CZ297056B6 - Rychloupínací spojovací systém - Google Patents

Abstract

Rychloupínací spojovací systém pro spojení spojovacího dílu nebo jiné protilehlé soucásti (2) s koncem trubky (1), ve které je prítomen upínací krouzek (12) je opatrený vnitrními zuby (19), pricemz upínací krouzek (12) muze být utazen v axiálním smeru pro vytvorení radiálne smerem dovnitr smerovanésíly na upínací krouzek (12). Upínací krouzek (12) obsahuje cást (15) pouzdra, která je opatrena obecne známými zárezy (17), procházejícími v axiálním smeru od konce trubky (1), pricemz smerují od konce trubky (1), a s radou ostrých zubu (19), procházejících v obvodovém smeru na koncích britu (18) vytvorených zárezy (17). Systém je vhodný pro pruzné hadice typu se spirálovitou výztuhou pokryté mekkým plastem, u které je na povrchu vytvorena drázka ve tvaru spirály.

Description

(57) Anotace:

Rychloupínací spojovací systém pro spojení spojovacího dílu nebo jiné protilehlé součásti (2) s koncem trubky (1), ve které je přítomen upínací kroužek (12) je opatřený vnitřními zuby (19), přičemž upínací kroužek (12) může být utažen v axiálním směru pro vytvoření radiálně směrem dovnitř směrované síly na upínací kroužek (12). Upínací kroužek (12) obsahuje část (15) pouzdra, která je opatřena obecně známými zářezy (17), procházejícími v axiálním směru od konce trubky (1), přičemž směřují od konce trubky (1), a s řadou ostrých zubů (19), procházejících v obvodovém směru na koncích břitů (18) vytvořených zářezy (17). Systém je vhodný pro pružné hadice typu se spirálovitou výztuhou pokryté měkkým plastem, u které je na povrchu vytvořena drážka ve tvaru spirály.

Rychloupínací spojovací systém

Oblast techniky

Vynález se týká rychloupínacího spojovacího systému pro spojení protilehlé součástky, jako například spojovacího dílu s koncem trubky.

Dosavadní stav techniky

Takové rychloupínací spojovací systémy jsou komerčně dostupné. Jsou vhodné například pro PE trubky jak ve vodních, tak v plynových sítích. Jsou vyráběny z kovu (z bronzu). Jsou velice uspokojivé a jsou mezi jiným odolné vysokému tlaku.

Polyethylenové spoje pro PE trubky jsou také známy a dále také samozřejmě rychloupínací spojovací systémy více či méně porovnatelného provedení, které jsou zamýšleny pro kovové trubky.

Neexistuje dobrý rychloupínací spojovací systém pro pružné hadice obsahující výztuhu ve tvaru spirály z pevného PVC, opouzdřené měkkým PVC. Tyto spoje by musely být lepené, lepidlo však rozpouští použité změkčovadlo, a taková spojení se pod tlakem rozpojovala. Existující rychloupínací spojovací systémy obecně vytvářejí spojení pouze na trubkách nebo hadicích s hladkým vnějším povrchem a spojení nevytvářejí, pokud je drážka ve tvaru spirály na vnějším povrchu následkem vnitřní výztuhy ve tvaru spirály, zatímco úmyslně vytvořená pružnost takové hadice má v tomto případě také účinek uvolnění sevření spoje.

GB-A-1 547 489 představuje dosavadní stav techniky a odpovídá úvodní části nároku 1. Tento známý systém je navržen zejména pro kovové trubky. Upínací kroužek má zuby procházející v obvodovém směru, skupina těchto zubů prochází v axiálním směru.

Vnitřní povrch břitú vytvořených mezi axiálními zářezy upínacího kroužkuje opatřen množstvím drážek obloukovitého profilu tvořících rýhy nebo zuby pro uchopení trubky, které jsou symetrické v podélném úseku a mají vrcholový úhel 90° a více.

