a presente invenção;

a Figura 12 é uma vista dianteira ou terminal em geral em seção transversal, dia- gramática da modalidade de uma estação de afiação de canto e/ou (punção) de endureci-

—mento por trabalho de parte de comunicação de torque da Figura 10 ou 11, mostrando um colar ou conjunto de matrizes desdobrado em conjunto com uma parte de comunicação de torque antes do funcionamento da parte de comunicação de torque de acordo com a presen- te invenção; e a Figura 13 é uma vista dianteira ou terminal em geral em seção transversal, dia-

gramática da modalidade de uma estação de afiação de canto e/ou (punção) de endureci- mento por trabalho de parte de comunicação de torque da Figura 10 ou 11, mostrando um colar ou conjunto de matrizes desdobrado em conjunto com uma parte de comunicação de torque durante o funcionamento da parte de comunicação de torque de acordo com a pre- : sente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA ] A Figura 1 é uma vista lateral, em geral em seção de um quarto, fragmentada de uma modalidade de ponteira radialmente deformável de uma peça unitária 100 compreen- dendo uma parte de soquete em geral tubular, deformável 101, uma parte de fixação embu- tida, deformável ou de outro modo fixável 102, e uma parte de comunicação de torque 103, em geral contígua com as partes de soquete e fixação 101 e 102. Como mostrado nas Figu- ras 1 a 4, a parte de comunicação de torque 103 pode estar disposta entre a parte de so- quete 101 ea parte de fixação 102. Alternativamente, as partes de soquete, fixação e co- municação de torque poderiam estar dispostas em outras disposições, por exemplo, a parte de fixação poderia estar disposta entre a parte de comunicação de torque e a parte de so- quete. A parte de comunicação de torque 103 poderia assumir uma configuração em geral hexagonal, tal como mostrado nas Figuras 1 a 4, ou qualquer outro formato “de chaveamen- to” utilizável tal como quadrado ou outro formato poligonal.. A ponteira 100 pode ser feita em - um número de maneiras, tais como por usinagem de barra, moldagem ou estiramento de um * elemento tubular pré-formado, ou por estampagem profunda e estampagem de chapa plana 7 em um formato tubular. É de preferência formada de chapa por considerações econômicas. ' Em várias modalidades, a parte de soquete 101 retém a inserção 105 para prender uma parte terminal de mangueira. De preferência, a inserção 105 é em geral cilíndrica,. À inserção 105 pode ser em formato de “C” como mostrado na Figura 5 ou poderia assumir outra forma, tal como a inserção espiralada 605 mostrada na Figura 6 ou várias inserções espiraladas 705 e 710, tal como mostrado na Figura 7, cada uma das quais é discutida abai- xo em maior detalhe. A inserção 105 de preferência inclui vários dentes orientados circunfe- rencialmente 111, 112 em, sua superfície interna para prender uma extremidade de man- gueira. Alguns dos dentes 111 podem ter uma altura maior que outros dentes 112. Adicional ou alternativamente, os dentes para prender uma mangueira podem estar dispostos trans- versalmente dentro da inserção. A inserção pode ser feita de qualquer material adequado para prender a mangueira, tal como plástico, ligas de alumínio, e ligas com ferro. A inserção — pode serformada em qualquer número de maneiras, tal como fundição, usinagem de barra, moldagem de injeção, ou opcionalmente e por razões econômicas, pode ser formada ou formatada a partir de uma tira de material alongada. A inserção poderia também assumir um número de outras formas. Por exemplo, um número de unidades em geral em formato de arruela, não contínuas ou contínuas, poderiam ser embutidas no soquete 101. Em particular, inserções embutidas não contínuas poderiam estar na forma geral de um anel fendido, simi- lar a uma arruela de travamento fendida ou na forma de uma coroa anular incompleta, simi- lar a um anel de encaixe.

