ES2214023T3 - Acoplamiento de bloqueo positivo de poco peso. - Google Patents
Acoplamiento de bloqueo positivo de poco peso.Info
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Abstract
Un aparato de acoplamiento roscado (10, 100) para interconectar los extremos de unos elementos de conducto primero y segundo (11, 12) para el transporte de fluidos con una relación de bloqueo fija y desmontable que incluye unos elementos de acoplamiento primero y segundo (25, 102 y 36, 106), cada uno de ellos con una superficie periférica en contacto con los extremos de los elementos de conducto primero y segundo (11, 12) para mantenerlos en comunicación fluídica, pudiendo girar dichos elementos de acoplamiento (25, 102 y 36, 106) el uno respecto al otro en un sentido de bloqueo hasta una posición bloqueada y en un sentido opuesto de desbloqueo hasta una posición desbloqueada para separar dicho aparato de acoplamiento roscado (10, 100).
Description
Acoplamiento de bloqueo positivo de poco
peso.
Esta invención está relacionada con un conjunto
de acoplamiento roscado para conectar los extremos enfrentados de
unos conductos primero y segundo para la conducción de fluidos en
un avión. Más particularmente, el conjunto de acoplamiento tiene un
bloqueo de seguridad desmontable que utiliza un anillo de bloqueo
con un muelle de empuje para asegurar que el acoplamiento no pueda
desacoplarse inadvertidamente debido a la vibración del avión u
otros factores del entorno. El conjunto incluye además unas marcas
para que un mecánico pueda comprobar visualmente si el acoplamiento
está o no bloqueado con seguridad.
Los sistemas de combustible de los aviones
incluyen una gran cantidad de acoplamientos que deben ser fáciles de
conectar, deben proporcionar un bloqueo seguro cuando están
conectados y deben incluir unos medios para comprobar visualmente
si el acoplamiento está asegurado o no lo está. Además, debido a las
restricciones de espacio existentes en los aviones, el mecánico
deberá poder bloquear y desbloquear el acoplamiento con una sola
mano. Existen diversos acoplamientos que han sido desarrollados
pensando en uno o varios de estos objetivos.
La Patente Estadounidense nº 3.669.472 de
Nadsady, la Patente Estadounidense nº 4.808.117 de Gale y otros, y
la Patente Estadounidense nº 4.928.202 de Gale y otros describen
cada una de ellas un dispositivo de acoplamiento en el cual el
apriete de las piezas del acoplamiento se efectúa fácilmente, y se
evita que se aflojen accidentalmente mediante unos dedos elásticos,
existentes en una de las piezas, que encajan en unas indentaciones o
muescas existentes en la otra pieza del acoplamiento, de tal modo
que permiten el giro relativo de las piezas del acoplamiento en el
sentido del apriete pero ejercen una fuerza que restringe el giro
de las piezas del acoplamiento en el sentido opuesto de
desbloqueo.
La Patente Estadounidense nº 3.999.825 de Cannon,
la Patente Estadounidense nº 4.008.937 de Filippi, la Patente
Estadounidense nº 4.249.786 de Mahoff y la Patente Estadounidense
nº 4.346.428 de Gale describen cada una de ellas un acoplamiento
con uno o varios cerrojos de palanca que se encajan elásticamente
en una posición segura de bloqueo.
La Patente Estadounidense nº 4.285.564 de Spinner
describe un conector axial de enchufe en el cual se provee un
primer anillo de dientes axiales situado sobre la circunferencia de
un anillo exterior. Un primer conector tiene un anillo con unos
dientes que encajan en los dientes del anillo exterior. Cuando se
gira el acoplamiento para cambiarlo de posición, el anillo exterior
es arrastrado axialmente venciendo la fuerza de un muelle de
empuje. Cuando se suelta el anillo exterior, el muelle lo empuja
hasta dejarlo bloqueado sobren el anillo dentado. Así se evita el
giro accidental del anillo exterior con respecto al primer
conector.
La Patente Estadounidense nº 4.881.760 de Runkles
y otros describe un acoplamiento con unas púas de bloqueo que tiene
unas marcas visibles para saber si las púas están o no en posición
de bloqueo.
La Patente Estadounidense nº 4.900.070 de Runkles
y otros describe un acoplamiento con unas púas de bloqueo giratorias
y empujadas por un muelle.
En la Patente Estadounidense nº 3.669.472 se
revela un dispositivo de acoplamiento desconectable para unir los
extremos de tubos y elementos de tuberías que proporciona
estanqueidad hidráulica, proporcionando una estructura de
acoplamiento de dos piezas, realmente contraíble, cuyas piezas se
unen a rosca y actúan comprimiendo unos elementos tóricos de
estanqueidad situados entre los tubos conectados. Las piezas del
acoplamiento se aprietan fácilmente, pero no pueden aflojarse, ni
particularmente soltarse accidentalmente, gracias a un trinquete
desenganchable exclusivo en el cual unos dedos elásticos que lleva
una de las piezas del acoplamiento se encajan en una indentaciones o
muescas de la otra pieza del acoplamiento, de tal modo que se
favorece el giro relativo de las piezas en un sentido pero se ejerce
una fuerza que restringe el giro de las piezas del acoplamiento en
el sentido opuesto. No se revela ningún movimiento de bloqueo ni
posiciones de bloqueo, ni especialmente algún medio para
lograrlo.
