ES2351167T3 - Accesorio para una manguera con tubo ondulado y procedimiento de conexión. - Google Patents

Abstract

Manguera (1) con tubo ondulado, en especial para dispositivos, que trabajan a presión, con una manguera (2) con tubo ondulado, que posee un tubo (6) ondulado, con nervios (8) con forma de anillo distanciados entre sí axialmente o varios nervios con forma de tornillo y que es rodeado por una envolvente (11), que rodea el tubo (6) ondulado con excepción de al menos una zona (24) final, existiendo en la zona (24) final al menos entre dos nervios (6) o en el caso de un nervio con forma de tornillo al menos entre dos espiras adyacentes de ellos material (19) elastómero unido con unión cinemática de material con el tubo (6) ondulado, con una montura (3), que posee una primera parte (16) con forma de tubo para el alojamiento de la zona (24) final, con una tubería (4) unida de manera hermética a fluidos con la parte (16) con forma de tubo, estando deformada al menos la primera parte (16) con forma de tubo en el sentido radial de tal modo, que con su pared (18) interior asiente de manera hermética en al menos un nervio (8) del tubo (6) ondulado dando lugar a un punto de hermetización metal/metal y a un punto de hermetización metal/material elastómero en el material elastómero existente entre los nervios (8) o, en el caso de nervios con forma de tornillo, en las espiras adyacentes de este.

Description

1 El invento se refiere a un accesorio para una manguera con tubo ondulado y a un procedimiento para la conexión de una manguera con tubo ondulado. Para la unión de equipos, que conducen fluidos, se utilizan, por ejemplo en la técnica de vehículos de motor, mangueras con tubo ondulado. Estas mangueras con tubo ondulado poseen un tubo ondulado interior metálico de pared muy fina, que sirve como bloqueo de permeación y que confiere a la manguera una cierta flexibilidad. El tubo ondulado está rodeado por una envolvente, que se compone esencialmente de material plástico, material elastómero así como de otros componentes, como por ejemplo capas de tejido, que confieren a la manguera de tubo ondulado la resistencia a presión exigida. La envolvente posee generalmente una estructura con varias capas. Inmediatamente a continuación del tubo ondulado se conforma generalmente una capa de elastómero. Esta rodea los nervios conformados en el tubo ondulado y rellena los valles existentes entre ellos. El elastómero es por ejemplo un elastómero de HNBR, EPM o EPDM. Por el contrario, el tubo ondulado interior es generalmente de acero afinado. También puede ser construido a modo de fuelle y poseer nervios anulares distanciados entre sí. De manera alternativa puede poseer un solo nervio construido con forma de tornillo y que define una gran cantidad de espiras adyacentes. Para la utilización práctica de estas mangueras con tubo ondulado es necesario proveer tramos correspondientes de ellas de medios de conexión, como por ejemplo boquillas roscadas de conexión apropiadas. En este caso se exigen de la técnica de conexión condiciones muy estrictas. Si las mangueras con tubo ondulado están diseñadas para presiones máximas, en cuyo caso pueden prescribirse presiones de rotura hasta de 700 Bar, es preciso, que la correspondiente boquilla roscada y en especial el punto de unión entre la boquilla roscada y la manguera con tubo ondulado puedan soportar esta presión de rotura. Aquí surge una dificultad especial, cuando se exigen propiedades máximas de la hermeticidad de la boquilla roscada de conexión, en especial desde el punto de vista de la unión de la boquilla roscada de unión con la manguera con tubo ondulado. Así por ejemplo, las instalaciones de aire acondicionado cargadas con CO2 de un vehículo de motor funcionan con cantidades de agente frigorífico (CO2) muy pequeñas. En estos casos es preciso, que la tasa de fugas sea mínima para garantizar durante años el funcionamiento sin averías de la instalación. La técnica de conexión de las mangueras con tubo ondulado en sistemas de presión es objeto del documento DE 1 01 04 448 C2. Esta memoria divulga una boquilla roscada de conexión y un procedimiento para su conexión con una manguera con tubo ondulado. La boquilla roscada de conexión se compone de al menos dos tramos con forma de tubo de los que uno abarca el extremo desnudo del tubo ondulado y el otro la envolvente exterior de la manguera con tubo ondulado. En los valles con forma anular o en las ranuras del tubo ondulado se alojan uno o varios anillos tóricos, de deben dar lugar a una hermetización.

Además, el extremo libre del tubo ondulado puede estar soldado con una tubería adicional para garantizar la estanqueidad. Para la fijación mecánica se comprimen los dos tramos de tubo de la boquilla de conexión radialmente hacia el interior y se unen así por presión tanto con el tubo ondulado, como también con la envolvente de la manguera con tubo ondulado.

