ES2240036T3 - Racor instantaneo para tubo compuesto con alma meatlica. - Google Patents
Racor instantaneo para tubo compuesto con alma meatlica.Info
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- F16L33/26—Arrangements for connecting hoses to rigid members; Rigid hose connectors, i.e. single members engaging both hoses specially adapted for hoses of metal
Abstract
Procedimiento que permite realizar un racor instantáneo con un tubo compuesto (4) con alma metálica, caracterizado porque comprende las etapas siguientes: - introducción en el tubo compuesto (4) a conectar de una cánula (12) sobre la cual está montada una junta de estanqueidad, - recalibrado del tubo (4) montado sobre la cánula (12) desde un punto de vista de su conformidad diametral y/o de su cilindricidad, realizando la fijación del tubo (4) sobre la cánula (12) por deformación mecánica en frío del alma metálica del tubo (4), - introducción del extremo del tubo (4) calibrado y de la cánula (12) en un dispositivo de conexión que comprende un anillo de enganchado (8) con dientes elásticos.
Description
Racor instantáneo para tubo compuesto con alma
metálica.
La presente invención se refiere a un racor
instantáneo para un tubo compuesto con alma metálica, así como a un
procedimiento para realizar dicho racor.
Para conectar unos tubos compuestos con alma
metálica, se utiliza muy a menudo un casquillo de engarzado. El
tubo, que presenta generalmente una capa interior de material
sintético, un alma metálica de aluminio por ejemplo y una envolvente
externa de material sintético, es enmangado sobre una cánula y
engarzado con la ayuda de una herramienta de engarzado sobre ésta.
Un casquillo de engarzado, enmangado previamente sobre el extremo
del tubo a conectar, permite realizar este engarzado.
Es también conocido realizar unos racores
instantáneos. Se utiliza para esto un dispositivo que comprende una
anillo de enganchado. Este anillo de enganchado comprende una
corona anular de la cual forman resalte radialmente hacia el
interior unos dientes inclinados con respecto al eje del racor.
Cuando el tubo a conectar pasa al nivel del anillo de enganchado,
los dientes de éste se inclinan y cuando se desea retirar este tubo,
los dientes pasan a apuntalarse impidiendo así cualquier retirada
de este tubo.
El experto en la materia conoce unos racores para
engarzar y unos racores instantáneos de la técnica anterior. Varias
patentes se refieren a dichos racores. Se pueden por ejemplo citar
la patente EP 0 611 911 par los racores de engarzar y la solicitud
de patente DE 33 22 202 para los racores instantáneos.
El documento DE 197 02 289 A1 presenta un
dispositivo de conexión instantánea de tuberías o tubos con una
válvula u otras instalaciones. La conexión se efectúa por medio de
una pieza tubular del tipo cánula dispuesta entre las dos piezas a
conectar. La cánula es retenida gracias a un anillo de apriete
periférico contra su cara externa y/o a por lo menos otro anillo de
apriete similar contra su cara interna. Los dos anillos definen un
espacio destinado a recibir el extremo del tubo a conectar, y son
apretados bajo la acción de una pieza tubular de tipo tuerca que
pasa a recubrir el conjunto.
Sin embargo, no es conocido utilizar unos racores
instantáneos para tubos compuestos con alma metálica. En efecto, se
plantean varios problemas técnicos para la utilización de un racor
instantáneo con dichos tubos.
En principio, las tolerancias dimensionales de un
tubo compuesto hacen difícil la utilización de un racor instantáneo
para el cual son necesarias unas tolerancias relativamente pequeñas
para poder garantizar una buena estanqueidad. Además, a consecuencia
del corte del tubo, el extremo del tubo no es ya cilíndrico.
Otro problema se refiere a la protección del alma
metálica, en general de aluminio, del tubo compuesto. Este alma
debe estar protegida de cualquier contacto con el fluido que
circula por el tubo pero también de un contacto con otras piezas
metálicas, en particular de latón o cuprosas, para evitar problemas
de corrosión.
Otra corrosión puede también aparecer si los
dientes del anillo de enganchado entran en contacto con el alma
metálica del tubo después de haber dañado la envolvente exterior de
material sintético.
