ES2246418T3 - Acoplamiento de enchufe. - Google Patents

Acoplamiento de enchufe.

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ES2246418T3
ES2246418T3 ES02787739T ES02787739T ES2246418T3 ES 2246418 T3 ES2246418 T3 ES 2246418T3 ES 02787739 T ES02787739 T ES 02787739T ES 02787739 T ES02787739 T ES 02787739T ES 2246418 T3 ES2246418 T3 ES 2246418T3
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Gudrun Mannweiler
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Lars Schiedhering
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Abstract

Acoplamiento de enchufe, que contiene un cuerpo de base (6), un elemento de obturación (12) en forma de anillo, un anillo de sujeción (50) así como un cuerpo de anillo (20), que se puede conectar con el cuerpo de base (6), pudiendo fijarse por tensión por medio del anillo de sujeción (50) un extremo de tubo (4, 5), en el que se apoya el elemento de obturación (12) con efecto de obturación, en el acoplamiento de enchufe, presentando el elemento de obturación (12) dispuesto en una ranura anular (13) del cuerpo de base (6) dos cordones de obturación, que se apoyan en la superficie interior del extremo del tubo (4, 5) insertado, y presentando la ranura anular (13) del cuerpo de base (6) un cuerpo de retención (57) dirigido radialmente hacia fuera, que encaja en una ranura anular (58) del elemento de obturación dispuesta radialmente dentro, caracterizado porque en el elemento de obturación (12) en forma de anillo están integradas dos juntas tóricas (60, 62) conectadas en una sola pieza entre sípor medio de una pieza de unión (68), cuyas superficies exteriores radiales forman los cordones de obturación mencionados y cuyas superficies de la sección transversal presentan contornos exteriores (80, 82) esencialmente de forma circular, extendiéndose la superficie interior (84, 86) esencialmente cilíndrica del elemento de obturación (12) al menos aproximadamente tangencial a los contornos exteriores (80, 82), y porque la ranura anular (58) del elemento de obturación (12) está dispuesta fuera del contorno exterior (80) de forma circular de la primera junta tórica (60) en la zona de la pieza de unión (68).

Description

Acoplamiento de enchufe.

La invención se refiere a un acoplamiento de enchufe según las características indicadas en el preámbulo de la reivindicación 1 de la patente.

Se conoce a partir de la solicitud de patente PCT WO 00/75 554 A 1 un acoplamiento de enchufe de este tipo, que está configurada como manguito doble y contiene un cuerpo básico así como un dispositivo de retención o de sujeción, respectivamente, para los dos extremos, que se pueden enchufar en el acoplamiento de enchufe, de los tubos a unir entre sí. La instalación de retención contiene un anillo de sujeción, que presenta radialmente hacia fuera un cono de sujeción y en el interior una nervadura de sujeción, que se pueden acoplar con el extremo respectivo del tubo. Cada anillo de sujeción está rodeado en el exterior por un casquillo, que contiene radialmente dentro un cono opuesto para la sujeción del anillo de sujeción mencionado. El cuerpo de base contiene en la proximidad de una zona extrema delantera una ranura anular con un elemento de obturación en forma de anillo, que se apoya con efecto de obturación en la superficie interior del extremo del tubo insertado. La zona extrema delantera del cuerpo de base y de la misma manera el extremo delantero de los casquillos mencionados se disponen a una distancia reducida de la ranura anular. Si el extremo del tubo no se inserta coaxialmente al eje longitudinal del acoplamiento de enchufe en el intersticio anular entre el cuerpo de base y el casquillo, sino en un ángulo más o menos grande con respecto al eje longitudinal del acoplamiento de enchufe, entonces existe el peligro de que el elemento de obturación es presionado al menos parcialmente fuera de la ranura anular o es dañado, de manera que no se puede establecer y/o garantizar la conexión hermética necesaria con la seguridad funcional necesaria.

Partiendo de aquí, la invención tiene el cometido de desarrollar el acoplamiento de enchufe del tipo mencionado en el sentido de que se pueda realizar la conexión con al menos un extremo del tubo con gasto reducido y con alta seguridad funcional. El acoplamiento de enchufe debe posibilitar durante el montaje una manipulación acorde con la función y debe excluirse el peligro de errores de montaje. El acoplamiento de enchufe y/o el elemento de obturación deben requerir un empleo reducido de material y un volumen de construcción reducido. El acoplamiento de enchufe debe poder emplearse para tubos de diferentes materiales, como plástico o metal o de un compuesto de los mismos (tubos compuestos de plástico con una capa intermedia de metal) de la misma manera que para tubos de materiales comparativamente blandos, como especialmente polietileno, y debe garantizarse una conexión segura durante muchos años. Por otro lado, el acoplamiento de enchufe debe poder utilizarse en el sector sanitario, debiendo aceptarse de una manera fiable por el acoplamiento de enchufe sobre todo modificaciones del material condicionadas por cambios de la temperatura del medio en circulación, especialmente con respecto a la dimensión o la rigidez.

La solución de este cometido se realiza de acuerdo con las características indicadas en la reivindicación 1 de la patente.

El acoplamiento de enchufe según la invención se caracteriza por una construcción funcionalmente segura y por un gasto de fabricación y de montaje reducido. El cuerpo de base, que encaja parcialmente en el interior del extremo del tubo, garantiza un apoyo radial seguro del extremo del tubo, de manera que, también en condiciones funcionales variable, se garantiza un alojamiento y transmisión seguros de las fuerzas de sujeción de los medios de retención así como una obturación segura. Con el cuerpo de base está acoplado un casquillo, que se designa a continuación también como cuerpo de anillo o campana y que rodea el extremo del tubo radialmente hacia fuera, estando retenido el extremo del tubo en un espacio anular entre el cuerpo de base y el casquillo mencionado. El casquillo o bien el cuerpo de anillo contienen una superficie interior con preferencia cónica, estando dispuesto entre esta superficie interior y la superficie exterior del extremo del tubo el anillo de sujeción, que está engranado por aplicación de forma y/o en unión positiva a ambos lados tanto con la superficie interior del cuerpo de anillo como también con la superficie exterior del extremo del tubo. El elemento de obturación está dispuesto de una manera ventajosa sobre la parte del cuerpo de base que engrana en el extremo del tubo y se apoya en la superficie interior del extremo del tubo con efecto de obturación.

