ES1281185U - Conjunto accesorio para conexion de tubos - Google Patents

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Abstract

Conjunto accesorio (100) para conexión de tubos (50), comprendiendo el conjunto accesorio (100): - un manguito (110) que presenta por lo menos un perfil exterior (110a, 110b, 110c) con una longitud (L) que se extiende desde un primer extremo (114) del manguito (110) hasta un extremo libre (115) del manguito (110), opuesto a dicho primer extremo (114), incluyendo dicho perfil exterior (110a, 110b, 110c) una superficie exterior (111) donde hay formada por lo menos una primera zona dentada (200) que presenta por lo menos dos dientes (210), por lo menos una segunda zona dentada (300) que presenta por lo menos un diente (310), y una zona curvada (400) que presenta una altura menor que la altura de los dientes (210, 310) de la primera y la segunda zona dentada (200, 300), estando formada la zona curvada (400) entre la primera zona dentada (200) y la segunda zona dentada (300), en una posición sustancialmente central de dicho por lo menos un perfil exterior (110a, 110b, 110c)del manguito(110); - un casquillo (120) destinado a montarse alrededor del manguito (110); y - una pieza de acoplamiento (130) destinada a sujetar el casquillo (120) en el manguito (110), caracterizado por el hecho de que los dientes (210, 310) de la primera y la segunda zona dentada (200, 300) presentan crestas redondeadas, en el que un ángulo (β) definido entre un flanco de cada diente (210, 310), estando situado dicho flanco más alejado del extremo libre (115) del manguito (110), y dicha superficie exterior (111) del perfil exterior (110a, 110b, 110c) del manguito (110) tiene un valor distinto de 90º, y en el que, en funcionamiento, el manguito (110) y el casquillo (120) quedan dispuestos con el tubo (50) intercalado entre los mismos, quedando en contacto directo el tubo (50) con el manguito (110) y el casquillo (120), al ser prensado el casquillo (120) contra el manguito (110) por una mordaza (10).

Description

DESCRIPCIÓN
CONJUNTO ACCESORIO PARA CONEXIÓN DE TUBOS
Campo de la técnica
La presente invención se refiere a la conexión de tubos, en particular, a la conexión de tubos, tales como tuberías plásticas o tuberías compuestas por plástico y metal, para la conducción de fluidos. Más concretamente, la presente descripción se refiere a un conjunto accesorio para la conexión de tubos.
Antecedentes
Son ampliamente conocidos accesorios para conexión de tubos, tales como tuberías plásticas especialmente de tipo multicapa utilizadas, por ejemplo, en instalaciones de fontanería constituidas por dos capas de polietileno entre las cuales se dispone una capa de metal, plástico, etc., unidas entre sí por una capa de adhesivo.
La unión de este tipo de conductos se realiza comúnmente mediante un accesorio que comprende un manguito con un casquillo destinado a ser prensado radialmente sobre el conducto, tubo, o tubería utilizando una mordaza adecuada. En dicho accesorio conocido se utilizan elementos de estanqueidad, tales como juntas tóricas, montados alrededor del manguito, para evitar fugas de fluido.
Esta técnica de unión de tubos por prensado de un casquillo se conoce como acoplamiento a presión o "press fitting". Para realizar la unión, se aplica una presión radial adecuada con una mordaza sobre el casquillo del accesorio provocando que el casquillo se deforme. La deformación del casquillo se traduce en una deformación del tubo, introduciéndose parte del material del tubo en el manguito, realizándose presión sobre los elementos de estanqueidad. Como resultado, gracias a los citados elementos de estanqueidad, se obtiene una unión mecánica estanca de la tubería de una manera rápida en comparación con otro tipo de uniones tales como, por ejemplo, uniones soldadas.
Tal como se ha indicado, los accesorios para conexión de tubos conocidos en la técnica utilizan elementos de estanqueidad, tales como juntas tóricas, que se montan alrededor del manguito, insertados en una o varias ranuras anulares formadas en el mismo, tal como se describe, por ejemplo, en WO2019201500A1 y WO2014012757A1.
El problema de estos accesorios es que, cuando se introduce la tubería en el accesorio, es posible dañar las juntas tóricas e incluso extraerlas, por lo menos parcialmente, fuera de la ranura anular del manguito donde se encuentran alojadas. Esto puede dar lugar a fugas que pueden no ser detectadas en una prueba de presión de la instalación, lo cual no es deseable.
