ES2263720T3 - Conducto para alimentar unfluido a alta tension. - Google Patents
Conducto para alimentar unfluido a alta tension.Info
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- F16L33/00—Arrangements for connecting hoses to rigid members; Rigid hose connectors, i.e. single members engaging both hoses
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Abstract
Un conjunto de conexión estanca (1) entre un tubo de metal (3) y un tubo flexible (2) para una instalación hidráulica, comprendiendo el conjunto un conectador (5) que tiene una primera porción (13) adaptada para ser conectada rígidamente al citado tubo de metal y una segunda porción (14) sobre la cual puede ser fijado el citado tubo flexible, comprendiendo el citado conectador un saliente anular principal (13) situado en la citada primera porción y una pluralidad de salientes anulares auxiliares (15, 16) dispuestos en la citada segunda porción y adaptados para cooperar con el citado tubo flexible, comprendiendo también el citado conjunto un elemento de sujeción (7) en forma de campana que tiene una porción de tope anular (22) adaptada para apoyarse axialmente en el flanco (19) del citado saliente principal y una porción tubular (23) adaptada para rodear al citado tubo flexible y para ser sujetada al mismo con el fin de bloquear el citado tubo flexible de forma estanca sobre la segunda porción del citado conectador, caracterizado porque el citado flanco del citado saliente principal adaptado para apoyarse en la citada porción de tope anular del citado elemento de sujeción es cónico.
Description
Conducto para alimentar un fluido a alta
presión.
La presente invención se refiere a un conducto
para suministrar un fluido a alta presión y, en particular, a un
conducto que comprende un tubo de metal, un tubo de material
elastómero y un conjunto de conectador para efectuar una conexión
estanca entre los dos tubos.
La invención se aplica, preferiblemente pero no
de forma exclusiva, a instalaciones de dirección asistida en
vehículos de motor, a las cuales se referirá la siguiente
descripción sin por ello implicar ninguna
restricción.
restricción.
Las instalaciones de dirección asistida
comprenden generalmente una porción de circuito provista de un tubo
de metal substancialmente rígido y una porción de circuito provista
de un tubo flexible, en particular un tubo de material elastómero
reforzado.
Sin embargo, se presenta el problema de conectar
los dos tipos de tubo mientras se efectúa una buena obturación en
condiciones de alta presión y con flujo pulsante.
Con este fin hay conjuntos de conectadores
usados de forma general que comprenden un conectador tubular que
está fijado rígidamente, por ejemplo soldado, o integral con el tubo
de metal y provisto de una pluralidad de salientes anulares, al cual
está fijado un extremo del tubo flexible. El conjunto de conexión
comprende también un elemento de sujeción que está deformado
plásticamente para fijar el extremo del tubo flexible sobre el
conectador, con el fin de efectuar un cierre estanco y evitar que el
tubo flexible se separe deslizándose axialmente.
Más particularmente, el conectador puede ser
fabricado como un elemento autónomo por mecanización usando una
máquina herramienta, por ejemplo torneando, o subsiguientemente
soldado, por ejemplo mediante soldadura fuerte, a una porción de
extremo del tubo de metal.
Sin embargo, la etapa de mecanización mediante
máquina herramienta es muy cara y por consiguiente hace que el
conectador tenga elevados costes de
producción.
producción.
Además, esta solución presenta los
inconvenientes que son típicos de la soldadura, a saber de tratar
las partes que se van a soldar con substancias contaminantes y el
riesgo de los materiales que sufren cambios térmicos.
Alternativamente, el conectador puede ser
integral con el tubo de metal, es decir formado por deformación
plástica del extremo del tubo de metal en el cual se fija
directamente el tubo flexible. Esta solución tiene costes menores
con respecto a la solución descrita previamente y obvia los
inconvenientes asociados a la soldadura pero todavía presenta
problemas.
En realidad, de acuerdo con una realización
conocida, véase por ejemplo el documento
US-A-4 330 142, el conectador tiene
una saliente anular principal adaptado para formar un tope axial
para el elemento de sujeción, y una pluralidad de salientes
secundarios adaptados para cooperar con el tubo flexible; el
elemento de sujeción está deformado radialmente con el fin de formar
ranuras interpuestas entre los citados salientes, que comprime al
tubo flexible con el fin de asegurar un cierre estanco y evitar que
se deslice axialmente hacia fuera. En condiciones de ensayo
particularmente severas, y en particular una presión pulsante
elevada, pueden aparecer fugas como resultado de fugas entre el tubo
flexible y el conectador en la región del saliente principal.
El objeto de la presente invención es diseñar un
conducto para suministrar un fluido a alta presión, que no tenga los
inconvenientes mencionados previamente, asociados a la técnica
conocida.
Este objeto se logra mediante un conducto de
acuerdo con la Reivindicación 1.
