CZ301846B6

CZ301846B6 - Svorka pro vzájemné spojení dílu vzduchotechnických potrubí nebo kanálu, zejména pro odsávání, klimatizaci a prepravu vzduchu a jiných plynu

Info

Publication number: CZ301846B6
Application number: CZ20090335A
Authority: CZ
Inventors: Orel@Miloš; Mojžíšek@Radan
Original assignee: Miloš Orel J & M Orlovi
Priority date: 2009-05-26
Filing date: 2009-05-26
Publication date: 2010-07-07
Also published as: WO2010135999A3; WO2010135999A2; WO2010135999A4; CZ2009335A3

Abstract

Svorka pro vzájemné spojení dílu vzduchotechnického potrubí nebo kanálu, zejména pro odsávání, klimatizaci a prepravu vzduchu a jiných plynu, u kterých konce spojovaných cástí potrubí ci kanálu jsou opatreny prírubou (0) s tesnicí hmotou (00), obsahuje podélné teleso (1). Podélné teleso (1) je na každé své bocní strane opatreno alespon jedním zahnutým ozubem (2) o délce menší než je délka podélného telesa (1), pricemž ozuby (2) jsou usporádány nesymetricky vuci podélné ose (P) podélného telesa (

Description

Svorka pro vzájemné spojení dílů vzduchotechnických potrubí nebo kanálů, zejména pro odsávání, klimatizaci a přepravu vzduchu a jiných plynů

Oblast techniky

Vynález se týká svorky pro vzájemné spojení dílů vzduchotechnického potrubí nebo kanálu, zejména pro odsávání, klimatizaci a přepravu vzduchu a jiných plynů, kde konce spojovaných částí potrubí či kanálu jsou opatřeny přírubou s těsnicí hmotou a svorka obsahuje podélné těleso.

Dosavadní stav techniky

Je známá celá řada řešení pro vzájemné spojení dílů vzduchotechnického potrubí nebo kanálu, zejména potrubí nebo kanálu pro odsávání, klimatizaci a přepravu vzduchu a jiných plynů, kde konce spojovaných částí potrubí či kanálu jsou opatřeny přírubou, na které je nanesena těsnicí hmota.

Společným rysem známých řešením, že spoj je realizován prostřednictvím jedné nebo více svo20 rek nebo pomocí šroubových spojení.

Na obr. 1 je znázorněna svorka tvořená podélným plechem, jehož oba okraje jsou po celé délce svorky zahnuté stejným směrem. Jeden okraj je přitom zahnutý do oblouku (o cca 130°) pro zaháknutí za výstupek příruby a druhý okraj je zahnutý přímo o 90°. V okraji zahnutém o 90° je vytvořen průchozí otvor se závitem, ve kterém je našroubován šroub pro přitažení přírub obou spojovaných částí k sobě, až dojde ke stisknutí těsnicí hmoty mezi přírubami a spoj je proveden a současně i utěsněn. Nevýhodou tohoto provedení však je, že pracovník, který provádí montáž potrubí a aplikuje tyto svorky na potrubní součásti, musí současně ručně přidržovat svorku a zašroubovávat šroub dokud nedojde k potřebnému přiblížení obou přírub. Další nevýhodou je, že při ruční montáži je obtížné zajistit stejný stupeň dotaženi šroubu na všech aplikovaných svorkách. Další nevýhoda tohoto uspořádání souvisí s konstrukcí přírub na spojovaných částech potrubí či kanálu, kdy často bývají příruby provedeny ve formě ohýbaného plechu s dutými prostorami. V takovém případě dochází vlivem v podstatě bodového tlaku šroubu na stěnu tvarované příruby k deformaci částí příruby, což může vést ke vzniku tzv. strechovitého tvaru spoje, při kterém dochází k nerovnoměrnému stlačení těsnicího prvku mezi oběma přírubami, což vede až ke vzniku netěsností ve spoji, které vyžadují použití další svorky v menší vzdálenosti, než by byla u spoje bez deformovaných stěn přírub. Další nevýhodou je také relativně dlouhá doba potřebná pro aplikaci jedné svorky, což se projevuje zejména v místech s horším nebo omezeným přístupem ke spojovaným přírubám, např. tam, kde spoj je v těsné blízkosti stavební ěi jiné konstrukce.