Se han propuesto en la técnica diversas soluciones a este problema, tal como la descrita en ES2224904 donde se propone una configuración en la que la junta tórica no sobresale sobre el flanco de la ranura anular del manguito. Sin embargo, la existencia de juntas tóricas sigue propiciando la aparición de fugas en la unión de tuberías al montar el accesorio.
Sigue existiendo, por lo tanto, la necesidad de un accesorio para la conexión de tubos, en particular un accesorio para unión de tuberías multicapa de plástico y metal, de configuración simple y que garantice la estanqueidad del conjunto una vez realizada la unión.
Descripción
Se describe, a continuación, un conjunto accesorio para la conexión de tubos con el que se ha comprobado que se resuelve eficazmente el problema mencionado anteriormente y proporciona, además, numerosas ventajas adicionales en particular para la unión de tuberías multicapa (por ejemplo, formadas únicamente por capas de plástico, o formadas por capas de plástico y capas de metal) y/o tuberías monocapa (por ejemplo, formadas de polietileno reticulado) para la conducción de agua fría y caliente sanitaria, aplicaciones de calefacción, y otras muchas, tal como se verá en lo sucesivo.
En la presente descripción se utilizarán indistintamente los términos tubo y tubería para designar conductos o partes de conductos que transportan fluidos que pueden conectarse entre sí.
El conjunto accesorio para conexión de tubos que se describe comprende un manguito que presenta por lo menos un perfil exterior de una longitud determinada. Dicho por lo menos un perfil exterior del manguito se extiende desde un primer extremo del manguito hasta un segundo extremo o extremo libre del manguito, opuesto a dicho primer extremo. Tal como se utiliza aquí, el segundo extremo o extremo libre del manguito se refiere a una parte extrema o terminal del manguito que, cuando el manguito se introduce en el casquillo al montar el accesorio, es la que pasa primero por el interior del casquillo.
El perfil exterior del manguito incluye una superficie exterior donde hay formadas por lo menos dos zonas dentadas. Más concretamente, el perfil exterior del manguito incluye por lo menos una primera zona dentada que presenta por lo menos dos dientes, tal como, por ejemplo, tres o más dientes, y por lo menos una segunda zona dentada que presenta por lo menos un diente, tal como, por ejemplo, dos o más dientes.
El perfil exterior del manguito incluye también una zona curvada. En particular, la zona curvada es cóncava, es decir, presenta una curvatura hacia el interior del conjunto, hacia el eje longitudinal del manguito, esto es, se trata de una zona hundida, con profundidad. Dicha zona curvada presenta una altura menor que la altura de los dientes de la primera y la segunda zona dentada. Dicha zona curvada está formada entre la primera zona dentada y la segunda zona dentada, en una posición sustancialmente central del perfil exterior del manguito. Las dos zonas dentadas del presente conjunto accesorio quedan separadas así por dicha zona curvada. La zona curvada puede presentar unos resaltes formados en los extremos de la misma. Dichos resaltes de la zona curvada pueden presentar una altura menor o igual que la altura de los dientes.
El presente conjunto accesorio para conexión de tubos comprende también un casquillo. El casquillo está destinado a montarse alrededor del citado manguito y sobre una pieza de acoplamiento destinada a sujetar el casquillo en el manguito. El primer extremo citado anteriormente del perfil exterior del manguito se encuentra más cerca de dicha pieza de acoplamiento que el segundo extremo o extremo libre del perfil exterior del manguito, mientras que el segundo extremo o extremo libre citado anteriormente del perfil exterior del manguito se encuentra más alejado de la pieza de acoplamiento que el primer extremo del perfil exterior del manguito.
El perfil exterior del manguito, tal como se ha descrito, define así zonas donde se va a producir el posicionamiento del casquillo y su acoplamiento mediante la pieza de acoplamiento del casquillo. En la posición de montaje se define un espacio entre el casquillo y el perfil del manguito, adecuado para que por el mismo se introduzca un tubo.
Tal como se ha descrito anteriormente, el manguito presenta uno o varios perfiles exteriores que pueden ser curvos o rectos. Si el manguito está formado por varios perfiles exteriores, éstos pueden ser iguales o distintos entre sí, y pueden estar dispuestos de distintas maneras. Por ejemplo, los perfiles exteriores pueden estar alineados entre sí, pueden estar dispuestos formando un ángulo entre sí, tal como 90°, configurando una forma de codo, una forma en T, u otros ángulos. El perfil o perfiles exteriores del manguito puede(n) incluir zonas roscadas.