El anillo de obturación contiene de una manera preferida dos cordones de obturación que se apoyan radialmente hacia fuera, los cuales están configurados en cada caso a modo de una junta tórica y/o se comportan como juntas tóricas. Los cordones de obturación son componentes de zonas de obturación, que presentan en un plano de corte axial una superficie de sección transversal al menos parcialmente y/o al menos aproximadamente de forma circular. De una manera preferida, al menos uno de los dos cordones de obturación se encuentra sobre un círculo, cuyo diámetro es al menos aproximadamente del mismo tamaño que el espesor radial de la zona de obturación. Los cordones de obturación y/o las zonas de obturación configurados al menos aproximadamente como juntas tóricas están integrados en parte en el elemento de obturación, estando prevista una parte de unión axial con un espesor radial comparativamente reducido. En el caso de acoplamientos de enchufe para diámetros comparativamente pequeños de los tubos o bien para anchuras nominales, especialmente entre d16 y d25, el primer cordón de obturación delantero en la dirección de inserción presenta de una manera conveniente un diámetro exterior más pequeño, en un valor absoluto predeterminado, que el segundo cordón de obturación siguiente en la dirección de inserción. Para diámetros o bien para anchuras nominales mayores, especialmente a partir de d32, en cambio, el primer cordón de obturación delantero presenta de una manera preferida un diámetro exterior mayor que el segundo cordón de obturación. En planos de corte axiales, los cordones de obturación mencionados se encuentran al menos aproximadamente sobre áreas de la sección transversal de forma circular, cuyo radio está predeterminado de tal forma que tocan tangencialmente de una manera al menos aproximada la superficie interior del anillo de obturación. Con otras palabras, el anillo de obturación contiene dos zonas de obturación, que están configuradas al menos aproximadamente como juntas tóricas y que están conectadas parcialmente entre sí por medio de la pieza de unión. Esta pieza de unión presenta radialmente hacia fuera un diámetro exterior más pequeño que los cordones de obturación mencionados, estando creado un espacio de deformación que se encuentra entre los cordones de obturación, que absorbe la deformación de los cordones de obturación, especialmente en el caso de tolerancias estrechas de los tubos, con el fin de mantener la presión de apriete por debajo del valor crítico.

El elemento de obturación presenta radialmente en el interior una ranura anular, con el fin de impedir la extracción por resbalamiento fuera de la ranura anular del cuerpo de base, que presenta un elemento de seguridad o cuerpo de retención con preferencia en forma de anillo, que engrana en la ranura anular del elemento de obturación y que corresponde con ella. Como otra seguridad contra una extracción por resbalamiento del elemento de obturación fuera de la ranura anular del cuerpo de base, el elemento de obturación presenta en uno de sus extremos, además, un tope, que se apoya, en el caso de una impulsión por presión, en la ranura anular o ranura de obturación del cuerpo de base. El anillo de sujeción presenta de una manera preferida tanto radialmente dentro como también radialmente fuera, respectivamente, una mordaza de retención, que se introduce a presión en la superficie exterior del extremo del tubo o bien en la superficie interior del cuerpo de anillo mencionado, con lo que se garantiza una alta seguridad funcional para la fijación axial del extremo del tubo con respecto al acoplamiento de enchufe.

En el extremo libre delantero, el casquillo contiene una prolongación con una zona de guía colocada en el interior, que presenta una longitud axial predeterminada. En virtud de la prolongación o bien de la zona de guía, el extremo del tubo es alineado durante la inserción en el acoplamiento de enchufe esencialmente coaxial al eje longitudinal. La posición angular del tubo o bien del extremo del tubo durante la inserción en el acoplamiento de enchufe se reduce de esta manera a un mínimo y, por lo tanto, el elemento de obturación solamente es impulsado a través de fuerzas axiales. Se excluye en la mayor medida posible una posición inclinada del extremo del tubo durante la inserción en el acoplamiento y de esta manera se evita el peligro de la extracción por presión o del aplastamiento del elemento de obturación con alta seguridad funcional y con una manipulación sencilla. Adicional o alternativamente, en el marco de la invención, también el cuerpo de base puede presentar en el extremo delantero, delante del elemento de obturación, una prolongación con una zona de guía para el centrado del extremo del tubo durante la inserción. El cuerpo de base contiene especialmente en una nervadura que está dirigida radialmente hacia fuera una superficie frontal o superficie de apoyo, en la que se apoya la superficie frontal del extremo del tubo insertado en el acoplamiento de enchufe después de la inserción completa. La ranura anular, que recibe el elemento de obturación, y especialmente su superficie extrema delantera, presenta una distancia comparativamente grande con respecto a la superficie frontal o superficie de apoyo mencionada. Esta distancia es al menos aproximadamente de la misma magnitud o mayor que el diámetro interior del casquillo y/o de la zona de guía, siendo el diámetro interior esencialmente del mismo tamaño que el diámetro exterior del extremo del tubo mencionado. Además, en el acoplamiento de enchufe según la invención, el anillo de sujeción está dispuesto axialmente entre la zona de la ranura anular con el elemento de obturación y la superficie frontal o superficie de apoyo mencionada. Por otro lado, en una configuración especial de la invención, la pared, dispuesta alejada del extremo libre del cuerpo de base, de la ranura anular que recibe el elemento de obturación, está configurada como receso, en el que el elemento de obturación se encaja durante la inserción del extremo del tubo. De esta manera, se evita que durante la inserción del extremo del tubo, el elemento de obturación sea expulsado a presión fuera de la ranura anular.