Na obr. 2 je znázorněno známé provedení, při kterém se ke spojení dvojice přírub používá spojovací lišta s profilem ve tvaru písmene „C“ (dále jen „C“ lišta“), která je podélně nasunuta na obě příruby spojovaných částí potrubí či kanálu přičemž mezi obě příruby je vložen těsnicí prvek, který je působením bočního tlaku od ramen „C“ lišty sevřen mezi přírubami. Vzdálenost zahnutých ramen „C“ lišty přitom musí být menší než je vzdálenost bočních hran spojovaných přírub s nestisknutou těsnicí hmotou, takže teprve nasazením „C“ lišty dojde ke stisknutí těsnicí hmoty mezi přírubami. Nevýhodou tohoto provedení je, že pracovník provádějící montáž potrubí či kanálu musí jednak ručně přidržovat „C“ lištu a současněji, např. kladivem, ručně „narážet“ na obě příruby dokud nedojde k zasunutí celé délky „C“ lišty do požadované pozice, Tato aplikace je fyzicky značně náročná, neboť pracovník musí překonat odpor způsobený stlačováním těsnicí hmoty mezi přírubami a navíc s prodlužující se délkou „C“ lišty již „naraženou“ na přírubách také vlivem tření a tlaku těsnicího prvku roste tření mezi „C“ líštou a přírubami. Toto si jednak postupně vyžaduje použití větší a větší síly k nasunutí „C“ lišty na příruby, přičemž však roste

-1 CZ 301846 B6 reálně se projevující riziko deformace ,.C“ lišty, zejména jejího konce. Další nevýhodou je poměrně dlouhá doba nezbytná k umístění „C“ lišty na příruby.

Na obr. 3 je znázorněno známé provedení, při kterém se ke spojení dvojice přírub používá spojo5 vací lišta s profilem ve tvaru písmene „C^w (dále jen ..C“ lišta“). Mezi přírubami je vložen těsnicí prvek. „C“ lišta v tomto řešení se na příruby aplikuje tak, že se podélně přiloží kjedné přírubě, jedním ramenem se po celé své délce zahákne za tuto přírubu, načež se tlakem shora (ručně, kladivem, ...) na oblast druhého ramena zacvakne toto druhé rameno (s využitím pružné deformace tohoto druhého ramena) za druhou přírubu, čímž je provedena fixace obou přírub po délce „C“ io lišty a také je dosaženo požadované stlačení těsnicího prvku. Je zřejmé, že v tomto řešení musí mít „C“ lišta větší pružnost, než v případě provedení na obr. 2, kde je vyžadována spíše pevnost na vzpěr. Nevýhodou tohoto řešení je, že pracovník provádějící montáž musí ručně přidržovat „C“ lištu a současně ji ručně tlakem shora aplikovat příruby dokud nedojde k „nacvaknutí“ celé délky „C“ lišty na příruby do požadované pozice. Další nevýhodou je delší čas montáže „C“ lišty při provádění dlouhých spojů a také při provádění spojů v místech s omezeným přístupem, např. v těsné blízkosti stavební či jiné konstrukce, Další nevýhodou tohoto provedení „C“ lišty je směr působení síly (příčně k podélnému směru potrubí) potřebné k „zacvaknutí“ „C“ lišty zejména pomocí kladiva nebo palice, což může vést až k deformaci celého profilu potrubí. Další nevýhodou je, že je nutný střechovitý tvar profilu „C“ lišty, kteiýje vynucen potřebou zvýšené pružko nosti „C“ lišty při montáži. Další nevýhodou, rovněž danou potřebou větší pružnosti „C“ lišty dle tohoto provedení je nutnost použití tenčího materiálu pro její výrobu, než jaký je použit u provedení na obr. 2, čímž je také vynucena větší potřebná délka „C“ lišty pro zachování pevnostní charakteristiky spoje.