Retornando à Figura 1, a parte de soquete 101 poderia definir um rebordo 107, tal " como em uma extensão da parte de soquete 101 oposta à parte de comunicação de torque

103. O rebordo 107 poderia ser usado para reter a inserção 105 e/ou uma vedação weather, ' de circunferência cheia, poderia estar disposto em um soquete entre a inserção e o rebordo, — como discutido em maior detalhe abaixo, para atuar como uma vedação weather e/ou para vedar qualquer trajetória de vazamento possível, tal como poderia ser percebido como sen- do introduzida através do uso de uma inserção em formato de “C”, ou outra inserção não contínua, ou similar.

Vantajosamente, de acordo com a presente invenção, o número de partes empre- —gadasem uma montagem cravada é reduzido. A ponteira 100 substitui um colar tendo uma hélice de reforço, ou uma haste com uma hélice unitária, cada uma das quais é empregada na técnica anterior, com a parte de comunicação de torque e a parte de fixação presentes. Assim, uma montagem completa tal como mostrado nas figuras 2 e 3 em geral em seção de um quarto, fragmentada, pode, de acordo com várias modalidades da presente invenção, empregar uma porca 210, haste 212 e ma modalidade da ponteira presente 100, que integra . o soquete 101, a parte de fixação 102, e a parte de comunicação de torque 103 em uma 7 unidade de uma peça unitária, eliminando a necessidade de um colar separado, ou similar. 7 De acordo com a presente invenção, as modalidades de ponteira 100 podem ser embutidas Ú ou de outro modo fixadas diretamente na haste 212, tal como embutindo a parte de fixação 102 em uma parte correspondente da haste 212. Alternativamente, a haste 212 pode ser expandida para fazer contato com a ponteira 100 para fixar as duas partes. A figura 2 mos- tra uma modalidade da ponteira 100 desdobrada em conjunto com a haste 212 e a porca 210, antes de prender a ponteira na haste, enquanto na figura 3 mostra o acoplamento 200 com a ponteira 100 presa na haste 212. A haste w212 pode também ter uma parte serrilha- da,em geral deformada, ou deformável, sob a estaca, que faz contato com a ponteira 100 de modo a fornecer resistência de toque entre a ponteira e a haste.

Assim, uma modalidade do acoplamento terminal de mangueira 200 poderia, de acordo com a presente invenção, incluir a ponteira radialmente deformável de uma peça unitária 100 tendo uma parte de soquete deformável 101, parte de fixação fixável 102, e par- tede comunicação de torque 1023, que poderia ser disposta entre as partes de soquete e de fixação. Tal acoplamento poderia também empregar uma haste unitária de uma peça 212 tendo uma parte terminal de rebarba exterior 215 e parte de interface de ponteira exterior

217. Quando desdobrada, a parte de soquete 101 pode estar disposta sobre e em torno da parte terminal de rebarba 215 e parte de fixação 102 pode estar disposta sobre e em torno da partede interface de ponteira 217. A parte de interface de ponteira exterior 217 pode ser serrilhada. Por exemplo, a parte de interface de ponteira 217 pode ser uma ranhura de pa- rada longitudinal circunferencial exterior, como mostrada nas Figuras 2 e 3 e a parte de fixa-