Esta técnica de conexión dio buenos resultados. Sin embargo, desde el punto de vista del proceso de fabricación es exigente. Esto es especialmente válido a la vista de la creación de una unión soldada en el extremo del tubo ondulado, cuando el tubo ondulado es muy delgado y desde el punto de vista de la limpieza del extremo desnudo del tubo ondulado para conformar un asiento hermético a fluidos para el anillo tórico.

A través del documento WO 02/0613222 A1 se conoce un accesorio para mangueras con tubo ondulado, que aloja el extremo liberado parcialmente de una envolvente exterior de la manguera con tubo ondulado. El accesorio para mangueras posee una vaina exterior de presión y una sonda con forma de tubo, que se extiende axialmente en aquella y que posee exteriormente un tramo con forma de cono circular. Este penetra en el extremo liberado de la envolvente exterior de la manguera con tubo ondulado y lo presiona cónicamente hacia el exterior. Esta parte es rodeada por un anillo cónico alojado entre la vaina exterior del accesorio para mangueras y la manguera con tubo ondulado.

Además, a través del documento DE 102 34 372 A1 y del documento DE 10 104 448 se conocen dos accesorios para mangueras con tubo ondulado en las que el extremo parcialmente liberado de la envolvente exterior de la manguera con tubo ondulado se aloja en una vaina de compresión. La vaina de compresión está alojada a su vez en el accesorio para mangueras, estableciéndose la hermetización con una vaina de compresión de material elastómero, respectivamente dos anillos de hermetización.

Por lo tanto se buscaron alternativas, que no necesiten un proceso de soldadura y que en especial no necesiten el mencionado proceso de limpieza del asiento del anillo tórico. Para ello se remite al documento DE 102 34 372 A1, que divulga igualmente un procedimiento de conexión y un dispositivo de conexión para una manguera con tubo ondulado. El dispositivo de conexión comprende a su vez una boquilla de conexión formada por dos tramos con forma de tubo con distintos diámetros. El tramo más pequeño es asignado al extremo desnudo del tubo ondulado, mientras que el tramo mayor sirve para rodear exteriormente la envolvente. En el procedimiento de conexión se descubre el extremo del tubo ondulado, pudiendo prescindir, sin embargo, de la eliminación del material elastómero remanente entre los nervios. El tramo de tubo de la boquilla de conexión asignado a este tramo del tubo ondulado se provee de un casquillo de hermetización construido con un material plástico apropiado o con un elastómero. El casquillo de hermetización representa un elemento de hermetización, que da lugar a una hermetización entre los nervios del tubo ondulado y el tramo de tubo de la boquilla de conexión.

Con esta técnica de conexión es posible crear uniones resistentes a presión y que se pueden someter a esfuerzos mecánicos, siendo, sin embargo, preciso elegir, debido al casquillo de hermetización relativamente voluminoso materiales de hermetización seguros contra difusión. Con agentes frigoríficos con un peso molecular bajo, como en especial CO2, pueden surgir entonces dificultades.

El objeto del invento es, partiendo de aquí, la creación de un dispositivo de conexión para mangueras con tubo ondulado, que se pueda montar con un proceso seguro y que de lugar de manera fiable a una hermeticidad grande y duradera. Por ello, el objeto del invento es crear un procedimiento de conexión correspondiente.

Este problema se soluciona con una manguera con tubo ondulado según la reivindicación 1 y con un procedimiento según la reivindicación 17 para la conexión de una manguera con tubo ondulado.

A la manguera con tubo ondulado según el invento pertenecen una manguera con tubo ondulado y al menos una montura fijada a ella. La montura posee al menos una primera parte con forma de tubo, que aloja una zona final descubierta del tubo ondulado. La zona final descubierta es creada retirando de un tramo final de la manguera con tubo ondulado una parte de la envolvente. La peculiaridad reside en este caso en el hecho de que en los espacios entre nervios adyacentes o también el espacio entre espiras adyacentes (según la construcción del tubo ondulado) se conserva el material elastómero de la envolvente. En este caso se conserva con preferencia tanto material elastómero, que el espacio entre los nervios, respectivamente las espiras permanezca totalmente lleno. Con ello, el material elastómero se extiende con preferencia al menos hasta un radio, que coincida o rebase el radio exterior del los nervios, es decir su cresta. De manera alternativa también es posible, que los espacios entre los nervios, respectivamente las espiras se liberen parcial o totalmente del elastómero y se rellenen después nuevamente con elastómero. Con preferencia se crea una unión cinemática de material entre el metal del tubo ondulado y el elastómero. Esto elimina las superficies de asiento

o de separación por las que el elastómero únicamente asienta en el tubo ondulado, existentes en caso contrario para el alojamiento de anillos tóricos en los espacios entre los nervios. También se puede prescindir a la laboriosa limpieza para preparar el asiento para alojar el anillo tórico.

