EA003477B1

EA003477B1 - Зажимной соединитель

Info

Publication number: EA003477B1
Application number: EA200200581A
Authority: EA
Inventors: Кристоф Хенниг
Original assignee: Ифт Иншталлационс - Унд Фербиндунгстехник Гмбх Унд Ко Кг
Priority date: 1999-11-20
Filing date: 2000-10-20
Publication date: 2003-06-26
Also published as: EA200200581A1; IL149674A0; ZA200203960B; KR20020079739A; US6715800B1; NO20022360L; AU773470B2; BR0015657A; NZ519042A; DE19956000C1; CA2392095A1; AU7920900A; JP2003515083A; WO2001038774A1; NO20022360D0

Abstract

Зажимной соединитель (1) (фитинг) для труб или шлангов из пластика или из композитного материала с базовой трубой из пластика состоит из цилиндрической опорной гильзы (11), которая имеет несколько проходящих по окружности ребер (111, 112, 113, 114) и ограничена на одном своем конце буртиком (12) с ориентированной по насадному концу кольцевой поверхностью (121), причем кольцевая поверхность лежит в плоскости, перпендикулярной оси цилиндра. На другой конец (насадной конец) опорной гильзы насаживают расширенный конец (151) трубы или шланга. Насаженную на трубу или шланг с возможностью перемещения зажимную гильзу (14) для создания соединения напрессовывают на насаженный конец трубы или шланга. На кольцевой поверхности (121) отформованы выступы (13) одинаковых размеров, причем каждый выступ содержит плоский и параллельный кольцевой поверхности торцовый элемент (131), и торцовые элементы всех выступов лежат в плоскости, параллельной кольцевой поверхности.

Description

Изобретение относится к зажимному соединителю (фитингу) для труб или шлангов из пластика или из композитного материала с базовой трубой из пластика.

Из ΌΕ 19514210 С2 (фирма ИВТ) известен зажимной соединитель с опорной гильзой, которая содержит несколько проходящих по окружности ребер и которая на одном своем конце ограничена буртиком с ориентированной по насадному концу кольцевой поверхностью, причем кольцевая поверхность лежит в плоскости, перпендикулярной оси цилиндра, тогда как на другой конец (насадной конец) опорной гильзы насаживают конец трубы или шланга, имеющий расширенное сечение. Надетую на конец трубы или шланга перемещаемую зажимную гильзу для получения соединения напрессовывают на насаженный конец трубы или шланга.

В этом зажимном соединителе исходили из того, что для зажатого между опорной и зажимной гильзами конца трубы, по возможности, не оставляется никаких полостей, в которые он может отклониться. За счет этого прижим трубы к ребрам или кромкам ребер всегда больше, чем внутреннее давление протекающей среды.

При расчете таких конструктивных элементов, как опорная гильза, зажимная гильза и расширенный конец трубы, в действительности следует, однако, учитывать допуски. Учитывать следует «самую маленькую» опорную гильзу, «самую большую» зажимную гильзу и «самую тонкую» трубу. Опорная и зажимная гильзы жесткие. Конец трубы из пластика или полимерно-металлического композитного материала является, правда, несжимаемым, однако, деформируемым. При напрессовывании зажимной гильзы часть лишней массы трубы вытесняется, правда, обратно в трубу перед опорной гильзой, однако, большая часть скапливается перед буртиком. Из-за скопившейся массы конца трубы перед буртиком могут возникнуть следующие недостатки:

- зажимная гильза не может быть напрессована до упора в буртик, поскольку лишняя масса конца трубы преграждает ей путь. Из-за этого не достигается заданная длина зажима между опорной и зажимной гильзами;

- ход опрессовочного инструмента, с помощью которого зажимную гильзу напрессовывают на трубу, рассчитан так, что зажимная гильза упирается в буртик. Если же лишняя масса конца трубы преграждает ей путь, то происходит очень резкое возрастание усилия за счет инструмента, в результате чего может произойти деформация и/или повреждение материала зажимной гильзы и/или буртика.

В ΌΕ 3836124 С2 (фирма «Рехау») и ΌΕ 29513105 и1 (фирма «Рехау») были предложены решения по отводу лишней массы конца трубы. Предложен кольцеобразный упор или ребристые упоры для насаженного конца трубы, вы сота которых в обоих случаях, однако, меньше толщины стенки конца трубы. У сшитого полиэтилена (РЕ-Х), являющегося особенно пригодным материалом для соединений с помощью зажимной гильзы, расширенный без нагрева в виде муфты конец трубы дает усадку в приемлемое время на опорной гильзе. При последующем напрессовывании зажимной гильзы возникает кольцеобразный наплыв лишней массы конца трубы на упоры.

Процесс напрессовывания функционирует надежно только тогда, когда расширенный конец трубы дал усадку на опорной гильзе. Если полной усадки не ожидается, т.е. еще имеется зазор между муфтой и опорной гильзой, то конец трубы в результате процесса напрессовывания зажимной гильзы может быть сдвинут за упоры. Напрессовывание зажимной гильзы до упора в буртик тогда вряд ли возможно.