ção 102 pode protegendo a ponteira 00 de movimento rotacional ou axial com relação à has- " te 212. Em particular, de acordo com várias modalidades, a serrilha associada com a ranhu- ra de interface 217 faz contato com a parte de fixação de ponteira 102, para proteger a pon- teira embutida de rotação com relação à haste 212, e pelo menos uma parte da parte de fixaçãode ponteira embutida 102 é deformada na ranhura de interface 217 de modo que as paredes de ranhura de interface 218 e 219 impedem o movimento da ponteira 100 axialmen- te, ao longo da haste 212. Portanto, um método para fornecer um acoplamento terminal de mangueira de a- cordo com a presente invenção poderia exigir a adaptar uma modalidade da ponteira 100 da presente invenção, tal como mostrado na Figura 1, formando uma parte de comunicação de torque em uma ponteira deformável radialmente em uma peça unitária, tal como entre uma parte de soquete deformável e uma parte de fixação deformável formada na ponteira defor- mável radialmente de uma peça unitária. A área abaixo ou atrás da parte de comunicação de torque 103 pode ser oca. Em certas modalidades uma inserção de reforço (não mostra- da) pode estar disposta em tal cavidade para reforçar a parte de comunicação de torque + 103. Por exemplo, uma inserção de reforço em formato hexagonal, formatada em geral co- ' mo uma porca, poderia estar disposta atrás de uma parte de comunicação de torque em 7 formato de hélice de uma ponteira da presente invenção. No desdobramento da ponteira ' 100, a parte de fixação deformável 102 é de preferência disposta sobre a haste de manguei- ra212,como mostrado na Figura 2 e a parte de fixação é embutida, ou de outro modo pre- sa, na haste 212 em uma maneira que resultaria no acoplamento 300 mostrado na Figura 3. O acoplamento montado 300 é preso em uma mangueira inserindo uma extremidade de mangueira aberta na parte de soquete deformável 101, na rebarba de haste 215, e defor- mando a parte de soquete 101, de modo a prender o acoplamento na extremidade da man- gueira, através de cravação ou moldagem,, fornecendo o acoplamento terminal de manguei- ra mostrado na Figura 4. Para melhorar do agarre da extremidade de mangueira pelo aco- plamento, a inserção 105, tal como a inserção em formato de “C” acima mencionada, um ou mais inserções espiraladas, ou um número de inserções embutidas planas pode ser desdo- brado na parte de soquete 101 depois da formação da ponteira, mas antes da deformação da partede soquete. As inserções assim desdobradas prendem a cobertura da mangueira e fazem contato de modo friccional com um interior do soquete depois da deformação do so- quete.

A Figura 4 mostra uma modalidade do acoplamento da presente invenção 100', pre- so em uma extremidade de mangueira 420. A ponteira 101' é mostrada na extremidade de —mangueirae parte de fixação 102' é mostrada embutida em uma haste (não visível). Portan- to, a mangueira 420 como mostrada na Figura 4, está pronta para fixação em um sistema de acionamento de fluido enroscando a porca 210 em um adaptador ou outra terminação. De preferência, embutimento, ou fixação similar, da parte fixada 102 e deformação ou molda- ' gem de soquete 101 fornece à parte de comunicação de torque 103 um grau de reforço, tal que pode funcionar para fornecer comunicação de torque em um componente de aciona- mento de fluido fixado, tal como haste 212 e desse modo estabilizar o acoplamento para fixação em um adaptador ou outra terminação.

O rebordo 107 pode ser formado espiralando uma parte de soquete 101 de volta sobre si mesmo, tal como por órbita formando o diâmetro externo do soquete atrás de uma inserção depois que é inserido. Alternativamente, um rebordo pode ser formado deformando uma extensão de soquete 101 para fornecer um espessamento, dobrando um vinco, ou es- trutura similar resultando em um rebordo. De acordo com várias modalidades da presente invenção esta parte de rebordo espiralado tem uma função dupla; retém a inserção antes de prender o soquete e também como uma vedação weather. Esta função de vedação weather pode ser ainda melhorada através do uso da vedação acima mencionada, de circunferência em geral cheia, que poderia estar disposta no soquete entre a inserção e o rebordo. Para facilitar a formação de rebordo 107, o degrau 110 pode ser formado na ponteira 100, entre a - parte de comunicação de torque 103 e soquete n101. O degrau 110 pode ser empregado º para ajudar no posicionamento da ponteira durante a formação de órbita de rebordo 107.

