ES2239193T3 - Acoplamiento de cierre rapido. - Google Patents
Acoplamiento de cierre rapido.Info
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Abstract
Acoplamiento de cierre rápido para la conexión de un conducto de entrada o de salida (1) en la pared (21) de una caja colectora (2) de un intercambiador de calor, que está constituido por una parte de acoplamiento (3) en el lado de la caja y por una parte de acoplamiento (4) en el lado del acoplamiento, con una pared circunferencial (5) radialmente interna, que presenta una ranura anular (7) con un anillo de obturación (8) y con una pared exterior radial (9), en la que está dispuesta una abrazadera de retención (10) en una ranura (11), y la parte de acoplamiento (3) en el lado de la caja presenta una primera pared circunferencial radial (20), que se apoya en el anillo de obturación (8), y presenta puntos de encaje (13), en los que puede encajar la abrazadera de retención (10), presentando la ranura anular (7) con el anillo de obturación (8) y los puntos de encaje (13) para la abrazadera de retención (10) una distancia radial entre sí, caracterizado porque la parte de acoplamiento (3) en ellado de la caja presenta, además de la primera pared circunferencial radial (20) una segunda pared (12) distanciada de ella que, en el estado interconectado de las partes de acoplamiento (3, 4), se proyecta dentro de la distancia entre la pared exterior radial (9) y la pared circunferencial interior (5) de la parte de acoplamiento del lado del conducto, porque el punto de encaje (13) está dispuesto en esta segunda pared (12) de la parte de acoplamiento (3) en el lado de la caja, porque el anillo de obturación (8) se apoya en el estado interconectado en el lado exterior radial (22) de la primera pared circunferencial radial (20) de la parte de acoplamiento (3) en el lado de la capa y está dispuesto en la ranura anular (7) en el lado interior radial (6) de la pared circunferencial (5) radialmente interna de la parte de acoplamiento (4) en el lado del conducto, y porque la primera pared circunferencial radial (20) de la parte de acoplamiento (3) en el lado de la caja está configurada en una sola pieza con la pared (21) de la caja colectora (2) y la segunda pared (12) o bien está configurada de la misma manera en una sola pieza con la pared (21) de la caja colectora (2) o está fijada como pieza adicional (30) en la pared (21).
Description
Acoplamiento de cierre rápido.
La invención se refiere a un acoplamiento de
cierre rápido para la conexión de un conducto de entrada o de salida
en la pared de la caja colectora de un intercambiador de calor, que
está constituido por una parte de acoplamiento en el lado de la caja
y por una parte de acoplamiento en el lado del acoplamiento, con una
pared circunferencial radialmente interna, que presenta una ranura
anular con un anillo de obturación y con una pared exterior radial,
en la que está dispuesta una abrazadera de retención en una ranura,
y la parte de acoplamiento en el lado de la caja presenta una
primera pared circunferencial radial, que se apoya en el anillo de
obturación, y presenta puntos de encaje, en los que puede encajar la
abrazadera de retención, presentando la ranura anular con el anillo
de obturación y los puntos de encaje para la abrazadera de
retención una distancia radial entre sí.
Hace algunos meses se ha publicado un
acoplamiento de cierre rápido de este tipo en el documento DE 100 17
679 C1. En esta publicación no está prevista ninguna distancia axial
entre la ranura, en la que encaja la abrazadera de retención y el
anillo anular, en el que se encuentra el anillo de obturación, es
decir, que se encuentran sobre el mismo plano radial. Una
configuración de este tipo se puede designar como ventajosa porque
permite una configuración compacta, que ahorra espacio, del
acoplamiento de cierre rápido que, cuando se emplea en automóviles,
cumple, por lo tanto, los requerimientos de los fabricantes de
automóviles. Se consigue también todavía una configuración compacta
cuando entre la ranura y la ranura anular está presente una
distancia axial reducida, que se encuentra en la zona de
milímetros.