Con la concordancia exacta de la forma del cuerpo de elastómero remanente entre los nervios y los nervios y por medio de un eventual encolado adicional entre el elastómero y el metal se obtiene un efecto de hermetización mejorado. Además, de esta manera es posible preparar la manguera con tubo ondulado fácilmente para la unión con la montura. Las líneas de cresta de los nervios con forma de anillo o de los nervios con forma de rosca pueden servir durante la retirada de la envolvente para guiar una herramienta, que desprenda el material elastómero relativamente blando. El tramo de conexión del tubo ondulado así preparado es con ello con preferencia esencialmente cilíndrico.

Para la fabricación del asiento de compresión hermético a fluidos del tubo ondulado en la primera parte de la montura se procede a una deformación en la dirección radial de la primer parte con forma de tubo. La deformación debe tener lugar en una zona con forma de anillo, que abarque un nervio del tubo ondulado o varios nervios de este. La deformación puede ser realizada por ejemplo con un dispositivo de prensado, que posea varias mordazas de presión, que se desplazan hacia el interior y bajo cuya acción se estreche la parte con forma de tubo para aprisionar el tubo ondulado. El apoyo y el aprisionamiento del tubo ondulado en varios nervios da lugar a una unión mecánica especialmente segura y a una buena hermetización. La compresión se realiza por ejemplo con útiles mecánicos de prensado, con dispositivos de rodadura o análogos.

De manera alternativa se puede recurrir a una compresión magnética en la que una bobina magnética, que rodea concéntricamente la montura, es atacada con un impulso de corriente. Si se diseña suficientemente grande, se puede obtener una compresión de la montura en la zona interesada. Ambos procedimientos (deformación mecánica, deformación magnética) dan lugar a una deformación plástica de la primera parte de la montura.

Además, es posible crear el ajuste por compresión entre la montura y el tubo ondulado por medio de un proceso térmico de contracción, por ejemplo porque la primera parte de la montura posee una dimensión más pequeña que el tubo ondulado. Si se llena entonces el tubo ondulado por ejemplo con nitrógeno líquido y por otro lado se calienta la montura hasta aproximadamente 200º o 300º, se puede introducir el extremo del tubo ondulado en la montura. Después del equilibrio de temperatura se contrajo la parte de montura y el tubo ondulado se dilata nuevamente con lo que se crea una fuerza de presión radial entre la pared de la primera parte de la montura y el tubo ondulado.

Además, es posible obtener un asiento firme de la zona final del tubo ondulado en la primera parte de la montura comprimiendo axialmente el tubo ondulado. Para ello se introduce el extremo desprovisto de la envolvente del tubo ondulado en la montura y se comprime allí axialmente hasta que los nervios, que se recalcan, se expandan algo radialmente hacia fuera, con lo que tiene lugar una compresión la pared de la parte de montura.

Es posible combinar entre sí varias de las medidas expuestas, cuando se desee esto, para obtener una compresión firme. El procedimiento de conexión descrito se presta en especial para la conexión de mangueras con tubo ondulado con un tubo ondulado con una pared muy delgada en las que no es posible soldar el tubo ondulado.

En la compresión de la parte con forma de tubo de la montura con el tramo de tubo ondulado así preparado se comprime la parte con forma de tubo hacia el interior. Con ello se obtiene un asiento hermético del tubo ondulado en el tubo exterior, que resultó ser extremadamente hermético a difusión. Se puede prescindir de uniones soldadas o de elementos adicionales de hermetización.

En el caso preferido se obtiene una hermetización mixta, que se compone de una yuxtaposición de puntos de hermetización metal/metal y metal/elastómero. Esto da lugar a una estanqueidad excelente, es decir a una tasa de fugas extremadamente pequeña. Las moléculas de gas, que rebasan la junta metal/metal formada por el tubo exterior y la cresta exterior con forma de anillo de un nervio del tubo ondulado, inciden en primer lugar en un cuerpo de elastómero, que actúa como freno de la difusión. Si las moléculas de gas atraviesan poco a poco este cuerpo de elastómero, inciden nuevamente en una junta metal/metal. Esto se repite varias veces, de manera, que la resistencia a difusión resulta en conjunto extremadamente grande. Las pocas moléculas de gas, que atraviesan la primera junta metal/metal sólo pueden crear, debido al relleno de los espacios entre los nervios con material elastómero, en el espacio siguiente lleno con elastómero una presión parcial pequeña. La junta metal/metal siguiente ya puede ser considerada por ello como absolutamente estanca. Con ello se crea en conjunto una junta a modo de una junta de laberinto, tratándose en este caso de una junta en reposo en la que las cavidades huecas existentes normalmente en una junta de laberinto están llenas con elastómero.

