ES2280639T3 - Dispositivo de empalme para un tubo flexible metalico ondulado. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo de empalme para un tubo flexible metálico ondulado que comprende una pieza de empalme (2) que puede ser colocada por deslizamiento en un extremo del tubo flexible metálico (1) y que lo envuelve con una rosca exterior (3), una tuerca de unión (4) que puede ser colocada por deslizamiento en el tubo flexible metálico (1) y que puede enroscarse en la rosca exterior (3) de la pieza de empalme (2), así como un anillo de sujeción (5) que, al enroscar la tuerca de unión (4), engrana en un seno de ondulación del tubo flexible metálico (1), que es sujetado por la tuerca de unión (4), estando interrumpido del anillo de sujeción (5) a modo de un anillo de muelle en un punto de su circunferencia y estando configurado de forma deformable de modo que en su estado inicial pueda colocarse por deslizamiento en el tubo flexible metálico (1), estando provista la pieza de empalme (2) de un taladro de alojamiento (9) previsto para el alojamiento del tubo flexible metálico (1), que presenta un chaflánde entrada (10) que se ensancha hacia la abertura, estando provisto el taladro de alojamiento (9) de la pieza de empalme (2) de un resalto continuo (12) interior, y estando configurados el taladro de alojamiento (9), el anillo de sujeción (5) y la tuerca de unión (4) de modo que actúen en conjunto deslizándose el anillo de sujeción (5) al enroscar la tuerca de unión fundamentalmente a lo largo del chaflán de entrada (10) del taladro de alojamiento (9) y reduciendo durante este proceso su diámetro, de modo que engrane en un seno de ondulación del tubo flexible metálico (1) y que entre en contacto con su lado frontal delantero con el reborde de la primera ondulación del tubo flexible metálico (1) apretando éste mediante aplicación de fuerza axial contra el resalto continuo (12).
Description
Dispositivo de empalme para un tubo flexible
metálico ondulado.
La invención se refiere a un dispositivo de
empalme para un tubo flexible metálico ondulado que comprende, en
particular, una pieza de empalme que puede ser colocada por
deslizamiento en un extremo del tubo flexible metálico y que lo
envuelve, una tuerca de unión que puede ser colocada por
deslizamiento en el tubo flexible metálico y que puede unirse a la
pieza de empalme, así como un anillo de sujeción que al unir la
tuerca de unión a la pieza de empalme engrana en un seno de
ondulación del tubo flexible metálico, que es sujetado de forma
directa o indirecta por la tuerca de unión.
Las técnicas de empalme convencionales, que unen
un accesorio a un tubo flexible metálico ondulado requieren
conocimientos técnicos especiales y herramientas especiales para el
montaje. Por ejemplo, existen accesorios de soldadura en los que se
coloca un manguito en el extremo del tubo flexible metálico en el
que ha de realizarse el empalme soldándose con éste a lo largo de
toda la circunferencia. Como alternativa a ello, también existen
accesorios para soldadura indirecta, que se unen al tubo flexible
metálico mediante soldadura indirecta. Una tercera técnica de unión
deforma el extremo del tubo flexible mediante rebordeado de las
últimas dos a tres ondulaciones para formar de este modo una brida,
a la que puede abridarse a continuación un accesorio realizado de
una forma especial.
Estas técnicas de empalme convencionales
relativamente complicadas para tubos flexibles metálicos ondulados
requieren herramientas y conocimientos técnicos in situ, lo
cual limita su uso a empresas especializadas.
Un dispositivo de empalme del tipo indicado al
principio, que reduce el esfuerzo de montaje en comparación con las
técnicas de empalme que se acaban de indicar, está descrito, por
ejemplo, en el documento
US-A-6099046. En el dispositivo de
empalme dado a conocer allí, en primer lugar se coloca por
deslizamiento una tuerca de unión en el tubo flexible metálico
ondulado en el que ha de realizarse el empalme. A continuación, se
coloca por deslizamiento un manguito en el tubo flexible metálico,
que actúa en combinación con un anillo de sujeción dividido, cuyas
dos mitades se colocan lateralmente en la segunda ondulación del
extremo del tubo flexible metálico. El manguito sirve para fijar
las dos mitades del anillo de sujeción dividido para el montaje del
dispositivo de empalme. Finalmente se coloca una pieza de empalme
con rosca exterior en el extremo del tubo flexible metálico y la
tuerca de unión se enrosca en esta rosca exterior. Puesto que el
anillo de sujeción presenta un contorno interior que corresponde al
contorno exterior del tubo flexible metálico y que engrana en su
posición de montaje en dos senos de ondulación del tubo flexible
metálico, de esta forma resulta una unión positiva que sujeta el
tubo flexible metálico en el dispositivo de empalme.
No obstante, el montaje de este dispositivo de
empalme conocido es relativamente complicado, en particular, debido
al anillo de sujeción dividido de dos piezas. Puesto que el contorno
interior del anillo de sujeción corresponde al contorno exterior
del tubo flexible metálico, tampoco es posible colocarlo por
deslizamiento ya premontado junto con la tuerca de unión y la pieza
de empalme en el extremo del tubo flexible metálico en el que ha de
realizarse el empalme.