Aunque todas las referencias de la técnica
anterior son adecuadas para el propósito que pretenden, ninguna de
ellas satisface la necesidad de un bloqueo seguro para un
acoplamiento roscado que pueda efectuarse con una sola mano y que,
por otra parte, proporcione una conexión segura, aunque
desconectable, y con unas marcas que indiquen si el dispositivo de
bloqueo seguro está o no activado.
Según la presente invención, se proporciona un
conjunto de acoplamiento roscado para interconectar los extremos de
unos elementos de conducción primero y segundo, para el transporte
de fluidos, con una relación de bloqueo desmontable. Los elementos
de acoplamiento primero y segundo están previstos para contactar
circunferencialmente con los extremos de los elementos de
conducción para mantenerlos comunicados fluídicamente.
Convenientemente, los elementos de acoplamiento
pueden girar tanto en un sentido de bloqueo como en un sentido
opuesto de desbloqueo. Cada uno de los elementos de acoplamiento
primero y segundo tiene una superficie orientada periféricamente
con un elemento de bloqueo complementario sobre la misma. Un
elemento elástico oprime entre si las superficies orientadas
periféricamente de tal modo que al menos uno de los elementos de
bloqueo de una de las superficies orientadas periféricamente esté
en contacto con la otra superficie orientada periféricamente
durante la rotación en el sentido de bloqueo para situar los
elementos de bloqueo en una posición alineada de bloqueo.
En la solicitud de patente pendiente identificada
anteriormente, se provee un rebaje mediante una primera superficie
periférica que tiene la forma de una primera ranura o muesca
arqueada de longitud y anchura particulares. Se provee una primera
protuberancia mediante una segunda superficie periférica opuesta en
forma de una primera orejeta de bloqueo dimensionada y configurada
para que penetre en la primera ranura arqueada. Ventajosamente,
puede proveerse en la primera superficie periférica una segunda
ranura o muesca arqueada, separada periféricamente de la primera
ranura arqueada, de longitud y anchura diferentes a la primera
ranura arqueada. En la segunda superficie periférica opuesta se
provee una segunda protuberancia en forma de una segunda orejeta de
bloqueo dimensionada y configurada para que penetre en la segunda
ranura arqueada. Debido a la diferencia de tamaño entre las
respectivas ranuras y orejetas de bloqueo, la primera orejeta de
bloqueo no puede entrar en la segunda ranura y la segunda orejeta
de bloqueo no puede entrar en la primera ranura. Así pues, para que
pueda producirse el engrane de bloqueo, es preciso girar los
elementos de acoplamiento en el sentido de bloqueo lo suficiente
para que las orejetas de bloqueo queden alineadas con sus
correspondientes ranuras. De este modo es posible proporcionar un
bloqueo seguro, pero desmontable, en un acoplamiento fluídico.
Sobre uno de los elementos del acoplamiento está
montado y sujeto un anillo de bloqueo en el cual está situada una
de las caras enfrentadas. Un elemento elástico en forma de anillo
circular oprime el anillo de bloqueo hacia la cara enfrentada del
otro elemento del acoplamiento. Así pues, una alineación adecuada
entre las correspondientes caras enfrentadas hace que las orejetas
se encajen en las respectivas ranuras cuando estén alineadas.
En la primera realización de la presente
invención, el anillo de bloqueo tiene una pared anular que
constituye una de las superficies enfrentadas y un canal de
retención, interno y periférico, en el cual se aloja el elemento
elástico anular que tiene la forma de un muelle anular con unos
dedos flexibles espaciados periféricamente. Este conjunto,
conteniendo el anillo de bloqueo con el muelle anular, está montado
a rosca en un primer elemento del acoplamiento que tiene unos hilos
de rosca exterior en un extremo y una brida en el otro extremo,
separada de los hilos de rosca, para proporcionar un canal de
retención para el muelle anular. Los hilos de rosca exterior tienen
unas crestas y unos valles alternados cuyas crestas tienen un
primer diámetro mayor y cuyos valles tienen un segundo diámetro
menor. El muelle anular tiene un borde periférico interior cuyo
diámetro es inferior al diámetro mayor de las crestas y superior al
diámetro menor de los valles. El muelle anular se enrosca por los
hilos de la rosca exterior y queda capturado en el canal de
retención. Los dedos del muelle oprimen entre si los elementos
complementarios de bloqueo de manera que se apoyen el uno sobre el
otro y en consecuencia queden enclavados en una posición rotacional
fija y bloqueada. Gracias a que el muelle está enroscado en el
elemento de acoplamiento, puede minimizarse el diámetro del conjunto
de muelle y anillo de bloqueo para disminuir el tamaño y el peso de
todo el acoplamiento, lo cual es una consideración importante en
aplicaciones aeronáuticas.
