ES2345486T3 - Junta para tuberia con tuerca de rotacion. - Google Patents
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Abstract
Una junta para tubería provista de un cuerpo principal (13) de la junta que tiene una porción (19) de tornillo macho y una tuerca ciega (5) enroscada sobre la porción (19) de tornillo macho del cuerpo principal (13) de la junta, y que comprende: un anillo (1) de tope en forma de C que tiene dos extremos (2), quedando definida una abertura (1a) entre los dos extremos (2) en la periferia del anillo de tope, y una cuchilla interior (3) en uno sólo de los extremos (2) para cortar un surco cóncavo (4) sobre una superficie periférica (12a) de la tubería (12), quedando dispuesto el anillo (1) de tope de manera que una cara periférica (1b) del anillo (1) de tope hace contacto con una superficie interior achaflanada (6) de una porción (25) de agujero de la tuerca ciega (5), y un medio (7) de corrotación para unir la tuerca ciega (5) y el anillo (1) de tope para rotar conjuntamente la tuerca ciega (5) y el anillo (1) de tope.
Description
Junta para tubería con tuerca de rotación.
La presente invención se refiere a una junta
para tubería.
Una junta para tubería convencional, en la cual
se proporciona un cuerpo principal de la junta con una porción de
sujeción a la cual queda ajustada la porción terminal de una tubería
y una porción de guía para contactar una superficie periférica
interior de la porción extrema de la tubería, y la porción extrema
de la tubería se fija y se conecta enroscando una tuerca ciega, en
la superficie periférica interior hay formada una porción de
tornillo hembra, sobre la porción de tornillo macho formada en la
porción de sujeción del cuerpo principal de la junta, es conocida
(véase a la publicación provisional Japonesa Nº
7-248087). Y, hay dispuesta una pieza de sellado
(una junta tórica) en una porción periférica de surco en una
superficie periférica de la porción de guía del cuerpo principal de
la junta y que hace contacto con la superficie periférica interior
de la porción extrema de la tubería.
En esta junta para tubería convencional, se
sujeta la porción extrema de la tubería y fijada a la porción de
sujeción del cuerpo principal de la junta enroscando la tuerca ciega
en el cuerpo principal de la junta.
Sin embargo, cuando una fuerza de arrastre
elevada actúa en la tubería en una dirección axial, la tubería
puede deslizarse entre la porción de guía y la porción de sujeción
del cuerpo principal de la junta y ser fácilmente arrastrada fuera
de la junta para tubería.
Adicionalmente, el documento
EP-A-0611909 describe una junta para
tubería en la que se proporciona un anillo de fijación con una
pluralidad de dientes a lo largo de un borde periférico interior del
anillo. Estos dientes, al hacer contacto con la junta para tubería,
muerden radialmente la tubería. Este movimiento radial de los
dientes se logra mediante la superficie oblicua de una tuerca ciega
que empuja el anillo en una dirección radial cuando es montada en
un casquillo.
Adicionalmente, el documento
US-A-3.733.393 describe una junta
para tubería genérica en la que se proporciona un anillo de presión
y un anillo de seguridad, los cuales son girados a la vez durante el
proceso de conexión hasta que el anillo de seguridad engancha con
un anillo de sellado. Cuando el anillo de sellado evita un
movimiento axial adicional del anillo de seguridad y se produce un
movimiento relativo entre el anillo de seguridad y el anillo de
presión en la dirección axial del tubo, el diámetro del anillo de
seguridad es más pequeño de manera que los dientes proporcionados
en toda la circunferencia interior del anillo de seguridad enganchen
con la periferia del tubo. Adicionalmente, se proporcionan una
pluralidad de dientes que se extienden circunferencialmente en la
dirección axial del anillo de seguridad de manera que la fabricación
es comparable a la de un tornillo autorroscante. Debido a esta
fabricación, es necesario un par de rotación elevado para lograr la
junta. Esto, sin embargo, es de una manejabilidad inferior y hace
necesario el uso de herramientas especializadas.
Es por lo tanto un objetivo de la presente
invención proporcionar una junta para tubería, pese a su fabricación
sencilla, en la cual la tubería no sea arrastrada y quede fijada
firmemente incluso si actúa una fuerza de arrastre elevada en la
dirección axial.