En el documento DE 199 57 946 A1, entre la ranura
anular mencionada y la ranura está presente una distancia axial muy
clara, pero no está presente ninguna distancia radial, de manera que
la configuración mostrada allí ocupa espacio en dirección axial.
Esto es especialmente desfavorable cuando el racor debe estar
configurado como racor angular. El racor de conexión mostrado allí
ha sido configurado especialmente para un transmisor de calor con
una caja colectora metálica. Por lo tanto, la solución mostrada allí
no es adecuada para los transmisores de calor con cajas colectoras
de plástico.
La solución descrita en primer lugar solamente se
puede transferir de nuevo con modificaciones esenciales, es decir,
costosas a intercambiadores de calor con cajas colectoras de metal,
porque está concebida especialmente para soluciones en plástico.
El cometido de la invención consiste en la
creación de un acoplamiento de cierre rápido, que debe presentar
tales características que sea adecuado para intercambiadores de
calor con cajas colectoras de metal y para cajas colectoras de
plástico, sin que tengan que realizarse modificaciones esenciales en
las partes de acoplamiento.
Este cometido se soluciona según la invención con
los rasgos característicos de la reivindicación 1. Se ha encontrado
que cuando también la parte de acoplamiento en el lado de la caja
presenta dos paredes distanciadas radialmente, entonces la parte de
acoplamiento en el lado del conducto, es decir, el racor de
acoplamiento, se puede mantener inalterada, independientemente de si
la parte de acoplamiento en el lado de la caja está configurada en
cajas colectoras de plástico o en cajas colectoras de metal. Los
rasgos característicos mostrados en la reivindicación 1 han sido
seleccionados para que se puedan realizar tanto para cajas
colectoras de plástico como también para cajas colectoras de metal.
Puesto que solamente tiene que adaptarse la parte del acoplamiento
en el lado de la caja, se ocasiona un gasto reducido, para
configurar la misma bien de plástico o de metal. En ambos casos, se
pueden fabricar de una manera favorable las dos paredes de la parte
de acoplamiento en el lado de la caja. La primera pared
circunferencial cerrada se puede realizar fácilmente, en la forma de
realización de metal, a través de la conformación del borde del
orificio en la pared de la caja colectora. La segunda pared es
realizada como pieza adicional, que se dispone alrededor del
orificio con la pared circunferencial cerrada, de una manera
preferida se estaña la pieza adicional durante el estañado del
intercambiador de calor de forma integral en la pared de la misma
(reivindicación 4).
La pared circunferencial cerrada de la pieza de
acoplamiento en el lado de la caja colabora en su lado exterior
radial con el anillo de obturación en la ranura anular en la pared
circunferencial radialmente interna de la parte de acoplamiento en
el lado del conducto, con lo que se garantiza la hermeticidad del
acoplamiento de cierre rápido. Por lo tanto, esto es muy efectivo
sobre todo porque en la forma de realización de la caja colectora de
metal, que es, en general, de aluminio revestido con estaño, no está
previsto ningún recubrimiento de estaño sobre el lado exterior de la
caja colectora. El lado exterior de la caja colectora es al mismo
tiempo también el lado exterior radial de la pared circunferencial,
que permite de esta manera una obturación segura.
En la forma de realización de la caja colectora
de plástico, se pueden realizar ambas paredes por medio de una
configuración constructiva correspondiente del útil de fundición por
inyección, es decir, que se puede conformar integralmente en la
pared de la caja colectora (reivindicación 3).