Convenientemente, puede proveerse una marca en
forma de raya indicadora situada alrededor de la superficie
periférica exterior del elemento del acoplamiento, cuya cara está
en contacto con la cara del anillo de bloqueo. La raya indicadora
tiene una anchura igual a la altura de las orejetas de bloqueo, la
cual corresponde al paso de rosca. Así pues, durante la rotación de
los elementos del acoplamiento en el sentido del bloqueo, la raya
indicadora estará descubierta, indicando con ello que aún no se ha
producido un bloqueo seguro entre los elementos del acoplamiento.
Sin embargo, cuando las orejetas de bloqueo queden alineadas con
las correspondientes ranuras arqueadas de forma y tamaño
complementarios, el anillo de bloqueo avanzará bruscamente una
distancia longitudinal igual a la altura de las orejetas de bloqueo
y tapará la raya indicadora. Cuando ya no pueda ver la raya
indicadora, el mecánico sabrá que se ha producido el bloqueo seguro
del acoplamiento.
En una segunda realización de la presente
invención, un elemento anular elástico, en forma de muelle ondulado
y partido, tiene un borde periférico interior cuyo diámetro es
inferior al diámetro exterior de la rosca. El muelle se dilata
radialmente, se desliza sobre la rosca y se contrae radialmente
hasta quedar alojado en un canal de retención existente en un
elemento del acoplamiento. El anillo de bloqueo tiene unos dedos
longitudinales espaciados periféricamente que se extienden desde la
cara enfrentada que forma una caja que rodea al muelle ondulado. Los
extremos de los dedos tienen unos labios que se extienden
radialmente hacia dentro de manera que puedan apoyarse sobre la
brida del elemento del acoplamiento para limitar el desplazamiento
del anillo de bloqueo sobre la rosca exterior. Los extremos de
estos dedos tienen también unos labios extendidos radialmente hacia
fuera. La cara enfrentada del anillo de bloqueo tiene un escalón
periférico. Una banda moleteada se extiende alrededor de los dedos
para encerrar el muelle ondulado, y tiene unos bordes laterales
opuestos que quedan capturados por el escalón periférico del
elemento del acoplamiento y por los labios radialmente extendidos
hacia fuera de los dedos respectivos. Puesto que el muelle ondulado
y partido tiene un diámetro interior menor que el diámetro externo
de la rosca exterior del elemento del acoplamiento, su tamaño está
minimizado por las mismas razones planteadas con respecto a la
realización anterior y presenta las mismas ventajas.
Aparecerán otras ventajas de esta invención en la
descripción detallada que viene a continuación, así como en los
dibujos que la acompañan.
La Figura 1 es una vista en perspectiva de la
primera realización del acoplamiento de la presente invención;
la Figura 2 es una sección longitudinal, parcial
y ampliada, tomada por la línea 2-2 de la Figura 1,
mostrando detalles del acoplamiento;
la Figura 3 es una vista en perspectiva de un
despiece del acoplamiento de la Figura 1;
la Figura 4 es una vista en planta de los hilos
de rosca exteriores del acoplador con una parte del anillo de
bloqueo representada por líneas de trazos;
la Figura 5 es una sección horizontal, parcial y
muy ampliada, tomada por la línea 5-5 de la Figura
4, mostrando la posición del muelle anular sobre el anillo de
bloqueo;
la Figura 6 es una sección vertical, a escala
reducida, tomada por la línea 6-6 de la Figura 2,
mostrando cómo se monta el anillo de bloqueo sobre el primer
elemento del acoplamiento;
la Figura 7 es una sección vertical, a escala
reducida, tomada por la línea 7-7 de la Figura 2,
mostrando la tuerca y el anillo de bloqueo en la posición
bloqueada;
la Figura 8 es una vista en perspectiva de una
segunda realización del conjunto de acoplamiento de esta
invención;
la Figura 9 es una sección longitudinal parcial,
tomada por la línea 9-9 de la Figura 8;
la Figura 10 es una vista en perspectiva de un
despiece del acoplamiento de la Figura 8;
la Figura 11 es una sección vertical, a escala
reducida, tomada por la línea 11-11 de la Figura 9,
mostrando cómo se sujeta el anillo de bloqueo sobre el primer
elemento del acoplamiento; y
la Figura 12 es una sección vertical, a escala
reducida, tomada por la línea 12-12, mostrando la
tuerca y el anillo de bloqueo en la posición bloqueada.