La compresión de la parte con forma de tubo de la montura da lugar a un asiento firme de la parte con forma de tubo en los nervios del tubo ondulado y también en el material elastómero remanente. En caso necesario se puede unir, además, el material elastómero con una unión cinemática de material con la parte con forma de tubo de la montura, por ejemplo encolándolo con esta. Para ello se provee el extremo descubierto del tubo ondulado antes de su introducción en la montura de un medio, con preferencia volátil, que disuelva el elastómero. También es posible aplicar sobre la montura o sobre el extremo del tubo ondulado una delgada capa de un elastómero no reticulado o poco reticulado, que, después del establecimiento de la unión por compresión, se reticula por ejemplo con calor o con la acción de un activador químico, creando así una unión cinemática de material entre la montura y el cuerpo de elastómero.

La deformación de la parte con forma de tubo de la montura puede tener lugar en una zona con forma de anillo, que cubra varios nervios del tubo ondulado. La deformación puede afectar de manera uniforme una zona cilíndrica. También es posible configurar la deformación con una mayor profundidad en determinadas zonas anulares, que coincidan por ejemplo con los espacios entre los nervios del tubo ondulado. Con ello se puede aumentar la presión superficial sobre el material elastómero entre los nervios. La presión absorbida por el material elastómero es transferida por el elastómero a los flancos laterales de los nervios, con lo que se pueden comprimir a su vez axialmente los nervios. Este efecto puede dar lugar a una fuerza radial hacia fuera de los nervios y con ello se puede incrementar la presión entre las líneas anulares de las crestas de los nervios y el lado interior de la montura.

El elastómero de la envolvente se retira con preferencia hasta que se descubran al menos las zonas lineales de las crestas de los diferentes nervios para establecer un contacto metal-metal con la montura. Esto da lugar a una gran estanqueidad. Sin embargo, en determinados casos también puede ser conveniente, que el elastómero sólo se retire hasta que los nervios todavía estén cubiertos en sus crestas con una capa muy fina de elastómero, por ejemplo con un espesor de 0,1 mm.

En estos casos se debe realizar el proceso de compresión de tal modo, que la delgada película de elastómero, que cubre la cresta de los nervios sea perforada por aplastamiento por la parte con forma de tubo comprimida hacia el interior, es decir sea cortada, de manera, que se obtenga nuevamente un contacto metal-metal entre la montura y el tubo ondulado. El elastómero es sometido en este caso a una fuerza de compresión grande, que favorece la estanqueidad.

Se considera, que es conveniente, que el material elastómero de la capa interior de la envolvente de la manguera con tubo ondulado se determine previamente de tal modo, que sea resistente al fluido a hermetizar. Además, puede ser ventajoso, que el material se elija de tal modo, que sea capaz de hincharse con el fluido a hermetizar o con componentes de él. Si en la manguera con tubo ondulado circula por ejemplo el CO2 de una máquina frigorífica y si esta contiene algo de lubricante, por ejemplo aceite, se podrían compaginar el aceite y el material de la envolvente de la manguera con tubo ondulado de tal modo, que el aceite se pueda difundir en una cantidad pequeña en el material elastómero de la envolvente. Esta difusión puede dar lugar a un hinchamiento del material elastómero y con ello a una compresión adicional de la unión. Además, en este caso, las moléculas de aceite alojadas en la matriz del material elastómero pueden dificultar o impedir la difusión del CO2 a través del cuerpo de elastómero. Una elección apropiada del material elastómero es, bajo este aspecto, por ejemplo HNBR, EPM

o EPDM en combinación con un aceite mineral con cadena larga como componente del fluido, que circula en el tubo ondulado.

También se considera ventajoso, que la montura se construya con un material menos noble que el del tubo ondulado. Así por ejemplo, el tubo ondulado es de acero afinado y la montura de aluminio o de una aleación de aluminio. En la serie electroquímica de tensiones, el material de la montura es con ello más negativo que el material del tubo ondulado. En este caso puede ser ventajoso, que en el punto de contacto entre el nervio del tubo ondulado y la montura se cree una pequeña corrosión de contacto. Esto ya es posible, por ejemplo, en el caso del montaje de la unión entre la manguera con tubo ondulado y la montura en aire, que no esté seco. Eventualmente se puede aportar al lugar del montaje una humedad definida, por ejemplo con forma de vapor. La corrosión de contacto, que se forma en el punto de contacto entre la montura y el tubo ondulado, como por ejemplo óxido de aluminio o hidróxido de aluminio, se hincha en la ranura metal-metal y la bloquea con una presión elevada. Además, los óxidos metálicos y los hidróxidos metálicos pueden poseer una resistencia de difusión extraordinariamente grande.

Las variantes y ventajas expuestas más arriba son válidas correspondientemente para una manguera con tubo ondulado, cuyo tubo ondulado posea uno o varios nervios con forma de espiral, que formen espiras. El cuerpo de elastómero, que se halla entre dos espiras adyacentes crea una junta, cuya resistencia de difusión axial es grande. Pequeñas cantidades de fluido pueden migrar en el sentido longitudinal, es decir aproximadamente en el sentido del contorno. A causa de la longitud del camino de difusión son, sin embargo, muy altas la resistencia de difusión y con ello la estanqueidad.