Las dos paredes de la parte de acoplamiento en el
lado de la caja posee, en el caso de las cajas colectoras que están
constituidas por plástico, en sus extremos que apuntan hacia la
parte de acoplamiento en el lado del conducto, un chaflán o un
biselado adecuados para garantizar que la parte de acoplamiento en
el lado del conducto se puede acoplar tanto con la junta de
obturación como también con la abrazadera de retención sin problemas
y de una manera rápida sobre la parte de acoplamiento en el lado de
la caja y se encuentra inmediatamente en la posición funcional
correcta. En las cajas colectoras que están constituidas por metal,
esto se puede conseguir a través de la configuración cónica de las
paredes de la parte de acoplamiento en el lado de la caja en sus
extremos que apuntan hacia la parte de acoplamiento en el lado del
conducto.
Puesto que, de acuerdo con una característica de
la invención, los puntos de encaje para la abrazadera de retención
están dispuestos en la segunda pared de la parte de acoplamiento en
el lado del cajón, la primera pared circunferencial de la parte de
acoplamiento en el lado del cajón puede permanecer de pared lisa,
puesto que ésta solamente tiene una función de obturación y, en
concreto, de acuerdo con otra característica, una función de
obturación, que se cumple entre el lado exterior de la primera pared
circunferencial y el lado interior de la pared circunferencial
interna de la parte de acoplamiento en el lado del conducto. Puesto
que la primera pared circunferencial es lisa, se puede realizar
fácilmente de metal a través de la transformación de la pared de la
caja colectora y se puede conformar con facilidad también de
plástico a través de la configuración correspondiente del útil de
fundición por inyección.
De acuerdo con la reivindicación 2, está previsto
configurar la pared exterior radial de la parte de acoplamiento en
el lado del conducto y configurar la segunda pared de la parte de
acoplamiento en el lado de la caja de varias partes, es decir, no
cerrada, estando dispuestas las partes de la pared exterior
diametralmente opuestas entre sí y estando dispuestas las partes de
la pared exterior de la misma manera diametralmente opuestas a las
partes de la pared y estando configuradas en forma de arco. Por
medio de esta medida se consigue que se mantenga el espacio de
construcción necesario para el acoplamiento rápido.
Con respecto a otras características, se remite a
las reivindicaciones y a la descripción siguiente.
A continuación se explica en detalle la invención
con la ayuda de los dibujos adjuntos.
Las figuras muestran lo siguiente:
La figura 1 muestra la sección
A-A a través de una parte de la caja colectora con
el acoplamiento.
La figura 2 muestra una vista sobre el
acoplamiento.
La figura 3 muestra una sección
B-B de la figura 2.
La figura 4 muestra una vista en perspectiva
sobre la parte de acoplamiento en el lado de la caja.
La figura 5 muestra una vista en perspectiva
sobre la parte de acoplamiento en el lado del conducto.
La figura 6 muestra una vista en perspectiva de
las partes de acoplamiento ensambladas.
Las figuras 7, 8 y 9 muestran vistas en
perspectiva de una forma de realización desarrollada.
Las figuras 10, 11 y 12 muestran vistas en
perspectiva una configuración alternativa.
Las figuras 13, 14 y 15 muestran una vista y
representaciones en sección de la forma de realización
alternativa.