Una técnica de empalme alternativa, que se ha
desarrollado debido a estos inconvenientes, se da a conocer, por
ejemplo, en el documento
EP-A-1118811 de la solicitante. Allí
está descrito un dispositivo de empalme con una pieza de empalme,
una tuerca de unión que puede enroscarse en la pieza de empalme y un
anillo cerrado, que puede ser colocado por deslizamiento en el tubo
flexible metálico, dispuesto entre la pieza de empalme y la tuerca
de unión y que puede ser deformado por éstas. Por lo tanto, se trata
de una unión roscada con anillo de apriete, de por sí conocida en
tubos cilíndricos, en la que un anillo de apriete formado y
dimensionado correspondientemente se deforma entre la pieza de
empalme y la tuerca de unión de tal forma que quede colocado con
apriete en el reborde exterior de al menos una cresta de ondulación
del tubo flexible metálico fijando de esta forma el dispositivo de
empalme en el tubo flexible metálico, además de asumir una función
de estanqueización. Para un efecto de estanqueización mejorado
puede estar previsto que el anillo de apriete se deforme a lo largo
del reborde exterior de la cresta de ondulación apretada entrando en
un seno de ondulación adyacente.
Por lo tanto, esta técnica de empalme que se
acaba de describir es mucho más fácil de manejar, puesto que se
suprime el anillo dividido. El anillo de apriete puede colocarse por
deslizamiento en su estado inicial en el tubo flexible metálico, de
modo que también sea posible una unidad de montaje premontada, que
puede colocarse simplemente por deslizamiento en el extremo del
tubo flexible metálico en el que ha de realizarse el empalme.
No obstante, debido a la aplicación radial de
las fuerzas que conducen al apriete a la pared del tubo flexible,
la técnica del anillo de apriete no siempre puede usarse en el caso
de tubo flexibles metálicos de pared fina. Cuando las fuerzas
radiales se vuelven excesivas, existe el peligro de un colapso de la
ondulación solicitada con la fuerza de apriete, de modo que ya no
pueda hablarse de condiciones definidas y reproducibles.
El documento
US-A-4.875.720 da a conocer, en
cambio, otra técnica de empalme sin el anillo dividido y también
sin anillo de apriete. Por lo contrario, se usa un anillo de
sujeción, que está interrumpido a modo de un anillo de muelle en un
punto de su circunferencia y está realizado de tal forma que sea
deformable. Este dispositivo de empalme conocido está formado, por
lo tanto, fundamentalmente por una pieza de empalme, un manguito que
puede colocarse por deslizamiento en el tubo flexible metálico con
guía de corredera, así como el anillo de sujeción que al apretar el
manguito engrana en un seno de ondulación del tubo flexible
metálico, que es sujetado por el manguito. En el estado inicial, el
anillo de sujeción puede colocarse por deslizamiento en el tubo
flexible metálico, mientras que en el estado montado engrana en el
segundo seno de ondulación del tubo flexible metálico, deslizando
el mismo al apretarse el manguito fundamentalmente a lo largo de un
chaflán de entrada en el interior de la pieza de empalme reduciendo
durante este proceso su diámetro. Debido a una componente de fuerza
axial que actúa contra el reborde de la segunda ondulación del tubo
flexible metálico, el anillo de sujeción según este estado de la
técnica sujeta axialmente el extremo del tubo flexible metálico en
un resalto continuo en el interior de la pieza de empalme.
La estanqueización se consigue en esta técnica
de empalme conocida por el documento
US-A-4.875.720 mediante una junta
anular dispuesta en el interior de la pieza de empalme, que aprieta
radialmente contra la segunda ondulación del tubo flexible metálico
y, dado el caso, adicionalmente mediante una junta blanda fijada en
el lado frontal delantero del extremo del tubo flexible metálico,
que aprieta contra el resalto continuo en el interior de la pieza
de empalme. Para impedir una deformación indefinida de las dos
primeras ondulaciones del tubo flexible metálico, la fuerza axial
que el manguito aplica al anillo de sujeción está limitada por un
tope dispuesto en el interior de la pieza de empalme, cuya distancia
del resalto se ajusta a la geometría de ondulaciones del tubo
flexible metálico.
Otros ejemplos para dispositivos de empalme
conocidos están descritos en los documentos
US-A-1.478.108,
WO-A-01/98690,
EP-A-0717226 y
US-A-6.019.399.
En vista de este estado de la técnica, la
invención tiene, por lo tanto, el objetivo de crear un dispositivo
de empalme que pueda usarse de forma universal, que sea fácil de
montar, que fije con seguridad el extremo de un tubo flexible
metálico ondulado, que sea menos sensible respecto a la suciedad,
peraltes de la costura soldada, rebabas, un corte oblicuo del tubo
flexible metálico o pequeños daños en la primera ondulación del
tubo flexible y similares.
Este objetivo se consigue mediante un
dispositivo de empalme con las características de la reivindicación
1 adjunta.
En las reivindicaciones 2 a 17 están descritas
realizaciones y variantes ventajosas de la invención.