Según esta invención, se proporciona un conjunto
de acoplamiento 10 para interconectar unos tubos o conductos 11 y
12, para el transporte de fluidos, con una relación de comunicación
fluídica. El conducto 11 tiene fijada de modo seguro una brida
periférica estanca 14 que incluye un anillo tórico 16 dentro de un
canal periférico 18. Similarmente, el conducto 12 tiene fijada de
modo seguro una brida periférica estanca 20 que incluye un anillo
tórico 22 dentro de un canal periférico 24.
Convenientemente, el conjunto de acoplamiento 10
incluye un primer elemento de acoplamiento, tal como el acoplador
25, que tiene un cuerpo 26 genéricamente cilíndrico cuya superficie
interior 27 tiene una relación de estanqueidad con los anillos
tóricos 16 y 22, respectivamente. El cuerpo 26 tiene un escalón 28
con un canal periférico interno 30 en el cual se aloja un anillo
partido 31. El anillo partido 31 puede apoyar sobre un tope
existente en la brida 20 de estanqueidad, en forma de un reborde
periférico 32, para impedir la separación longitudinal del conjunto
de acoplamiento 10. En el anillo partido 31 está montado, según se
muestra, un hilo de enlace 33, periférico, flexible y conductor de
la electricidad, que hace contacto con la superficie exterior de la
brida de estanqueidad 20 para proporcionar continuidad eléctrica
entre la brida 20 y la brida 14 a través del acoplamiento 10. El
extremo opuesto del acoplador 25 está provisto de unos hilos de
rosca externos 34 que se encuentran separados del escalón 28
formando entre ambos un rebaje o canal periférico 35.
Un segundo elemento del acoplamiento, en forma de
una tuerca 36, está montado sobre la brida 14 y tiene un cuerpo 37
genéricamente cilíndrico con un canal periférico interno 38 en el
cual se aloja el anillo partido 39. En el anillo partido 39 se
provee un hilo de enlace 40, similar al hilo de enlace 33, que hace
contacto con la superficie exterior de la brida de estanqueidad 14
para proporcionar continuidad eléctrica. La brida 14 tiene un tope,
en forma de un reborde periférico 41, que puede apoyar sobre el
anillo partido 39 para impedir la separación del conjunto de
acoplamiento 10. La rosca 36 tiene unos hilos de rosca interiores 42
que encajan en los hilos de rosca 34 del acoplador 25, de manera
que el acoplador 25 y la tuerca 36 pueden ser arrastrados
longitudinalmente, juntos, hasta una posición bloqueada, según se
explicará con mayor detalle a continuación.
Sobre la periferia exterior del acoplador 25, y
mediante un muelle anular 44, está montado un elemento de bloqueo,
en forma de un anillo de bloqueo 43, con movimiento longitudinal
respecto al acoplador 25 y a la tuerca 34, según se explicará con
mayor detalle a continuación. La estructura del acoplador 25, la
tuerca 36, el anillo de bloqueo 43 y el muelle anular 44 podrá
comprenderse mejor observando las Figuras
2-7.
2-7.
El muelle anular 44 incluye en su periferia una
pluralidad de dedos elásticos 45 que se extienden formando un
ángulo con el plano del muelle anular 44, según se aprecia en la
Figura 3. Aunque se han representado tres dedos, cualquier experto
en la técnica apreciará que podría proveerse una cantidad menor o
mayor. Además, los dedos podrían extenderse desde el lado opuesto
del muelle anular. El muelle anular 44 tiene una pluralidad de
orejetas 47, proyectadas hacia fuera y angularmente espaciadas,
para el montaje del muelle anular 44 en un canal periférico interno
48 del anillo de bloqueo 43. Podría proveerse una cantidad de
orejetas mayor o menor. Ventajosamente, el diámetro del borde
periférico interior del muelle anular 44 es inferior al diámetro de
las crestas de los hilos de rosca 34 pero superior al diámetro de
los valles de los hilos de rosca. De este modo, se hace girar el
muelle anular 44 sobre los hilos de rosca 34 del acoplador 25 hasta
que el muelle anular 44 queda capturado entre el borde 50 del
escalón 28 y las superficies finales 52 de los respectivos hilos de
rosca 34, según se aprecia en las Figuras 4 y 5. Las superficies 52
son genéricamente paralelas al borde 50 para formar un canal o
rebaje periférico 35 que contiene al muelle anular 44.
Convenientemente, el anillo de bloqueo 43 tiene
una brida periférica 54 con una superficie exterior 56 moleteada
para su agarre. La brida 54 incluye además unos elementos de
bloqueo periféricamente separados, tales como unas muescas o
rebajes 58 practicados sobre el borde periférico interior de la
misma. Se han representado tres muescas, pero deberá entenderse que
en ciertas aplicaciones podría utilizarse una cantidad mayor o
menor. Sobre el borde opuesto del anillo de bloqueo 43 se
encuentran unas orejetas de alineación 62, extendidas radialmente
hacia dentro, que también son tres y están angularmente espaciadas
entre las muescas 58.