Na obr. 4 (US 4 123 094) je znázorněno známé provedení, při kterém se ke spojení přírub dvojice protilehlých potrubí používají rohové segmenty, které jsou svými rameny zasunuty do dutin přírub a jsou opatřeny průchozím otvorem pro šroub, přičemž oba rohové segmenty jsou prostřednictvím šroubového spojení přitaženy k sobě, čímž je přes ramena rohových segmentů vyvozen tlak na příruby směrem k sobě, dojde ke stisknutí těsnicí hmoty mezi přírubami a k vytvoření jo požadovaného spojení přírub. Pracovník provádějící montáž tak musí ručně sestavit konce potrubí k sobě, nasadit Šrouby, matice a podložky a následně ručně provést dotažení matic. Nevýhodou tohoto řešení je, že pracovník musí na všechny úkony nezbytně použít obě ruce současně, jednak k nasazení spojovacích součástí a následně ke šroubování matice obouruč, kdy musí jednou rukou držet Šroub klíčem proti pootočení a druhou rukou provádí dotažení matice. Další nevýhodou je také reálně nebezpečí nerovnoměrného stlačení rohových segmentů šroubovým spojem a nerovnoměrný přenos síly na příruby, resp. přírubové lišty, přičemž dochází k nerovnoměrnému stlačení těsnicího prvku a ke vzniku netěsností, které se musí následně ručně dotěsnit tmelem. Tyto úkony neúměrně prodlužují čas na spojení potrubí a prodražuje montáž. Další nevýhodou je také dlouhá doba montáže, zejména v prostoru s omezeným přístupem, kdy spoj přírub potrubí je v těsné blízkosti stavební či jiné konstrukce.

Cílem vynálezu je odstranit nebo alespoň minimalizovat nevýhody dosavadního stavu techniky, a to zejména vytvořením univerzálně použitelné, levné, lehké a jednoduché svorky umožňující snadnou, přesnou, kvalitní a rychlou montáž s rovnoměrným rozložením tlaku na přírubový spoj, s nízkými nároky na manuální sílu vyvíjenou při montáži.

Podstata vynálezu

Cíle vynálezu je dosaženo svorkou pro vzájemné spojení dílů vzduchotechnických potrubí nebo kanálů, zejména pro odsávání, klimatizaci a přepravu vzduchu ajiných plynů, jejíž podstata spočívá v tom, že podélné těleso je na každé své boční straně opatřeno alespoň jedním zahnutým ozubem o délce menší, než je délka podélného tělesa, přičemž ozuby jsou uspořádány nesymetricky vůči podélné ose podélného tělesa.

CL JUI040 ΒΟ

Svorka podle tohoto vynálezu umožňuje rychlé a přesné spojení a rovnoměrné rozložení tlaku na přírubový spoj jednotlivých dílů vzduchotechnických potrubí a kanálů. Svorka podle tohoto vynálezu snižuje náročnost a dobu montážních operací, snižuje počet typů dílů potřebných k vytvoření spoje, snižuje objem í váhu spoje, neporušuje lineárnost a rovnost těsnění vloženého mezi příruby, neporušuje lineárnost a rovnost přírub spojovaného potrubí, zajišťuje rovnoměrnou sílu spojení ve všech bodech, kde jejím prostřednictvím ke spojení dojde, umožňuje nasazení v jakékoli poloze a prostoru, její poloha může být na spoji kdykoli měněna dle potřeb, a to dokonce i po dokončení instalace. Svorka dle tohoto vynálezu dále umožňuje snadnou a rychlou instaio láci i v prostoru, kde je ztížený přístup z důvodů přiléhajících stavebních a jiných konstrukcí, výrazně snižuje váhu spojovacího materiálu, snižuje cenu přepravy spojovacího materiálu do místa montáže, snižuje náročnost na montážní a pomocné nářadí potřebné pro montáž a snižuje ekonomickou náročnost na vybavení montážního pracoviště technologií pro montáž.

Výhodná provedení jsou předmětem závislých patentových nároků a jsou blíže popsána v příkladech provedení.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález je schematicky znázorněn na výkrese, kde ukazuje obr. 1 příčný řez prvním řešením podle dosavadního stavu techniky, obr. 2 příčný řez druhým řešením podle dosavadního stavu techniky, obr. 3 příčný řez třetím řešením podle dosavadního stavu techniky, obr. 4 příčný řez čtvrtým řešením podle dosavadního stavu techniky, obr. 5.0 až 5.3 samostatné pohledy na řešení prvního provedení svorky podle vynálezu, obr. 5.4 rozvinutá svorka z obr. 5.0 až 5.3 (výchozí polotovar), obr. 5.00 až 5.02 umístění svorky podle obr. 5.0 až 5.3 v realizovaném spoji přírub spojovaných částí potrubí čí kanálu, obr. 6,0 až 6.2 samostatné pohledy na řešení rohového provedení svorky podle vynálezu, obr. 6.3 rozvinutá svorka z obr. 6.0 až 6,2 (výchozí polotovar), obr. 6,00 až 6,02 umístění rohového provedení svorky podle obr, 6.0 až 6.2 v realizovaném roho30 vém spoji přírub spojovaných částí potrubí či kanálu.