El dispositivo de empalme según la invención
está formado, por lo tanto, fundamentalmente por una pieza de
empalme con una rosca exterior, una tuerca de unión que puede
colocarse por deslizamiento en el tubo flexible metálico y que
puede enroscarse en la rosca exterior de la pieza de empalme, así
como un anillo de sujeción sujetado por la tuerca de unión. En el
estado inicial, el anillo de sujeción puede colocarse por
deslizamiento en el tubo flexible metálico, mientras que en el
estado montado engrana en un seno de ondulación del tubo flexible
metálico fijando de esta forma el tubo flexible metálico en la
tuerca de unión y en la pieza de empalme. Esto se consigue porque
el anillo de sujeción está interrumpido a modo de un anillo de
muelle en un punto de su circunferencia y porque está realizado de
tal forma que sea deformable. La pieza de empalme está provista de
un taladro de alojamiento provisto para el alojamiento del tubo
flexible metálico, que presenta un chaflán de entrada que se
ensancha hacia al abertura y que está provisto de un resalto
continuo interior, estando realizados el taladro de alojamiento, el
anillo de sujeción y la tuerca de unión de tal forma que actúan en
conjunto deslizando el anillo de sujeción durante el enroscado de la
tuerca de unión fundamentalmente a lo largo del chaflán de entrada
del taladro de alojamiento y reduciendo durante este proceso su
diámetro, de modo que engrane a continuación en un seno de
ondulación del tubo flexible metálico. Puesto que el anillo de
sujeción está abierto, no opone una gran resistencia a esta
deformación. No obstante, al mismo tiempo está formado por una sola
pieza, de modo que se suprime el manejo complicado de un anillo
dividido. Para montar el dispositivo de empalme según la invención,
el anillo de sujeción puede colocarse por deslizamiento de forma
muy sencilla como un anillo cerrado en el tubo flexible metálico,
sin que vuelva a caerse inmediatamente. La configuración del anillo
de sujeción a modo de un anillo de muelle elimina, por lo tanto, el
inconveniente del manejo complicado de un anillo de sujeción
dividido al igual que el inconveniente de la aplicación de fuerzas
que actúen radialmente sobre el tubo flexible metálico que existe en
la técnica del anillo de apriete. El dispositivo de empalme según
la invención puede montarse, por lo contrario, de forma tan fácil
como la unión roscada con anillo de apriete conocida, manteniéndose
al mismo tiempo la seguridad y la robustez del dispositivo de
empalme conocido con el anillo de sujeción dividido.
Según la invención, las distintas partes del
dispositivo de empalme que actúan en conjunto están realizadas de
tal forma que, durante el enroscado de la tuerca de unión y la
reducción del diámetro del anillo de sujeción, éste entra en
contacto con el reborde de la primera ondulación del tubo flexible
metálico apretando a la misma mediante una aplicación de fuerza
fundamentalmente axial contra el resalto continuo, concretamente de
tal forma que se deforme la primera ondulación, resultando un
rebordeado que se aprieta axialmente contra el resalto continuo.
Gracias a las elevadas fuerzas axiales que son posibles aquí, el
dispositivo de empalme según la invención no es sensible respecto a
la suciedad, peraltes de la costura soldada, rebabas, un corte
oblicuo del tubo flexible metálico o pequeños daños de la primera
ondulación del tubo flexible.
Debido a la aplicación axial de la fuerza son
posibles presiones superficiales muy elevadas en el resalto
continuo de la pieza de empalme, sin que corra peligro la
estabilidad del tubo flexible metálico. Esto puede conducir
preferiblemente a la realización de una junta metálica entre el tubo
flexible metálica y la pieza de empalme. Por supuesto, esto no
excluye otros tipos de junta. El resalto continuo puede estar
recubierto, por ejemplo, con un elastómero, como EPDM o silicona.
También es concebible un recubrimiento del resalto continuo para la
optimización de una junta metálica con una capa metálica blanda,
como p.ej. metal de aporte. Además, también puede insertarse una
junta anular metálica, que adicionalmente puede estar
recubierta.
El resalto continuo en el taladro de alojamiento
puede estar provisto, además, de cantos estancos para mejorar aún
más, en particular, la junta metálica entre el tubo flexible
metálico y la pieza de empalme.
No obstante, la junta metálica ofrece ventajas
en comparación con las juntas blandas, puesto que los tubos
flexibles metálicos rectos son óptimos para el transporte de fluidos
agresivos o muy calientes, dado el caso, con cambios extremos de la
carga por temperatura y dilatación. El lugar de la junta que puede
realizarse según la invención es muy ventajoso en este contexto,
puesto que sólo pocas partes del dispositivo de empalme entran en
contacto con el medio conducido en el tubo flexible metálico, en
particular, el anillo de sujeción no queda expuesto a este
medio.
Recomendablemente, el anillo de sujeción está
dimensionado de tal forma que, cuando la tuerca de unión está
enroscada, está fundamentalmente cerrado en su estado montado, en el
que engrana en un seno de ondulación del tubo flexible metálico. De
esta forma queda garantizado que la aplicación de fuerza axial a la
primera ondulación del tubo flexible metálico es constante a lo
largo de toda la circunferencia. En caso de un anillo de muelle aún
abierto, la fuerza axial que actúa sobre la primera ondulación del
tubo flexible podría no bastar posiblemente para una junta metálica
en el lugar en el que el anillo de muelle está abierto.