En este lugar hay que indicar expresamente que el acoplamiento de enchufe según la invención puede ser componente de un adaptador para la conexión de dos o más tubos, por ejemplo en forma de un angular, de una pieza en T o de un manguito doble con alineación coaxial de las partes de acoplamiento. Por otro lado, el acoplamiento de enchufe puede ser componente de un adaptador o de una carcasa de una grifería para la conexión de un único extremo de tubo o componente de una pieza de transición entre tubos de diferentes materiales o similares. En el caso de configuración como adaptador o manguito doble para la conexión de dos o más tubos, sus ejes pueden presentar posiciones angulares discrecionales entre sí. También se puede constatar que el acoplamiento de enchufe se puede emplear especialmente para tubos de diferentes materiales y/o con diferentes propiedades del material.

Las configuraciones y desarrollos especiales de la invención están indicadas en las reivindicaciones dependientes así como en la descripción siguiente.

La invención se explica a continuación con ejemplos de realización especiales, representados en el dibujo, sin que se lleva a cabo con ello una limitación. En este caso:

La figura 1 muestra una sección longitudinal axial del acoplamiento de enchufe para la conexión de dos extremos de tubo.

La figura 2 muestra una sección longitudinal axial de una de las partes del acoplamiento de enchufe, estando representados solamente una parte del cuerpo de base y el casquillo que está unido con éste.

La figura 3 muestra parcialmente una sección longitudinal axial del cuerpo de base prolongado.

La figura 4 muestra ampliada y en parte una sección a través del elemento de obturación en un plano de corte axial.

La figura 5 muestra una sección longitudinal axial del cuerpo de base en una configuración especial.

La figura 6 muestra una configuración especial del extremo del tubo.

El acoplamiento de enchufe según la figura 1 está configurado de forma simétrica al plano medio 2 como manguito doble y sirve para la conexión de dos extremos de tubo 4, 5 indicados sólo de forma esquemática. Este manguito doble contiene de esta manera dos partes, que se encuentran a la izquierda y a la derecha, respectivamente, del plano medio 2, las cuales forman en cada caso por sí el manguito de enchufe según la invención. Las explicaciones siguientes se aplican de una manera correspondiente en cada caso para las dos partes simétricas entre sí del manguito doble representado. El manguito doble o bien el acoplamiento de enchufe contiene un cuerpo de base 6, que está insertado, en parte, en los dos extremos de tubo 4, 5, estando configuradas las zonas extremas 8, 9 del cuerpo de base 6 de una manera preferida como ampliaciones cónicas, que se extienden desde los extremos libres del cuerpo de base 6 radialmente hacia fuera en dirección a las superficies interiores 10, 11 del extremo del tubo 4, 5 respectivo. En la superficie interior 10, 11 respectiva se apoya un elemento de obturación 12 con efecto de obturación, que está dispuesto en una ranura anular 13 de la superficie exterior del cuerpo de base 6.

La ranura anular 13 presenta una superficie extrema delantera 14, que se encuentra próxima a la zona extrema delantera 8, 9 del cuerpo de base 6. El cuerpo de base 6 contiene, además, una primera nervadura o collar 15 dirigida radialmente hacia fuera con una superficie frontal o superficie de apoyo delantera 16 como tope para la superficie frontal del extremo del tubo 4, 5 insertado en el acoplamiento de enchufe. La nervadura o collar 15 están configurados de una manera preferida con respecto al eje longitudinal 18, como un anillo circundante cerrado, pero la nervadura 15 puede estar dividida de la misma manera en un número de segmentos. La superficie extrema delantera 14 está dispuesta a una distancia 17 de la superficie frontal 16 de la nervadura o collar 15.

Además, está previsto un casquillo o un cuerpo de anillo 20, que rodea por fuera el extremo de tubo 4, 5 respectivo. El cuerpo de anillo 20 contiene en el interior una superficie de sujeción 22 configurada con preferencia de forma cónica, cuyo diámetro interior se reduce hacia el extremo libre 24 del cuerpo de anillo 20 respectivo. La campana o bien el cuerpo de anillo 20 contiene, además, un elemento de conexión 26, que encaja con la primera nervadura 15. La nervadura 15 posee de esta manera una doble función, a saber, un tope para el extremo del tubo y la fijación del cuerpo de anillo 20. De una manera conveniente, el elemento de unión 26 contiene en el interior una ranura anular 28, en la que encaja la primera nervadura 15 con su borde 30 colocado radialmente en el exterior. El cuerpo de anillo 20, especialmente su elemento de unión 26, solapa en dirección axial y, en concreto, fuera del extremo libre 32 la superficie frontal del extremo del tubo insertado y, además, en particular en forma de anillo el borde exterior de la primera nervadura 15. Al menos el elemento de unión 26 puede ser deformado de manera elástica por resorte, de tal modo que se puede insertar para el montaje más allá del borde exterior 30 de la primera nervadura 15, para adoptar la posición amarrada, representada en el dibujo, con relación al cuerpo de base 6. El casquillo o bien el cuerpo de anillo 20 presentan en la zona del elemento de unión 26 radialmente hacia fuera un diámetro exterior incrementado o bien una ampliación radial 31. De esta manera, se garantiza una capacidad de carga mecánica incrementada, y se reduce el peligro del desprendimiento o del salto hacia abajo del casquillo fuera de la primera nervadura 15, que está configurada como collar, del cuerpo de base. Esta ampliación radial 31 forma un refuerzo de la zona trasera del casquillo 20. De una manera especialmente ventajosa, el montaje o bien la fabricación de la conexión del cuerpo de anillo 20 con el cuerpo de base 6 se lleva a cabo en la fábrica, de manera que antes de la inserción del extremo del tubo entre el cuerpo de base 6 que se encuentra radialmente dentro y el cuerpo de anillo 20 que se encuentra en el exterior está presente un intersticio anular 33, en el que se puede insertar el extremo del tubo 4, 5 axialmente durante la fabricación de la conexión del acoplamiento de enchufe con el extremo del tubo.