Příklad provedení vynálezu

Vynález bude popsán na příkladných provedeních svorky, přičemž není omezen pouze na zde zobrazená provedení, protože je v rámci dovednosti průměrného odborníka snadno modifikovatelný do dalších konkrétních konstrukčních provedení.

V příkladu provedení na obr. 5.0 až 5.3 je svorka tvořena podélným tělesem I, které je opatřeno trojicí zahnutých ozubů 2. První dva ozuby 2.1, 2.2 jsou situovány v odstupu od sebe na jedné boční straně podélného tělesa i a třetí ozub 2.3 je situován na druhé boční straně podélného tělesa 1 v úrovni mezi prvními dvěma ozuby 2,1, 2.2. S výhodou jsou první dva ozuby 2,1. 2,2 situovány na koncích podélného tělesa I. Ozuby 2.1, 2.2, 2.3 mají s výhodou lineární charakter, čímž se myslí, že mají vhodnou délku ve směru délky podélného tělesa 1_, přičemž však jejich délka je menší než je délka podélného tělesa 1. Ozuby 2.1, 2.2, 2.3 jsou tak umístěny nesymetricky vůči podélné ose P podélného tělesa i- Jak vyplývá z obr. 5.4, je svorka vytvořena ohýbáním plochého polotovaru dle obr. 5.4. Šířka X podélného tělesa 1, tj, vzdálenost mezi ozuby 2,1, 2,2, 2.3 na obou bočních stranách podélného tělesa 1, odpovídá šířce dvojice spojovaných přírub 0 se stisknutou těsnicí hmotou 00 mezi nimi, jak je znázorněno na obr. 5.00. Délka Y svorky je v zásadě volitelná s ohledem na materiálovou spotřebu, pevnostní požadavky a případně i rozměrové charakteristiky realizovaných spojů.

Jak je znázorněno na obr. 5.02 a 5.01, svorka se na spojované příruby 0 nasadí tak, že se za první přírubu 0 zaklesne prvním ozubem 2.1, následně i druhým ozubem 2.2 na stejné boční straně

-3 CZ 301846 B6 podélného tělesa I a poté se třetí ozub 2.3 situovaný na protilehlé boční straně podélného tělesa i potočením kolem podélné osy podélného tělesa 1 zaklesne (s využitím pružné deformace ozubů 2.1, 2.2, 2.3) za druhou přírubu 0. Tím se současně obě příruby 0 přitáhnou k sobě a dojde ke stisknutí těsnicí hmoty 00 mezi přírubami 0. K této manipulaci se svorkou je možno použít neznázoměný jednoduchý jednoroční přípravek, do kterého se svorka jednoduše vloží a pohybem jedné ruky se aplikuje na své místo na přírubách 0. Další svorka se na příruby aplikuje ve vhodném odstupu. Touto svorkou je možné realizovat nejen lineární dlouhé spoje, ale také spoje kruhové, např. pri spojování koncových částí dvou potrubí či kanálů.

ίο V neznázoměném příkladu provedení je svorka tvořena podélným tělesem i, které je opatřeno pouze dvojící zahnutých ozubů 2, z nichž jeden ozub 2 je situován na jedné boční straně podélného tělesa i (s výhodou na jednom jeho konci) a druhý ozub 2 je situován na protilehlé boční straně podélného tělesa I (s výhodou na druhém konci podélného tělesa I), přičemž oba ozuby 2 jsou umístěny nesymetricky vůči podélné ose P podélného tělesa I. Také tato svorka je vytvoře15 na ohýbáním plochého polotovaru a na své místo na přírubách 0 se umisťuje ekvivalentním způsobem jako svorka znázorněná na obr. 5.0 až 5.3.