" Em várias modalidades da ponteira 100, uma parte da parede da ponteira pode ser Ú mais espessa que outra parte. Por exemplo, na Figura 1, uma parte da parede de ponteira que define aparte de comunicação de torque 103 é mais espessa que uma parte da parede que define a parte de soquete 101. A parte da parede de ponteira que define a parte de co- municação de torque 103 pode também ser mais espessa que uma parte da parede que define a parte de fixação 102. Para formar tal ponteira, uma única luva cilíndrica tendo uma espessura de parede uniforme, tal como uma espessura que corresponde à parte mais es- —pessada ponteira pode ser usada. A formatação da ponteira poderia incluir arrastar a parte d ponteira para a luva cilíndrica tal que a parte de soquete tem uma parede mais fina que uma parede da parte de comunicação de torque, e em algumas modalidades, mais fina que a parte de fixação, enquanto em outras modalidades, a ponteira pode ter uma espessura de parede em geral uniforme, tais como as ponteiras mostradas nas Figuras 2 e 3.

A funcionalidade e resistência da parte de comunicação de torque podem se aper- feiçoadas trabalhando mecanicamente o material. Isto pode ter vários benefícios, redução de raios e criação de cantos de comunicação de torque ou pré-tensionamento do material e endurecimento do material que forma a parte de comunicação de torque. Pela introdução, tal processo para trabalhar/manipular o material que forma uma parte de comunicação de tor- que, a capacidade de transição de torque da ponteira pode ser aumentada para mais que 50%.

Como notado, a ponteira 100 pode ser pressionada, comprimida, estirada ou de ou-

tro modo formada a partir de uma chapa de aço doce para formatar a parte de soquete 101, ] a parte de fixação 102, e a parte de comunicação de torque 103. Ao formar a ponteira 100, e particularmente a parte de comunicação de torque 103 de uma chapa de metal, os cantos ] interiores podem ser criados usando uma punção. Os cantos internos resultantes podem ser afiados, mas os cantos externos correspondentes têm um formato que é em geral uma fun- ção da espessura da chapa metálica usada para formar a ponteira, quando o metal flui” em torno da punção e dentro de uma matriz, Como uma regra empírica de polegar, os raios de canto externos são iguais ao s interiores mais 1-2 vezes a seção de parede de material. Es- tes raios são aperfeiçoados durante as operações de prensagem por operações adicionais — que manipulam os cantos. No entanto, em geral isto significa que os cantos externos resul- tantes são mais arredondados. Tais cantos arredondados forneceriam menos capacidade de transmitir torque que cantos relativamente mais afiados. Assim, pode ser desejável formar partes de comunicação de torque com cantos mais afiados. Tal parte de comunicação de torque de canto mais afiado permite que as ponteiras transmitam uma quantidade maior de torque antes que a parte de comunicação de torque deforme.

- As ponteiras presentes podem ser pressionadas usando formação de matriz pro- " gressiva, estiramento e/ou similar. A estação 1000 e/ou 1100, mostrada nas Figuras 10 a Í 13, pode ser empregada para reforçar e/ou afiar os cantos da parte de comunicação de tor- Ú que tanto durante a operação de prensagem quanto como uma operação secundária. As Figuras10e11 são vistas de tipo ou lateral diagramáticas em geral em seção transversal, parcialmente fragmentadas das estações respectivas 1000 e 1100, enquanto as Figuras 12 e 13 são vistas terminal e dianteira em geral em seção transversal, diagramáticas, mostran- do a parte de comunicação de torque 103 em conjunto com o colar, conjunto de matrizes ou conjuntos de ferramentas de embutir 1002 (ou 1102) Na Figura 10, a ponteia 100 é colocada dentro do conjunto de matrizes 1002 na es- tação 1000. As partes planas formadas da parte de comunicação de torque 103 são alinha- das com o conjunto de matrizes 1002 e as matrizes são contraídas para uma geometria es- pecificada para pressionar a parte de comunicação de torque, aperfeiçoando sua integrida- de. Esta mesma metodologia pode ser empregada para transformar a parte de comunicação — de torque de um cilindro ou formato principalmente cilíndrico em um formato angular para comunicação de torque aperfeiçoado. O conjunto de matrizes 1002 é então retraído e a pon- teira 100 pode ser removida.