Este objetivo se consigue de acuerdo con la
presente invención mediante la junta para tubería que incluye las
características de la Reivindicación 1. En las reivindicaciones
dependientes 2, 3 y 4 se describen determinadas realizaciones
detalladas adicionales.
La presente invención será descrita con
referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:
La Figura 1 es una vista lateral en sección
transversal de una primera realización de la junta para tubería de
la presente invención;
La Figura 2 es un lateral en sección
transversal;
La Figura 3A es una vista frontal que muestra un
anillo de tope;
La Figura 3B es una vista frontal aumentada de
una porción principal que muestra el anillo de tope;
La Figura 4 es una vista lateral en sección
transversal parcial que muestra una tuerca ciega y el anillo de
tope;
La Figura 5 es una vista en sección transversal
de la línea A-A de la Figura;
La Figura 6 es una vista en sección transversal
aumentada de una porción;
La Figura 7 es una vista frontal que muestra un
anillo de tope de una segunda realización de la junta para tubería
de la presente invención; y
\newpage
La Figura 8 es una vista frontal de una
superficie extrema que muestra una tercera realización de la junta
para tubería de la presente invención.
A continuación se describirán las realizaciones
preferidas de la presente invención con referencia a los dibujos
adjuntos.
Tal como se muestra en la Figura 1, la Figura 2,
y la Figura 6, una junta C para tubería relacionada con la presente
invención está provista de un cuerpo principal 13 de la junta que
tiene una porción 19 de tornillo macho y una tuerca ciega 5
enroscada sobre la porción 19 de tornillo macho del cuerpo principal
13 de la junta.
Concretamente, la tuerca ciega 5 tiene una
porción de agujero en la que hay insertada una tubería 12, y la
porción 25 de agujero está compuesta de una porción 27 de agujero de
inserción formada en un lateral 25a de la tuerca ciega 5 y la
tubería 12 está insertada a, una porción graduada 28 periférica
formada en un lateral interior de la porción 27 de agujero de
inserción, una superficie interior 6 achaflanada formada para
aumentar el diámetro desde la porción graduada 28 periférica hasta
una superficie interior, y una porción 18 de tornillo hembra
formada en otro lado 25b y enrocada sobre la porción 19 de tornillo
macho.
El cuerpo principal 13 de la junta tiene una
porción 16 de agujero a la cual está insertada la tubería, una
porción 20 de reborde de sujeción, para sujetar una pieza de sellado
17 tal como una junta tórica, está formada en la porción 16 de
agujero, y una porción 23 de superficie exterior achaflanada, para
hacer contacto con la cara interior achaflanada 6 de la tuerca
ciega cuando el enroscado está completo, está formada en un lateral
del extremo frontal del cuerpo principal 13 de la junta.
Y, una porción extrema 13a de la porción 23 de
la superficie exterior achaflanada tiene una porción 15 de
superficie de presión para presionar un anillo 1 de tope cuando está
enroscado a la tuerca ciega 5, y una porción periférica biselada 14
que se forma biselando un borde periférico interior de la porción 15
de superficie de presión, y una porción S de hueco, en la cual hay
acumuladas unas virutas Z recortadas de la tubería 12 mediante una
cuchilla interior 3, está formada por la porción periférica biselada
14, un lateral del anillo 1 de tope, y una superficie periférica
12a de la tubería 12 (véase la Figura 6). La porción periférica
biselada 14, aunque está achaflanada en las Figuras, puede estar
formada para estar graduada (en rectángulo) en sección
transversal.
Y, aunque en la Figura 1 y en la Figura 2 se
muestra (en sección transversal) una parte del cuerpo principal 13
de la junta, el cuerpo principal 13 de la junta al completo puede
ser de diversos tipos, tal como recta, acodada, redonda, esférica,
etc. Adicionalmente, puede haber formada otra junta de similar
fabricación en otro lateral más allá de las Figuras.
Y, en un lateral 16a de un extremo trasero de la
porción 16 de agujero, hay formada una porción graduada 24 de
limitación, que hace contacto con una porción extrema 12b de la
tubería 12 insertada.