Tyto rýhy nebo zuby jsou tlačeny proti povrchu trubky když je tlakový prvek - matice v vnitřním závitem - našroubován na tělo konektoru a jeho vnitřní povrch tlačí na vnější povrch upínacího kroužku.

Jako výhody této struktury dokument uvádí skutečnost, že protože jsou zuby tvořeny drážkami s obloukovitým profilem, jsou velmi silné a obtížně poškoditelné; spojení má vynikající odolnost vůči nárazům nebo vibracím a rovnoměrnou upínací sílu na vnější obvodový povrch trubky.

S pochopením tohoto vynálezu se také pozoruje, že protože tlakový prvek ve formě matice působí přímo na tlakový kruh, existuje riziko, že tlakový kruh bude otočen kolem trubky spolu s rotací matice při montáži systému na trubku.

Tento spojovací systém podle dosavadního stavu techniky není vhodný pro, a rovněž ani neexistuje dobrý rychloupínací spojovací systém pro pružné hadice obsahující spirálovitou vyztuž nebo tvrdé PVC, pokryté měkkým PVC. Tyto spojovací systémy by bylo nutné na hadice přilepit, lepidlo však rozpustí použité změkčovadlo a tyto spojovací systémy se za tlaku rozpojí.

Všechny existující rychloupínací systémy obecně těsní pouze na trubkách nebo hadicích s hladkým vnějším povrchem a netěsní pokud je na tomto vnějším povrchu spirálovitá drážka vzniklá

- 1 CZ 297056 B6 následkem vnitřní spirálovité výztuhy, zatímco úmyslně vytvořená pružnost této hadice v tomto případě způsobí také uvolňování sevření spojovacího systému.

Předmětem tohoto vynálezu je zajistit řešení tohoto problému a navrhnout rychloupínací spojovací systém, který je vhodný pro hadice typu se spirálovitou výztuhou pokrytou měkkým plastem.

Pro tento účel se systém podle tohoto vynálezu vyznačuje tím, že tlakový prvek je ve tvaru upínacího pouzdra, který má výše uvedený kónický vnitřní povrch, a má spojovací matici pro zapadnutí za okraj příruby a která je uzpůsobena pro našroubování na šroubový závit protilehlé součástky.

Tak je zabráněno v tom, jak může nastat u struktury GB-A-1 547 489 - aby tlakový kruh rotoval kolem trubky. Pak je zajištěno, že upínací pouzdro nerotuje, ale pouze se posouvá axiálně, takže následkem přítomnosti jednoho kónického čela, toto vyvíjí radiálně dovnitř směrovanou složku síly na žebra nebo zuby.

Dále je umožněno a zajištěno, že zuby upínacího kruhu mohou zapadnout tak hluboce do měkkého vnějšího materiálu hadice, aby nebyly ovlivněny spirálovitou drážkou na vnějším povrchu.

90° uchopovací rýhy nebo zuby podle dosavadního stavu techniky nejsou příliš vhodné pro uchopování hadic se spirálovitou výztuhou. Na trhu existují spojovací systémy, které mají vnitřní zuby vytvořené jako skupiny ostrých zubů procházejících v obvodovém směru a uspořádaných na koncích břitů vytvořených zářezy, přičemž každý zub má podstatně radiálně dovnitř směrované přední čelo, které je umístěno na straně směrující ke konci trubky, která se má spojit nebo směrující k protilehlé součástce, v uvedeném pořadí, zatímco povrch zadní strany zubů je vychýlen vůči radiální rovině upínacího kroužku. Příklad tohoto typu ostrých zubů lze najít v dokumentu EP-A-19625687, v tomto dokumentu lze najít několik skupin těchto zubů uspořádaných na břitech a nikoli jen jednu skupinu na jejich koncích jak navrhuje vynález.

Ostré zuby jsou samy osobě známy, tento vynález nyní dále navrhuje, aby zadní strana zubů byla povrch pro řezání, tvořená dvěma částmi s různými úhly stoupání vzhledem k axiálnímu směru.