Una vez situado el muelle anular 44 en el canal
periférico 35, se orienta el anillo de bloqueo 43 de modo que las
orejetas de alineación 62 queden alineadas con las ranuras de
alineación 64. A continuación se desliza el anillo de bloqueo sobre
el acoplador 25, axialmente desde la derecha según se ve en la
Figura 2, deformando el muelle anular 44 hasta que las orejetas 47
del mismo entren a presión en el canal periférico 48 para situar y
mantener el anillo de bloqueo 43 sobre el acoplador 27. Una vez en
esa posición ensamblada, los dedos elásticos 45 reposan sobre el
borde 50 y empujan el anillo de bloqueo 43 hacia la izquierda,
según se ve en la Figura 2.
Desde el cuerpo 37 se extiende axialmente una
brida periférica 66 que tiene unas protuberancias u orejetas de
bloqueo 68, angularmente espaciadas y proyectadas hacia fuera.
Cuando se enrosca la tuerca 36 sobre el acoplador 25, haciendo que
la tuerca 36 avance longitudinalmente hacia el acoplador 25, los
bordes periféricos exteriores de las orejetas de bloqueo 68 se
apoyan sobre el borde interior del anillo de bloqueo 43 y después
se deslizan angularmente sobre el mismo. En respuesta al apoyo de
las orejetas 68 sobre el borde 60, el anillo de bloqueo 43 se
desplaza hacia la derecha, según se ve en la Figura 2, venciendo la
fuerza del muelle anular 44. Cuando las orejetas de bloqueo 68
quedan alineadas con las muescas de bloqueo 58, el anillo de bloqueo
43 salta hacia la izquierda, según se ve en la Figura 2, de manera
que las muescas de bloqueo 58 se encajan en las muescas de bloqueo
58 fijando el conjunto de acoplamiento 10 en la posición bloqueada.
La brida 66 está provista de una raya indicadora 70, de color, cuyo
ancho no supera a la altura de las orejetas de bloqueo 68 para que
quede tapada por la brida 54 del anillo de bloqueo 43 cuando el
conjunto de acoplamiento 10 esté en posición bloqueada. De este modo
es posible saber mediante una observación visual si el conjunto de
acoplamiento 10 está totalmente bloqueado o no lo está.
Según se aprecia en la Figura 4, hay tantos hilos
de rosca 34 como muescas de bloqueo 58, y cada hilo tiene una
longitud angular igual a la separación entre las muescas de bloqueo
58 y al paso de rosca que desplaza longitudinalmente los elementos
del acoplamiento entre la posición desbloqueada y la posición
bloqueada mediante una rotación angular igual a la separación
anular entre las muescas de bloqueo 58. Esto permite conectar y
desconectar rápida y fácilmente el conjunto de acoplamiento 10.
Para desbloquear el conjunto de acoplamiento 10,
se empuja el anillo de bloqueo 43 hacia la derecha, según se ve en
la Figura 2, venciendo la fuerza del muelle anular 44, de manera
que las muescas de bloqueo 58 se separen de las orejetas de bloqueo
68, tras lo cual se gira la tuerca 36 en sentido antihorario o de
desbloqueo para desbloquear el conjunto de acoplamiento.
En las Figuras 8-12 se muestra
una segunda realización en la cual se proporciona un conjunto de
anillo y muelle de bloqueo de diferente forma. Según se aprecia en
las Figuras 8-10, las bridas de estanqueidad 14 y 20
de los respectivos conductos 11 y 12 están unidas entre si con una
comunicación fluídica mediante el conjunto de acoplamiento 100. Se
utilizan los mismos números de referencia para representar las
artes similares que sean comunes a ambas realizaciones. El conjunto
de acoplamiento 100 comprende un primer elemento de acoplamiento en
forma de un acoplador 102, un anillo de bloqueo 104 y un segundo
elemento de acoplamiento en forma de una tuerca 106, junto con un
muelle anular 108 ondulado y partido.
El acoplador 102 tiene un cuerpo 112
genéricamente cilíndrico con un reborde periférico externo 114 en
un extremo y unos hilos 116 de rosca periférica exterior junto al
extremo opuesto. Entre el reborde 114 y los hilos de rosca 116
existe una brida 118 que lleva unas muescas 120 angularmente
espaciadas. Aunque se han representado seis muescas, se entenderá
que puede proveerse un número de muescas mayor o menor. Entre el
lado de la brida 118 y el extremo interno de los hilos de rosca 116
está formado un canal o rebaje periférico 112, para alojar el
muelle ondulado 108 del mismo modo en que se aloja el muelle anular
44 en el rebaje 35 de la realización anterior. El borde periférico
interno del muelle ondulado 108 tiene un diámetro superior al de los
valles de los hilos de rosca 116 pero inferior al de las crestas de
los hilos de rosca 116. Puesto que el muelle ondulado 108 está
partido, según se aprecia en la Figura 10, es posible abrirlo
radialmente para aumentar el diámetro y que pase por encima de los
hilos de rosca 116, y soltarlo en el canal periférico 122. Cuando se
suelta el muelle ondulado 108, este retorna al diámetro original
debido a su elasticidad, y queda capturado en el canal periférico
122. Esto minimiza el diámetro del muelle ondulado 108, así como
del anillo de bloqueo 104, minimizando el tamaño y el peso del
conjunto de acoplamiento 100, lo cual es deseable en las
aplicaciones aeronáuticas.