El casquillo 20 posee una prolongación 34, que se proyecta más allá de la zona extrema 8 del cuerpo de base 6, con una zona de guía interior 35, con preferencia cilíndrica, que presenta un diámetro interior 36. El diámetro interior 36 es esencialmente del mismo tamaño que el diámetro exterior del extremo del tubo 4, 5 insertado. El extremo delantero 24 de la prolongación 34 y, por lo tanto, del casquillo 20 está dispuesto a una distancia predeterminada 38 de la superficie extrema delantera 14 de la ranura anular 13 con el elemento de obturación 12. De esta manera, la prolongación 34 o bien su zona de guía interior 35 presentan una longitud axial 38 con respecto a la superficie extrema delantera 14 de la ranura anular 13. El tamaño de la longitud 38 está, según la invención, en el intervalo entre 30 y 60%, de una manera preferida entre 40 y 50%, del diámetro interior 36. De esta manera, se garantiza de una forma preferida una alineación y guía coaxiales del extremo del tubo durante la inserción en el acoplamiento de enchufe. La longitud axial 38 está predeterminada máxima en el marco de la invención, de tal forma que se garantizan un empleo mínimo de material y un volumen reducido de la construcción, estando garantizada de la misma manera una guía y una alineación coaxiales óptimas del extremo del tubo.

En la forma de realización representada, el cuerpo de anillo 20 está conectado por medio del elemento de unión 26 de una manera duradera y no desprendible con el cuerpo de base 6. De una manera alternativa, en el marco de la invención, la conexión puede estar configurada también de forma desprendible, presentando el o los elementos de conexión especialmente en cada caso una rosca interior, que engrana con una rosca exterior correspondiente del cuerpo de base. Por otro lado, en el marco de la invención, también pueden estar previstas otras conexiones del cuerpo de anillo con el cuerpo de base, como por ejemplo a modo de un cierre de bayoneta.

El cuerpo de anillo 20 contiene al menos en la zona de la nervadura 16 o bien del tope para el extremo del tubo 4, 5 una ventana de observación 39 y/o una zona transparente, de tal manera que la superficie frontal radialmente interna o bien la parte del extremo del tubo 4, 5 que se conecta en ella, son visibles desde el exterior. De esta manera, se crea un control visual óptico, de modo que se puede reconocer una inserción incompleta del extremo del tubo 4, 5 durante el montaje o, dado el caso, posteriormente un desprendimiento parcial del extremo del tubo sin problemas. De una manera conveniente, distribuidas sobre la periferia del cuerpo de anillo 20 están previstas una pluralidad de ventanas de observación de este tipo, especialmente en forma de aberturas u orificios radiales, o una pluralidad de zonas transparentes, de tal manera que se puede realizar un control óptico desde cada lado del acoplamiento de enchufe sin problemas. En una configuración alternativa, el cuerpo de anillo completo 20 está fabricado de material transparente, y en concreto especialmente de plástico. La ventana de observación 39 o bien la zona transparente están previstas, según la invención, fuera de la zona interior del acoplamiento de enchufe, que está cerrada herméticamente por medio del elemento de obturación. Axialmente a continuación de la o de las ventanas de observación o bien de las zonas transparentes 39 y, en concreto, fuera del extremo libre 32 del cuerpo de base 6, están previstos el o los elementos de unión 26 del cuerpo de anillo 20 con el cuerpo de base 6. El cuerpo de base 6 posee, además, una segunda nervadura 40, que está distanciada axialmente desde la primera nervadura 15, de tal manera que el cuerpo de anillo 20 encaja con un apéndice 41 en forma de gancho, dirigido radialmente hacia dentro, en el espacio anular 42 entre las nervaduras 15, 40 dispuestas axialmente a distancia para el amarre del cuerpo de anillo 20 sobre el cuerpo de base 6. La segunda nervadura radial 40 sirve como limitación de empuje para el cuerpo de anillo 20 durante el montaje sobre el cuerpo de base 6. En la forma de realización mostrada aquí como manguito doble, entre las dos nervaduras 40 distanciadas axialmente está presente una ranura anular 44 del cuerpo de base 6. Esta ranura anular 44 se puede utilizar como medio de ataque, por ejemplo como hexágono, para una herramienta durante la fabricación de la unión con el cuerpo de anillo 20 y/o con el extremo del tubo 4, 5.

Como se deduce a partir del dibujo, el cuerpo de anillo 20 contiene, a continuación de la prolongación 34 en dirección al plano medio 2, una zona 46 con longitud axial 48 predeterminada, estando dispuesto dentro de esta zona 46 esencialmente, pero al menos en parte el elemento de obturación 12. El cuerpo de anillo 20 se apoya con la zona 46 mencionada así como con la zona de prolongación 34 al menos aproximadamente en la superficie exterior del extremo del tubo 4, 5 insertado respectivo. La superficie interior del cuerpo de anillo 20 está configurada en la zona 46 mencionada de una manera preferida cilíndrica y de este modo garantiza un apoyo radial seguro del extremo del tubo insertado y, por consiguiente, una obturación segura por medio del elemento de obturación 12 que se encuentra radialmente en el interior.