El procedimiento de conexión descrito se presta también en especial para aplicaciones con alta presión para la conexión de mangueras con tubo ondulado con un tubo ondulado muy delgado en las que el tubo ondulado no soporte por si mismo la presión interior aplicada. Si esta es por ejemplo de 200 bar y si el tubo ondulado sólo es resistente a presión hasta 20 bar, peligra en especial la zona descubierta del tubo ondulado, que se aloja en el tramo no comprimido de la parte con forma de tubo de la montura. La envolvente sólo se retira con preferencia en esta zona del tubo ondulado de tal modo, que el tubo ondulado con el elastómero remanente asiente con una holgura pequeña o sin holgura en la parte interior de la parte con forma de tubo. Esta asume en esta zona la sustentación, producida en otro caso por la envolvente.

Otros detalles de formas de ejecución ventajosas del invento son objeto del dibujo o de la descripción o de las reivindicaciones.

En el dibujo se representan ejemplos de ejecución del invento. En él muestran:

La figura 1, la manguera con tubo ondulado según el invento en una representación parcial en sección longitudinal. La figura 2, en una representación en sección, la montura de la manguera con tubo ondulado de la figura 1. La figura 3, en una representación en sección longitudinal parcial, una manguera con tubo ondulado. La figura 4, en una representación parcial en sección longitudinal, una manguera con tubo ondulado preparada para la unión con la montura según la figura 2.

La figura 5, en una representación parcial en sección longitudinal, una forma de ejecución modificada de la manguera con tubo ondulado preparada para la unión con la montura según la figura 2.

La figura 6, en una representación parcial en sección longitudinal, otra forma de ejecución de una manguera con tubo ondulado preparada para la unión con la montura según la figura 2.

La figura 7, a una escala distinta, el extremo preparado del tubo ondulado antes de la unión por compresión con la montura.

La figura 8, el extremo del tubo ondulado según la figura 7 después de la unión por compresión con la montura

Las figuras 9 y 10, diferentes formas de ejecución de extremos de mangueras con tubo ondulado preparadas para la unión por compresión.

La figura 11, el contacto metal/metal entre el tubo ondulado y la montura en el estado moleteado.

La figura 12, en una representación parcial en sección longitudinal otra forma de ejecución de una manguera con tubo ondulado con montura unida por compresión.

En la figura 1 se representa un detalle de una manguera 1 con tubo ondulado. A ella pertenecen una manguera 2 con tubo ondulado y una montura 3, que sirve para la conexión de la manguera 2 con tubo ondulado con una tubería 4 de prolongación. En lugar de la tubería 4 también se pueden prever boquillas roscadas, boquillas enchufables o análogos.

A la manguera 2 con tubo ondulado pertenece un tubo 6 ondulado, que se compone por ejemplo de una delgada chapa de acero afinado y que se configura a modo de un fuelle largo. El tubo 6 ondulado se extiende a lo largo de un eje 7 central y posee una gran cantidad de nervios 8 con forma de anillo distanciados entre sí y concéntricos con el eje central. Por ello, la sección longitudinal del tubo 6 ondulado posee una forma aproximadamente sinusoidal, no siendo preciso, que los nervios 8 se adapten exactamente a una sinusoide. También se pueden configurar con una forma semicircular o análoga.

Entre los nervios 8 se definen espacios 9, que en una vista desde el exterior sobre el tubo se manifiestan como ranuras o estrías anulares.

Sobre el lado exterior del tubo 6 ondulado está aplicada una capa 10 de elastómero, que pertenece a una envolvente 11 adherida al tubo 6 ondulado. La capa 10 de elastómero es al menos tan gruesa, que rellena completamente los espacios 9. La capa 10 de elastómero rodea el tubo 6 ondulado y soporta capas adicionales. A la capa 10 de elastómero pueden seguir de dentro afuera capas 12 de tejido, otras capas 13 de elastómero, recubrimientos de material plástico, por ejemplo con forma de capas de polímeros o análogos.

La montura 3 prevista para la conexión de la manguera 2 con tubo ondulado se representa por separado en la figura 2. Concéntricamente con el eje 7 central posee una primera parte 16 con forma de tubo con un diámetro, que sólo es ligeramente mayor que el diámetro exterior de los nervios 8 del tubo 6 ondulado. A esta parte 16 sigue una segunda parte 17 igualmente con forma de tubo, cuyo diámetro es algo mayor que el diámetro exterior de la manguera 2 con tubo ondulado, es decir de su capa 13 de elastómero. Las partes 16, 17 están unidas entre si de manera hermética a fluidos, por ejemplo están soldadas. También se pueden construir en una pieza con la forma de una pieza de fundición o de prensa. La parte 16 con forma de tubo se une por compresión, soldadura, encolado o de otra manera de modo hermético a fluidos con la tubería 4.