Una vez situado el muelle ondulado 108 en el
canal 122, se coloca sobre el mismo el anillo de bloqueo 104. El
anillo de bloqueo 104 tiene un cuerpo anular 126 con unos dedos
elásticos 128, angularmente espaciados, que se extienden sobre el
muelle ondulado 108. El extremo de cada uno de los dedos 128 tiene
un labio 130 extendido hacia dentro que encaja en una muesca 120
para interconectar el anillo de bloqueo 104 con el acoplador 102 y
capturar entre ambos al muelle ondulado 108. Además, el cuerpo 126
tiene una cara periférica 131 con unas muescas o rebajes
periféricos de bloqueo 132 angularmente espaciados. Aunque se han
representado tres muescas, podría utilizarse un número mayor o
menor.
Sobre el cuerpo 126 del anillo de bloqueo 104
está encajada a presión una banda moleteada 133 que cubre el muelle
ondulado 108 y los dedos 128. Un borde lateral de la banda 133
apoya sobre el escalón 134 del cuerpo 126, y el otro borde lateral
de la banda 133 está en contacto con los labios 136 vueltos hacia
dentro de los respectivos dedos 128, según se aprecia en la Figura
9. Convenientemente, la banda 133 tiene unas muescas 135
angularmente espaciadas que se enclavan con los labios 136 vueltos
hacia dentro para ayudar a sujetar la banda 133 sobre el anillo de
bloqueo 104.
La tuerca 106 tiene un cuerpo anular 138 con unos
hilos de rosca interiores 140. Unas orejetas de bloqueo 142,
periféricamente espaciadas, se extienden desde el borde interno del
cuerpo 138 para interconectar la tuerca 106 y el acoplador 102. El
número y el paso de los hilos de rosca 116 y su relación con las
muescas de bloqueo 132 son idénticos a los que aparecen en la Figura
4 de la realización anterior. Así pues, el conjunto de acoplamiento
100 se conecta y se desconecta rápidamente del mismo modo que se
describió anteriormente.
A este respecto, cuando se enroscan los hilos de
rosca 140 sobre los hilos de rosca 116, las orejetas de bloqueo 142
se apoyan sobre la cara 131 del anillo de bloqueo 104 y después se
deslizan angularmente por la misma. Esto hace que el anillo de
bloqueo se desplace hacia la derecha, según se ve en la Figura 9,
venciendo la fuerza del muelle ondulado 108, hasta que las orejetas
de bloqueo 142 quedan alineadas con las muescas de bloqueo 132, en
cuyo momento el anillo de bloqueo salta hacia la izquierda y las
orejetas de bloqueo 142 quedan encajadas en las muescas de bloqueo
132.
El cuerpo 138 tiene una raya indicadora en forma
de un canal periférico 144 adyacente a las orejetas de bloqueo 142.
Esta raya tiene un color que contrasta con el acoplamiento para
indicar si el acoplamiento está o no bloqueado. En la posición
bloqueada, la raya 144 está tapada por el cuerpo 126 del anillo de
bloqueo 104, según se muestra en la Figura 9.
Para desconectar el conjunto de acoplamiento 100,
se empuja el anillo de bloqueo 104 hacia la derecha agarrándolo por
la banda moleteada 133, según se muestra en la Figura 9, con lo
cual las orejetas de bloqueo 142 se separan de las muescas de
bloqueo 132 y puede girarse la tuerca 106 en el sentido de
desbloqueo, o sentido antihorario, para separar el conjunto de
acoplamiento 100.
Por lo dicho se aprecian fácilmente las ventajas
de esta invención. En la primera realización, el diámetro
periférico interno del muelle anular 44 está dimensionado para que
pueda enroscarse en la rosca del acoplador 25 y se mantenga en el
rebaje 35 formado por los extremos 52 de los hilos de rosca 34 y el
borde 50 del escalón 28. Esta estructura minimiza el diámetro del
muelle anular 44 y del anillo de bloqueo 43, minimizando tanto el
tamaño como el peso del conjunto de acoplamiento 10. Además,
proporciona un acoplamiento de conexión y desconexión rápida, y
tiene una raya periférica que proporciona una indicación visual del
estado conectado o desconectado. En la segunda realización, el hecho
de que el muelle ondulado 108 esté partido le permite dilatarse
radialmente para pasar por encima de la rosca del acoplador 102 y
retraerse luego hasta su diámetro original para quedar sujeto en un
rebaje 122 formado por los extremos 124 de los hilos de rosca 116 y
la brida 118. Esta estructura también minimiza el diámetro del
muelle anular 44 y del anillo de bloqueo 104, minimizando tanto el
tamaño como el peso del conjunto de acoplamiento 100. Esta
estructura también proporciona un acoplamiento de conexión y
desconexión rápida, y tiene una raya periférica para identificar si
el acoplador está o no en la posición bloqueada.