Axialmente en la zona cilíndrica 46 del cuerpo de anillo 20 se conecta la superficie de sujeción 22 con preferencia cónica, mencionada anteriormente, para el anillo de sujeción 50. El anillo de sujeción 50 contiene al menos una primera garra de retención interna 52, que está configurada especialmente en forma de anillo y que está insertada a presión en la superficie exterior del extremo del tubo 4, 5. Según la invención, el anillo de sujeción 50 está dispuesto axialmente entre la nervadura 15 o bien su superficie frontal delantera 16 y la ranura anular 13 que recibe el elemento de obturación 12. De esta manera, se predetermina una separación funcional clara de la zona con el anillo de sujeción 50 y de la zona asociada al elemento de obturación, de manera que se puede predeterminar el dimensionado, por una parte, para la sujeción fija y, por otra parte, para el cierre hermético del extremo del tubo insertado de una manera independiente entre sí, lo que es especialmente importante para tubos de materiales comparativamente blandos. De una manera ventajosa, el anillo de sujeción 50 posee, además, al menos una segunda mordaza de retención 54 que está colocada radialmente en el exterior, que está insertada a presión en la superficie de sujeción 22 del cuerpo de anillo 20. La mordaza de sujeción o bien las mordazas de sujeción 52, 54 con preferencia en forma de anillo garantizan, en virtud del encaje esencialmente lineal en la superficie exterior del extremo del tubo 4, 5 y/o en la superficie de sujeción interior 22 del cuerpo de anillo 20 una presión superficial alta y, en último término, un amarre seguro contra fuerzas de extracción axiales del extremo del tubo 4, 5 fuera del acoplamiento de enchufe. Como se deduce a partir del dibujo, en el acoplamiento de enchufe según la invención, el anillo de sujeción 50 está dispuesto axialmente entre la ranura anular 14 con el elemento de obturación 12 y la primera nervadura 15 o bien el extremo del intersticio anular 33. El anillo de sujeción 50 está colocado de esta manera distanciado axialmente de la zona de obturación con el elemento de obturación 12 en forma de anillo, de manera que las fuerzas de sujeción, por una parte, y las fuerzas de obturación, por otra parte, se pueden dimensionar y predeterminar de una manera independiente entre sí, por medio del dimensionado correspondiente de la zona del cuerpo de anillo 20, asociada al anillo de sujeción 50, y del cuerpo de base, por una parte, y de la zona de obturación con el elemento de obturación 12, por otra parte. Según la invención, en la zona del anillo de sujeción 50 radialmente dentro se encuentra una zona con preferencia cilíndrica del cuerpo de base 6, de manera que las fuerzas de sujeción son absorbidas de una manera funcionalmente segura por la zona radialmente interna del cuerpo de base 6.

En una configuración preferida, la superficie extrema trasera 55 de la ranura anular 13, que está dispuesta alejada de la zona extrema delantera 8, 9 del cuerpo de base 6, para el eje longitudinal 18 está dispuesta inclinada con respecto al eje longitudinal 18 de tal manera que se forma un receso 56. Durante la inserción del extremo del tubo en el acoplamiento de enchufe se introduce a presión de esta manera el elemento de obturación 12 en este receso 56, de tal manera que el elemento de obturación 12 es retenido con alta seguridad funcional en la ranura anular 13 y se evita una extracción por presión o un aplastamiento del elemento de obturación 12. Además, la ranura anular 13 contiene un cuerpo de retención 57 con preferencia en forma de anillo, dirigido radialmente hacia fuera, que encaja en una ranura anular 58 correspondiente en la superficie interior del elemento de obturación 12. De esta manera, se consigue una fijación axial del elemento de obturación 12 y una seguridad contra un resbalamiento hacia fuera de la ranura anular 13 del cuerpo de base 6.

El elemento de obturación 12 presenta radialmente fuera un primer cordón de obturación 60, que está dispuesto en la proximidad de la zona extrema 8 y presenta, además, un segundo cordón de obturación 62, de manera que se garantiza una obturación doble y una alta seguridad funcional para una duración de vida útil larga de muchos años y decenios. En la zona del primer cordón de obturación 60, la superficie interior con preferencia cilíndrica del elemento de obturación 12 posee un radio interior 64, mientras que en la zona del segundo cordón de obturación 62, la superficie interior del elemento de obturación 12 se encuentra sobre un radio interior 66. Los radios interiores 64, 66 coinciden esencialmente con los radios de las superficies de fondo asociadas de la ranura anular 13. Las zonas de obturación de los cordones de obturación están conectadas entre sí en una sola pieza por medio de una pieza de unión axial 68. Además, el primer cordón de obturación 60 posee un radio exterior 70 y el segundo cordón de obturación 62 posee un radio exterior 72. La geometría de obturación del elemento de obturación 12 con los dos cordones de obturación 60, 62 en forma de anillo está predeterminada de tal forma que éstos se comportan como dos juntas tóricas. Como ya se ha explicado al principio, en el acoplamiento de enchufe representado, que está previsto para anchuras nominales comparativamente pequeñas, el radio exterior 70 del primer cordón de obturación 60 es en un valor absoluto predeterminado menor que el radio exterior 72 del segundo cordón de obturación 62. De una manera preferida, el elemento de obturación 12 posee una superficie inclinada 74 en dirección a la zona extrema 8, 9 o bien hacia el extremo libre 32 del cuerpo de base 6. La superficie inclinada 74 esencialmente cónica incluye un ángulo cónico 76 con respecto al eje longitudinal 18, que se abre en dirección alejada de la zona extrema 8, 9 y que presenta con preferencia un tamaño en el intervalo de 40 a 50ºC. En virtud de la superficie inclinada 74 se consigue de una manera ventajosa una reducción de las fuerzas de encaje durante la inserción del extremo del tubo 4, 5 en el acoplamiento de enchufe. Axialmente entre los dos cordones de obturación 60 y 62 está presente un espacio de deformación 78, que absorbe, especialmente en el caso de tolerancias estrechas del tubo, la deformación de los dos cordones de obturación 60, 62, de manera que se posibilita el prensado de los cordones de obturación de una manera funcionalmente segura y/o se mantiene por debajo de un valor crítico. La pieza de unión 68 del elemento de obturación 12 entre los dos cordones de obturación 60, 62 está rodeada radialmente desde el exterior por el espacio de deformación 78 de forma anular. Las zonas de obturación con los cordones de obturación 60, 62 y la pieza de unión 68 son componentes integrales del elemento de obturación 12 configurado en una sola pieza.