La presente invención tiene entonces por objeto
proporcionar un racor y un procedimiento de conexión que permitan
realizar un racor instantáneo para un tubo compuesto con alma
metálica.
Con este fin, la invención propone un
procedimiento que permite realizar un racor instantáneo con un tubo
compuesto con alma metálica que presenta las etapas siguientes:
- -
- introducción en el tubo compuesto a conectar de una cánula sobre la cual está montada una junta de estanqueidad,
- -
- recalibrado del tubo montado sobre la cánula desde un punto de vista de su conformidad diametral y/o de su cilindricidad, realizando la fijación del tubo sobre la cánula por deformación mecánica en frío del alma del tubo,
- -
- introducción del extremo del tubo calibrado y de la cánula en un dispositivo de conexión que comprende un anillo de enganchado con dientes elásticos.
La combinación de una operación de calibrado con
la introducción de una cánula en el extremo del tubo a conectar
permite obtener un racor instantáneo estanco y resistente
mecánicamente, en el cual el tubo es fijado mecánicamente sobre la
cánula en el curso de esta operación, por deformación mecánica en
frío del alma metálica del tubo.
Ventajosamente, cuando tiene lugar el
recalibrado, se realiza una contracción sobre la cara exterior del
tubo en el punto de la junta de estanqueidad. Esto permite
garantizar la eficacia de la junta de estanqueidad.
Para permitir visualizar a continuación la
introducción del tubo en el racor, se puede, cuando tiene lugar la
operación de recalibrado, realizar un marcado a una distancia
predeterminada de la cara frontal del tubo.
Para facilitar la introducción del tubo en el
racor, se puede aprovechar la operación de recalibrado para
redondear el extremo del tubo a conectar.
La presente invención se refiere también a un
racor instantáneo para un tubo compuesto con alma metálica que
comprende:
- -
- una cánula que coopera con un extremo del tubo a conectar y con un cuerpo de conexión tubular,
- -
- una junta de estanqueidad montada entre la cánula y el tubo,
- -
- una junta de estanqueidad montada entre la cánula y el cuerpo,
y caracterizado
porque:
- -
- el extremo del tubo está fijado sobre la cánula gracias a una operación de recalibrado que permite la deformación mecánica en frío del alma metálica del tubo, y el ajuste eventual de su cilindricidad,
- -
- y porque comprende un dispositivo de conexión instantánea con un anillo de enganchado que presenta unos dientes que se extienden radialmente hacia el interior e inclinados con respecto al eje del tubo, estando el anillo de enganchado dispuesto contra la pared interna del cuerpo y en contacto con el extremo del tubo, únicamente por su superficie exterior.
La junta entre la cánula y el tubo es por ejemplo
una junta tórica.
El dispositivo de conexión comprende
ventajosamente una riostra y un casquillo de sostenimiento entre
los cuales está dispuesto el anillo de enganchado. En este caso,
para limitar el precio de coste del dispositivo de conexión
limitando el número de juntas utilizado, se puede ventajosamente
prever que la cánula presente un escalonado, que el extremo del
tubo a conectar esté montado sobre la parte de la cánula de menor
diámetro exterior, que la riostra esté dispuesta a nivel del
escalonado y que una junta de estanqueidad, en particular una junta
tórica, esté dispuesta en el extremo de la riostra opuesto al anillo
de enganchado y sobre la parte de la cánula de mayor diámetro.
Para tener una mejor estanqueidad entre el tubo y
la cánula, el tubo presenta ventajosamente una contracción en su
cara exterior, en la vertical de la junta de estanqueidad dispuesta
entre el tubo y la cánula.
En una forma de realización preferida que
facilita la introducción del tubo en el racor, el extremo del tubo
está redondeado.
De todas maneras, la invención se comprenderá
mejor con la ayuda de la descripción que sigue con referencia la
plano esquemático anexo que representa, a título de ejemplos no
limitativos, dos formas de realización del racor según la
invención.
La figura 1 es una vista en sección longitudinal
a través de un primer racor según la invención,
la figura 2 es una vista que ilustra una etapa
del procedimiento de conexión según la invención, y
la figura 3 es una vista que corresponde a la
figura 1 para otro racor según la invención.
