ES2288658T3 - Tubo de transporte para el transporte de materia solida. - Google Patents
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Abstract
REIVINDICACIONES 1.- Tubo de transporte para el transporte de materia sólida con un cuerpo de tubo (7, 8), en el que en cada extremo (11) del cuerpo de tubo (7, 8) está fijado un collar de acoplamiento (13) bajo la inserción de una junta de obturación (29) según la técnica de adhesivo, caracterizado porque en el extremo frontal (17) del collar de acoplamiento (13) está previsto un cuello (18) circundante dirigido radialmente hacia dentro y en la zona del collar de acoplamiento (13) está dispuesto un anillo de desgaste (27), en el que el anillo de desgaste (27) está insertado entre el collar (19) y el extremo (11) del cuerpo de tubo (7, 8) y entre el collar (18) y el anillo de desgaste (27) está dispuesto la junta de obturación (29).
Description
Tubo de transporte para el transporte de materia
sólida.
La invención se refiere a un tubo de transporte
para el transporte de materia sólida con un cuerpo de tubo, que
presenta en cada extremo un collar de acoplamiento fijado de acuerdo
con la técnica de adhesión.
El transporte de materias sólidas, por ejemplo
de materiales de construcción, hormigón, grava o arena, se lleva a
cabo por medios neumáticos o hidráulicos en secciones de tubos, que
están compuestas por varios tubos de transporte conectados entre
sí. Para el acoplamiento de los tubos de transporte, éstos están
equipados en cada caso en el lado extremo con collares de
acoplamiento. A través de los collares de acoplamiento se lleva a
cabo la conexión de los tubos de transporte o bien por medio de
abrazaderas de acoplamiento o, en el caso de collares de
acoplamiento provistos con taladros, a través de bulones
roscados.
En los tubos de transporte que se emplean
actualmente de forma casi exclusiva, los collares de acoplamiento
están unidos por soldadura con los cuerpos de los tubos. El flujo de
calor entrante durante el proceso de soldadura puede provocar, sin
embargo, modificaciones desfavorables de la textura en los tubos de
transporte.
A través del documento
DE-C-196 07 871, pertenece al estado
de la técnica un tubo de transporte, en el que los collares de
acoplamiento están encolados en toda la superficie con la superficie
exterior del extremo del tubo. Esta idea es, en principio,
innovadora, porque se evita un flujo de calor entrante desfavorable
en la zona de unión. En la práctica, sin embargo, se plantean
siempre de nuevo problemas, porque en tales tubos de transporte se
han comprobado fugas. Las caudas de ello son las diferencias de
tolerancia entre los cuerpos de tubos y los collares de
acoplamiento así como la calidad de la unión adhesiva. Los tubos de
transporte defectuosos deben sustituirse, con la consecuencia de
interrupciones del funcionamiento y de una reducción general del
tiempo de actividad.
De acuerdo con el preámbulo de la reivindicación
1 de la patente, el documento FR-A-2
102 232 muestra un tubo de transporte, que es adecuado para el
transporte de materias sólidas, con un cuerpo de tubo, en el que en
cada extremo del cuerpo de tubo está fijado un collar de
acoplamiento de acuerdo con la técnica de adhesión. En el lado
frontal, delante del extremo del cuerpo de tubo está dispuesta una
junta de obturación.
También en el acoplamiento de tubo conocido a
partir del documento US-A-3 731 952,
el cuerpo de tubo y el collar de acoplamiento se pueden conectar
entre sí de acuerdo con la técnica de adhesión.
La invención, partiendo del estado de la
técnica, tiene el problema de crear un tubo de transporte mejorado
en cuanto a la técnica de aplicación y con respecto al tiempo de
actividad.
La solución de este problema consiste, de
acuerdo con la invención, en un tubo de transporte con las
características de la reivindicación 1 de la patente.
En el extremo del lado frontal de un collar de
acoplamiento está previsto un collar circundante, dirigido
radialmente hacia dentro. A través de este collar se encaja la junta
de obturación en el lado frontal del cuerpo de tubo. En la zona del
collar de acoplamiento está dispuesto un anillo de desgaste, en el
que el anillo de desgaste está incorporado entre el cuello y el
extremo del cuerpo de tubo y entre el cuello y el anillo de
desgaste está dispuesta una junta de obturación.