Como se requiere, en general, en los
acoplamientos de cierre rápido, se establece la unión del
acoplamiento simplemente porque las partes del acoplamiento 3 y 4 se
comprimen juntas en la dirección del eje 50 hasta que la abrazadera
de retención 10 encaja en la parte de acoplamiento 4 del lado del
conducto en los puntos de encaje 13. En el presente caso, durante la
reunión de las partes del acoplamiento 3, 4 no es necesario realizar
ningún giro de las partes del acoplamiento 3, 4 alrededor del eje
50. Las partes de encaje 13 se realizan en el ejemplo de realización
según las figuras 1 a 9, que muestra la forma de realización con
cajas colectoras 2 de plástico, por medio de una ranura 13 en la
segunda pared 12 de la parte de acoplamiento 3 en el lado de la
caja. En el ejemplo de realización según las figuras restantes 10 a
15, con cajas colectoras 2 de metal, los puntos de encaje 13 son
muescas 13, porque el espesor de pared de la segunda pared 12 es en
este ejemplo de realización esencialmente más reducido que en el
ejemplo de realización mencionado anteriormente. A pesar de todo,
también en este ejemplo de realización pueden estar estampadas
ranuras 13 en la pared 12, para formar los puntos de encaje 13. Para
facilitar la intercalación de las partes del acoplamiento 3 y 4, los
extremos de la segunda pared 12 y de la primera pared
circunferencial radial 20 presentan una configuración cónica 51. En
la forma de realización de plástico, la configuración cónica 51 se
consigue a través de la reducción progresiva del espesor de la pared
(figura 1) y en la forma de realización de metal se consigue a
través de la retracción de los extremos de la pared 12, como se
muestra en las figuras 10 y 12. La pared circunferencial radial 20 y
la segunda pared 12 están configuradas, en la forma de realización
de la caja colectora 2, de plástico en una sola pieza con la pared
21 de la caja colectora 2. Se realizan por medio de la configuración
correspondiente del útil de fundición por inyección no mostrado, que
es necesario para la fabricación de la caja colectora 2.
En los dos ejemplos de realización mencionados,
la segunda pared 12 de la parte de acoplamiento 3 en el lado de la
caja no está configurada como pared cerrada, como está realizada,
por ejemplo, la pared circunferencial 20, sino como pared de dos
partes 12. Las partes han sido designadas con 12a y 12b en las
figuras 4 y 10. Las partes 12a y 12b están configuradas en forma de
arco, pueden ser partes de un arco circular, cuyo punto medio es el
eje 50. De esta manera, las partes 12a y 12b están dispuestas
coaxiales a la pared circunferencial 20. En particular, están
colocadas opuestas entre sí en la dirección longitudinal de la caja
colectora 2 con lo que se apoya una configuración que ahorra espacio
de construcción. Una configuración adaptada de una manera
correspondiente posee también la pared exterior radial 9 de la parte
de acoplamiento 4 en el lado del conducto, estando marcadas la
partes del tipo de arco con 9a y 9b en las figuras 2 y 14. Las
figuras muestran también que, en el estado ensamblado, todas las
paredes 5, 9a, 9b, 12a, 12b y 20 de la parte de acoplamiento 3 en el
lado de la caja y de la parte de acoplamiento 4 en el lado del
conducto están dispuestas coaxialmente alrededor del eje 50.
Como se deduce muy claramente a partir de las
figuras 1, 13 y 15, entre el anillo de obturación 8 y la abrazadera
de retención 10 está presente una distancia radial. El anillo de
obturación 8 se encuentra claramente más hacia el interior, es
decir, más hacia el eje 50, que la abrazadera de retención 10. Por
medio de esta configuración se crea un acoplamiento de estructura
muy corta, en cualquier caso claramente más corta que en el estado
de la técnica, donde está presenta una distancia axial clara entre
el anillo de obturación 8 y la abrazadera de retención 10, que
conduce a una longitud mayor de la estructura en dirección axial.
Por medio del acoplamiento de estructura corta se reduce igualmente
el brazo de palanca de las fuerzas que actúan sobre la pared
circunferencial 20. Puesto que, además, ha sido realizado un
desacoplamiento de la abrazadera de retención 10 desde la pared
circunferencial 20, no se transmiten las fuerzas a absorber por la
abrazadera de retención 10 sobre la pared circunferencial 20, de
manera que la misma se puede configurar con un espesor de pared más
reducido. El espesor de pared más reducido significa un incremento
de la sección transversal de la circulación con el mismo diámetro
exterior.
Las figuras 4, 5 y 6 se diferencian de las
figuras 7, 8 y 9 porque en el primer caso han sido previstos
precisamente racores de conexión rectos y en el segundo caso han
sido previstos racores de conexión curvados para el conducto de
entrada o de salida 1. Con el signo de referencia 23 se ha designado
en la figura 4 una nervadura de refuerzo en la pared 21 de la caja
colectora 2.