La figura 1 muestra en sección longitudinal un
racor instantáneo para el extremo de un tubo compuesto. Se puede
ver en esta figura un cuerpo 2 de conexión, el extremo de un tubo 4
compuesto, una riostra 6, un anillo de enganchado 8, un casquillo
10, una cánula 12, una primera junta tórica 14, una segunda junta
tórica 16 y una tercera junta tórica 18.
El cuerpo 2 es un cuerpo en forma de casquillo
destinado a recibir el extremo del tubo a conectar. Su pared
interior está conformada de manera que pueda recibir los diversos
elementos descritos a continuación.
El tubo a conectar 4 es un tubo compuesto.
Comprende una capa interior de material sintético, un alma metálica
de aluminio y una envolvente exterior de material sintético.
El extremo del tubo 4 está montado sobre la
cánula 12. Esta última se presenta en forma de un casquillo
cilíndrico. Su superficie exterior presenta una zona destinada a
ser montada en el interior del cuerpo 2 y una zona de conexión 20
destinada a recibir el extremo del tubo 4. Esta zona de conexión 20
presenta de forma conocida unos dientes anulares inclinados que
presentan en sección transversal una sección que recuerda un abeto.
Estos dientes no obstaculizan la introducción del extremo del tubo 4
sobre la zona de conexión 20 pero permiten un mantenimiento de este
tubo 4 sobre la zona de conexión puesto que se oponen a una
retirada del tubo 4 de la cánula 12. A nivel de esta zona de
conexión 20, se encuentra también un alojamiento 22 destinado a
recibir la primera junta tórica 14. Un segundo alojamiento 24 para
la tercera junta tórica 18 está también previsto sobre la
superficie exterior de la cánula 12. Este alojamiento 24 está
dispuesto a nivel de la zona de la cánula destinada a quedar frente
al cuerpo 2 de conexión.
De manera clásica, se encuentran alineados uno
detrás del otro la segunda junta tórica 16, la riostra 6, el anillo
de enganchado 8 y el casquillo 10. El anillo de enganchado es así
mantenido en posición entre la riostra 6 y el casquillo 10. La
segunda junta tórica 16 pasa a realizar la estanqueidad en el
extremo de este conjunto,. El anillo de enganchado 8 es un anillo
de tipo conocido. El mismo comprende una corona anular y unos
dientes inclinados que se extienden hacia el interior de esta
corona anular. Estos dientes están inclinados de tal manera que
flexionan cuando tiene lugar la introducción del tubo 4 en el cuerpo
del racor pero se apuntalan cuando se intenta retirar el extremo
del tubo 4.
Como se puede ver en la figura 1, la pared
interior del cuerpo 2 de conexión está escalonada. La misma
presenta tres principales escalonados. El diámetro interior del
cuerpo 2 es máximo por el lado de su cara destinada a la
introducción del tubo compuesto 4 y va disminuyendo cuando se
penetra en este cuerpo 2. Un primer escalonado 26 está destinado a
permitir el posicionado el conjunto formado por la segunda junta
tórica 16, la riostra 6, el anillo de enganchado 8 y el casquillo
10. Un segundo escalonado 28 está previsto en la proximidad del
extremo del tubo compuesto 4, una vez éste conectado. Finalmente,
el tercer escalonado 30 está destinado a servir de tope a la cánula
12.
Antes de introducir el conjunto formado por el
extremo del tubo 4 y la cánula 12 en el cuerpo 2 de conexión, el
tubo 4 sufre una operación de "preparación". Esta etapa está
ilustrada en la figura 2.
El conjunto formado por el extremo del tubo 4 a
conectar y la cánula 12 está dispuesto entre las mandíbulas de una
herramienta de engarzado miniaturizada. Dicha herramienta de
engarzado es por ejemplo conocida por el experto en la materia bajo
la marca registrada DUBUIS. La figura 2 muestra el conjunto
tubo/cánula entre dos mandíbulas 32. La cánula 12 presenta una
ranura anular 34 destinada a cooperar con la nervadura anular 36 de
la mandíbula 32 para permitir un buen posicionado de estas
mandíbulas 32 con respecto a la cánula 12 y al tubo 4. Las
mandíbulas 32 están conformadas de tal manera que provocan una
contracción en la vertical de la primera junta tórica 14, s decir en
la vertical del alojamiento 22 destinado a recibir esta junta
tórica 14, ejecutan un marcado del tubo 4 para detectar
ulteriormente la introducción de éste y redondean el extremo del
tubo para facilitar a continuación su introducción en el cuerpo 2.