Разработки идут в направлении использования комбинированных труб, состоящих, в том числе, из базовой трубы из РЕ-Х и нанесенной внутри облицовки с металлической фольгой, например из алюминия. Преимущества комбинированных труб: обусловленное температурой изменение длины невелико, труба стабильна к провисанию между двумя хомутами, возможно сгибание с остаточным отклонением, например, 90°. Недостаток, однако, в том, что не происходит больше усадки расширенного конца трубы.

Известных упоров на опорной гильзе недостаточно для подобных труб, может произойти наплыв конца трубы за упоры. Возникающие в результате этого недостатки были описаны выше. Если муфту трубы из металлопласта прижимают к упорам по ΌΕ 3836124 или ΌΕ 29513105, то в нормальном случае часть муфты кольцеобразно наплывает за упоры. Это может привести к отделению слоев материала трубы.

В основе изобретения лежит поэтому задача целенаправленного отвода для зажимных соединителей скапливающейся перед буртиком лишней массы конца трубы.

Эта задача решается согласно изобретению за счет того, что зажимной соединитель выполнен согласно отличительной части п.1 формулы изобретения.

В зависимых пунктах заявлены усовершенствования и варианты изобретения.

Примеры выполнения изобретения изображены на чертежах, на которых показаны:

фиг. 1 - вид сбоку опорной гильзы с изображенным в верхней половине в разрезе расширенным концом трубы;

фиг. 2 - продольный разрез готового зажимного соединения с полным разрезом в верхней половине и разрезом зажимной гильзы в нижней половине;

фиг. 3А - в половинном разрезе вид сбоку опорной гильзы из фиг. 1 и 2;

фиг. 3В - вид в направлении плоскости

ΙΙΙΒ-ΙΙΙΒ по фиг. 3А;

фиг. 4А - в половинном разрезе вид второй опорной гильзы;

фиг. 4В - вид в направлении плоскости 1УВ-1УВ по фиг. 4А;

фиг. 5А - в половинном разрезе вид сбоку третьей опорной гильзы;

фиг. 5В - вид в направлении плоскости УВ-УВ по фиг. 5А;

фиг. 5 С - вид сбоку готового зажимного соединения третьей опорной гильзы по фиг. 5А, 5В с верхней половиной в виде продольного разреза.

Зажимной соединитель 1 для труб или шлангов из пластика или композитного материала с базовой трубой из пластика состоит из цилиндрической опорной гильзы 11, которая имеет несколько проходящих по окружности ребер 111, 112, 113, 114 и ограничена на своем конце буртиком 12 с ориентированной по насадному концу кольцевой поверхностью 121. Кольцевая поверхность 121 лежит в плоскости, перпендикулярной оси СА цилиндра. На насадной конец опорной гильзы 11 насажен конец 151 трубы или шланга расширенного сечения. Для получения плотного соединения между концом 151 трубы или шланга и опорной гильзой 11 на насаженный конец 151 трубы или шланга напрессовывают перемещаемую зажимную гильзу 14 в соответствии с фиг. 2.

На кольцевой поверхности 121 находятся несколько выступов 13, из которых на фиг. 1 изображены три выступа 13, 13 а, 13Ь. Каждый выступ 13 содержит плоский и параллельный кольцевой поверхности 121 торцовый элемент 131. Торцовые элементы 131 всех выступов 13, 13а, 13Ь, 13с (фиг. 3В) лежат в плоскости, параллельной кольцевой поверхности 121. Расширенный конец 151 шланга насаживают на опорную гильзу 11 до тех пор, пока он не упрется в торцовые элементы 131. После этого зажимную гильзу 14 с помощью инструмента напрессовывают на конец 151 трубы или шланга до тех пор, пока зажимная гильза 14 не займет положения по фиг. 2. Во время этого процесса напрессовывания лишний материал 152 трубы или шланга вытесняется в промежутки между каждыми двумя выступами.

На фиг. 3А, 3В выступы 13 изображены с приблизительно прямоугольным или квадратным торцовым элементом 131. Если же для приложения инструмента с целью напрессовывания зажимной гильзы 14 требуется жесткий на изгиб буртик 12, то в соответствии с фиг. 4А, 4В могут быть использованы также выступы 132 приблизительно треугольной формы.

Выступы 13, 13а, 13Ь, 13с имеют высоту, совпадающую с наружным диаметром расширенного конца 151 трубы или шланга. На фиг. 2 видно, что лишний материал 152 трубы или шланга вытесняется между выступами 13. Это означает, как видно на фиг. 2, что зажимная гильза 14 может быть напрессована по верхней кромке выступов 13, 13а, 13Ь, 13с до упора в поверхность 121 буртика 12. Таким образом, гарантировано, что через выступы 13 не будет вытеснен лишний материал трубы или шланга и он не будет препятствовать упору зажимной гильзы 14 в кольцевую поверхность 121. Единообразный путь и упор зажимной гильзы 14, однако, очень важен для уменьшения усилий на зажимном соединителе 1 и инструменте для напрессовывания зажимной гильзы 14.