La figura 2 muestra el casquillo 20, cuya prolongación 34 se proyecta más allá de la zona extrema delantera 8 del cuerpo de base 6. El extremo delantero 24 del casquillo 20 posee una distancia predeterminada con la longitud 38 con respecto a la superficie extrema delantera 14 de la ranura anular 13 del cuerpo de base 6. Según la invención, la longitud 38 está predeterminada en el intervalo de 30 a 60% del diámetro interior 36 del casquillo 20 o bien de la prolongación 34. Por otro lado, se puede constatar que la superficie extrema delantera 14 de la ranura anular 13 está dispuesta a la distancia 17 de la superficie frontal o superficie de apoyo 16 de la primera nervadura 15. El tamaño de la distancia 17 se encuentra en el intervalo entre 50 y 130%, de una manera preferida entre 60 y 120%, especialmente entre 70 y 110% del diámetro interior 36.

La figura 3 muestra una configuración preferida del cuerpo de base 6 con una prolongación 37. Un cuerpo de base 6 prolongado de esta manera puede estar previsto adicional o alternativamente al casquillo prolongado explicado más arriba. El extremo delantero 8 del cuerpo de base 6 prolongado de esta manera presenta una distancia predeterminada con la longitud 38' con respecto a la superficie extrema delantera 14 de la ranura anular 13. La prolongación 37 contiene una zona de guía 35' colocada radialmente en el exterior para el centrado o bien para la alineación coaxial del extremo del tubo a insertar en el manguito de enchufe. El tamaño de la longitud 38' está en el intervalo entre 30 y 60%, de una manera preferida entre 40 y 50% del diámetro interior mencionado anteriormente del casquillo de la zona de prolongación. Por otro lado, en el marco de la invención, el tamaño de la longitud axial 38' está en el intervalo entre 30 y 60%, de una manera preferida entre 40 y 50% de la distancia 17 de la superficie extrema delantera 14 de la ranura anular 13 con respecto a la superficie de apoyo o bien superficie frontal delantera 16 de la primera nervadura 15.

La figura 4 muestra de forma ampliada en un plano de corte axial parcialmente el elemento de obturación 12 con el primer cordón de obturación delantero 60 y el segundo cordón de obturación 62 dispuesto axialmente a distancia. Hay que indicar que el elemento de obturación 12 y, por lo tanto, el casquillo de obturación 60, 62 están configurados en forma de anillo o bien como toroide y están dispuestos esencialmente coaxiales al eje longitudinal del acoplamiento de enchufe. En el plano de corte axial, los dos cordones de obturación 60, 62 se encuentran al menos aproximadamente sobre círculos 80, 82, que están representados con líneas de trazos. Además, hay que indicar que con respecto al eje longitudinal, en la dirección circunferencial, las superficies de la sección transversal, que se encuentran en planos longitudinales axiales, están configuradas de forma coincidente y/o del mismo tamaño. El elemento de obturación 12 contiene una primera superficie interior cilíndrica 84 y una segunda superficie interior cilíndrica 86, que se extienden al menos aproximadamente tangenciales a los círculos 80 y 82, respectivamente, mencionados. Los círculos 80, 82 corresponden al menos aproximadamente al contorno exterior respectivo de una junta tórica. Entre los dos casquillos de obturación 60, 62 y/o las juntas tóricas mencionadas está presente la pieza de unión 68 del elemento de obturación 12. La pieza de unión 68 es delimitada radialmente en el interior por la segunda superficie interior cilíndrica 86 y radialmente en el exterior por una superficie exterior 88 esencialmente coaxial al eje longitudinal, que está rodeada por el espacio de deformación 78 ya mencionado. La pieza de conexión radial 68 posee un espesor radial 89, que es en un valor absoluto predeterminado menor que los espesores radiales 90, 92 del elemento de obturación 12 en la zona de los dos cordones de obturación 60, 62. Los espesores radiales 90, 92 corresponden a los diámetros de los círculos 80, 82 mencionados y/o de las juntas tóricas mencionadas, que están integradas en el elemento de obturación 12. Los espesores radiales 90, 92 o bien los diámetros de las dos juntas tóricas configuradas de esta manera son esencialmente del mismo tamaño. Puesto que el espesor radial 89 de la pieza de unión 68 es esencialmente menor que el espesor radial 90, 92 en la zona de los dos cordones de obturación 60, 62, el elemento de obturación 12 en la zona de los cordones de obturación 60, 62 se comporta al menos aproximadamente como juntas tóricas.

Por medio de una línea de puntos y trazos se indica la superficie interior 10 del extremo del tubo ya explicado. Por lo tanto, durante la inserción del extremo del tubo es posible, como en el caso de las juntas tóricas individuales separadas, una deformación de los dos cordones de obturación 60, 62 en forma de anillo según las flechas 94. Puesto que la superficie interior del elemento de obturación está configurada escalonada, siendo en la zona del primer cordón de obturación 60 o bien de la junta tórica el radio interior 64 menor que el radio interior 66 en la zona del segundo cordón de obturación 62 o bien de la junta tórica, durante la inserción de la pieza de tubo, se deforma el primer cordón de obturación 60 menos que el segundo cordón de obturación 62, de manera se reduce en una medida correspondiente la resistencia a la inserción. De una manera conveniente, en combinación con la superficie inclinada cónica 74 explicada, se reduce adicionalmente la resistencia a la inserción. De una manera ventajosa. El espesor radial 89 está en el intervalo entre 40 y 70%, de una manera conveniente entre 50 y 60% del espesor radial 90 y/o 92 en la zona de los cordones de obturación 60 y 62, respectivamente. La pieza de unión 68 presenta, medida desde el contorno circular 80 y el contorno circular 82, una longitud axial 96, que es al menos aproximadamente del mismo tamaño que el espesor radial 90, 92. Esta longitud axial 96 es con preferencia en un valor absoluto predeterminado mayor que el espesor radial 90 y 92, respectivamente, de los dos cordones de obturación 60, 62. En particular, la longitud axial 96 está prevista en el intervalo entre 100 y 130%, especialmente entre 110 y 120% del espesor radial 90 y/o 92.