De acuerdo con una característica ventajosa, los dientes de la primera zona dentada y los dientes de la segunda zona dentada del perfil exterior del manguito presentan crestas redondeadas. Es preferible que las crestas de los dientes de la primera zona dentada presenten un radio de curvatura de 0,3 mm. Es también preferible que las crestas de los dientes de la segunda zona dentada presenten un radio de curvatura de 0,2 mm.
Cada diente formado en las zonas dentadas presenta dos flancos. Un flanco que se encuentra situado más alejado del extremo libre del manguito define un ángulo con la superficie exterior del perfil exterior del manguito que tiene un valor distinto de 90°. Es decir, en cada diente hay un flanco más alejado del extremo libre del manguito que tiene una inclinación respecto a la superficie exterior del perfil exterior del manguito, es decir, no es perpendicular. Ejemplos de valores de dicho ángulo entre el flanco más alejado del extremo libre del manguito y la superficie exterior del perfil exterior del manguito son entre 45° y 80°, más concretamente un valor entre 60° y 70°. El otro flanco que define el diente, es decir, el que se encuentra situado más cerca del extremo libre del manguito, define un ángulo con la superficie exterior del perfil exterior del manguito que también tiene un valor distinto de 90°.
En funcionamiento, es decir, en posición de montaje, el tubo queda dispuesto intercalado entre el casquillo y el manguito, de manera que el tubo queda en contacto directo con el manguito y el casquillo, al ser prensado el casquillo contra el manguito por una mordaza apropiada, aplicando una presión radial adecuada sobre los mismos.
Entre los flancos de cada diente, es decir, sus superficies laterales, puede definirse un ángulo que preferiblemente tiene un valor distinto de 90°. En particular, es preferible que el ángulo definido entre los flancos de cada diente presente un valor entre 55° y 80°, concretamente un valor entre 60° y 70°.
La zona curvada formada entre las dos zonas dentadas está situada de manera que el centro de la misma se encuentra a una distancia de un extremo libre del manguito. Dicha distancia es preferiblemente un 45-65% de la longitud del perfil exterior del manguito.
La primera zona dentada puede extenderse a lo largo de una primera longitud y la segunda zona dentada puede extenderse a lo largo de una segunda longitud preferiblemente menor o igual que la primera longitud. Es decir, la primera zona dentada presenta una extensión mayor o igual que la extensión de la segunda zona dentada.
Entre crestas de dientes contiguos de la primera zona dentada se establece una distancia que preferiblemente corresponde a un 33-36% de la primera longitud citada anteriormente. Entre crestas de dientes contiguos de la segunda zona dentada se establece una distancia que preferiblemente es igual o menor a dicha distancia entre crestas de dientes contiguos de la primera zona dentada.
En el perfil exterior del manguito puede existir una zona de apoyo. Dicha zona de apoyo está configurada para recibir la pieza de acoplamiento mencionada anteriormente para sujetar el casquillo y posicionar una mordaza para prensar adecuadamente el casquillo sobre la tubería contra el manguito.
Con un conjunto accesorio con la geometría específica del perfil exterior del manguito que se ha descrito, formada por dos zonas de dientes separadas por una zona curvada con resaltes, se ha encontrado que se obtiene una ventajosa optimización de la presión de contacto entre el tubo y el perfil del manguito, de valores del orden de entre 200 y 350 MPa, que permite mantener unido el tubo al conjunto accesorio, una vez que éste se haya prensado, de manera estanca sin necesidad ni de juntas tóricas ni de cualquier otro elemento de sellado. El diseño de zonas dentadas con dientes de crestas redondeadas proporciona un excelente comportamiento en cuanto a presión de contacto respecto a diseños convencionales de dientes con zonas planas o con aristas. El conjunto accesorio descrito permite prescindir del uso de elementos de estanqueidad y proporcionar una presión de contacto radial entre el material del tubo, normalmente una tubería multicapa, el manguito, y el casquillo tal que no se producen fugas de fluido.
Tal como se ha indicado, el conjunto accesorio descrito elimina ventajosamente la necesidad de utilizar elementos de estanqueidad, tales como juntas tóricas de etileno propileno dieno (EPDM), caucho de nitrilo-butadieno (NBR), etc., que se emplean en la mayoría de los accesorios existentes en el mercado. Con la eliminación de elementos de estanqueidad se simplifica el conjunto reduciendo costes y manteniendo la efectividad. Con el conjunto accesorio descrito también se reducen riesgos de arrollamiento de las juntas en el montaje, evitando ventajosamente que se produzcan fugas posteriores.