Adicionalmente, en las Figuras 1 a 6, la junta C
para tubería tiene un anillo 1 de tope en forma de C que tiene una
abertura 1a en su periferia, estando dispuesto el anillo 1 de tope
como una superficie periférica 1b que hace contacto con la
superficie interior achaflanada de la porción 25 de agujero de la
tuerca ciega 5, y se proporciona un medio 7 de corrotación para
rotar conjuntamente la tuerca ciega 5 y el anillo 1 de tope.
Concretamente, en la superficie periférica 1 del
anillo 1 de tope, hay formada una porción convexa 9 de unión, que
se une con un surco cóncavo 8 de la tuerca ciega 5, y el surco
cóncavo 8 está formado en la superficie interior achaflanada 6 de
la tuerca ciega 5 a lo largo de una dirección axial L de la tubería
12. El anillo 1 de tope está fabricado preferiblemente de una
material tal como acero inoxidable.
La porción convexa 9 de unión puede estar sobre
un lateral extremo 2 de la abertura 1a del anillo 1 de tope (véase
la Figura 3 y la Figura 5), o sobre una porción media de la
superficie periférica 1b (véase la Figura 7).
El extremo 2 significa un lateral de la cabeza
del anillo 1 de tope rotado cuando la tuerca ciega 5 está
enroscada.
Y, el medio de corrotación 7 está compuesto del
surco cóncavo 8 de la tuerca ciega 5 y de la porción convexa 9 de
unión, y la porción convexa 9 de unión está unida al surco cóncavo 8
de manera que pueda deslizar libremente en la dirección axial
L.
La Figura 8 muestra una tercera realización de
la junta para tubería relacionada con la presente invención. En
dicha junta para tubería, hay formada una porción 10 de reborde
convexo sobre la superficie interior achaflanada 6 de la tuerca
ciega 5 a lo largo de la dirección axial L de la tubería 12, y en la
superficie periférica 1b del anillo 1 de tope hay formada una
porción 11 de surco cóncavo, a la cual está unida la porción 10 de
reborde convexo.
Y, el medio de corrotación 7 está compuesto de
la porción 10 de reborde convexo de la tuerca ciega 5 y de la
porción 11 de surco cóncavo del anillo 1 de tope, y la porción 10 de
reborde convexo está unida a la porción 11 de surco cóncavo de
manera que pueda deslizar libremente en la dirección axial L.
La porción 11 de surco cóncavo, aunque en las
Figuras está formada sobre una porción media de la superficie
periférica 1b del anillo 1 de tope, puede estar formada cerca del
extremo 2 de la superficie periférica 1b.
Y, tal como se muestra en las Figuras 3A, 3B, 7,
y 8, el anillo 1 de tope tiene la cuchilla interior 3, para cortar
una surco cóncavo 7 en la superficie periférica 12a de la tubería
12, sobre el extremo 2 de la abertura 1a. La cuchilla interior 3
está formada como una cuchilla con una dimensión sobresaliente D
predeterminada, que sobresale desde una superficie periférica
interior 1c del anillo 1 de tope, hacia dentro, en una dirección
diametral. La dimensión sobresaliente D predeterminada, configurada
para ser de entre 0,3 mm y 0,7 mm en correspondencia al grosor de
la tubería 12 a la que ha de conectarse, es preferiblemente de unos
0,5 mm (véase la Figura 3B). Cuando la dimensión sobresaliente D es
menor de 0,3 mm, el surco cóncavo 4 cortado en la superficie
periférica 12a de la tubería 12 se vuelve hueco y el efecto de
retención de la tubería 12 es bajo, y cuando la dimensión
sobresaliente D es mayor de 0,7 mm, se producen inconvenientes
porque apretar la tuerca ciega 5 requiere una fuerza elevada y la
resistencia de la tubería 12 puede disminuir debido al bajo grosor
de las paredes.
A continuación, se describe el uso (función) de
la junta para tubería anterior.
Primero, la porción convexa 9 de unión del
anillo 1 de tope está unida a la porción cóncava 9 de surco sobre
la superficie interior achaflanada 6 de la tuerca ciega 5, y el
anillo 1 de tope queda dispuesto cuando la cara periférica 1b hace
contacto con la superficie interior achaflanada 6 de la tuerca ciega
5, tal como en la Figura 4 y la Figura 5.