Controle adicional da geometria pode ser obtido desdobrado um mandril tendo um formato interno desejado da parte de comunicação de torque, dentro da parte de comunica- — ção de torque formada, e assim controlar a parede da parte de comunicação de torque a ser controlada interna e externamente para produzir a geometria aperfeiçoada para comunica- ção de torque e resiliência sob deformação.

Na Figura 11, a estação de punção 1100 tem um colar segmento 1102, que é man- ' tido perto de, em geral em contato com, uma parte de comunicação de torque inicialmente formada, pela matriz 1110 ou similar.

O mandril 1105, de preferência tendo um formato em geral correspondendo com o formato interior desejado para a parte de comunicação de tor- — que, pode ser opcionalmente desdobrado dentro da ponteira, dentro da parte de comunica- ção inicialmente formada, para impedi-la de desmontar.

O mecanismo de ejeção 1112 e um sistema de guia associado asseguram que o movimento do colar é controlado durante a punção na estação 1100. A partir da Figura 12, o conjunto de matrizes 1002 é pressionado na parte de co- —municação de torque 103 (ou a ponteira é pressionada no colar 1102 pressionando o colar 1102 dentro da matriz 1110, fechando o colar 1102 em torno da parte de comunicação de torque da ponteira) transitando para a Figura 13, e assim endurecendo a parte de comuni- cação de torque e/ou formando a parte de comunicação de torque em um formato tendo em geral cantos mais afiados e mais fortes.

Durante a formação inicial da ponteira, antes da formação na estação 1000 ou * 1100, a ponteira pode ser temperada, o que resulta em amolecimento da parte de comuni- . cação de torque.

Pressionando contra cada parte plana da parte de comunicação durante ' formação adicional na estação 1000 ou 1100, ou em uma operação secundária, a parte de comunicação de torque é endurecida e como um resultado é fornecida com integridade mai- or.

Como uma vantagem adicional, este trabalho da parte de comunicação de torque tam- bém as partes planas da parte de comunicação de torque tal que chaves de apoio assentam melhor e arredondamento dos cantos da parte de comunicação de torque por chaves é re- duzido.

Pressionar as partes planas da parte de comunicação de torque 1003 pode reduzir em tamanho por uma pequena quantidade.

Portanto, a parte de comunicação de torque po- deinicialmente ser apropriadamente dimensionada antes do endurecimento, tal que a parte de comunicação de torque resultante do endurecimento tem o tamanho acabado desejado, particularmente depois de cravar ou moldar a ponteira em uma mangueira.

De acordo com várias modalidades da presente invenção, uma parte de comunica- ção de torque das ponteiras presentes pode ser endurecida por outros meios, tal como tra- tamento por calor, têmpera, resfriamento por imersão, etc. vantajosamente, tais métodos pode não resultar em redimensionamento.

Alternativamente, recozimento localizado pode ser usado para amolecer seções deformáveis de uma ponteira, tais como partes de soquete e/ou fixação, em vez de endurecer a parte de comunicação de torque.

A Figura 5 é uma vista em perspectiva da inserção “C” 505, uma modalidade de umainserção que pode ser empregada nos acoplamentos, sistemas e métodos presentes.