V příkladu provedení na obr. 6.0 až 6.2 je znázorněna svorka pro realizaci rohových spojů bez použití šroubů. Svorka je tvořena podélným tělesem 1, které je opatřeno trojicí zahnutých ozubů

2. První ozub 2.1 je situován na jedné boční straně podélného tělesa i na prvním konci podélného tělesa i. Ve směru podélné osy podélného tělesa 1 v odstupu od prvního ozubu 2.1 je na protilehlé boční straně podélného tělesa 1 situován druhý ozub 2.2. Na druhém konci podélného tělesa 1 je ve směru příčně k podélné ose P podélného tělesa 1 situován třetí ozub 23. Třetí ozub 2.3 je s výhodou situován na zahnuté koncové části plochého prvku L První dva ozuby 2.1 a 2.2 mají s výhodou lineární charakter, čímž se myslí, že mají vhodnou délku ve směru délky podélného tělesa I. Ozuby 2 jsou umístěny nesymetricky vůči podélné ose P podélného tělesa I. Jak vyplývá z obr. 63, je svorka vytvořena ohýbáním plochého polotovaru. Šířka X podélného tělesa i, tj. vzdálenost mezi ozuby 2 na obou bočních stranách podélného tělesa i, odpovídá šířce dvojice spojovaných přírub 0 se stisknutou těsnicí hmotou 00 mezi nimi, jak je znázorněno na jo obr. 6.00. Jak je znázorněno na obr. 6.01 a 6.02, svorka se na rohově spojované příruby 0 nasadí tak, že každá příruba 0 je opatřena rohovým segmentem 3 s příčným průchozím otvorem 30. Třetí ozub 23 se vloží do průchozího otvoru 30 rohového segmentu 3, načež se využitím pružné deformace svorky zaklesnou první a druhý ozub 2.1, 2.2 za příruby 0. Tím se současně obě příruby 0 přitáhnou k sobě a dojde ke stisknutí těsnicí hmoty 00 mezi přírubami 0. Proti zpětnému vysunutí třetího ozubu 23 se provede mechanické ohnutí o cca 90°, Tím se stlačí rohové segmenty 3 a dojde ke stisknutí těsnicí hmoty 00. K této manipulaci se svorkou je možno použít neznázoměný jednoduchý jednoruční přípravek, do kterého se svorka jednoduše vloží a pohybem jedné ruky se aplikuje na své místo na přírubách 0. Směrem k dalšímu rohu spojovaného potrubí je možno na příruby 0 aplikovat svorku např. podle obr. 5.0.

Průmyslová využitelnost

Vynález je využitelný zejména při montáži nebo výrobě potrubí a kanálů užívaných pro vzdu45 chotechniku nebo i pro jiné plyny.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

5 1. Svorka pro vzájemné spojení dílů vzduchotechnického potrubí nebo kanálu, zejména pro odsávání, klimatizaci a přepravu vzduchu a jiných plynů, kde konce spojovaných částí potrubí či kanálu jsou opatřeny přírubou (0) s těsnicí hmotou (00) a svorka obsahuje podélné těleso (1), vyznačující se tím, že podélné těleso (1) je na každé své boční straně opatřeno alespoň jedním zahnutým ozubem (2) o délce menší než je délka podélného tělesa (1), přičemž io ozuby (2) jsou uspořádány nesymetricky vůči podélné ose (P) podélného tělesa (1).
2. Svorka podle nároku 1, vyznačující se tím, že podélné těleso (1) je opatřeno trojicí zahnutých ozubů (2), z nichž první dva ozuby (2,1, 2.2) jsou situovány v odstupu od sebe na jedné boční straně podélného tělesa (1) a třetí ozub (2.3) je situován na druhé boční straně

15 podélného tělesa (1) v úrovni mezi prvními dvěma ozuby (2.1,2.2).
3. Svorka podle nároku 2, vyznačující se tím, že je tvořena ohýbaným plechem.
4. Svorka podle nároku 1, vyznačující se tím, že podélné těleso (2) je opatřeno

20 trojicí zahnutých ozubů (2.1, 2.2, 2.3), přičemž první ozub (2.1) je situován na jedné boční straně podélného tělesa (1) na prvním konci podélného tělesa (1), ve směru podélné osy (P) podélného tělesa (1), v odstupu od prvního ozubu (2.1), je na protilehlé boční straně podélného tělesa (1) situován druhý ozub (2.2), a na druhém konci podélného tělesa (1) je ve směru příčně k podélné ose (P) podélného tělesa (1) situován třetí ozub (2.3).
5. Svorka podle nároku 4, vyznačující se tím, že třetí ozub (2,3) je situován na zahnuté koncové části plochého prvku (1).