Bylo zjištěno, že takový profil zubů bude fungovat výjimečně dobře na pružných hadicích obsahujících spirálovitou výztuhu a pokrytou měkkým PVC.

Podstata vynálezu

Předmětem vynálezu je zajistit řešení tohoto problému a navrhnout rychloupínací spojovací systém, který je vhodný pro hadice typu, ve kterých je opouzdřena výztuha ve tvaru spirály měkkým plastem.

Systém podle vynálezu se vyznačuje tím, že tlakový prvek obsahuje upínací pouzdro 8, které má kónický vnitřní povrch 11 a má spojovací matici 7 pro zapadnutí za okraj příruby 9, která je uzpůsobena pro našroubování na šroubový závit 6 protilehlé součástky 2.

Tímto způsobem je zajištěno, že zuby upínacího kroužku mohou zapadat hluboko do měkkého vnějšího materiálu hadice a tím nejsou omezovány drážkou ve tvaru spirály na vnějším povrchu.

Výhodně tento vynález poskytuje výše uvedený rychloupínací spojovací systém, ve kterém vnitřními zuby jsou skupiny ostrých zubů 19 procházejících v obvodovém směru a uspořádaných na koncích břitů 18 vytvořených zářezy 17, přičemž každý zub má podstatně radiálně dovnitř

-2CZ 297056 B6 směrovaný přední povrch 20, který se nachází na postranním povrchu konce spojované trubky 1, nebo směřuje k protilehlé součástce 2, přičemž povrch zadní strany zubů 19 je vychýlen vůči radiální rovině upínacího kroužku 12, jehož podstatou je, že povrch zadní strany zubů 19 je povrch pro řezání, skládající ze dvou povrchů 23, 24 s různými úhly stoupání vzhledem k axiální ose upínacího kroužku 12.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude blíže vysvětlen prostřednictvím konkrétních příkladů provedení znázorněných na výkresech, na kterých představuje obr. 1 axiální řez spojením ve stavu, v jakém bylo spojeno s koncem hadice pro spojení hadice s protilehlou součástkou ve formě krátkého pahýlu trubky, obr. 2 pohled směrem k upínacímu kroužku ve směru šipky II na obrázku 3, obr. 3 axiální řez upínacího kroužku, obr. 3a zvětšený detail A z obrázku 3.

Příklady provedení vynálezu

Obr. 1 ukazuje konec trubky 1, spojený s protilehlou součástkou 2, která je v tomto případě ve formě krátkého pahýlu trubky, ale která může být libovolný spojovací díl, koleno, součást ve tvaru T, pásek, redukce průměru, atd.

Protilehlá součástka 2 je tvořena tak, že vnitřní komora je tvořena prvním ramenem 3, pomocí kterého je vytvořen vnitřní průměr kvůli uložení konce hadice a druhé rameno 4, které tvoří nosný povrch pro kroužek 5 ve tvaru O, přičemž komora získává větší vnitřní průměr, ve kterém může být uložena součástka upínacího kroužku, která bude ještě popsána.

Je zajištěn vnější šroubový závit 6, který působí vzájemně na spojovací matici 7, čímž splňuje funkci axiálního utažení vzhledem k upínacímu pouzdru 8, které je k tomu účelu samozřejmě opatřeno dobře známým způsobem vnější přírubou 9, která je sevřena vnitřní přírubou 10 spojovací matice nebo šroubové matice 7.

Upínací pouzdro 8 je opatřeno vnitřně, přes část své délky kónickým vnitrním povrchem 11, který se sbíhá ve směru od konce nasazované hadice.

Upínací pouzdro 8 drží upínací kroužek 12 v poloze, přičemž podrobnosti o kroužku budou popsány s odkazem na níže uvedené obrázky.

Jak je vidět na obrázku 3, je upínací kroužek 12 podstatně válcovitý. Část 13 tělesa vlevo na obrázku, což je část, která směřuje ke konci spojované trubky 1, prochází na konec přírubového kroužku 14.