À modalidade de inserção em formato de “C” 505 define os dentes circunferenciais internos 506 e endentações de depressão circunferencial externa 508. Este desenho permite que a inserção 505 seja formada pelo material de chapa ou barra laminada tendo nervuras eleva- : das, que se tornam dentes circunferenciais internos 506, e endentações correspondentes, que se tornam depressões circunferenciais externas 508. A cravação seguinte ou outra de- formação de um soquete alojando a inserção “C” 505, não somente faz os dentes 505 “cra- varem” na cobertura da mangueira, mas as depressões circunferenciais externas 508 fazem contato mecanicamente com o interior do soquete, permitindo que o material compreenden- do o interior do soquete flua nas depressões, impedindo o movimento longitudinal da man- gueira e/ou da ponteira ao longo do eixo da haste 112. Adicionalmente, a modalidade 505 da inserção “C” ilustrada te dedos 510, que interdigitate na cravação de um soquete alojan- doainserção.

Como discutido acima, de acordo com algumas modalidades da presente invenção, uma ou mais inserções espiraladas podem ser desdobradas em conjunto com uma ponteira radialmente deformável. Modalidades de tal ponteira podem ou não ter as partes de fiação e/ou de comunicação de torque mostradas nas Figuras 1 a 4. por exemplo, a Figura 6 é uma —vistalateral,m em geral em seção de um quarto, fragmentada de uma modalidade da pontei- * ra 600, que emprega uma inserção espiralada de acordo com várias modalidades da pre- 7 sente invenção. A ponteira 600 poderia ser primeiramente um soquete deformável, em que a ' inserção espiralada 605 para prender uma extremidade de mangueira é retida. A seção transversal da inserção espiralada pode ser redonda, trapezoidal como mostrado na Figura 6,ouperfilada para se adequar melhor a uma aplicação particular, de modo que pode variar baseado no material de formação de ponteira 600 e/ou a cobertura da mangueira pode ser presa. Quando a ponteira 600 é cravada, moldada ou de outro modo desdobrada em uma mangueira, sobre a haste 612, a inserção espiralada reduz em diâmetro para prender a mangueira. O material da inserção espiralada pode ser de aço incluindo aço inoxidável, a- lumínio, plástico ou outro material adequado. A inserção espiralada pode ser com espiral fechada, com espiral aberta, com extremidade quadrada, com extremidade aberta, com ex- tremidade retificada, ou não retificada. Como notado, mais que uma inserção espiralada pode ser usada. Como mostrado na Figura 7, uma modalidade de ponteira 700, empregan- do duas inserções espiraladas poderia usar primeira inserção espiralada de grande calibre 705 para agarrar uma mangueira de modo justo e segunda inserção de calibre menor 710 para fornecer uma vedação uniforme. Na modalidade ilustrada da Figura 7, as duas inser- ções são espiraladas em direções opostas para ajudar a eliminar qualquer potencial para a mangueira rodar dentro do acoplamento. No entanto, duas ou mais inserções espiraladas na mesma direção podem ser usadas.

O uso de uma inserção espiralada resulta em um número de vantagens. A inserção pode ser criada a partir de componentes mais simples e mais baratos. Os métodos e mate- riais usados para fabricar uma inserção espiralada estão no padrão de indústria. Adicional-