O, en la junta para tubería de la Figura 8, la
porción 10 de reborde convexo de la tuerca ciega 5 está unida a la
porción 11 de surco cóncavo del anillo 1 de tope, y el anillo 1 de
tope queda dispuesto cuando la cara periférica 1b hace contacto con
la superficie interior achaflanada 6 de la tuerca ciega 5.
Luego, se inserta la tubería 12 en la porción 27
de agujero de inserción de la tuerca ciega 5, pasando a través de
la superficie periférica interior 1c del anillo 1 de tope,
insertándola hasta la porción 16 de agujero del cuerpo principal 13
de la junta hasta que la porción 12b de la tubería 12 hace contacto
con una porción graduada 24 de tope de la porción 16 de agujero del
cuerpo principal 13 de la junta, para llegar al estado de la Figura
1.
Y, en el estado de la Figura 1, la porción 15 de
superficie de presión de la porción extrema 13a del cuerpo
principal 13 de la junta presiona el anillo 1 de tope contra el
lateral extremo 25a de la porción 25 de agujero de la tuerca ciega
5 a medida que se enrosca la tuerca ciega 5 sobre el cuerpo
principal 13 de la junta. En este proceso, el anillo 1 de tope rota
conjuntamente con la tuerca ciega 5, desliza sobre la superficie
interior achaflanada 6 en la dirección axial L, y disminuye
gradualmente de diámetro. En este estado, la tubería 12 no rota con
respecto al cuerpo principal 13 de la junta, y la cuchilla interior
3 del anillo 1 de tope corta de manera espiral el surco cóncavo 4
sobre la superficie periférica 12a de la tubería 12.
Y, tal como se muestra en la Figura 2 y en la
Figura 6, el enroscado está completo cuando el anillo 1 de tope es
enroscado hasta la porción graduada 28 de la tuerca ciega 5. En este
caso, el anillo 1 de tope queda sujeto por la porción graduada 28
de la tuerca ciega 5 y la porción 15 de superficie de presión del
cuerpo principal 13 de la junta. Por lo tanto, la tubería 12 unida
al anillo 1 de tope queda fijada firmemente a la junta para
tubería.
Y, la rotación (enroscado) se lleva a cabo de
manera suave debido a que las virutas Z recortadas de la tubería 12
se acumulan en la porción S de hueco, mencionada anteriormente,
durante el enroscado.
El material de la tubería 12, aún siendo
preferibles el polipropileno (PP), cloruro de vinilo, y otras
resinas, puede ser un metal blando (tal como cobre o latón) que sea
fácil de cortar.
Y, puede omitirse la porción periférica biselada
14 y puede usarse la propia abertura 1a como la porción S de hueco
para acumular las virutas Z.
Tal como se ha descrito anteriormente, en la
junta para tubería proporcionada en el cuerpo principal 13 de la
junta, que tiene la porción 19 de tornillo macho y la tuerca ciega 5
enroscada sobre la porción 19 de tornillo macho del cuerpo
principal 13 de la junta, se proporciona el anillo 1 de tope en
forma de C que tiene la abertura 1a sobre la periferia, el anillo 1
de tope tiene la cuchilla interior 3 sobre el extremo 2 de la
abertura 1a para cortar el surco cóncavo 4 sobre la superficie
periférica 12a de la tubería 12, el anillo 1 de tope queda
dispuesto cuando la cara periférica 1b del anillo 1 de tope hace
contacto con la superficie interior achaflanada 6 de la de la
porción 25 de agujero de la tuerca ciega 5, y se proporciona un
medio 7 de corrotación para rotar conjuntamente la tuerca ciega 5 y
el anillo 1 de tope. De manera que, simplemente enroscando la
tuerca ciega 5 al cuerpo principal 13 de la junta, el anillo 1 de
tope corta la superficie 12a de la tubería 12, el surco 4 formado
por el corte se profundiza gradualmente, y de esta manera el anillo
1 de tope queda firmemente fijado a la superficie periférica 12a de
la tubería.
Por lo tanto, pese a su sencilla construcción y
pequeña cantidad de partes, la tubería 12 queda fijada con
seguridad a la junta para tubería y no es arrastrada incluso si
actúan fuerzas de arrastre elevadas, y es conveniente para conectar
diversas tuberías en diversos puntos de trabajo sin su fallo
repentino tras la conexión.