Vedle je přilehlá část 15 pouzdra o menší tloušťce tj. radiálních rozměrech, pak část 13 tělesa, přičemž je vnitřně válcovitý, se stejným průměrem jako je průměr části 13 tělesa v poloze přechodu na uvedenou část 15 pouzdra.

-3CZ 297056 B6

Uvedená část 15 pouzdra je opatřena axiálními zářezy 17 po své celé délce, tj. až k bodu, kde začíná část 13 tělesa, přičemž v zobrazeném upřednostňovaném provedení je opatřeno osm řezacích ploch. To vytváří osm břitů, jako například břit 18.

Na svých volných koncích, tj. koncích směrujících ven z části 13 tělesa jsou všechny břity opatřeny zuby 19, které směřují dovnitř, takže směřují k centrální ose. Tvar zubů je vidět na zvětšeném detailu na obrázku 3a. Přední povrch 20 je směrován radiálně směrem dovnitř z přechodu 21 směrem k vnitřnímu okrajovému povrchu 22 části 15 pouzdra resp. zubu 19. Krátký rovný povrch 23 procházející zpět, který může být nazván řezná strana, přechází v ostrém úhlu na uvedený přední povrch. Přechází přednostně v úhlu 75° (viz, obrázek 3) k přednímu povrchu 20. Za ním následuje povrch 24, který má poněkud větší úhel sklonu vzhledem k axiálnímu směru, zejména přednostně 45°. Není nutné, aby byl koncový okraj 25 ostrý, protože neplní žádnou funkci. Za ním vně části 15 pouzdra nebo strany břitu 18 pouzdra je kónický vnější povrch 26, který je přednostně v úhlu 8° vzhledem k axiálnímu směru a který se dále připojuje k nedeformovanému vnějšímu povrchu 27 části pouzdra nebo zubu.

Materiál upínacího kroužku 12 je přednostně acetalový kopolymer (známý jako POM), který slučuje dobré vlastnosti mechanické pevnosti s nepatrnou mírou pružnosti. Zbývající části mohou být vyrobeny z tuhého PVC.

Bylo by možné vyrobit upínací kroužek ve dvou částech, zejména část odpovídající tomu, co je nyní známo jako část 13 tělesa s přírubovým kroužkem 14 a na druhé straně část, která je ve formě popsané části pouzdra, ve které jsou vytvořeny břity. Část pouzdra pak musí být nepatrně delší, i když by měly břity stejnou axiální délku, protože uvedené břity musí samozřejmě zůstat připojené kruhovou částí. V případě znázorněného a popsaného provedení s jednou částí mohou zářezy 17 probíhat skrz do hmoty materiálu části 13 tělesa. Spojovací matice a upínací pouzdro by mohly být také zkombinovány tak, aby tvořily jednu část šroubu.

Pro upevnění je následující postup:

Nejdříve upínací pouzdro 8 a spojovací matice 7 jsou natlačeny na určitou vzdálenost na trubce

1. Upínací kroužek 12 a kroužek 5 ve tvaru O pak může být natlačen na určitou vzdálenost na konec trubky 1, aby byla připojena a pak je spojení natlačeno do komory v protilehlé součástce

2. Stejné situace lze dosáhnout tím, že se nejdříve vloží kroužek 5 ve tvaru O do komory a pak se natlačí na zbylé dvě části, nebo natlačením jak kroužku ve tvaru O tak upínacího kroužku do komory a pak vložením konce hadice, přičemž posledně uvedená je samozřejmě narazená na rameno 4 na konci komory.

Během utahování spojovací matice 7 na vnějším šroubovém závitu 6 protilehlé součástky 2, konec upínacího pouzdra 8 následkem skutečnosti, že jeho konec příruby 9 je držen podél dovnitř směrovaným koncem příruby 10 spojovací matice, tlačí upínací kroužek 12 svým přírubovým kroužkem 14 na koncové čelo protilehlé součástky 2, s tím následkem, že pro kroužek 5 ve tvaru Oje automaticky vytvořen správný prostor.