Como muestra la figura 1, a las partes 16, 17 se asignan diferentes funciones. La parte 16 recoge el extremo descubierto del tubo 6 ondulado, mientras que la parte 17 sirve para alojar y sujetar la manguera 2 con tubo ondulado en su capa 3 de elastómero exterior. La parte 16 puede limitar al menos en su zona situada a continuación de la parte 17 con el tubo 6 ondulado y el elastómero residual una ranura 18a. Sin embargo, con preferencia se prevé, que el diámetro de la parte 16 y del extremo descubierto se compaginen de tal modo, que desaparezca la ranura 18a. La parte 16 asume con ello también en su zona no comprimida después radialmente el apoyo radial del tubo ondulado.

Para la fabricación de la manguera 1 con tubo ondulado según la figura 1 se procede como sigue:

En primer lugar se prepara un tramo correspondiente de la manguera 2 con tubo ondulado. La figura 3 muestra esto. Para la preparación de la manguera 2 con tubo ondulado para su unión con la montura3 se separa de un tramo 24 final del tubo 6 ondulado una gran parte de la envolvente 11. El tramo 24 final es tan largo, que abarque al menos dos, pero con preferencia varias, en el presente ejemplo de ejecución más de cinco, nervios 8 completos del tubo 6 ondulado. En este tramo 24 final se retira con un procedimiento de desprendimiento apropiado, por ejemplo un procedimiento se fresado o de lijado, la envolvente 11 hasta que los nervios 8 queden casi libres de material elastómero en la zona 18 de su cresta. En el ejemplo de ejecución según la figura 4, las zonas 18 de las crestas permanecen en su la exterior cubiertas con una capa (finísima) de material elastómero. Esta capa puede poseer en la zona con forma anular de la cresta de cada nervio un grueso de aproximadamente tan sólo 0,1 mm. También puede ser más delgada (0,01 mm) o en caso necesario algo más gruesa (por ejemplo 0,2 mm).

La manguera con tubo ondulado preparada según la figura 4 es cilíndrica en la zona 24 final. Para la fabricación de la unión con la montura 3 según la figura 2 se introduce en esta. Una zona 21 aproximadamente cilíndrica con forma de anillo de la parte 16 y una o varias zonas 29, 31 anulares de un tramo 29 de la parte 17 son deformadas radialmente hacia el interior, es decir comprimidas, de manera, que se estreche su ancho interior. La superficie de contorno interior de la parte 16 asienta con ello firmemente en el lado exterior cilíndrico del cuerpo de elastómero residual, produciéndose especialmente en la zona de las crestas 18 de los nervios 8 una compresión elevada a causa de la rigidez de estas. Los anillos 19 de elastómero remanentes entre los nervios 8 en los espacios 9 también asientan firmemente en el lado interior de la parte 16. Se produce una presión superficial muy grande. Mientras que los anillos 19 de elastómero y la restante capa 10 de elastómero se une firmemente, es decir con unión cinemática de material, con el tubo 6 ondulado, los anillos 19 de elastómero sólo asientan en la pared interior de la parte 16 con un pretensado. Para la fabricación de esta unión no son necesarios elementos de hermetización adicionales -como anillos tóricos y casquillos de hermetización – y por lo tanto tampoco un asiento preparado para un elemento de hermetización de esta clase.

En el estado representado en la figura 1 se une la manguera 2 con tubo ondulado de manera estanca a fluidos con la tubería 4. En el canal rodeado por el tubo 6 ondulado, en el que todavía se puede introducir una manguera 32 para reducir la resistencia de circulación, se puede mantener un fluido bajo una presión elevada. Si este penetra a través de una ranura 34 entre el lado frontal del tubo 6 ondulado y el lado frontal de la tubería 4 en la zona entre el tubo 6 ondulado y la parte 16 con forma de tubo es detenido allí por la junta metálicas entre las zonas 18 de cresta y la pared interior de la parte 16 así como por los anillos 19 de material elastómero. El fluido puede ser por ejemplo CO2 líquido o gaseoso. Además, puede contener una pequeña cantidad de aceite. La ranura estrecha llena con una cantidad pequeña de material elastómero formada entre una cresta de un nervio 8 y la pared interior de la parte 16 o la junta metal-metal creada al atravesar por aplastamiento la delgada película de material elastómero sólo puede ser atravesada por el CO2 con una tasa de fuga muy pequeña. Entonces es recogida por los anillos 19 de material elastómero, que es esencialmente hermético a CO2. Incluso cuando el CO2 se pueda difundir en este anillo 19 de material elastómero, sólo puede desarrollar aquí una presión parcial pequeña, de manera, que la junta metal-metal formada por el nervio 8 siguiente posee una acción de hermetización total.