Como se deduce, además, a partir del dibujo, la ranura anular 58, en la que encaja el cuerpo de retención configurado de una manera correspondiente del cuerpo de base, se encuentra en la zona de la pieza de unión 78. La ranura anular 58 se encuentra, según la invención, fuera del contorno circular 80 del primer cordón de obturación o bien de la junta tórica correspondiente, de manera que durante la inserción del extremo del tubo, como en el caso de una junta tórica configurada separada, el elemento de obturación 12 es fijado y retenido, en general, en la ranura anular mencionada del cuerpo de base. El modo de funcionamiento de la zona de obturación delantera con el cordón de obturación 60 colocado radialmente en el exterior corresponde de esta manera de forma inalterada al modo de funcionamiento de una junta tórica.

El elemento de obturación 12 contiene delante de la zona del primer cordón de obturación 60 o bien de la primera junta tórica, de acuerdo con el círculo 80, una pieza extrema 98 axial delantera, cuya longitud axial 100 es esencialmente menor que el espesor radial 90. La longitud axial 100 se encuentra en el intervalo entre 10 y 40%, con preferencia entre 15 y 30% del espesor radial 90 y es al menos aproximadamente 20%. Además, el elemento de obturación 12 presenta axialmente a continuación de la zona del segundo cordón de obturación 62 o bien de la segunda junta tórica una pieza extrema 102 axial trasera con una longitud axial 104. La longitud axial 104 es en un valor absoluto predeterminado y/o esencialmente menor que el espesor radial 92 de la zona del segundo cordón de obturación 62 o bien de la segunda junta tórica y, en concreto, en el intervalo entre 30 y 60%, con preferencia entre 40 y 50%. La pieza extrema 102 axial trasera posee una superficie de apoyo o superficie extrema 106. La superficie extrema 106 se encuentra de una manera conveniente esencialmente en un plano radial. En el caso de impulso de la presión y/o en el caso de inserción del extremo del tubo, la superficie extrema 106 se apoya en la pared asociada de la ranura anular del cuerpo de base y de esta manera sirve como tope.

Con línea de puntos y trazos se indican la superficie extrema delantera 14 de la ranura anular mencionada así como la zona de guía 35' colocada en el exterior del cuerpo de base 6. Es especialmente importante que la ranura anular 13 presente una profundidad de la ranura 108 tal que la parte de cámara del elemento de obturación sea lo más grande posible. El diámetro exterior de la zona de guía 35' colocada en el exterior del cuerpo de base es esencialmente del mismo tamaño que el diámetro interior del extremo del tubo a insertar en el acoplamiento de enchufe. Por lo tanto, solamente una porción comparativamente reducida del elemento de obturación se proyecta fuera de la ranura anular del cuerpo de base, y de este modo se reduce al mínimo el peligro de la expulsión por resbalamiento del elemento de obturación durante la inserción del extremo del tubo en el acoplamiento de enchufe, en virtud de la formación optimizada de la cámara.

La figura 5 muestra una sección longitudinal axial del cuerpo de base 6 con la ranura anular 13 incrementada, que presenta la profundidad de la ranura 108.

En la figura 6 se representa otra configuración del extremo del tubo 4 a conectar con el acoplamiento de enchufe. El extremo del tubo presenta un chaflán interior 110, que posee un ángulo biselado 112 con respecto al eje longitudinal 18. Este ángulo biselado 112 está previsto de una manera ventajosa en el intervalo entre 15º y 35º, especialmente entre 20º y 30º. De esta manera, durante la inserción del tubo en el acoplamiento de enchufe, se reducen las fuerzas que actúan en dirección axial sobre el elemento de obturación. Se incrementan las fuerzas dirigidas en dirección al fondo del intersticio anular entre el cuerpo de base y el casquillo y, en general, de esta manera se reduce el peligro de la extracción de la junta de obturación fuera de la ranura longitudinal del cuerpo de base.

Signos de referencia

\dotable{\tabskip\tabcolsep#\hfil\+#\hfil\tabskip0ptplus1fil\dddarstrut\cr}{
 2 \+ Plano medio\cr  4, 5 \+ Extremo del tubo\cr  6 \+ Cuerpo de
base\cr  8, 9 \+ Zona extrema de 6\cr  10, 11 \+ Superficie interior
de 4, 5\cr  12 \+ Elemento de obturación\cr  13 \+ Ranura anular en
6\cr  14 \+ Superficie extrema delantera de 13\cr  15 \+ Primera
nervadura/collar\cr  16 \+ Superficie frontal delantera de 15\cr  17
\+ Distancia entre 14 y 16\cr  18 \+ Eje longitudinal\cr  20 \+
Cuerpo de anillo/casquillo\cr  22 \+ Superficie de sujeción\cr  24
\+ Extremo libre delantera de 20\cr  26 \+ Elemento de unión\cr  28
\+ Ranura anular de 26\cr  30 \+ Borde de 16\cr  31 \+
Ensanchamiento radial de 20\cr  32 \+ Extremo libre de 6\cr  33 \+
Intersticio anular\cr  34 \+ Prolongación de 20\cr  35 \+ Zona de
guía interior de 34\cr  35' \+ Zona de guía radialmente externa de
37\cr  36 \+ Diámetro interior de 35\cr  37 \+ Prolongación de 6\cr 
38 \+ Longitud de 34 y 35, respectivamente\cr  38' \+ Longitud de
37b y 35', respectivamente\cr  39 \+ Ventana de observación/zona
transparente\cr  40 \+ Segunda nervadura\cr  41 \+ Apéndice
radial\cr  42 \+ Espacio anular\cr  44 \+ Ranura anular en 6\cr  46
\+ Zona en 24\cr  48 \+ Longitud axial de 46\cr  50 \+ Anillo de
sujeción\cr  52 \+ Primera mordaza de retención interior de 50\cr 
54 \+ Segunda mordaza de retención exterior de 50\cr  55 \+
Superficie extrema trasera de 13\cr  56 \+ Receso en 13\cr  57 \+
Cuerpo de retención\cr  58 \+ Ranura anular interior de 12\cr  60 \+
Primer cordón de obturación\cr  62 \+ Segundo cordón de
obturación\cr  64 \+ Radio interior de 60\cr  66 \+ Radio interior
de 62\cr  68 \+ Pieza de unión\cr  70 \+ Radio exterior de 60\cr  72
\+Radio exterior de 62\cr  74 \+ Superficie inclinada\cr  76 \+
Ángulo\cr  78 \+ Espacio de deformación\cr  80, 82 \+ Círculo\cr  84
\+ Primera superficie interior cilíndrica de 12\cr  86 \+ Segunda
superficie interior cilíndrica de 12\cr  88 \+ Superficie
exterior\cr  89 \+ Espesor radial de 68\cr  90, 92 \+ Espesor radial
de 60, 62\cr  94 \+ Flecha\cr  96 \+ Longitud axial de 68\cr  98 \+
Pieza extrema axial delantera\cr  100 \+ Longitud axial de 98\cr 
102 \+ Pieza extrema axial trasera\cr  104 \+ Longitud axial de
100\cr  106 \+ Superficie extrema de 102\cr  108 \+ Profundidad de
la ranura de 13\cr  110 \+ Chaflán del tubo\cr  112 \+ Ángulo
biselado\cr}