Resultan otras ventajas considerables si el
anillo de sujeción es elásticamente deformable y si está
dimensionado de tal forma que su diámetro interior sea en el estado
inicial poco menor que el diámetro exterior de las ondulaciones del
tubo flexible metálico. De esta forma, el anillo de sujeción puede
colocarse por deslizamiento en el tubo flexible metálico con una
resistencia reducida, encajando el mismo inmediatamente en el primer
seno de ondulación gracias a sus propiedades elásticas. Es evidente
que de esta forma se simplifica el montaje. No obstante, permite en
particular un dispositivo de empalme premontado que es especialmente
fácil de manejar. Si el dispositivo de empalme según la invención
está premontado como unidad de montaje, ya sólo debe colocarse por
deslizamiento en el extremo del tubo flexible metálico con el que ha
de realizarse el empalme, encajando el anillo de retención en este
caso automáticamente de forma perceptible y audible en el primer
seno de ondulación del tubo flexible metálico, de modo que, por un
lado, un montador sabe que ha colocado el dispositivo de empalme
correctamente y que ya sólo debe apretar la tuerca de unión y que,
por otro lado, existe una determinada seguridad para impedir que el
tubo flexible metálico se salga del dispositivo de empalme.
Además, este encajado del anillo de sujeción
provoca un posicionamiento previo para su deformación definida en
un seno de ondulación al enroscar la tuerca de unión. De esta forma
puede excluirse con seguridad una deformación radial no deseada de
rebordes de ondulaciones del tubo flexible metálico.
Una realización elásticamente deformable del
anillo de sujeción permite, además, que el dispositivo de empalme
pueda volver a soltarse fácilmente y que, dado el caso, pueda volver
a usarse, puesto que no se produce una deformación permanente de
los distintos componentes.
El anillo de sujeción puede ser un anillo de
muelle de alambre redondo corriente en el mercado, con dimensiones
elegidas de tal forma que se ajusten al tubo flexible metálico, de
modo que el dispositivo de empalme según la invención no sólo pueda
aplicarse de forma fácil y segura sino que también pueda fabricarse
de forma económica.
La sección transversal del anillo de sujeción se
ajusta preferiblemente a las medidas de un seno de ondulación del
tubo flexible metálico. Esto es especialmente importante en los
tubos flexibles metálicos con rebordes exteriores planos y anchos,
que presentan al mismo tiempo senos de ondulaciones estrechos,
que
hasta ahora sólo podían montarse con dificultades.
hasta ahora sólo podían montarse con dificultades.
El chaflán de entrada del taladro de alojamiento
de la pieza de empalme está realizado preferiblemente como cono, a
lo largo del cual se desliza el anillo de sujeción al enroscar la
tuerca de unión, por lo que reduce su diámetro y se cierra.
Resultan otras ventajas si entre el anillo de
sujeción y la tuerca de unión está dispuesto un manguito que puede
ser colocado por deslizamiento en el tubo flexible metálico para la
transmisión de la fuerza axial de la tuerca de unión al anillo de
sujeción. Este manguito de transmisión de fuerza permite que la
tuerca de unión no deba fabricarse especialmente para el presente
caso de aplicación pudiendo usarse, por lo contrario, tuercas de
unión corrientes en el mercado. Recomendablemente el manguito está
realizado de tal forma que entre en contacto con el anillo de
sujeción fundamentalmente en el centro, pudiendo insertarse junto
con éste en el taladro de alojamiento de la pieza de empalme. Si
está realizado con una anchura suficiente y cubre, por lo tanto,
varios rebordes de ondulaciones, tiene allí una función
estabilizante aumentando la sujeción segura del tubo flexible
metálico en la pieza de empalme. Además, el manguito puede impedir
que el tubo flexible metálico se gire también al apretar la tuerca
de unión debido a las múltiples posibilidades de giro mutuo
posibles, lo cual conlleva otras ventajas considerables.
En el caso más sencillo, el chaflán de entrada
puede estar realizado como ensanchamiento del taladro de
alojamiento. Aquí son concebibles las medidas más diversas, entre
otras, una realización cónica del taladro de alojamiento
propiamente dicho o de una superficie abombada de forma convexa o
cóncava. No obstante, para una posibilidad de fabricación
económica, es recomendable que el taladro de alojamiento esté
realizado de tal forma que comprenda un tramo interior cilíndrico y
un tramo de entrada cilíndrico, estando unidos los dos tramos
mediante un ensanchamiento troncocónico. Por lo tanto, el anillo de
sujeción puede insertarse al principio del montaje en el tramo de
entrada cilíndrico del taladro de alojamiento, deslizando a
continuación, durante el enroscado de la tuerca de unión, a lo
largo del tramo troncocónico, cerrándose durante este proceso y
engranando en el seno de ondulación previsto del tubo flexible
metálico, siendo mantenido, al seguir enroscando la tuerca de unión,
en el estado cerrado por el tramo cilíndrico interior del taladro
de alojamiento, de modo que pueda aplicar una fuerza puramente
axial sobre el reborde de ondulación dispuesto delante del
mismo.