mente, uma inserção espiralada pode mais facilmente ser desdobrada em um soquete de ' ponteira tendo um rebordo, eliminando qualquer necessidade de formar órbita no rebordo : depois da inserção da inserção. Por exemplo, a inserção pode ser diametralmente compri- mida, tal como alongando ou restringindo a inserção da inserção dentro do soquete. Alterna- tivamente, uma inserção espiralada pode ser “aparafusada” no soquete. Uma série de se- ções espiraladas pode ser usada, na medida em que as inserções podem ser feitos de ma- teriais diferentes. Assim, é fornecida uma habilidade de escolher o número e/ou a natureza de espirais de inserção, dependendo das exigências de aplicação. A Figura 8 é uma vista lateral, em geral em seção de um quarto, fragmentada de uma modalidade da ponteira 800, que emprega um número de inserções embutidas em ge- ral circulares 805, de acordo com várias modalidades da presente invenção. A ponteira 800 poderia também ser primeiramente um soquete deformável, em que as inserções embutidas 805 para prender uma extremidade de mangueira são retidas. Estas inserções embutidas podem assumir uma forma similar a uma arruela de travamento de anel fendido, uma forma —similara um anel de encaixe anular, ou qualquer outra forma similar. A seção transversal de - cada inserção embutida pode ser redonda, trapezoidal, escalonada, ou de outro modo perfi- " lada para se adequar melhor a uma aplicação particular, de modo que pode variar baseado " no material que forma a ponteira 800 e/ou a cobertura da mangueira a ser presa. Quando a ponteira 800 é cravada, moldada ou de outro modo desdobrada em uma mangueira, sobre a haste812,asinserções embutidas reduzem em diâmetro para prender a mangueira e outras bordas de cada uma das inserções embutidas e, portanto a mangueira com relação ao so- quete. As inserções embutidas podem ser feitas de aço, aço inoxidável, alumínio, plástico ou outro material adequado. Como discutido acima, de acordo com algumas modalidades da presente invenção uma vedação weather pode ser desdobrada em conjunto com uma ponteira radialmente deformável. Modalidades de tal ponteira podem ou não ter uma parte de fixação e/ou uma parte de comunicação de torque, tal como mostrado nas Figuras 1 a 4. Por exemplo, a Figu- ra 9 é uma vista lateral, em geral em seção de um quarto, fragmentada da modalidade de ponteira 900 empregando uma vedação weather de acordo com várias modalidades da pre- sente invenção. A ponteira 900 poderia ser primariamente um soquete deformável, em que o rebordo 907 é definido em uma extensão do soquete de ponteira, tal como em uma extremi- dade. De preferência, a inserção 905, para agarrar uma pare terminal de mangueira, é retida na ponteira 900, com a vedação 910 disposta no soquete, entre a inserção 905 e o rebordo

907. Alternativamente um rebordo pode ser formado em cada extremidade da ponteira e uma vedação pode estar disposta em cada extremidade do soquete, entre cada um dos re- bordos e a inserção. Embora a presente invenção e suas vantagens tenham sido descritas em detalhe,

devem ser entendidas que várias mudanças, substituições e alterações podem ser feitas : aqui sem se afastar do espírito e escopo da invenção como definida pelas reivindicações : anexas.

Além do mais, o escopo do presente pedido não pretende ser limitado às modalida- des particulares do processo, máquina, fabricação, composição de matéria, meios, métodos e etapas descritas neste relatório.

Como alguém versado na técnica apreciará a partir da descrição da presente invenção, processos, máquinas, fabricação, composições de matéria, meios, métodos, ou etapas, presentemente existentes ou posteriormente serem desenvolvi- das que realizam substancialmente a mesma função ou atingem substancialmente o mesmo resultado que as modalidades correspondentes descritas aqui podem ser utilizadas de acor- do coma presente invenção.

Consequentemente, as reivindicações anexas pretendem in- cluir dentro de seu escopo tais processos, máquinas, fabricação composições de matéria,

meios, métodos ou etapas.

Claims (18)

moto : REIVINDICAÇÕES

1. Ponteira deformável radialmente em uma peça unitária, CARACTERIZADA pelo ê fato de que compreende: uma parte de soquete deformável; uma parte de fixação; e uma parte de comunicação de torque, em geral contígua com a dita parte de soque- te e a dita parte de fixação, e fornecendo comunicação de torque a um componente de acio- namento de fluido fixado.

2. Ponteira, de acordo com à reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que a dita comunicação de torque em um componente de acionamento de fluido fixado é fornecido depois da fixação da dita parte de fixação no dito componente.

3. Ponteira, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADA pelo fato de que a dita fixação compreende deformação da dita parte de fixação para contatar com o dito com- ponente.

4, Ponteira, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que a : dita parte de comunicação de torque retém o formato funcional sujeito a torque depois da . : deformação do dito soquete e deformação da dita parte de fixação para prender a dita pon- | : teira no dito componente.