Claims (13)
1. Un aparato de acoplamiento roscado (10, 100)
para interconectar los extremos de unos elementos de conducto
primero y segundo (11, 12) para el transporte de fluidos con una
relación de bloqueo fija y desmontable que incluye unos elementos
de acoplamiento primero y segundo (25, 102 y 36, 106), cada uno de
ellos con una superficie periférica en contacto con los extremos de
los elementos de conducto primero y segundo (11, 12) para
mantenerlos en comunicación fluídica, pudiendo girar dichos
elementos de acoplamiento (25, 102 y 36, 106) el uno respecto al
otro en un sentido de bloqueo hasta una posición bloqueada y en un
sentido opuesto de desbloqueo hasta una posición desbloqueada para
separar dicho aparato de acoplamiento roscado (10, 100), estando
caracterizada la mejora porque comprende:
un anillo de bloqueo (43, 104) montado sobre
dicha superficie periférica de dicho primer elemento de
acoplamiento (25, 102) y mantenido en una posición de bloqueo del
aparato que impide que el anillo gire con respecto al primer
elemento de acoplamiento (25, 102);
al menos un rebaje de bloqueo (58, 132)
complementario situado sobre dicho anillo de bloqueo (43, 104);
al menos una orejeta de bloqueo (68, 142)
complementaria situada sobre dicho segundo elemento de acoplamiento
(36, 106);
unos hilos de rosca exteriores (34, 116) situados
sobre dicho primer elemento de acoplamiento (25, 102), formando
dichos hilos de rosca exteriores (34, 116) unas crestas y unos
valles alternados, teniendo dichas crestas un primer diámetro mayor
y teniendo dichos valles un segundo diámetro menor;
unos hilos de rosca interiores (42, 140) sobre
dicho segundo elemento de acoplamiento (36, 106) para engranar
cooperativamente con dichos hilos de rosca exteriores (34, 116),
estando dichos hilos de rosca (34, 116 y 42, 140) orientados
angularmente con respecto a dicho al menos un rebaje de bloqueo (58,
132) y a dicha al menos una orejeta de bloqueo (68, 142) de tal
modo que estos solo pueden quedar alineados cuando se giran dichos
elementos de acoplamiento (25, 102 y 36, 106) el uno respecto al
otro hasta dicha posición de bloqueo; y
un elemento elástico anular (44, 108), con un
borde periférico interno de diámetro inferior a dicho primer
diámetro mayor, que está montado dentro de dicho anillo de bloqueo
(43, 104) para sostenerlo, y está situado sobre dicho primer
elemento de acoplamiento (25, 102) para oprimir dicho al menos un
rebaje de bloqueo (58, 132) contra dicha al menos una orejeta de
bloqueo (68, 142) de tal modo que se pongan en contacto y
posteriormente se encajen cuando dicho al menos un rebaje de
bloqueo (58, 132) y dicha al menos una orejeta de bloqueo (68, 142)
queden alineados al girar en el sentido del bloqueo, manteniendo a
dichos elementos de acoplamiento primero y segundo (25, 102 y 36,
106) en una posición rotacional fija y bloqueada.
2. Un aparato según se reivindica en la
reivindicación 1, en el cual:
dicho diámetro de dicho borde periférico interno
de dicho elemento elástico anular (44, 108) es inferior a dicho
primer diámetro mayor de dichas crestas.
3. Un aparato según se reivindica en la
reivindicación 2, en el cual:
dicho borde periférico interno de dicho elemento
elástico anular (44, 108) se enrosca sobre dichos hilos de rosca
exteriores (34, 116).
4. Un aparato según se reivindica en la
reivindicación 1, en el cual:
dicho elemento elástico (108) es un muelle anular
ondulado.
5. Un aparato según se reivindica en la
reivindicación 4, en el cual:
dicho muelle anular ondulado (108) está partido
para que pueda abrirse radialmente hasta un diámetro superior a
dicho primer diámetro mayor de dichas crestas y pueda pasar por
encima de dichos hilos de rosca exteriores (116) y después pueda
retornar a un diámetro inferior a dicho primer diámetro mayor.
6. Un aparato según se reivindica en la
reivindicación 1, en el cual:
dicho elemento elástico (44) comprende
además:
un anillo circular; y
una pluralidad de dedos (45) periféricamente
espaciados y formados sobre dicho anillo circular que pueden apoyar
sobre dicho anillo de bloqueo (43) para oprimir dicho al menos un
rebaje de bloqueo (58) contra dicha al menos una orejeta de bloqueo
(68).