La presión ejercida por la herramienta de engarzado por medio de
las mandíbulas 32 sobre el tubo 4 permite también recalibrar este
tubo tanto desde un punto de vista de su conformidad diametral como
desde un punto de vista de su cilindricidad, y asegurar una
deformación mecánica en frío del alma metálica del tubo 4 para
realizar su fijación sobre la cánula.
Una vez el tubo 4 recalibrado, el conjunto
formado por la cánula 12, el tubo 4, las primera y tercera juntas
tóricas 14, 18 es introducido en el cuerpo 2. La cánula 12 pasa a
topar contra el escalonado 30. La tercera junta tórica 18, dispuesta
en su alojamiento 24, pasa a realizar la estanqueidad con la pared
interior del cuerpo 2. El escalonado 28 está dispuesto
voluntariamente a distancia de la cara frontal del extremo del tubo
4 con el fin de evitar cualquier contacto entre el tubo 4 y el
cuerpo 2. Esto permite evitar problemas de corrosión. Las juntas
tóricas permiten impedir al fluido que circula a través del racor
entrar en contacto con el alma metálica del tubo 4.
La figura 3 muestra una segunda forma de
realización en la cual se encuentran de nuevo todos los elementos
de la figura 1 salvo la tercera junta tórica 18. Se conservan las
mismas referencias para designar los elementos que cumplen
funciones análogas.
La segunda junta tórica 16 realiza aquí funciones
de las segunda y tercera juntas tóricas 16 y 18 de la figura 1. La
cánula 12, la riostra 6 y el cuerpo 2 presentan para ello unas
formas diferentes.
La superficie exterior de la cánula 12 presenta
aquí un escalonado 40. Se encuentra siempre una zona de conexión 20
con un perfil que recuerda un abeto y un alojamiento para la
primera junta tórica 14 y una zona destinada a entrar en contacto
con la pared interna del cuerpo 2. La zona de conexión 20 es de un
diámetro inferior aquí a la parte que pasa a encajar con la forma
de la pared interior del cuerpo 2. La altura del escalonado 40
corresponde sensiblemente al espesor del tubo 4, de modo que cuando
el extremo del tubo 4 está enmangado en la zona de conexión 20 se
obtiene un conjunto que presenta una superficie exterior
sensiblemente cilíndrica. Un tope 42, también presente en la forma
de realización de la figura 1, permite limitar el enmangado del
extremo del tubo 4 sobre la cánula 12. Este tope 42 está dispuesto
aquí de modo que la cara frontal del extremo del tubo 4 no queda a
tope contra el escalonado 40. Se evita así realizar un contacto
entre el metal de la cánula 12 y el metal del alma del tubo 4.
Desde luego, la altura del tope 42 es inferior al espesor de la
capa interior de material sintético del tubo 4.
La pared interior del cuerpo 2 presenta solamente
dos escalonados. Se encuentra de nuevo el escalonado 26 para el
conjunto formado por la segunda junta tórica 16, la riostra 6, el
anillo de enganchado 8 y el casquillo 10 y un escalonado 30 contra
el cual pasa a topar la cánula 12. La longitud axial de la riostra
6 es tal que la segunda junta tórica 16 se encuentra al nivel de la
cánula 12 en la parte de mayor diámetro. Así, esta junta tórica 16
realiza la estanqueidad entre el exterior y el interior del racor
pero también la estanqueidad entre la cánula 12 y el cuerpo 2.
Para realizar la conexión del extremo del tubo 4,
se pasa también a recalibrar éste como se ilustra en la figura 2.
La forma de las mandíbulas 32 está desde luego adaptada entonces a
la nueva forma del conjunto tubo/cánula.