Resultan ventajas especiales si el chaflán de
entrada está realizado de forma alternativa como delimitación
lateral de una ranura prevista en la pared del taladro de
alojamiento, presentando esta ranura preferiblemente unas
dimensiones tales que pueda alojar el anillo de sujeción en el
estado inicial. De esta forma resulta, por lo tanto, una
configuración especialmente sencilla y ventajosa del dispositivo de
empalme según la invención, en particular en relación con el
manguito adicional que puede colocarse por deslizamiento. El anillo
de sujeción colocado en la ranura en el taladro de alojamiento
reduce los componentes que han de ser manejados, porque queda
ajustado prácticamente de forma imperdible en la ranura, por lo que
no debe ser manejado por separado. La pieza de empalme con el
anillo de sujeción puede colocarse a continuación de forma sencilla
por deslizamiento en el tubo flexible metálico, quedando dispuesto
el anillo de sujeción automáticamente en el seno de ondulación
previsto y encajando allí debido a su dimensionado preferible. El
tramo exterior del taladro de alojamiento, que está dispuesto en el
lado de la abertura al lado de la ranura, sirve al usarse un
manguito de transmisión de fuerza adicional como ayuda de centraje
para éste y lo apoya, en particular, en su posición de montaje, si
el dispositivo de empalme según la invención se usa como unidad ya
premontada. Al mismo tiempo, este tramo exterior del taladro de
alojamiento garantiza un guiado de centraje del tubo flexible
metálico al colocar la pieza de empalme.
Por lo tanto, la invención proporciona un
dispositivo de empalme que es muy fácil de montar, que puede
montarse, en particular, como unidad premontada, y que establece a
pesar de ello una unión segura y, dado el caso, con una junta
metálica de un tubo flexible metálico, siendo relativamente poco
sensible respecto a pares de apriete elevados que actúen sobre la
tuerca de unión.
Para fijar el dispositivo de empalme según la
invención, el tubo flexible metálico sólo tiene que acortarse a la
longitud deseada mediante corte a medida en un seno de ondulación
colocándose el dispositivo de empalme por deslizamiento o por
inserción en el tubo flexible metálico, a continuación de lo cual el
montaje puede realizarse con los medios auxiliares más sencillos,
es decir, una llave de boca o unas tenazas correspondientes. El
enroscado de la tuerca de unión en la pieza de empalme provoca
preferiblemente un rebordeado de la primera ondulación del tubo
flexible metálico, estableciendo, dado el caso, una realización
elástica, de encaje del anillo de sujeción automáticamente la
posición inicial óptima del tubo flexible metálico en la pieza de
empalme. En caso necesario, la unión puede volver a soltarse de una
forma igual de senilla mediante desenroscado de la tuerca de
unión.
A continuación, se describirán y explicarán más
detalladamente dos ejemplos de realización de la invención con
ayuda de los dibujos adjuntos. Muestran:
la fig. 1 un alzado lateral en una vista en
corte parcial de un dispositivo de empalme según la invención
premontado, colocado por deslizamiento en un tubo flexible
metálico;
la fig. 2 el dispositivo de empalme según la
figura 1 al enroscar la tuerca de unión;
la fig. 3 el dispositivo de empalme de la figura
1 en su posición final montada;
la fig. 4 el dispositivo de empalme de las
figuras 1 a 3 después de soltar la unión;
la fig. 5 una vista en planta desde arriba del
anillo de sujeción en su estado inicial;
la fig. 6 una vista en planta desde arriba del
anillo de sujeción en el estado montado;
la fig. 7 un alzado lateral en una vista en
corte parcial de una pieza de empalme de otro ejemplo de realización
de un dispositivo de empalme según la invención;
la fig. 8 un alzado lateral en una vista en
corte parcial de un dispositivo de empalme según el ejemplo de
realización de la figura 7 premontado, colocado por deslizamiento en
un tubo flexible metálico;
la fig. 9 el dispositivo de empalme según la
figura 8 al enroscar la tuerca de unión;
la fig. 10 el dispositivo de empalme de la
figura 8 en su posición final montada.
La figura 1 muestra en un alzado lateral en una
vista en corte parcial la primera fase al fijar un dispositivo de
empalme según la invención en un tubo flexible metálico 1 ondulado
especial, provisto de rebordes exteriores planos y anchos. El
dispositivo de empalme está formado por una pieza de empalme 2 con
una rosca exterior 3, una tuerca de unión 4 que engrana en la rosca
exterior 3, un anillo de sujeción 5 deformable, dispuesto entre la
pieza de empalme 2 y la tuerca de unión 5 y un manguito 6 dispuesto
entre el anillo de sujeción 5 y la tuerca de unión 4. Se trata aquí
de una unidad de montaje premontada, que se ha colocado simplemente
por deslizamiento en el extremo del tubo flexible metálico 1. La
tuerca de unión 4 y el manguito 6 centran el tubo flexible metálico
1 en la pieza de empalme 2, habiendo encajado el anillo de sujeción
5, que está realizado como anillo de muelle de alambre redondo
elástico y que presenta un diámetro interior que es menor que el
diámetro exterior del tubo flexible metálico 1 en el primer seno de
ondulación 7 del tubo flexible metálico 1 e indicando al montador
que el dispositivo de empalme está listo para el montaje. El anillo
de sujeción 5 está colocado aquí en un tramo de entrada 8
cilíndrico de un taladro de alojamiento 9 en la pieza de empalme 2,
que se convierte mediante un chaflán de entrada 10 realizado como
cono troncocónico en un tramo 11 cilíndrico interior del taladro de
alojamiento 9.