El perfil cónico del saliente principal del
conectador proporciona un efecto de compresión adicional de la
sección de extremo del tubo adyacente al saliente principal, como
resultado del cual se logra una reducción substancial de las fugas,
incluso en condiciones de ensayo particularmente severas.
De acuerdo con una realización preferida de la
invención, en la cual el tubo flexible tiene una estructura de
multi-capa con una capa interior y una capa exterior
de material elastómero y una capa de refuerzo intermedia que es
impermeable al fluido, el elemento de sujeción del tipo de campana
comprende una porción de tope anular que coopera con el flanco
cónico del saliente principal y tiene un diámetro interior que es
menor que el diámetro de la superficie de interfaz entre la capa
interior y la capa intermedia del tubo flexible en la sección de
extremo libre del citado tubo.
Por lo tanto, se contienen las fugas hacia el
exterior, las cuales están causadas porque el fluido se filtra a
través de la capa interior del tubo flexible y porque el fluido
filtrado discurre a lo largo de la superficie de interfaz hasta la
sección de extremo del citado tubo.
Con vistas a una mejor comprensión de la
presente invención, se describirá a continuación no restrictivamente
una realización preferida a modo de ejemplo y con referencia al
dibujo que se acompaña, que es una sección axial de un conectador
diseñado de acuerdo con la presente invención.
En referencia ahora al dibujo, el número de
referencia 1 designa un conjunto de conexión para conectar de forma
estanca un tubo flexible 2 (mostrado parcialmente) a un tubo de
metal 3 (también mostrado parcialmente) que forman juntos un
conducto de suministro 4 para un fluido a alta presión, por ejemplo
para un instalación de dirección asistida.
El tubo de metal 3 con un eje A tiene un
diámetro exterior x y define integralmente, en un extremo del mismo,
un conectador 5 que forma parte del conjunto de conexión 1 al cual
está fijado un extremo 6 del tubo flexible 2.
El tubo flexible 2 comprende una capa interior
10 y una capa exterior 11 consistentes ambas en material elastómero,
y una capa de refuerzo 12 intermedia que está formada por una malla
de poliamida que es impermeable al fluido que circula en el conducto
4.
El conjunto de conexión 1 comprende también un
elemento de sujeción 7 que encierra el extremo 6 del tubo flexible 2
con el fin de fijarlo de forma estanca en el conectador 5, como se
explicará con más detalle a continuación.
El conectador 5 comprende una primera porción 13
conectada integralmente con el tubo de metal 3 y está formada por un
saliente anular principal 13 que tiene un diámetro exterior Y que es
mayor que el diámetro X, y por una segunda porción 14 sobre la cual
está fijado el tubo flexible 2 y que tiene un primer saliente anular
auxiliar 15, y un segundo saliente anular auxiliar 16. Los salientes
auxiliares 15, 16 tienen un diámetro exterior W que es mayor que el
diámetro X del tubo de metal, pero menor que el diámetro Y del
saliente principal. Finalmente, el conectador 5 tiene porciones
cilíndricas 17 interpuestas entre los salientes 13, 15, 16 y que
tienen un diámetro igual al diámetro del tubo de metal 3, y una
porción de extremo 18 dispuesta en el extremo del conectador 5.
El saliente principal 13 es de perfil redondeado
y, de acuerdo con la presente invención, está delimitado hacia la
porción 14 por un flanco cónico 19, cuyo diámetro decrece hacia la
citada porción.
Los salientes 15 y 16 son de perfil redondeado y
están delimitadas cada una axialmente por un primer flanco cónico 20
y por un segundo flanco cónico 21, que miran respectivamente hacia
la porción de extremo 18 y hacia el saliente principal 13 del
conectador 5, y que son respectivamente de menor y mayor
gradiente.
gradiente.
El elemento de sujeción 7 es de forma de campana
y comprende una porción de tope anular 22 que coopera axialmente con
el flanco cónico 19 del saliente principal 13 y una porción tubular
23 que rodea al extremo 6 del tubo flexible 2 y fijado en el citado
extremo con el fin de bloquear el tubo flexible 2 de forma estanca
sobre la segunda porción 14 del conectador 5.
En particular, la porción tubular 23 está
deformada con el fin de crear dos ranuras 24, 25 alineadas con las
porciones cilíndricas 17 en la proximidad de los flancos 21 de los
salientes auxiliares 15, 16 para producir una compresión local del
tubo flexible 2 y evitar que se deslice axialmente hacia fuera.
El material que forma el tubo flexible 2, a
continuación de la citada compresión, ocupa completamente los
espacios 26, 27 que están formados entre el conectador 5 y la
porción tubular 23 del elemento de sujeción 7 y que están
delimitados axialmente por las ranuras 24, 25 y, respectivamente,
por la ranura 25 y por la porción de tope anular.
En particular, una vez que ha tenido lugar la
deformación del elemento de sujeción 7, el espacio 27 tiene un menor
volumen que la porción del tubo flexible 2 acomodada en él antes de
la deformación, con el fin de "extrudir" una porción de extremo
anular interior 28 del tubo flexible 2 en el espacio entre el flanco
cónico 19 del saliente principal 13 y un reborde 29 cilíndrico
interior de la porción de tope anular 22 del elemento de sujeción
7.