La manguera con tubo ondulado descrita hasta aquí puede ser modificada en numerosos aspectos. La figura 5 muestra a título de ejemplo una primera modificación en la que la envolvente 11 se retiró en el tramo 24 final hasta dejar al descubierto las crestas 18. Las crestas 18 forman en este caso zonas anulares metálicas con forma de anillo, que forman con la parte 16 de la montura de antemano la junta metal-metal. Los anillos 19 de material elastómero unidos con unión cinemática de material con el tubo 6 ondulado, por ejemplo por estar vulcanizados sobre este, forman un cuerpo cilíndrico, cuyo diámetro concuerda con el diámetro de las zonas 18 de creta con forma circular. Al comprimir la parte 16 de la montura 3 se aplica también con presión la zona de compresión de la parte 16 a las zonas 18 de cresta y a los anillos 19 de material elastómero. Por medio de la pequeña deformación de las zonas 18 de cresta también se somete finalmente a una presión el cuerpo elastómero formado por los anillos 19 de material elastómero.

La retirada de la envolvente 11 dejando un cuerpo cilíndrico en el tramo 24 final, como se representa en la figura 5, representa una preparación muy económica del extremo de la manguera 2 con tubo ondulado. Esto se debe en especial a que no es necesario tener en cuenta la posición axial de los nervios 8. Sin embargo, cuando esto sea posible, se puede recurrir a la forma de ejecución según la figura 6. En ella se retira la envolvente 11 en el tramo 24 final de tal modo, que los anillos 19 de material elastómero posean un lado exterior curvado de manera convexa. Las zonas 18 de cresta de los nervios 8 quedan al descubierto. Esto también puede tener lugar en un ancho mayor. Los anillos 19 de material elastómero pueden poseer en sus crestas, es decir en los puntos de mayor diámetro, un diámetro mayor que el diámetro máximo de los nervios 8 adyacentes.

En esta forma de ejecución se obtiene una fuerza de compresión especialmente alta sobre los anillos 19 de material elastómero. La unión por compresión de ellos con la montura 3 se representa nuevamente con detalle en las figuras 7 y 8. El anillo 19 de material elastómero puede poseer, como se representa en la figura 7, el mismo diámetro que las zonas 18 de cresta

o (representado con líneas de trazo discontinuo) un diámetro algo mayor. Inmediatamente a continuación de las zonas de cresta se pueden proveer los anillos de material elastómero de estrías 35, 36, de manera, que siempre quede libre de material elastómero una zona con forma de cinta (no únicamente una zona con forma de línea). Si se comprime ahora la parte 16 de la montura 3, se obtiene el estado representado en la figura 8. Las zonas 18 de cresta de los nervios 8 pueden estar ligeramente deformadas hacia el interior en el sentido radial. El anillo 19 de material elastómero se tiene que desplazar entonces igualmente hacia el interior. Para ello puede rellenar las estrías 35, 36 y deformar, además, ligeramente los flancos 8a, 8b de cada nervio 8. Sin embargo, con ello se somete a una presión elevada, dando lugar con ello a un cierre de difusión bueno. Además, la presión de los anillos 19 de material elastómero sobre los nervios 8 actúa como un refuerzo de estos.

La figura 9 representa una forma de ejecución modificada del extremo descubierto de la manguera 6 con tubo ondulado. Los anillos 19 de material elastómero se retiraron en su mayor parte en los espacios 9. A continuación se aplicó sobre el anillo 19 de material elastómero otro anillo 19a de material elastómero, por ejemplo con la forma de un cordón, de un material poco o nada reticulado, que se reticule por temperatura, presión o con el tiempo debido a una reacción química. Con ello se puede obtener una unión cinemática de material entre el anillo 19 de material elastómero y la parte 16 exterior de la montura.

La figura 10 representa otra forma de ejecución del extremo del tubo 6 ondulado en la que los anillos 19 de material elastómero están abombados con forma cóncava y permanecen por ello por debajo del diámetro de las zonas 18 de cresta de los nervios 8. Al unir la manguera con tubo ondulado así preparada con la montura 3 se activan predominantemente las juntas metal/metal entre las zonas 18 anulares y la parte 16 de la montura 3. Esto puede ser suficiente sin más. En el caso de que el anillo 19 de material elastómero se pueda hinchar, se puede aprovechar , además, el efecto de hinchamiento para incrementar el efecto de compresión, si la junta metal/metal antepuesta deja pasar con el tiempo fluido hacia el anillo 19 de material elastómero.

Otra peculiaridad de las formas de ejecución según el invento se representa en la figura 11, que muestra el contacto metálico entre la zona 18 anular de un nervio 8 y la parte 16. Si el tubo 6 ondulado y con ello el nervio 8 es de acero afinado o de otro material relativamente inerte desde el punto de vista de la corrosión y si la parte 16 es de un material poco noble, es decir de un material propenso a reaccionar, como lo es por ejemplo una aleación de aluminio, se puede producir una corrosión en la ranura de contacto entre la zona 18 de cresta y la pared interior de la parte 16. Se pueden formar productos 37 de corrosión, por ejemplo con forma de óxidos de aluminio, sales de aluminio o hidróxido de aluminio, que cierran herméticamente a gases la junta de unión existente. Este efecto puede ser aprovechado con la acción definida de una humedad durante el ensamblaje de la manguera 1 con tubo ondulado. Este efecto también puede ser obtenido con sustancias favorecedoras de la reacción, que se aplican por separado o que se difunden desde el anillo 19 de material elastómero. Estas sustancias pueden ser por ejemplo ácidos o sales orgánicas o inorgánicas, alcoholes u otros oxidantes (sustancias con acción oxidante).