Se obtiene así un conjunto accesorio muy eficaz para la unión por prensado de tubos por acoplamiento a presión o "press fitting" que resuelve los problemas que actualmente presentan los accesorios de la técnica anterior, prescindiendo del uso de elementos de estanqueidad, ofreciendo un gran rendimiento para la unión de tuberías multicapa de plásticometal, con una estanqueidad garantizada durante toda la vida útil del accesorio y de la instalación.
El conjunto accesorio descrito es compacto, ligero, seguro, y de bajo coste dada la simplificación de piezas, en particular por la ausencia de elementos de estanqueidad. Además, el conjunto accesorio permite llevar a cabo la función “LBP” (“Leak Before Press”) que hace posible detectar fácilmente fugas por falta de prensado al realizar pruebas de presión de la instalación, incluso con presiones del fluido muy bajas, del orden de 0-6 bar. Esto permite ventajosamente identificar fácilmente accesorios no prensados antes de la puesta en marcha de la instalación.
El conjunto accesorio descrito permite, además, una gran facilidad de prensado con herramientas manuales, tales como máquinas de prensado radial con mordazas convencionales.
Otra importante ventaja derivada de la particular geometría específica del perfil exterior del manguito que se ha descrito es que el conjunto es estanco, especialmente cuando se utiliza para la unión de tuberías multicapa tal como, por ejemplo, tuberías formadas por dos capas de material plástico y una de aluminio. Las capas de material plástico en dichas tuberías multicapa pueden ser de polietileno resistente a la temperatura (PERT) o de polietileno reticulado (PEX), indistintamente.
Otras ventajas y características del conjunto accesorio para la conexión de tubos serán claras para el experto en la materia a partir de la descripción, o pueden derivarse al poner en práctica la presente descripción.
Breve descripción de los dibujos
A continuación, se describirán unas realizaciones particulares, a título de ejemplo no limitativo, de un conjunto accesorio para la conexión de tubos con referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:
La figura 1 es una vista en sección de un ejemplo del presente conjunto accesorio para la conexión de tubos;
La figura 1a es una vista esquemática en alzado frontal de un ejemplo de una parte de una mordaza para utilizarse en el conjunto accesorio de la figura 1;
La figura 1b es una vista en sección longitudinal de la mordaza ilustrada en la figura 1a; La figura 2 es una vista parcial en sección del manguito del conjunto accesorio de la figura 1 mostrando parámetros relevantes de la geometría de su perfil exterior;
La figura 2a es una vista parcial ampliada mostrando en detalle una parte S de la figura 2; La figura 2b es una vista parcial ampliada de la parte S de la figura 2a donde se muestran los ángulos que definen la geometría de los dientes del manguito del conjunto accesorio de la figura 1;
La figura 3 es una vista en perspectiva de un ejemplo de un casquillo del presente conjunto accesorio;
La figura 4 es una vista en perspectiva de un ejemplo de una pieza de acoplamiento del casquillo del presente conjunto accesorio;
La figura 5 es una vista en perspectiva de un ejemplo de un manguito formado por un único perfil recto;
La figura 6 es una vista en perspectiva de un ejemplo de un manguito formado por dos perfiles rectos alineados;
La figura 7 es una vista en perspectiva de un ejemplo de un manguito formado por un único perfil recto y un perfil roscado;
La figura 8 es una vista en perspectiva de un ejemplo de un manguito formado por dos perfiles rectos formando un ángulo de 90° entre ellos definiendo una configuración en codo; y
La figura 9 es una vista en perspectiva de un ejemplo de un manguito formado por tres perfiles rectos dispuestos dos de ellos alineados y formando un ángulo de 90° con el otro definiendo una configuración en T.
Descripción detallada de realizaciones
Los ejemplos no limitativos que se describen a continuación corresponden a un conjunto accesorio 100 para la conexión de conductos. Los conductos a unir pueden ser tubos o tuberías multicapa 50 de plástico, o de plástico y metal, para la conducción de fluidos en fontanería, calefacción, etc. Los tubos multicapa 50 a los que el presente conjunto accesorio 100 está destinado pueden ser, por ejemplo, tubos de polietileno reticulado y metal para la conducción de agua fría y caliente sanitaria, así como para aplicaciones de calefacción.
El conjunto accesorio 100 que se describe comprende un manguito 110 que puede estar realizado, por ejemplo, en latón y/o en polifenilsulfona (PPSU).