Ventajosamente, el citado reborde 29 es de menor
diámetro que el diámetro de la superficie 30 de interfaz entre la
capa interior 10 y la capa intermedia 12 en la sección de extremo
libre del tubo flexible 2.
Es evidente que el conducto 4 y el conjunto de
conexión 1 descrito pueden estar sujetos a modificaciones y
variantes que no se separan del ámbito de protección definido por
las reivindicaciones.
Claims (7)
1. Un conjunto de conexión estanca (1) entre un
tubo de metal (3) y un tubo flexible (2) para una instalación
hidráulica, comprendiendo el conjunto un conectador (5) que tiene
una primera porción (13) adaptada para ser conectada rígidamente al
citado tubo de metal y una segunda porción (14) sobre la cual puede
ser fijado el citado tubo flexible, comprendiendo el citado
conectador un saliente anular principal (13) situado en la citada
primera porción y una pluralidad de salientes anulares auxiliares
(15, 16) dispuestos en la citada segunda porción y adaptados para
cooperar con el citado tubo flexible, comprendiendo también el
citado conjunto un elemento de sujeción (7) en forma de campana que
tiene una porción de tope anular (22) adaptada para apoyarse
axialmente en el flanco (19) del citado saliente principal y una
porción tubular (23) adaptada para rodear al citado tubo flexible y
para ser sujetada al mismo con el fin de bloquear el citado tubo
flexible de forma estanca sobre la segunda porción del citado
conectador, caracterizado porque el citado flanco del citado
saliente principal adaptado para apoyarse en la citada porción de
tope anular del citado elemento de sujeción es cónico.
2. Un conducto hidráulico para suministrar un
fluido a alta presión, que comprende un tubo de metal (3), un tubo
flexible (2) y un conjunto de conexión (1) entre el citado tubo de
metal y el citado tubo flexible, comprendiendo el citado conjunto un
conectador (5) que tiene una primera porción (13) conectada
rígidamente al citado tubo de metal y una segunda porción (14) a la
que está fijado el citado tubo flexible, comprendiendo el citado
conectador un saliente anular principal (13) situado en la citada
primera porción y una pluralidad de salientes anulares auxiliares
(15, 16) dispuestos en la citada segunda porción y que cooperan con
el citado tubo flexible, comprendiendo también el citado conjunto un
elemento de sujeción (7) que tiene una porción de tope anular que se
apoya axialmente en el flanco (19) del citado saliente principal y
una porción tubular (23) que rodea al citado tubo flexible y sujeta
en el mismo con el fin de bloquear al citado tubo flexible de forma
estanca en la segunda porción del citado conectador,
caracterizado porque el citado flanco del citado saliente
principal que se apoya en la citada porción de tope anular del
citado elemento de sujeción es cónico.
3. Un conducto de acuerdo con la reivindicación
2, caracterizado porque el citado conectador (5) es integral
con el citado tubo de metal (3).
4. Un conducto de acuerdo con la reivindicación
2 ó 3, caracterizado porque la porción de extremo interior
anular del citado tubo flexible (2) está comprimida entre la citada
superficie cónica (19) y un reborde (29) interior de la citada
porción de tope anular (22) del citado elemento de sujeción (7).
5. Un conducto de acuerdo con la reivindicación
4, caracterizado porque la citada porción tubular (23) del
citado elemento de sujeción (7) está deformada con el fin de formar
una pluralidad de ranuras (24, 25) cada una de las cuales está
dispuesta entre un par de los citados salientes (15, 16) del citado
conectador (5), formando el citado conectador y el citado elemento
de sujeción entre ellos un espacio adyacente a la citada porción de
tope anular (22) y delimitado axialmente por la citada porción de
tope anular y por una primera (24) de las citadas ranuras, teniendo
el citado espacio un menor volumen que la porción de tubo flexible
(2) acomodada en él antes de la deformación del citado elemento de
sujeción (7) con el fin de extrudir la citada porción de extremo
anular del tubo flexible (2) en el espacio entre la citada
superficie cónica (9) y el citado reborde interior de la citada
porción de tope anular del elemento de sujeción (7).
6. Un conducto de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones 2 a 5, caracterizado porque el citado
tubo flexible (2) comprende al menos una capa interior (10) y una
capa exterior (11) de material elastómero y una capa de refuerzo
(12) intermedia que es impermeable al citado fluido.
7. Un conducto de acuerdo con la reivindicación
6, caracterizado porque el reborde (29) de la citada porción
de tope anular (22) del citado elemento de sujeción (7) es de menor
diámetro que el diámetro de una superficie de interfaz (32) entre la
citada capa interior (9) y la capa intermedia (12) en una sección de
extremo del citado tubo flexible.
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