Para evitar un eventual problema de corrosión
entre el anillo de enganchado 8 y el alma metálica, de aluminio,
del tubo 4 a conectar, es posible utilizar un tubo compuesto cuya
capa externa de material sintético es más importante que en los
tubos actualmente en el mercado. Para ello, se puede elegir
aumentar el diámetro exterior del tubo compuesto o bien se puede
actuar sobre el diámetro exterior del alma de aluminio del tubo para
realizar esta capa exterior más importante.
Desde luego, la invención no se limita a las dos
formas de realización descritas anteriormente a título de ejemplos
no limitativos; la misma abarca por el contrario todas las
variantes en el marco de las reivindicaciones siguientes.
Claims (10)
1. Procedimiento que permite realizar un racor
instantáneo con un tubo compuesto (4) con alma metálica,
caracterizado porque comprende las etapas siguientes:
- -
- introducción en el tubo compuesto (4) a conectar de una cánula (12) sobre la cual está montada una junta de estanqueidad (14),
- -
- recalibrado del tubo (4) montado sobre la cánula (12) desde un punto de vista de su conformidad diametral y/o de su cilindricidad, realizando la fijación del tubo (4) sobre la cánula (12) por deformación mecánica en frío del alma metálica del tubo (4),
- -
- introducción del extremo del tubo (4) calibrado y de la cánula (12) en un dispositivo de conexión que comprende un anillo de enganchado (8) con dientes elásticos.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque cuando tiene lugar el recalibrado, se
realiza una contracción sobre la cara exterior del tubo en la
vertical de la junta de estanqueidad (14).
3. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque cuando tiene
lugar la operación de recalibrado, se realiza un marcado (38) a una
distancia predeterminada de la cara frontal del tubo (4) de modo que
se pueda visualizar a continuación la introducción del tubo (4) en
un racor.
4. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque cuando tiene
lugar la operación de recalibrado, el extremo del tubo (4) es
redondeado.
5. Racor instantáneo para un tubo compuesto (4)
con alma metálica que comprende:
- -
- una cánula (12) que coopera con un extremo del tubo (4) a conectar y con un cuerpo de conexión tubular (2),
- -
- una junta de estanqueidad (14) montada entre la cánula (12) y el tubo (4),
- -
- una junta de estanqueidad (18) montada entre la cánula (12) y el cuerpo (2),
caracterizado
porque:
- -
- el extremo del tubo (4) está fijado sobre la cánula (12) gracias a una operación de recalibrado que permite la deformación mecánica en frío del alma metálica del tubo (4), y el ajuste eventual de su cilindricidad,
- -
- y porque comprende un dispositivo de conexión instantánea con un anillo de enganchado (8) que presenta unos dientes que se extienden radialmente hacia el interior e inclinados con respecto al eje del tubo, estando el anillo de enganchado (8) dispuesto contra la pared interna del cuerpo (2) y en contacto con el extremo del tubo, únicamente por su superficie exterior.
6. Racor instantáneo según la reivindicación 5,
caracterizado porque la junta (14) entre la cánula (12) y el
tubo (4) es una junta tórica.
7. Racor instantáneo según una de las
reivindicaciones 5 ó 6, caracterizado porque el dispositivo
de conexión comprende una riostra (6) y un casquillo de retención
(10) entre los cuales está dispuesto el anillo de enganchado
(8).
8. Racor instantáneo según la reivindicación 7,
caracterizado porque la cánula (12) presenta un escalonado
(40), porque el extremo del tubo a conectar (4) está montado sobre
la parte de la cánula (12) de menor diámetro exterior, porque la
riostra (6) está dispuesta a nivel del escalonado (40) y porque una
junta de estanqueidad (16), en particular una junta tórica, está
dispuesta en el extremo de la riostra (6) opuesto al anillo de
enganchado (8) y sobre la parte de la cánula (12) de mayor
diámetro.
9. Racor instantáneo según una de las
reivindicaciones 5 a 8, caracterizado porque el tubo (4)
presenta una contracción en su cara exterior, en la vertical de la
junta de estanqueidad (14) dispuesta entre el tubo y la cánula.
10. Racor instantáneo según una de las
reivindicaciones 5 a 9, caracterizado porque el extremo del
tubo (4) está redondeado.
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