El manguito 110 presenta uno o varios perfiles exteriores 110a, 110b, 110c tal como se muestra en las figuras 5 a 9 de los dibujos. Tal como se describirá en mayor detalle más adelante, las figuras 5 y 7 muestran ejemplos en los que el manguito 110 presenta un único perfil exterior 110a, las figuras 6 y 8 muestran ejemplos en los que el manguito 110 presenta dos perfiles exteriores 110a, 110b, y la figura 9 muestra un ejemplo en el que el manguito 110 presenta tres perfiles exteriores 110a, 110b, 110c.
Cada perfil exterior 110a, 110b, 110c del manguito 110 presenta una longitud determinada L, indicada en la figura 2. Cada perfil exterior 110a, 110b, 110c del manguito 110 se extiende desde un primer extremo 114 del manguito 110 hasta un extremo libre 115 del manguito 110, opuesto a dicho primer extremo 114.
En la superficie exterior 111 de cada perfil exterior 110a, 110b, 110c del manguito 110 hay formada una primera zona dentada 200 y una segunda zona dentada 300. Entre la primera zona dentada 200 y la segunda zona dentada 300 de cada perfil exterior 110a, 110b, 110c del manguito 110 existe una zona central curvada 400. Tal como puede apreciarse en las figuras 1 y 2 de los dibujos, la zona central curvada 400 presenta una curvatura cóncava formada hacia el interior del manguito 110.
La zona central curvada 400 presenta unos resaltes 405, 410 formados en los extremos de la misma que favorecen la estanqueidad del conjunto accesorio 100. Se ha comprobado experimentalmente que, en por lo menos uno de dichos resaltes 405, 410 de la zona central curvada 400, se obtiene la máxima presión de contacto entre el manguito 110 y el tubo 50. La zona central curvada 400 coincide con una zona central 15 de una mordaza 10, un ejemplo de la cual se muestra en detalle en las figuras 1, 1a, y 1b de los dibujos. La mordaza 10 está configurada para prensar radialmente el casquillo 120 contra el manguito 110, con el tubo 50 intercalado entre ambos, tal como se muestra en la figura 1. Durante la operación de prensado, el material del tubo 50 fluye hacia la zona central curvada 400 y hacia las zonas dentadas 200, 300 del manguito 110 y se adhiere a los resaltes 405, 410 de la misma. La zona central curvada 400 permite que el material fluya mejor al ser prensado por la mordaza 10.
En el ejemplo no limitativo ilustrado en las figuras 1 y 2 de los dibujos, la primera zona dentada 200 del perfil exterior 110a, 110b, 110c del manguito 110 tiene tres dientes 210 y la segunda zona dentada 300 del perfil exterior 110a, 110b, 110c del manguito 110 tiene dos dientes 310. Otras configuraciones son posibles siempre que la primera zona dentada 200 presente por lo menos dos dientes 210 y la segunda zona dentada 300 presente por lo menos un diente 310.
Los resaltes 405, 410 de la zona central curvada 400 mencionados anteriormente presentan una altura menor o igual que la altura de los dientes 210, 310.
Tal como se ha indicado anteriormente, y tal como se muestra en las figuras 1 y 2 de los dibujos, la zona central curvada 400 que separa la primera zona dentada 200 y la segunda zona dentada 300, se encuentra situada en una parte sustancialmente central de la longitud L del perfil exterior 110a, 110b, 110c del manguito 110. Por otra parte, tal como se muestra también en las citadas figuras, dicha zona central curvada 400 presenta una altura menor que la altura de los dientes 210, 310 de la primera y la segunda zona dentada 200, 300. Esta configuración favorece un reparto igualado de la presión de contacto en la posición de montaje, mostrada en la figura 1, favoreciendo la fluencia de material en el prensado.
Siguiendo con referencia a la figura 1, el conjunto accesorio 100 comprende también un casquillo 120. El casquillo 120 puede estar fabricado, por ejemplo, en embutición de acero inoxidable AISI 304 de grosor reducido. El casquillo 120 está destinado a montarse alrededor del manguito 110.
Se dispone también una pieza de acoplamiento 130 destinada a sujetar adecuadamente el casquillo 120 en el manguito 110. La pieza de acoplamiento 130 del casquillo 120 está fabricada preferiblemente en plástico, tal como PP. Otros materiales son posibles.