7. Un aparato según se reivindica en la
reivindicación 1, en el cual:
dicho al menos un rebaje de bloqueo (58, 132)
incluye una pluralidad de rebajes (58, 132) uniforme y angularmente
espaciados sobre dicha superficie periférica de dicho anillo de
bloqueo (43, 104); y
dicha al menos una orejeta de bloqueo (68, 142)
incluye una pluralidad de orejetas (68, 142) angularmente
espaciadas sobre dicho segundo elemento de acoplamiento (36, 106)
con una distancia igual a la separación existente entre dicha
pluralidad de rebajes (58, 132), de modo que cuando dichas orejetas
(68, 142) se encuentran alineadas con dichos rebajes (58, 132),
dicho anillo de bloqueo (43, 104) puede desplazarse axialmente para
que dichas orejetas (68, 142) se encajen en dichos rebajes (58,
132) para bloquear con seguridad dichos elementos de acoplamiento
primero y segundo (25, 102 y 36, 106) en la posición rotacional
fija.
8. Un aparato según se reivindica en la
reivindicación 7, en el cual dichas orejetas (68, 142) tienen una
altura predeterminada, y dicho segundo elemento de acoplamiento
(36, 106) incluye además:
una raya indicadora (70, 144) que se extiende
sobre dicha superficie periférica del mismo y que tiene una anchura
no superior a la altura predeterminada de dichas orejetas (68,
142), de manera que cuando dichas orejetas (68, 142) encajan en
dichos rebajes (58, 132), dicho anillo de bloqueo (43, 104) se
desplaza longitudinalmente para tapar dicha raya indicadora (70,
144).
9. Un aparato según se reivindica en la
reivindicación 1, en el cual dichos hilos de rosca exteriores (34,
116) consisten en:
una pluralidad de hilos de rosca en número igual
a dicha pluralidad de rebajes (58, 132), teniendo cada uno de
dichos hilos una longitud angular igual a la separación existente
entre los rebajes y teniendo un paso de rosca que permite que
dichos elementos de acoplamiento primero y segundo (25, 102 y 36,
106) se desplacen longitudinalmente entre dicha posición
desbloqueada y dicha posición bloqueada mediante una rotación
angular igual a dicha separación angular de dichos rebajes (58,
132).
10. Un aparato según se reivindica en la
reivindicación 1, en el cual:
dicho primer elemento de acoplamiento (102) tiene
una brida periférica (118) separada de dichos hilos de rosca
exteriores (116);
dicho anillo de bloqueo (104) incluye una
superficie periférica enfrentada que tiene practicada dicha
pluralidad de rebajes (132); y
una pluralidad de dedos (128) periféricamente
espaciados se extienden longitudinalmente desde dicha superficie
enfrentada hacia dicha brida periférica (118) de dicho primer
elemento de acoplamiento (102), teniendo cada uno de dichos dedos
(128) un labio (130) vuelto hacia dentro que se extiende
radialmente hacia dentro y que, empujado por dicho muelle ondulado
(108), puede engancharse sobre dicha brida periférica (118) para
limitar el desplazamiento de dicho anillo de bloqueo (104) hacia
dichos hilos de rosca exteriores (116).
11. Un aparato según se reivindica en la
reivindicación 10, en el cual:
dichos hilos de rosca exteriores (116) tienen
cada uno un extremo (124) que coopera con dicha brida periférica
(118) de dicho primer elemento de acoplamiento (102) para formar
entre los mismos un canal periférico (122) que captura a dicho
muelle anular ondulado (108) una vez que su borde periférico
interior ha recuperado dicho diámetro inferior a dicho primer
diámetro mayor de dichos hilos.
12. Un aparato según se reivindica en la
reivindicación 10, en el cual dicha brida periférica (118)
incluye:
una pluralidad de muescas (120) espaciadas sobre
la periferia de la misma con una distancia igual a la separación
existente entre dichos dedos (128), cuyos dedos (128) penetran
respectivamente en dichas muescas (120).
13. Un aparato según se reivindica en la
reivindicación 12, en el cual:
dicho anillo de bloqueo (104) tiene un escalón
periférico (134);
una banda (133), que tiene unos bordes laterales
opuestos y unas superficies periféricas interna y externa, se
extiende alrededor de dichos dedos (128) de manera que la
superficie periférica interna de la misma queda soportada por
dichos dedos (128), y un borde lateral hace tope sobre dicho escalón
(134); y
dicho extremo de cada uno de dichos dedos (128)
tiene un labio (136) extendido radialmente hacia fuera de manera
que dichos bordes laterales opuestos de dicha banda (133) quedan
capturados respectivamente entre dicho escalón (134) y dichos
labios (136) extendidos radialmente hacia fuera.
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