5. Ponteira, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que a | 20 ditaparte de comunicação de torque é definida entre a dita parte de soquete e a dita parte de fixação.

6. Ponteira, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que a dita parte de soquete é configurada para reter uma inserção para prender uma parte termi- nal de mangueira.

7. Ponteira, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADA pelo fato de que a dita parte de soquete compreende um rebordo em geral mais espesso definido na extensão da parte de soquete oposta à dita parte de comunicação de torque, e a dita ponteira ainda compreende uma vedação disposta na dita parte de soquete entre a dita inserção e o dito rebordo.

8. Ponteira, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que uma parte de uma parede da dita ponteira que define a dita parte de comunicação de torque é mais espessa que uma parte da dita parede que define as ditas parte de fixação e de so- quete.

9. Ponteira, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que a : ditapartede soquete retém pelo menos uma inserção espiralada para agarrar uma parte | terminal de mangueira.

10. Método, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: OU o NEN ]

E a"rF'íEin—nuw a naun PRSOÊ.-., ÀÁÉ aa â, GQ, AÁÓÃ, ZA“. SA O A N——AA l | | : formar uma parte de comunicação de torque em uma ponteira deformáve!l radial- mente em uma peça unitária, contígua com uma parte de soquete deformável e uma parte . de fixação formada na dita ponteira deformável radialmente de uma peça unitária; e | reforçar a dita parte de comunicação de torque, o dito reforço compreendendo: dispor um conjunto de matrizes em torno da parte de comunicação de torque for- mada; pressionar a parte de comunicação de torque formada com matrizes do dito conjun- to de matrizes., desse modo reforçando os cantos da dita parte de comunicação de torque.

11. Método, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADO pelo fato de que | 10 aditaformação compreende formar a dita parte de comunicação de torque a partir de um | cilindro.

12. Método, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADO pelo fato de que o dito reforço compreende endurecer a dita parte de comunicação de torque.

13. Método, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADO pelo fato de que odito pressionamento pressiona uma parte de comunicação de torque formada em uma : parte de comunicação de torque endurecida com raios de canto menores. : í

14. Método, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADO pelo fato de que - a dita formação compreende formar a dita parte de comunicação de torque para ter um ta- manho maior que ela tem depois do dito reforço, o dito reforço resultando na dita parte de comunicação de torque tendo um tamanho desejado.

15. Método, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADO pelo fato de que ainda compreende: | dispor a dita parte de fixação da dita ponteira radialmente deformável de uma peça | unitária sobre uma haste de mangueira; prender a dita parte de fixação na dita haste; inserir uma extremidade de mangueira aberta na dita parte de soquete deformável e na dita haste; e deformar a dita parte de soquete para prender a dita extremidade de acoplamento na dita extremidade de mangueira. i |

16. Método, de acordo com a reivindicação 15, CARACTERIZADO pelo fato de que | ainda compreende: | desdobrar uma inserção na dita parte de soquete, depois da dita formação, a dita inserção prendendo a dita mangueira e contatando de modo friccional com um interior do dito soquete depois da dita deformação.

17. Método, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADO pelo fato de que o dito reforço ainda compreende: | nn ue AS

A nGH>n3nõãa »a!hTVYEêEHl ;ál;lEº EFE 3 a desdobrar um mandril tendo um formato interno desejado da parte de comunicação | de torque, dentro da parte de comunicação de torque formada antes do dito pressionamen- ” to.

18. Método, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADO pelo fato de que aditaformação compreende formatar a dita ponteira a partir de uma luva cilíndrica única tendo uma espessura de parede uniforme e a dita formatação ainda compreende retirar a dita parte de soquete da dita luva cilíndrica tal que a dita parte de soquete tem uma espes- sura de parede mais fina que uma parede da dita parte de comunicação de torque.

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