Tal como se aprecia en la figura 1, el primer extremo 114 del perfil exterior 110a, 110b, 110c del manguito 110 se encuentra más cerca de la pieza de acoplamiento 130 que el extremo libre 115 de dicho perfil exterior 110a, 110b, 110c del manguito 110. Por su parte, el extremo libre 115 del perfil exterior 110a, 110b, 110c del manguito 110 se encuentra más alejado de la pieza de acoplamiento 130 que el primer extremo 114 de dicho perfil exterior 110a, 110b, 110c del manguito 110.
El perfil exterior 110a, 110b, 110c del manguito 110, en función de su configuración de acuerdo con las figuras 5 a 9, está configurado para el posicionamiento del casquillo 120 y el acoplamiento de la pieza de acoplamiento 130 de dicho casquillo 120. Entre el casquillo 120 y el perfil exterior 110a, 110b, 110c del manguito 110 se define, en la posición de montaje, un espacio adecuado para que por el mismo se introduzca el tubo 50. Así, en funcionamiento o en posición de montaje, tal como se muestra en la figura 1, el tubo 50 queda dispuesto intercalado entre el casquillo 120 y el manguito 110. Al aplicar una presión radial sobre el casquillo 120 utilizando la mordaza 10, dicho casquillo120 se deforma y el tubo 50 queda atrapado entre el casquillo 120 y el manguito 110, quedando el tubo 50 en contacto directo con el manguito 110.
En las figuras 5 a 9 se ilustran diversos ejemplos del manguito 110. En particular, en el ejemplo de la figura 5, el manguito 110 está formado por un único perfil exterior recto 110a. En el ejemplo de la figura 6, el manguito 110 está formado por dos perfiles exteriores rectos alineados 110a, 110b. En el ejemplo de la figura 7, el manguito 110 está formado por un perfil exterior recto 110a y un perfil roscado 140 alineado con dicho perfil exterior recto 110a. En el ejemplo de la figura 8, el manguito 110 está formado por dos perfiles exteriores rectos 110a, 110b, dispuestos formando un ángulo de 90° entre ellos definiendo una configuración en codo. La figura 9 es una vista en perspectiva de un ejemplo de un manguito formado por tres perfiles rectos 110a, 110b, 110c dispuestos dos de ellos alineados y formando un ángulo de 90° con el otro definiendo una configuración en T.
Tal como puede apreciarse en las figuras 1 y 2 de los dibujos, en todos los dientes 210, 310 en ambas zonas dentadas 200, 300, la cresta, es decir, la parte exterior destinada a hacer contacto con la superficie exterior del tubo 50, es redondeada.
En el ejemplo que se describe y se ilustra en las figuras 1 y 2, el perfil exterior 110a, 110b, 110c del manguito 110 incluye una zona de apoyo 500 que está configurada para recibir la pieza de acoplamiento 130 para sujetar el casquillo 120 y posicionar la mordaza 10 para prensar adecuadamente el casquillo 120 sobre el tubo 50 contra el manguito 110.
Los inventores han encontrado que, con un conjunto accesorio 100 como el que se ha descrito, con un diseño definido que cumpla los parámetros que se indican a continuación, es posible realizar una unión por prensado radial eficaz y estanca de tuberías multicapa 50 a través de una mordaza adecuada 10. Al aplicar la mordaza 10, ésta genera una presión de contacto radial adecuada entre el tubo 50 y el manguito 110 tal que, en funcionamiento, no se produce ninguna fuga de fluido, prescindiendo del uso de elementos de estanqueidad, tales como juntas tóricas.