El medio de corrotación 7 está compuesto por el
surco cóncavo 8 formado sobre la superficie interior achaflanada 6
de la tuerca ciega 5 y a lo largo de la dirección axial L de la
tubería 12, y por la porción convexa 9 de unión formada sobre la
superficie periférica 1b del anillo 1 de tope y unida al surco
cóncavo 8 de la tuerca ciega 5. De manera que durante el anillo 1
de tope, pese a su fácil fabricación, rota con seguridad
conjuntamente con la tuerca ciega 5 durante el enroscado, sin
fallar, y queda unido con seguridad a la superficie periférica 12a
de la tubería 12. Adicionalmente, el anillo 1 de tope se configura
fácilmente en la tuerca ciega 5 sin una manipulación excesiva, y
los trabajos de conexión se llevan a cabo rápida y suavemente.
El medio de corrotación 7 está compuesto de la
porción 10 de reborde convexo formada sobre la superficie interior
achaflanada 6 de la tuerca ciega 5 y a lo largo de la dirección
axial L de la tubería 12, y por la porción 11 de surco cóncavo
formada sobre la superficie periférica 1b del anillo 1 de tope y
unida a la porción 10 de reborde convexo de la tuerca ciega 5. De
manera que el anillo 1 de tope, pese a su fácil fabricación, rota
con seguridad conjuntamente con la tuerca ciega 5 durante el
enroscado, sin fallar, y queda unido con seguridad a la superficie
periférica 12a de la tubería 12. Y, el anillo 1 de tope se configura
fácilmente en la tuerca ciega 5 sin una manipulación excesiva, y
los trabajos de conexión se llevan a cabo rápida y suavemente.
Adicionalmente, la porción S de hueco, en la
cual se acumulan las virutas Z cortadas de la tubería 12 por la
cuchilla interior 3, está formada en la porción extrema 13a del
cuerpo principal 13 de la junta. De manera que el enroscado de la
tuerca ciega 5 se vuelve suave, y los trabajos de conexión pueden
realizarse rápida y eficientemente.
Claims (4)
1. Una junta para tubería provista de un cuerpo
principal (13) de la junta que tiene una porción (19) de tornillo
macho y una tuerca ciega (5) enroscada sobre la porción (19) de
tornillo macho del cuerpo principal (13) de la junta, y que
comprende: un anillo (1) de tope en forma de C que tiene dos
extremos (2), quedando definida una abertura (1a) entre los dos
extremos (2) en la periferia del anillo de tope, y una cuchilla
interior (3) en uno sólo de los extremos (2) para cortar un surco
cóncavo (4) sobre una superficie periférica (12a) de la tubería
(12), quedando dispuesto el anillo (1) de tope de manera que una
cara periférica (1b) del anillo (1) de tope hace contacto con una
superficie interior achaflanada (6) de una porción (25) de agujero
de la tuerca ciega (5), y un medio (7) de corrotación para unir la
tuerca ciega (5) y el anillo (1) de tope para rotar conjuntamente
la tuerca ciega (5) y el anillo (1) de tope.
2. La junta para tubería expuesta en la
Reivindicación 1, en la cual el medio de corrotación (7) está
compuesto por un surco cóncavo (8) formado sobre la superficie
interior achaflanada (6) de la tuerca ciega (5) y a lo largo de una
dirección axial (L) de la tubería (12), y por una porción convexa
(9) de unión formada sobre la superficie periférica (1b) del anillo
(1) de tope y unida al surco cóncavo (8) de la tuerca ciega (5).
3. La junta para tubería expuesta en la
Reivindicación 1, en la cual el medio de corrotación (7) está
compuesto por una porción (10) de reborde convexo formada sobre la
superficie interior achaflanada (6) de la tuerca ciega (5) y a lo
largo de una dirección axial (L) de la tubería (12), y por una
porción (11) de surco convexo formada sobre la superficie
periférica (1b) del anillo (1) de tope y unida a la porción (10) de
reborde convexo de la tuerca ciega (5).
4. La junta para tubería expuesta en las
reivindicaciones 1, 2, ó 3, en la cual hay formada una porción (S)
de hueco sobre una porción extrema (13a) del cuerpo principal (13)
de la junta para acumular unas virutas (Z) cortadas de la tubería
(12) por la cuchilla interior (3).
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