Con el signo de referencia 55 se ha identificado
en las figuras 2 y 14 una cavidad, que sirve simplemente para tirar
de la abrazadera de retención 10 fuera de la posición de bloqueo,
cuando debe soltarse la unión del acoplamiento.
La pieza adicional 30, mostrada como pieza
individual en la figura 12, está concebida para la forma de
realización en la que se utilizan cajas colectoras 2 de metal. La
pieza adicional 30 está configurada en forma de U y se puede acoplar
sobre las paredes 21 de la caja colectora 2 y se puede estañar allí.
Debe encontrarse en la posición mostrada en la figura 10, en la que
el eje 50 es el punto medio de los dos círculos, que son
representados por las partes de la pared 12a y 12b en la pieza
adicional 30 y por la pared circunferencial 20 en la caja colectora
2. La pared circunferencial radial 20 ha sido fabricada a través de
transformación del borde del orificio 25 en la pared 21 de la caja
colectora 2 y se extiende hacia el exterior de la caja colectora 2.
Se puede reconocer que la configuración de la pieza adicional 30 no
tiene que estar configurada necesariamente en forma de U y de
superficie relativamente grande, como se muestra. En cualquier caso
debe estar configurada de tal forma que se pueda fijar con seguridad
en la pared 21 de la caja colectora 2, de una manera preferida se
pueda estañar integralmente. El estañado de la pieza adicional 30 no
requiere gastos especialmente dignos de mención, porque se lleva a
cabo al mismo tiempo que la operación de estañado del intercambiador
de calor que debe realizarse de todos modos.
La parte del acoplamiento 4 en el lado del
conducto es idéntica para las dos variantes de realización. Está
formada de plástico. Por lo demás, ya ha sido descrita anteriormente
con relación a la configuración de la pared exterior radial 9a y 9b.
Como muestran todavía especialmente las figuras 1 y 2 así como 13 y
14, la parte del acoplamiento 4 en el lado del conducto posee,
además, una pared circunferencial interior 5 radial, cerrada, que
presenta de nuevo en su lado interior radial 30 una ranura anular 7,
en la que está dispuesto el anillo de obturación 8. La ranura anular
7 con la junta de obturación 8 se encuentran en un plano radial tal
que, en el estado ensamblado de las partes de acoplamiento 3, 4, la
junta de obturación 8 se apoya a tope sobre el lado exterior radial
22 de la parte circunferencial 20 de la parte de acoplamiento 3 en
el lado de la caja y se garantiza la hermeticidad. Puesto que la
parte de acoplamiento 4 en el lado del conducto puede permanecer
inalterada, también las características constructivas de la parte de
acoplamiento 3 en el lado de la caja son idénticas para las dos
variantes de realización, como se ha descrito en la reivindicación
1. Solamente existen diferencias con respecto a la realización de
las características en la parte de acoplamiento 3 en el lado de la
caja.