Los citados parámetros que definen el diseño del presente conjunto accesorio 100 son los que se citan a continuación con referencia a la figuras 2 y 2a y, en particular, en la vista ampliada de la figura 2b de los dibujos que muestra el detalle de la zona S de la figura 2a:
a * 90° = 55-80°; 60-70°
P * 90° = 45-80°; 60-70°
R1 = 0,15-0,35 mm
R2 = 0,15-0,35 mm
L1 > L2
d = 0,45-0,65 L
d1 = 0,33-0,36 L1
d2 < d1
donde:
a : ángulo entre los flancos o superficies laterales de los dientes 210, 310. El ángulo a tiene preferiblemente un valor distinto de 90°. Ejemplos de valores de dicho ángulo a entre los flancos de cada diente son entre 55° y 80°, concretamente entre 60° y 70°;
P: ángulo definido entre el flanco de cada diente 210, 310 que se encuentra más alejado del extremo libre 115 del manguito 110 y la superficie exterior 111 del perfil exterior 110a, 110b, 110c del manguito 110. El ángulo P tiene un valor distinto de 90°, es decir, en cada diente hay un flanco más alejado del extremo libre 115 del manguito 110 que tiene una inclinación de valor p respecto a la superficie exterior 111 del perfil exterior 110a, 110b, 110c del manguito 110. Ejemplos de valores de dicho ángulo p son entre 45° y 80°, más concretamente entre 60° y 70°;
L: longitud del perfil exterior 110a, 110b, 110c del manguito 110;
R1: radio de curvatura (0,15-0,35 mm) de las crestas de los dientes 210 de la primera zona dentada 200;
R2: radio de curvatura (0,15-0,35 mm) de las crestas de los dientes 310 de la segunda zona dentada 300;
L1: longitud de la primera zona dentada 200;
L2: longitud de la segunda zona dentada 300, menor o igual que la longitud de la primera zona dentada 200;
d: distancia entre un extremo libre 115 del manguito 110 y el centro de la zona central curvada 400, con un valor preferiblemente entre un 45-65% de la longitud L del perfil exterior 110a, 110b, 110c del manguito 110;
d1: distancia entre crestas de los dientes 210 de la primera zona dentada 200; y
d2: distancia entre crestas de los dientes 310 de la segunda zona dentada 300. Entre crestas de dientes 210 contiguos de la primera zona dentada 200, la distancia d1 puede corresponder a un 33-36% de la longitud L1 de la primera zona dentada 200. Entre crestas de dientes 310 contiguos de la segunda zona dentada 300, la distancia d2 puede ser igual o menor que la distancia d1 entre crestas de dientes 210 contiguos de la primera zona dentada 200.
Se ha encontrado que los parámetros descritos aplicados al accesorio 100, en combinación con un manguito 110 con dos zonas distintas de dientes 200, 300 sin aristas vivas o partes planas en la cresta de los dientes 210, 310, separadas por una zona central curvada 400 con resaltes 405, 410, permiten optimizar ventajosamente la distribución de la presión de contacto del conjunto 100, con unos valores comprendidos entre 200 y 350MPa, sin el uso de elementos de estanqueidad para mantener unido el tubo 50 al accesorio 100 una vez realizado el prensado radial con la mordaza 10, sin fugas de fluido.
Los inventores llevaron a cabo una prueba de ciclos de temperatura para el conjunto accesorio 100 descrito. La prueba consistió en hacer pasar ciclos de agua fría, a 23°C, y agua caliente, a 95°C, alternativamente cada 15 minutos. El número de ciclos totales fue de 5000, siendo cada ciclo de 30 min. La presión de la instalación se mantuvo a 10 bar. Esta prueba caracterizó el comportamiento a largo plazo de las uniones con el conjunto accesorio 100 descrito. La instalación superó con éxito la prueba sin ninguna fuga, validando así la geometría descrita, la cual se consideró óptima para el diseño del perfil exterior 110a, 110b, 110c del manguito 110 del conjunto accesorio 100 que se describe aquí.
A pesar de que se han descrito aquí algunos ejemplos particulares del presente conjunto accesorio para conexión de tubos, el experto en la materia comprenderá que son posibles otras variantes alternativas y/o usos, así como modificaciones obvias y elementos equivalentes. La presente descripción incluye todas las posibles combinaciones de los ejemplos concretos que se han descrito. Los signos de referencia relativos a los dibujos entre paréntesis en una reivindicación son solamente para intentar aumentar la comprensión de la reivindicación, y no deben ser interpretados como limitativos del alcance de protección. El alcance de la presente descripción no debe limitarse a realizaciones concretas, sino que debe determinarse únicamente por una lectura apropiada de las reivindicaciones adjuntas.