Claims (10)

1. Acoplamiento de enchufe, que contiene un cuerpo de base (6), un elemento de obturación (12) en forma de anillo, un anillo de sujeción (50) así como un cuerpo de anillo (20), que se puede conectar con el cuerpo de base (6), pudiendo fijarse por tensión por medio del anillo de sujeción (50) un extremo de tubo (4, 5), en el que se apoya el elemento de obturación (12) con efecto de obturación, en el acoplamiento de enchufe, presentando el elemento de obturación (12) dispuesto en una ranura anular (13) del cuerpo de base (6) dos cordones de obturación, que se apoyan en la superficie interior del extremo del tubo (4, 5) insertado, y presentando la ranura anular (13) del cuerpo de base (6) un cuerpo de retención (57) dirigido radialmente hacia fuera, que encaja en una ranura anular (58) del elemento de obturación dispuesta radialmente dentro, caracterizado porque en el elemento de obturación (12) en forma de anillo están integradas dos juntas tóricas (60, 62) conectadas en una sola pieza entre sí por medio de una pieza de unión (68), cuyas superficies exteriores radiales forman los cordones de obturación mencionados y cuyas superficies de la sección transversal presentan contornos exteriores (80, 82) esencialmente de forma circular, extendiéndose la superficie interior (84, 86) esencialmente cilíndrica del elemento de obturación (12) al menos aproximadamente tangencial a los contornos exteriores (80, 82), y porque la ranura anular (58) del elemento de obturación (12) está dispuesta fuera del contorno exterior (80) de forma circular de la primera junta tórica (60) en la zona de la pieza de unión (68).
2. Acoplamiento de enchufe según la reivindicación 1, caracterizado porque un espacio de deformación (78) rodea la pieza de conexión (68) del elemento de obturación (12).
3. Acoplamiento de enchufe según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque la pieza de unión (68) presenta un espesor radial (89), en el intervalo entre 40 y 70%, de una manera preferida entre 50 y 60%, del espesor radial (90, 92) de la primera y/o de la segunda junta tórica (60, 62).
4. Acoplamiento de enchufe según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el cuerpo de retención (57) de la ranura anular (13) está configurado en forma de anillo.
5. Acoplamiento de enchufe según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el elemento de obturación (12) presenta axialmente delante de la primera junta tórica (60) una pieza extrema (98) axial delantera, cuya longitud axial (100) es esencialmente menor que el espesor radial (90) de la primera junta tórica (60) y/o porque la longitud axial (100) tiene un tamaño en el intervalo entre 10 y 40%, de una manera preferida entre 15 y 30%, del espesor radial (90).
6. Acoplamiento de enchufe según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque axialmente a continuación de la segunda junta tórica (62) está dispuesta una pieza extrema (102) axial trasera con una longitud axial (104) y/o porque la longitud axial (104) es esencialmente menor que el espesor radial (92) de la segunda junta tórica (62) y, en concreto, de una manera preferida está entre 30 y 60%, especialmente entre 40 y 50% del espesor radial (92).
7. Acoplamiento de enchufe según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el cuerpo de anillo (20) y/o el cuerpo de base (6) presentan hacia el extremo delantero, a continuación del elemento de obturación (12), una prolongación (34, 37) con una zona de guía (35), de tal forma que el extremo del tubo (4, 5) a insertar en el acoplamiento de enchufe se puede alinear esencialmente coaxial al eje longitudinal (18) del acoplamiento de enchufe.
8. Acoplamiento de enchufe según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el elemento de obturación (12) está dispuesto en una ranura anular (13) con una superficie extrema delantera (14), que presenta una distancia (17) predeterminada con respecto a una nervadura (15) y/o a una superficie de apoyo o superficie frontal (16) del cuerpo de base (6), cuya distancia es al menos aproximadamente de la misma magnitud o mayor que el diámetro interior (36) de la zona de guía interior (35) del cuerpo anular (20), o cuya distancia (17) está prevista en el intervalo entre 60 y 130%, de una manera preferida entre 60 y 120%, especialmente entre 70 y 110% del diámetro interior (36) mencionado.
9. Acoplamiento de enchufe según la reivindicación 7 u 8, caracterizado porque la prolongación (34) y/o la zona de guía interior (35) del cuerpo de anillo (20) presentan una longitud axial (38) predeterminada, que está prevista en el intervalo entre 30 y 60%, con preferencia entre 40 y 60%, del diámetro interior (36) mencionado.
10. Acoplamiento de enchufe según una de las reivindicaciones 7 a 9, caracterizado porque la prolongación (37) y/o la zona de guía (35') radialmente externa del cuerpo de base (6) presenta una longitud axial (38') predeterminada, y/o porque la longitud (38') mencionada está prevista en el intervalo entre 30 y 60%, con preferencia entre 40 y 60% del diámetro interior (36) mencionado del cuerpo de anillo (20).
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