Проблематичным, однако, является использование выступов заданной высоты тогда, когда речь идет о комбинированной трубе 17 (фиг. 5с) и когда труба или шланг состоит из двух или более слоев. Из-за явных преимуществ все чаще используют комбинированные трубы или шланги 17, состоящие из пластиковой внутренней трубы 172 с металлической оболочкой 173, преимущественно алюминиевой оболочкой. Если используется подобная, не обладающая способностью к усадке комбинированная труба 17 с расширенным, однако, также не обладающим способностью к усадке концом 171, то в процессе напрессовывания зажимной гильзы 14 и при небольшой высоте выступов, как это изображено на фиг. 3А-4В, возникает опасность того, что конец 171 трубы «перельется» через выступы, слои 172, 173 трубы 17 отделятся друг от друга и возникнет препятствие для дальнейшего ведения зажимной гильзы 14 до упора в буртик 12.

Поэтому на фиг. 5А, 5В, 5С изображена опорная гильза 11 с буртиком 12, на котором находятся, например, четыре выступа 16, 16а, 16Ь, 16с, чьи верхние кромки 162 располагаются заподлицо с внешним краем 122 буртика 12. Передняя кромка конца 171 трубы или шланга в процессе напрессовывания упирается, следовательно, всем своим торцом в торцовый элемент 161 выступов 16-16с. Опасность «перелива» за выступы 16 и разделения различных слоев 172, 173 комбинированной трубы 17 поэтому намного меньше, чем у выступов 13-13с на фиг. 3А, 3 В; 4А, 4В. Поскольку теперь, однако, как видно из фиг. 5С, зажимная гильза 14 упирается в выступы 16, 16а, 16Ь, 16с, между торцом зажимной гильзы 14 и кольцевой поверхностью 121 остаются частичные кольцевые зазоры. Виден лишний материал 174 трубы или шланга.

Перечень ссылочных позиций

I - зажимной соединитель;

II - опорная гильза;

III - ребро;

112 - ребро;

113 - ребро;

114 - ребро;

115 - ребро;

- буртик;

121 - кольцевая поверхность;

122 - край буртика;

- выступ;

13а - выступ;

13Ь - выступ;

13с - выступ;

131 - прямоугольный торцовый элемент;

132 - треугольный торцовый элемент;

- зажимная гильза;

- труба или шланг;

151 - конец трубы или шланга;

152 - лишний материал трубы или шланга;

- выступ;

16а - выступ;

16Ь - выступ;

16с - выступ;

161 - торцовый элемент;

162 - верхняя кромка выступа;

- комбинированная труба;

171 - конец комбинированной трубы;

172 - пластиковая внутренняя труба;

173 - металлическая оболочка;

174 - лишний материал комбинированной трубы;

СА - ось цилиндра.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Зажимной соединитель (фитинг) для труб или шлангов из пластика или из композитного материала с базовой трубой из пластика, содержащий цилиндрическую опорную гильзу (11), которая имеет несколько проходящих по окружности ребер (111-115) и ограничена на одном своем конце буртиком (12) с ориентированной по насадному концу кольцевой поверхностью (121), причем кольцевая поверхность (121) лежит в плоскости, перпендикулярной оси (СА) цилиндра, и на кольцевой поверхности (121) имеются выступы (13; 16), тогда как на другой конец (насадной конец) опорной гильзы (11) насажен конец (151) трубы или шланга, имеющий расширенное сечение, и надетая на трубу или шланг (15) с возможностью перемещения зажимная гильза (14), причем для создания соединения зажимная гильза (14) напрессована на насаженный конец (151) трубы или шланга, отличающийся тем, что на кольцевой поверхности (121) отформованы выступы (13; 16) одинаковых размеров, причем объем всех выступов (13; 16) намного меньше объема между выступами (13; 16).
2. Соединитель по п.1, отличающийся тем, что каждый выступ (13; 16) содержит плоский и параллельный кольцевой поверхности (121) торцовый элемент (131, 132; 161), и торцовые элементы (131, 132; 161) всех выступов (13, 13а, 13Ь, 13с; 16, 16а, 16Ь, 16с) лежат в плоскости, параллельной кольцевой поверхности (121).
3. Соединитель по п.2, отличающийся тем, что торцовый элемент (131; 161) имеет приблизительно прямоугольную или квадратную форму.
4. Соединитель по п.2, отличающийся тем, что торцовый элемент (132) имеет приблизительно треугольную форму.
5. Соединитель по одному из пп.1-4, отличающийся тем, что выступы (13, 16) симметрично распределены по кольцевой поверхности (121).
6. Соединитель по одному из пп.1-5, отличающийся тем, что высота выступов (13) соответствует внешнему диаметру расширенного и надетого конца (151) трубы или шланга.
7. Соединитель по одному из пп.1-5, отличающийся тем, что верхняя кромка (162) выступов (16) совпадает с краем (122) буртика (12).