Mediante el simple enroscado de la tuerca de
unión 4 en la rosca exterior 3 de la pieza de empalme 2, el
dispositivo de empalme cambia, como se muestra en la figura 2. La
tuerca de unión 4 se desplaza en la dirección de la pieza de
empalme 2, por lo que a través del manguito 6 se aplica una fuerza
axial al anillo de sujeción 5. El manguito, que es una pieza
separada de la tuerca de unión 4, impide aquí que el tubo flexible
metálico 1 sea expuesto a una carga torsional. La aplicación de la
fuerza axial hace que el anillo de sujeción 5 deslice a lo largo
del chaflán de entrada 10 cónico cerrándose durante este proceso, es
decir, que reduce su diámetro sumergiéndose, por lo tanto, en el
seno de ondulación 7.
Como puede verse bien en la figura 2, el lado
frontal delantero del anillo de sujeción 5 entra en contacto con el
reborde exterior de la primera ondulación del tubo flexible metálico
1 y lo aprieta contra un resalto continuo 12 en el taladro de
alojamiento 9, arrastrando el tubo flexible metálico 1 al interior
del taladro de alojamiento 9. El contorno del anillo de sujeción 5
realizado como anillo de muelle está dimensionado de tal forma que,
en la posición mostrada en la figura 2, en la que está sujetado por
el tramo 11 cilíndrico interior del taladro de alojamiento 9, quede
completamente cerrado.
Si se sigue apretando la tuerca de unión 4, la
primera ondulación del tubo flexible se rebordea como se muestra en
la figura 3 y se aprieta contra el resalto continuo 12 en la pieza
de empalme formando una junta metálica con presiones superficiales
muy elevadas. Como puede verse bien aquí, el manguito 6 no solamente
sirve para la transmisión de las fuerzas axiales de la tuerca de
unión 4 al anillo de retención 5, sino también para la
estabilización del tubo flexible metálico 1 en la pieza de empalme
2, puesto que cubre dos ondulaciones. El tramo 11 interior
cilíndrico del taladro de alojamiento 9 está dimensionado aquí de
tal forma que el manguito 6 quede ajustado en el taladro de
alojamiento 9. El resultado es una unión muy estable y estanca de la
pieza de empalme 2 al tubo flexible metálico 1.
Como muestra la figura 4, el dispositivo de
empalme mostrado en la figura 3 puede volver a soltarse fácilmente
mediante el desenroscado de la tuerca de unión 4 y descomponerse en
sus componentes, es decir, la pieza de empalme 2, el anillo de
sujeción, que ha vuelto a expandirse debido a sus propiedades
elásticas y que puede retirarse fácilmente del tubo flexible
metálico 1, el manguito 6 y la tuerca de unión 4. El tubo flexible
metálico 1 presenta, además, una primera ondulación de tubo flexible
rebordeada. Las piezas del dispositivo de empalme pueden volver a
usarse sin más.
Las figuras 5 y 6 muestran una vez más en una
vista en planta desde arriba que el anillo de sujeción 5, que se
usa en el ejemplo de realización representado en los dibujos, está
realizado como anillo de muelle de alambre redondo. La figura 5
muestra aquí el estado inicial abierto del anillo de sujeción 5,
mientras que la figura 6 muestra el anillo de sujeción 5 cerrado en
la situación de montaje representada en las figuras 2 y 3. Después
de soltarse el dispositivo de empalme, el anillo de sujeción 5
vuelve a su estado inicial mostrado en la figura 5 gracias a sus
propiedades elásticas.
Como ya se ha mencionado anteriormente, el
anillo de sujeción 5 presenta en su estado inicial mostrado en la
figura 5 un diámetro interior que es poco menor que el diámetro
exterior de los rebordes exteriores de las ondulaciones del tubo
flexible metálico 1, de modo que encaje de forma perceptible y
audible en el primer seno de ondulación del tubo flexible metálico
1, como se muestra en la figura 1, indicando al montador, por lo
tanto, la posición inicial correcta del dispositivo de empalme para
apretar la tuerca de unión 4.