Claims (6)
1. Acoplamiento de cierre rápido para la conexión
de un conducto de entrada o de salida (1) en la pared (21) de una
caja colectora (2) de un intercambiador de calor, que está
constituido por una parte de acoplamiento (3) en el lado de la caja
y por una parte de acoplamiento (4) en el lado del acoplamiento, con
una pared circunferencial (5) radialmente interna, que presenta una
ranura anular (7) con un anillo de obturación (8) y con una pared
exterior radial (9), en la que está dispuesta una abrazadera de
retención (10) en una ranura (11), y la parte de acoplamiento (3) en
el lado de la caja presenta una primera pared circunferencial radial
(20), que se apoya en el anillo de obturación (8), y presenta puntos
de encaje (13), en los que puede encajar la abrazadera de retención
(10), presentando la ranura anular (7) con el anillo de obturación
(8) y los puntos de encaje (13) para la abrazadera de retención (10)
una distancia radial entre sí, caracterizado porque la parte
de acoplamiento (3) en el lado de la caja presenta, además de la
primera pared circunferencial radial (20) una segunda pared (12)
distanciada de ella que, en el estado interconectado de las partes
de acoplamiento (3, 4), se proyecta dentro de la distancia entre la
pared exterior radial (9) y la pared circunferencial interior (5) de
la parte de acoplamiento del lado del conducto, porque el punto de
encaje (13) está dispuesto en esta segunda pared (12) de la parte de
acoplamiento (3) en el lado de la caja, porque el anillo de
obturación (8) se apoya en el estado interconectado en el lado
exterior radial (22) de la primera pared circunferencial radial (20)
de la parte de acoplamiento (3) en el lado de la capa y está
dispuesto en la ranura anular (7) en el lado interior radial (6) de
la pared circunferencial (5) radialmente interna de la parte de
acoplamiento (4) en el lado del conducto, y porque la primera pared
circunferencial radial (20) de la parte de acoplamiento (3) en el
lado de la caja está configurada en una sola pieza con la pared (21)
de la caja colectora (2) y la segunda pared (12) o bien está
configurada de la misma manera en una sola pieza con la pared (21)
de la caja colectora (2) o está fijada como pieza adicional (30) en
la pared (21).
2. Acoplamiento de cierre rápido según la
reivindicación 1, caracterizado porque la pared exterior
radial (9) de la parte de acoplamiento (4) en el lado del conducto y
la segunda pared (12) de la parte de acoplamiento (3) en el lado de
la caja están configuradas de varias partes, es decir, que no están
cerradas, estando dispuestas las partes (9a, 9b) de la pared
exterior (9) y las partes (12a, 12b) de la pared (12) diametralmente
opuestas entre sí y estando dispuestas las partes (9a, 9b) de la
pared exterior (9) de la misma manera diametralmente opuestas a las
partes (12a, 12b) de la pared (12) y estando configuradas en forma
de arco.
3. Acoplamiento de cierre rápido según las
reivindicaciones 1 y 2 y con cajas colectoras (2), que se pueden
fabricar por la técnica de fundición por inyección de plástico,
caracterizado porque la primera pared circunferencial radial
(20) de la parte de acoplamiento (3) en el lado de la caja está
conformada alrededor de un orificio (25) en la pared (21) de la caja
colectora (2) y las partes (12a, 12b) de la pared (12) de la parte
de acoplamiento (3) en el lado de la caja están conformadas también
integralmente en la pared (21) de la caja colectora (2), estando
colocadas las partes (12a, 12b) opuestas en espejo en la dirección
longitudinal de la caja colectora (2) y estando dispuesta la pared
(12) coaxialmente a la pared (20).
4. Acoplamiento de cierre rápido según las
reivindicaciones 1 y 2 y con cajas colectoras de metal,
caracterizado porque la primera pared circunferencial radial
(20) de la parte de acoplamiento (3) del tipo de caja está
configurada a través de la transformación de la pared (21) alrededor
de un orificio (25) en la pared (21) de la caja colectora (2) y la
pared (12) está configurada en forma de una parte adicional (30),
que está fijada metálicamente en la caja colectora (2) y presenta
las partes (12a, 12b), estando dispuestas las partes (12a, 12b)
opuestas en espejo en la dirección longitudinal de la caja colectora
(2) y estando dispuesta la pared (12) coaxialmente a la pared
(20).
5. Acoplamiento de cierre rápido según las
reivindicaciones 1, 2 y 4, caracterizado porque la parte
adicional (30) está configurada en forma de una abrazadera o
similar, que se puede acoplar sobre las paredes (21) de la caja
colectora (2) y se puede unir con ellas por medio de soldadura.
6. Acoplamiento de cierre rápido según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el punto
de encaje (13) es una ranura o una muesca.
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