En el lado frontal, delante de los extremos del
cuerpo de tubo está dispuesta una junta de obturación, que cierra
herméticamente el intersticio de unión entre el cuerpo de tubo y el
collar de acoplamiento. La junta de obturación impide una migración
descendente del collar de acoplamiento encolado a través del fluido
de transporte que se encuentra en funcionamiento bajo presión. De
esta manera, se evitan las fugas en los collares de acoplamiento.
El encolado entre el collar de acoplamiento y la superficie exterior
del extremo del tubo se lleva a cabo de en toda o en una parte de
la superficie y de una manera resistente a la tracción. Con
preferencia, se aplica un adhesivo de varios componentes que se
endurecen de forma aeróbica. A través de la fijación del collar de
acoplamiento según la técnica de adhesión sin flujo de calor
entrante se evitan las modificaciones desfavorables de la textura,
los saltos de dureza o las fragilidades en el material del tubo de
transporte. La distribución de la tensión de la zona de la unión de
la juntura es uniforme. En general, se reducen las interrupciones
del funcionamiento y se eleva el tiempo de actividad del tubo de
transporte o bien de una sección de tubo que está compuesta por los
tubos de transporte de acuerdo con la invención.
Las configuraciones y los desarrollos ventajosos
de la idea básica de la invención son objeto de las reivindicaciones
dependientes 2 a 4 de la patente.
Como junta de obturación se puede emplear un
anillo de obturación o una capa de obturación de un material de
obturación adecuado, por ejemplo de goma o de un elastómero. También
el adhesivo propiamente dicho puede asumir la función de
obturación, cuando éste presenta, además de las propiedades técnicas
de adhesión para el aseguramiento de una unión adhesiva de alta
resistencia, también propiedades de obturación.
El empleo de anillos de desgaste en los extremos
del cuerpo de tubo se ha revelado ventajoso, en general, en el
marco de la invención. Los anillos de desgaste están constituidos
por un material resistente al desgaste y resistente al impacto, por
ejemplo por un material cerámico, fundición de carburo y cromo, por
fundición dura de níquel martensítico (Nihard) o por materiales de
desgaste similares.
El anillo de desgaste está dispuesto en la zona
del collar de acoplamiento. En este caso, también entre el anillo
de desgaste y el extremo del cuerpo del tubo puede estar insertada
una junta de obturación.
El tubo de transporte según la invención puede
estar realizado de una sola capa, pero también de doble capa. En la
forma de realización de doble capa del tubo de transporte, éste está
constituido por un tubo interior endurecido, de alta resistencia al
desgaste, y por un tubo exterior resistente a la presión. El tubo
interior de un acero endurecido debe oponer una resistencia al
desgaste lo más alta posible frente al material sólido a
transportar. El tubo exterior es más blando frente al tubo interior
y más resistente al impacto. Esto es especialmente ventajoso con
respecto al transporte así como a los procesos de montaje y
desmontaje, puesto que los tubos de transporte están sometidos
habitualmente a una manipulación severa.
Al tubo exterior corresponde una función
auxiliar como protección contra impacto y contra choque. A tal fin,
es suficiente realizar el tubo exterior de una pared fina. A pesar
de todo, es posible una conexión fiable con el collar de
acoplamiento encolado. De acuerdo con ello, la invención permite el
empleo de un tubo interior claramente más grueso frente al tubo
exterior, lo que repercute de la misma manera de forma positiva
sobre una elevación del tiempo de actividad del tubo de
transporte.
Una configuración mejorada de la unión adhesiva
entre el collar de acoplamiento y el extremo del cuerpo del tubo
prevé que el collar de acoplamiento presente en el extremo del
collar dirigido hacia el cuerpo del tubo, alejado de su lado
frontal, un espacio libre en su superficie periférica interior. Con
preferencia, el espacio libre presenta un contorno del tipo de
embudo. A tal fin, en el extremo del collar está prevista una
superficie inclinada que se ensancha desde la superficie periférica
interior hacia el exterior. El espacio libre facilita en primer
lugar el proceso de acoplamiento de un collar de acoplamiento
durante el encolado con el extremo del cuerpo de tubo. Es
especialmente ventajoso que a través del espacio libre,
especialmente cuando éste está configurado en forma de embudo o
bien cónicamente, se deslice el adhesivo en el intersticio de unión
entre el collar de acoplamiento y la superficie exterior en el
extremo del cuerpo de tubo o bien penetre en el interior. Se evita
una arista viva, que podría cizallar el adhesivo. Además, se forma
en el espacio libre un cordón de adhesivo, que actúa como junta de
obturación adicional.