Claims (18)

REIVINDICACIONES
1. Conjunto accesorio (100) para conexión de tubos (50), comprendiendo el conjunto accesorio (100):
- un manguito (110) que presenta por lo menos un perfil exterior (110a, 110b, 110c) con una longitud (L) que se extiende desde un primer extremo (114) del manguito (110) hasta un extremo libre (115) del manguito (110), opuesto a dicho primer extremo (114), incluyendo dicho perfil exterior (110a, 110b, 110c) una superficie exterior (111) donde hay formada por lo menos una primera zona dentada (200) que presenta por lo menos dos dientes (210), por lo menos una segunda zona dentada (300) que presenta por lo menos un diente (310), y una zona curvada (400) que presenta una altura menor que la altura de los dientes (210, 310) de la primera y la segunda zona dentada (200, 300), estando formada la zona curvada (400) entre la primera zona dentada (200) y la segunda zona dentada (300), en una posición sustancialmente central de dicho por lo menos un perfil exterior (110a, 110b, 110c) del manguito (110);
- un casquillo (120) destinado a montarse alrededor del manguito (110); y
- una pieza de acoplamiento (130) destinada a sujetar el casquillo (120) en el manguito (110),
caracterizado por el hecho de que los dientes (210, 310) de la primera y la segunda zona dentada (200, 300) presentan crestas redondeadas, en el que un ángulo (P) definido entre un flanco de cada diente (210, 310), estando situado dicho flanco más alejado del extremo libre (115) del manguito (110), y dicha superficie exterior (111) del perfil exterior (110a, 110b,110c) del manguito (110) tiene un valor distinto de 90°, y en el que, en funcionamiento, el manguito (110) y el casquillo (120) quedan dispuestos con el tubo (50) intercalado entre los mismos, quedando en contacto directo el tubo (50) con el manguito (110) y el casquillo (120), al ser prensado el casquillo (120) contra el manguito (110) por una mordaza (10).
2. Conjunto accesorio (100) de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que las crestas de los dientes (210) de la primera zona dentada (200) tienen un radio de curvatura (R1) de 0,3 mm.
3. Conjunto accesorio (100) de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, caracterizado por el hecho de que las crestas de los dientes (310) de la segunda zona dentada (300) tienen un radio de curvatura (R2) de 0,2 mm.
4. Conjunto accesorio (100) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que el ángulo (P) definido entre los dientes (210, 310) y el perfil exterior (110a, 110b, 110c) del manguito (110) tiene un valor entre 45° y 80°.
5. Conjunto accesorio (100) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que el ángulo (P) definido entre los dientes (210, 310) y el perfil exterior (110a, 110b, 110c) del manguito (110) tiene un valor entre 60° y 70°.
6. Conjunto accesorio (100) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que un ángulo (a ) definido entre los flancos de cada diente (210, 310) tiene un valor distinto de 90°.
7. Conjunto accesorio (100) de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado por el hecho de que dicho ángulo (a ) definido entre los flancos de cada diente (210, 310) tiene un valor entre 55° y 80°.
8. Conjunto accesorio (100) de acuerdo con la reivindicación 6 o 7, caracterizado por el hecho de que dicho ángulo (a ) definido entre los flancos de cada diente (210, 310) tiene un valor entre 60° y 70°.
9. Conjunto accesorio (100) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que la primera zona dentada (200) tiene por lo menos tres dientes (210).
10. Conjunto accesorio (100) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que la segunda zona dentada (300) tiene por lo menos dos dientes (310).
11. Conjunto accesorio (100) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que una distancia (d) desde el extremo libre (115) del manguito (110) hasta el centro de la zona curvada (400) es entre un 45-65% de la longitud (L) del perfil exterior (110a, 110b, 110c) del manguito (110).
12. Conjunto accesorio (100) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que la primera zona dentada (200) se extiende a lo largo de una primera longitud (L1) y la segunda zona dentada (300) se extiende a lo largo de una segunda longitud (L2), siendo la primera longitud (L1) mayor o igual que la segunda longitud (L2).
13. Conjunto accesorio (100) de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado por el hecho de que una distancia (d1) entre crestas de dientes (210) contiguos de la primera zona dentada (200) es un 33-36% de la primera longitud (L1).
14. Conjunto accesorio (100) de acuerdo con la reivindicación 13, caracterizado por el hecho de que una distancia (d2) entre crestas de dientes (310) contiguos de la segunda zona dentada (300) es igual a la distancia (d1) entre crestas de dientes (210) contiguos de la primera zona dentada (200).
15. Conjunto accesorio (100) de acuerdo con la reivindicación 13, caracterizado por el hecho de que una distancia (d2) entre crestas de dientes (310) contiguos de la segunda zona dentada (300) es menor que la distancia (d1) entre crestas de dientes (210) contiguos de la primera zona dentada (200).
16. Conjunto accesorio (100) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que el perfil exterior (110a, 110b, 110c) del manguito (110) incluye, además, una zona de apoyo (500) configurada para recibir la pieza de acoplamiento (130) para sujetar el casquillo (120) y posicionar la mordaza (10).
17. Conjunto accesorio (100) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que, en los extremos de la zona curvada (400), hay formados unos resaltes (405, 410).
18. Conjunto accesorio (100) de acuerdo con la reivindicación 17, caracterizado por el hecho de que los resaltes (405, 410) de la zona curvada (400) presentan una altura menor o igual que la altura de los dientes (210, 310).
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