La figura 7 muestra en una representación
similar a la figura 1, aunque sin mostrar la tuerca de unión 4, el
anillo de sujeción 5, el manguito 6 y el tubo flexible metálico 1,
una pieza de empalme 2 de otro ejemplo de realización según la
invención. Las diferencias con el ejemplo de realización
representado en las figuras 1 a 6 sólo pueden encontrarse en la
pieza de empalme 2, de modo que la representación de la figura 7 se
limita a ello. Si bien el chaflán de entrada 10 está realizado aquí
a su vez como superficie troncocónica, que se ensancha hacia fuera,
ésta ya no está dispuesta entre un tramo 11 interior y un tramo de
entrada 8 del taladro de alojamiento 9, sino que forma una pared
lateral de una ranura 13, que aloja el anillo de sujeción 5 (aquí
no representado) en su estado inicial. Es evidente que la
disposición del anillo de sujeción 5 en la ranura 13 ofrece la
ventaja de que el anillo de sujeción 5 no debe manejarse por
separado, sino que queda sujetado de antemano más o menos fijamente
en la pieza de empalme 2. La ranura 13 divide ahora el taladro de
alojamiento 9 en un tramo 11 interior cilíndrico y en un tramo 14
exterior cilíndrico del mismo diámetro, que mejora considerablemente
la estabilidad del dispositivo de empalme en el montaje en un tubo
flexible metálico 1 guiando sujetando de forma centrada el tubo
flexible metálico 1 y, en particular, el manguito 6. Esto es
especialmente válido si el dispositivo de empalme ya está
premontado y la tuerca de unión 4 ya está enroscada en la rosca
exterior 3 de la pieza de empalme 2 hasta tal punto que el manguito
6 quede sujetado, por un lado, de forma adyacente a la tuerca de
unión 4 y, por otro lado, de forma adyacente al anillo de sujeción 5
dispuesto en la ranura. En el lado de la abertura, el taladro de
alojamiento 9 o el tramo exterior 14 de éste presenta un cono de
entrada 15, que facilita la colocación por deslizamiento en el tubo
flexible metálico 1.
Como puede verse fácilmente con ayuda de la
figura 7, en el ejemplo de realización representado, la ranura 13
no sólo está aplanada por el chaflán de entrada 10, sino que también
está provista en el lado de abertura de una pared de ranura
correspondientemente achaflanada que presenta un chaflán de salida
16. Este chaflán de salida 16 facilita el desmontaje de un
dispositivo de empalme montado cuando el tubo flexible metálico 1
ha sido rebordeado mediante aplicación de fuerza axial contra el
resalto 12 de la pieza de empalme 2. En este caso, el anillo de
sujeción 5 no puede permanecer en la ranura 13 cuando debe retirarse
el tubo flexible metálico 1 con rebordeado de la pieza de empalme
2. Por lo contrario, se retira con ayuda del chaflán de salida 16
de la pieza de empalme 2. Si la pieza de empalme 2 simplemente se
vuelve a insertar y se enrosca la tuerca de unión 4, el tubo
flexible metálico 1 puede volver a montarse sin más en el
dispositivo de empalme según la invención.
Con ayuda de la figura 8 puede verse más
claramente el funcionamiento del otro ejemplo de realización
representado en la figura 7, puesto que aquí también están
representados la tuerca de unión 4, el anillo de sujeción 5, el
manguito 6 y el tubo flexible metálico 1. Con ayuda de esta
representación se ve claramente que el tubo flexible metálico 1 ya
en el estado premontado queda sujetado de forma muy estable en la
pieza de empalme 2, puesto que el manguito 6 es guiado en el tramo
14 exterior cilíndrico de la pieza de empalme y es sujetado por la
tuerca de unión 4, de modo que el tubo flexible metálico 1 quede
sujetado a lo largo de casi tres ondulaciones. El anillo de
sujeción 5 está dispuesto en la ranura 13 y también queda
suficientemente sujetado allí.
La figura 9 muestra el dispositivo de empalme de
la figura 8 al enroscar la tuerca de unión 4. Como puede verse
aquí, la tuerca de unión 4 desplaza el anillo de sujeción 5 mediante
el manguito 6 axialmente hacia el interior de la pieza de empalme
2, deslizando el anillo de sujeción 5 a lo largo del chaflán de
entrada 10, reduciendo durante este proceso su diámetro y
engranando en la parte de ondulación 7. Además, el manguito 6 es
guiado por el tramo 14 exterior cilíndrico.
En la figura 10 está representado el aspecto del
dispositivo de empalme cuando la tuerca de unión 4 está
completamente enroscada en la pieza de empalme 2. Como en el primer
ejemplo de realización descrito anteriormente, se ha rebordeado la
primera ondulación del tubo flexible y se ha apretado contra el
resalto continuo 12 en la pieza de empalme 2 realizándose una junta
metálica con presiones superficiales muy elevadas.
Finalmente debe mencionarse que como tubo
flexible metálico también puede usarse un fuelle metálico, sin que
se salga del alcance de la invención. Por lo tanto, la palabra
"tubo flexible metálico" ha de entenderse en las siguientes
reivindicaciones de forma amplia en el sentido de que también los
fuelles metálicos están cubiertos por el sentido de la palabra.