Během axiálního posunutí upínacího pouzdra 8 vlevo na obrázku 1 dolehne jeho kónický vnitřní povrch 11 do kontaktu s krátkým kónickým vnějším povrchem 26 na vnějšku břitů 18 a sklouzne po krátkém kónickém vnějším povrchu 26 na vnějšku břitů 18. Následkem úhlu těchto ploch vzhledem k axiálnímu směru, je vytvořena malá radiálně směrem dovnitř směrovaná složka síly, jak je známo, na břity 18, která zajistí, že zuby 19 budou zapadat pevně do materiálu trubky 1.

V bodě podél obvodu jeden nebo dva přiléhající zuby se pak setkají v bodě, kde v úhlu s velmi malým úhlem stoupání spirálového vinutí tvořícího výztuž hadice překříží vnější drážku tak, aby nebyly schopné získat přímý úchop materiálu. Uvedené dimenzování zubu je však stále vhodné pro vytváření úchopu zubů tak hluboko v materiálu hadice, aby úchop v onom bodě byl také

-4CZ 297056 B6 dostatečný k tomu, aby zabránil vytažení spojení z vyrovnané polohy a pravděpodobně rozpojení.

Přestože rychloupínací spojovací systém podle tohoto vynálezu je navržen k vyřešení problému, který nastává kvůli drážce ve tvaru spirály v případě hadic tvarovaných s vnitřní výztuhou ve tvaru spirály, opouzdřené měkkým plastem, rychloupínací spoj navržený k vyřešení tohoto problému je také vhodný pro použití v případě jiných trubek a hadic vyrobených z plastu.

PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (2)

1. Rychloupínací spojovací systém pro spojení protilehlé součástky (2), zejména spojky s koncem trubky (1), přičemž protilehlá součástka (2) je opatřena vnitřní komorou a je vytvořen upínací kroužek (12) pro upevnění kolem trubky (1), přičemž upínací kroužek (12) je opatřen vnitřními zuby (19), které jsou uzpůsobeny pro působení na povrch trubky (1), kde upínací kroužek (12) je dále opatřen vnějším povrchem (26), se kterým na sebe vzájemně působí vnitřní povrch tlakového prvku, kde vnější povrch (26) upínacího kroužku (12) a alespoň jeden vnitřní povrch tlakového prvku je kónický, pro vytvoření radiální dovnitř směrované síly, na protilehlou součástku (2) tvořící rameno (4) na které v koncové poloze dosedá těsnicí kroužek (5), přičemž upínací kroužek (12) obsahuje část (15) pouzdra, které je opatřeno zářezy (17), procházejícími v axiálním směru směrem od konce trubky (1), a řadou zubů (19) na břitech vytvořených zářezy (17), vyznačující se tím, že tlakový prvek obsahuje upínací pouzdro (8), které má kónický vnitřní povrch (11), a spojovací matici (7) pro zapadnutí za okraj příruby (9), která je uzpůsobena pro našroubování na šroubový závit (6) protilehlé součástky (2).

2. Rychloupínací spojovací systém podle nároku 1, ve kterém vnitřními zuby jsou skupiny ostrých zubů (19) procházejících v obvodovém směru a uspořádaných na koncích břitů (18) vytvořených zářezy (17), přičemž každý zub má podstatně radiálně dovnitř směrovaný přední povrch (20), který se nachází na postranním povrchu konce spojované trubky (1), nebo směřuje k protilehlé součástce (2), přičemž povrch zadní strany zubů (19) je vychýlen vůči radiální rovině upínacího kroužku (12), vyznačující se t í m , že povrch zadní strany zubů (19) je povrch pro řezání, skládající ze dvou povrchů (23, 24) s různými úhly stoupání vzhledem k axiální ose upínacího kroužku (12).