El tubo de transporte de acuerdo con la
invención se describe a continuación con la ayuda de las figuras 5
y 6. Las otras figuras 1 a 4 descritas a continuación sirven
solamente para la ilustración de la invención reivindicada y no son
formas de realización de la invención, para las que se solicite
protección. En este caso:
La figura 1 muestra una primera forma de
realización de un tubo de transporte en una sección
longitudinal.
La figura 1A muestra en representación ampliada
el fragmento A de la figura 1.
La figura 2 muestra una segunda forma de
realización de un tubo de transporte, de la misma manera en una
sección longitudinal, y
Las figuras 3 a 6 muestran otras cuatro formas
de realización de tubos de transporte, en cada caso en la
representación en sección de un fragmento extremo.
Los componentes correspondientes entre sí llevan
las mismas designaciones en las figuras 1 a 6.
Las figuras 1, 3 y 5 muestran formas de
realización de una capa de un tubo de transporte 1, 2, 3, en cambio
las figuras 2, 4 y 6 muestras formas de realización de doble capa de
tubos de transporte 4, 5, 6.
Los tubos de transporte 1, 2, 3 presentan un
cuerpo de tubo 7 de una capa de un material de acero endurecido de
alta resistencia al desgaste. Los tubos de transporte 4, 5, 6, en
cambio, están realizados de doble capa con un cuerpo de tubo 8, que
está constituido por un tubo interior 9 endurecido de alta
resistencia al desgaste y un tubo exterior 10 resistente a la
presión.
En cada extremo 11, 12 del cuerpo de tubo 7 u 8,
está fijado un collar de acoplamiento 13 a través de una adhesión
de toda la superficie. El collar de acoplamiento 13 presenta, visto
en el eje longitudinal del tubo LA, una primera sección de collar
14 en el lado frontal y una segunda sección de collar interior 15
dirigida hacia el centro del tubo M, entre las cuales está
configurada una ranura de acoplamiento 16 de forma trapezoidal. Se
puede reconocer que el espesor de pared s_{1} de la primera
sección de collar 14 está dimensionado menor que el espesor de
pared s_{2} de la segunda sección de collar 15. Por medio de
abrazaderas no representadas aquí, que engranan en los collares de
acoplamiento 13, se lleva a cabo el acoplamiento de tubos de
transporte 1-6 para la fabricación de una sección
de tubo.
En el extremo frontal 17 del collar de
acoplamiento 13 está previsto un cuello 18 circundante dirigido
radialmente hacia dentro, en el que el diámetro interior D_{Ki}
del cuello 18 corresponde al diámetro interior D_{Ri} del cuerpo
del tubo 7 y 6, respectivamente. En cada caso, el diámetro interior
D_{Ki} es menor que el diámetro exterior D_{Ra} del cuerpo del
tubo 7, 8. El cuello 18 forma un tope durante el acoplamiento de un
collar de acoplamiento 13 sobre el extremo 11, 12 de un cuerpo de
tubo 7, 8.
Especialmente con la ayuda de la representación
de la figura 1A se reconoce que el collar de acoplamiento 13
presenta en el extremo 20, alejado de su lado frontal 19, una
superficie inclinada 21 circundante que se ensancha desde su
superficie periférica interior I_{B} hacia fuera. De esta manera,
se forma un espacio libre 30 en el extremo del collar. El espacio
libre 30 facilita el proceso de acoplamiento del collar de
acoplamiento 13 sobre el extremo 11, 12 del cuerpo del tubo 7, 8.
Al mismo tiempo se presiona y distribuye el adhesivo, aplicado
sobre el extremo 11, 12 del cuerpo del tubo 7, 8, durante el
acoplamiento del collar de acoplamiento 13 en el intersticio de
unión 22 entre la superficie interior del collar de acoplamiento 13
y la superficie exterior de los extremos 11, 12. De esta manera, se
asegura una unión adhesiva resistente a la tracción. Se evita un
cizallamiento del adhesivo. Además, se acumula en el espacio libre
30 entre la superficie inclinada 21 y la superficie del cuerpo de
tubo 7, 8 un cordón circundante 23 de adhesivo, que provoca una
adhesión adicional y una obturación.