- 1
-
\vtlargatri
- 2
-
\vtlargatri
- 3
-
\vtlargatri
- 4
-
\vtlargatri
- 5
-
\vtlargatri
- 6
-
\vtlargatri
- 7
-
\vtlargatri
- 8
-
\vtlargatri
- 9
-
\vtlargatri
- 10
-
\vtlargatri
- 11
-
\vtlargatri
- 12
-
\vtlargatri
- 13
-
\vtlargatri
- 14
-
\vtlargatri
- 15
-
\vtlargatri
- 16
-
\vtlargatri
Claims (17)
1. Dispositivo de empalme para un tubo
flexible metálico ondulado que comprende una pieza de empalme (2)
que puede ser colocada por deslizamiento en un extremo del tubo
flexible metálico (1) y que lo envuelve con una rosca exterior (3),
una tuerca de unión (4) que puede ser colocada por deslizamiento en
el tubo flexible metálico (1) y que puede enroscarse en la rosca
exterior (3) de la pieza de empalme (2), así como un anillo de
sujeción (5) que, al enroscar la tuerca de unión (4), engrana en un
seno de ondulación del tubo flexible metálico (1), que es sujetado
por la tuerca de unión (4),
estando interrumpido del anillo de sujeción (5)
a modo de un anillo de muelle en un punto de su circunferencia y
estando configurado de forma deformable de modo que en su estado
inicial pueda colocarse por deslizamiento en el tubo flexible
metálico (1),
estando provista la pieza de empalme (2) de un
taladro de alojamiento (9) previsto para el alojamiento del tubo
flexible metálico (1), que presenta un chaflán de entrada (10) que
se ensancha hacia la abertura,
estando provisto el taladro de alojamiento (9)
de la pieza de empalme (2) de un resalto continuo (12) interior,
y estando configurados el taladro de alojamiento
(9), el anillo de sujeción (5) y la tuerca de unión (4) de modo que
actúen en conjunto deslizándose el anillo de sujeción (5) al
enroscar la tuerca de unión fundamentalmente a lo largo del chaflán
de entrada (10) del taladro de alojamiento (9) y reduciendo durante
este proceso su diámetro, de modo que engrane en un seno de
ondulación del tubo flexible metálico (1) y que entre en contacto
con su lado frontal delantero con el reborde de la primera
ondulación del tubo flexible metálico (1) apretando éste mediante
aplicación de fuerza axial contra el resalto continuo (12).
2. Dispositivo de empalme según la
reivindicación 1, caracterizado porque el resalto continuo
(12) de la pieza de empalme (2), el anillo de sujeción (5) y la
tuerca de unión (5) están configurados de modo que actúen en
conjunto rebordeando el anillo de sujeción (5) al enroscar la tuerca
de unión (4) la primera ondulación del tubo flexible metálico (1)
formando una junta metálica hacia el resalto continuo (12).
3. Dispositivo de empalme según una de las
reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque el resalto
continuo (12) está recubierto con una capa metálica blanda o un
elastómero.
4. Dispositivo de empalme según una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el resalto
continuo (12) está provisto de cantos estancos.
5. Dispositivo de empalme según una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque está prevista
una junta anular metálica a insertar entre el resalto continuo (12)
y el tubo flexible metálico (1).
6. Dispositivo de empalme según una de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el anillo de
sujeción (5) está dimensionado de tal forma que, cuando la tuerca
de unión (4) está enroscada, está fundamentalmente cerrado en su
estado montado, en el que engrana en un seno de ondulación del tubo
flexible metálico (1).
7. Dispositivo de empalme según una de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el anillo de
sujeción (5) es elásticamente deformable y está dimensionado de tal
forma que en su estado inicial su diámetro interior sea poco menor
que el diámetro exterior de las ondulaciones del tubo flexible
metálico (1).
8. Dispositivo de empalme según una de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el anillo de
sujeción (5) es un anillo de muelle de alambre redondo.
9. Dispositivo de empalme según una de las
reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque la sección
transversal del anillo de sujeción (5) se ajusta a las medidas de
un seno de ondulación (7) del tubo flexible metálico (1).
10. Dispositivo de empalme según una de las
reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque el chaflán de
entrada (10) del taladro de alojamiento (9) de la pieza de empalme
(2) está configurado como cono.
11. Dispositivo de empalme según una de las
reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque entre el anillo
de sujeción (5) y la tuerca de unión (4) está dispuesto un manguito
(6) que puede ser colocado por deslizamiento en el tubo flexible
metálico (1) para la transmisión de la fuerza axial de la tuerca de
unión (4) al anillo de sujeción (5).
12. Dispositivo de empalme según la
reivindicación 11, caracterizado porque la pieza de empalme
(2) y el manguito (6) están configurados de tal forma que el
manguito (6) pueda insertarse junto con el tubo flexible metálico
(1) en al menos una parte del taladro de alojamiento (9).
13. Dispositivo de empalme según una de las
reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque está realizado
como unidad de montaje premontada, que en su estado inicial puede
ser colocada por deslizamiento en un extremo del tubo flexible
metálico (1).
14. Dispositivo de empalme según una de las
reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque el chaflán de
entrada (10) está realizado como ensanchamiento del taladro de
alojamiento (9).
15. Dispositivo de empalme según una de las
reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque el taladro de
alojamiento (9) comprende un tramo (11) interior cilíndrico y un
tramo de entrada (8) cilíndrico, estando unidos los dos tramos (8,
11) mediante un chaflán de entrada (10) troncocónico.
16. Dispositivo de empalme según una de las
reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque el chaflán de
entrada (10) está realizado como delimitación lateral de una ranura
(13) prevista en la pared del taladro de alojamiento (9).
17. Dispositivo de empalme según la
reivindicación 16, caracterizado porque la ranura (13) sirve
para el alojamiento del anillo de sujeción (5) en su estado
inicial.
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-
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