En el tubo de transporte 1 y 4, respectivamente,
de acuerdo con las representaciones de las figuras 1 y 2, en el
lado frontal delante de los extremos 11, 12 del cuerpo de tubo 7 y
8, respectivamente, está dispuesta una junta de obturación 24,
contra la que se apoya el cuello 18 del collar de acoplamiento 13,
de manera que la junta de obturación 24 es presionada contra el
lado frontal 25 del extremo 11 o bien 12. La junta de obturación 24
cierra herméticamente el cuerpo del tubo 7, 8 frente al collar de
acoplamiento 13, de manera que se impide una salida de fluido a
través del intersticio de unión 22.
En las formas de realización de los tubos de
transporte 2 y 5 según las representaciones de las figuras 3 y 4,
en la zona del collar de acoplamiento 13 bajo la inserción de una
junta de obturación 26 está colocado un anillo de desgaste 27
delante del lado frontal 25 de los cuerpos de tubo 7, 8. El anillo
de desgaste 27 está encolado con el collar de acoplamiento 13. En
el lado frontal, el anillo de desgaste 27 está retenido por medio
del collar 18, que se apoya contra éste.
También los tubos de transporte 3 y 6,
respectivamente (figuras 5 y 6) están equipados con un anillo de
desgaste 27 encolado, que está insertado entre el collar 18 y el
extremo 11, 12 del cuerpo de tubo 7, 8. En este caso, entre el lado
frontal 25 del cuerpo de tubo 7, 8 y el anillo de desgaste 27 está
dispuesta una junta de obturación 28 y entre el cuello 18 y el
anillo de desgaste 26 está dispuesta una junta de obturación 29.
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1
\tabulTubo de transporte
2
\tabulTubo de transporte
3
\tabulTubo de transporte
4
\tabulTubo de transporte
5
\tabulTubo de transporte
6
\tabulTubo de transporte
7
\tabulCuerpo de tubo
8
\tabulCuerpo de tubo
9
\tabulTubo interior
10
\tabulTubo exterior
11
\tabulExtremo de 7, 8
12
\tabulExtremo de 7, 8
13
\tabulCollar de acoplamiento
14
\tabulPrimera sección del collar de 13
15
\tabulSegunda sección de collar de 13
16
\tabulRanura de acoplamiento
17
\tabulExtremo de 13
18
\tabulCuello
19
\tabulLado frontal de 13
20
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21
\tabulSuperficie inclinada
22
\tabulIntersticio de unión
23
\tabulCordón
24
\tabulJunta de obturación
25
\tabulLado frontal de 11, 12
26
\tabulJunta de obturación
27
\tabulAnillo de desgaste
28
\tabulJunta de obturación
29
\tabulJunta de obturación
30
\tabulEspacio libre
I_{B}
\tabulSuperficie periférica interior de 13
LA
\tabulEje longitudinal de 1-6
D_{Ki}
\tabulDiámetro interior de 1-6
D_{Ri}
\tabulDiámetro interior de 7, 8
D_{Ra}
\tabulDiámetro exterior de 7, 8
S_{1}
\tabulEspesor de pared de 14
S_{2}
\tabulEspesor de pared de 15.
\global\parskip0.000000\baselineskip
Claims (4)
1. Tubo de transporte para el transporte de
materia sólida con un cuerpo de tubo (7, 8), en el que en cada
extremo (11) del cuerpo de tubo (7, 8) está fijado un collar de
acoplamiento (13) bajo la inserción de una junta de obturación (29)
según la técnica de adhesivo, caracterizado porque en el
extremo frontal (17) del collar de acoplamiento (13) está previsto
un cuello (18) circundante dirigido radialmente hacia dentro y en
la zona del collar de acoplamiento (13) está dispuesto un anillo de
desgaste (27), en el que el anillo de desgaste (27) está insertado
entre el collar (19) y el extremo (11) del cuerpo de tubo (7, 8) y
entre el collar (18) y el anillo de desgaste (27) está dispuesto la
junta de obturación (29).
2. Tubo de transporte de acuerdo con al menos la
reivindicación 1, caracterizado porque otra junta de
obturación (26, 28) está insertada entre el anillo de cierre (27) y
el extremo (11 del cuerpo del tubo (7, 8).
3. Tubo de transporte de acuerdo con la
reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el collar de
acoplamiento (13) presenta en el extremo (20) alejado de su lado
frontal (19) un espacio libre (30) en su superficie periférica
interior (I_{B}).
4. Tubo de transporte de acuerdo con al menos
una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el
cuerpo del tubo (8) es de doble capa.
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