La figura 12 representa otra forma de ejecución del invento. Esta se diferencia de la forma de ejecución de la figura 1, en primer lugar, porque en el tramo 21 se prevén, además de la unión por compresión existente una, dos o más zonas 38, 39 anulares en las que se deforma radialmente hacia el interior la parte 16. Las zonas 38, 39 anulares se disponen con preferencia en la zona de las espacios 9 intermedios, es decir los anillos 19 de material elastómero. Con ello se puede garantizar, que no sólo se establece un contacto metal/metal íntimo, sino que también se ejerce una fuerzan de compresión elevada sobre los anillos 19 de material elastómero.

A la manguera con tubo ondulado según el invento pertenecen una manguera 2 con tubo ondulado y una montura 3. La manguera con tubo ondulado es preparada para la unión con la montura 3 retirando en el extremo de aquella la envolvente del tubo 6 ondulado. La envolvente 11 se retira hasta el punto de que las zonas de cresta de los nervios 8 queden al descubierto, mientras que en los espacios 9 intermedios quedan cuerpos de material elastómero con forma de anillo. La montura 3 posee una parte 16 con forma de tubo, que por medio de una deformación dirigida radialmente hacia el interior es aplicada por presión sobre esta parte descubierta del tubo 6 ondulado. Se forman juntas de laberinto con la forma de una sucesión de juntas metal/metal y de anillos 19 de material elastómero. La técnica de conexión descrita se presta en especial para la conexión de mangueras 1 con tubo ondulado con un tubo 6 ondulado con una pared muy delgada no resistente a presión.

Claims (17)

1. Reivindicaciones

   1. Manguera (1) con tubo ondulado, en especial para dispositivos, que trabajan a

   presión, con una manguera (2) con tubo ondulado, que posee un tubo (6) ondulado, con nervios

   (8) con forma de anillo distanciados entre sí axialmente o varios nervios con forma de tornillo y que es rodeado por una envolvente (11), que rodea el tubo (6) ondulado con excepción de al menos una zona (24) final,

   existiendo en la zona (24) final al menos entre dos nervios (6) o en el caso de un nervio con forma de tornillo al menos entre dos espiras adyacentes de ellos material (19) elastómero unido con unión cinemática de material con el tubo (6) ondulado,

   con una montura (3), que posee una primera parte (16) con forma de tubo para el alojamiento de la zona (24) final,

   con una tubería (4) unida de manera hermética a fluidos con la parte (16) con forma de tubo,

   estando deformada al menos la primera parte (16) con forma de tubo en el sentido radial de tal modo, que con su pared (18) interior asiente de manera hermética en al menos un nervio (8) del tubo (6) ondulado dando lugar a un punto de hermetización metal/metal y a un punto de hermetización metal/material elastómero en el material elastómero existente entre los nervios (8) o, en el caso de nervios con forma de tornillo, en las espiras adyacentes de este.

2. 2.

   Manguera con tubo ondulado según la reivindicación 1, caracterizada porque la montura posee una segunda parte (17) con forma de tubo con un orificio (22) para el alojamiento de un tramo (28) de la envolvente (11).

3. 3.

   Manguera con tubo ondulado según la reivindicación 1, caracterizada porque la primera parte (16) con forma de tubo está deformada en su sentido radial de tal modo, que asiente con su pared (18) interior herméticamente en varios nervios (8) o espiras del tubo (6) ondulado y porque entre la primera parte (16) y el tubo (6) ondulado se crea un ajuste prensado.

4. 4.

   Manguera con tubo ondulado según la reivindicación 1, caracterizada porque el material elastómero existente entre dos nervios (8) o espiras define con los nervios (8) o con las espiras adyacentes una superficie cilíndrica en el estado distendido.

5. 5.

   Manguera con tubo ondulado según la reivindicación 1, caracterizada porque el material elastómero existente entre dos nervios (8) o espiras sobresale en el estado distendido por encima de los nervios (8) o las espiras adyacentes.

6. 6.

   Manguera con tubo ondulado según la reivindicación 1, caracterizada porque el material elastómero existente entre nervios (8) o espiras adyacentes es parte de la envolvente (11).

7. 7.

   Manguera con tubo ondulado según la reivindicación 1, caracterizada porque entre los nervios (8) o las espiras adyacentes el material elastómero es resistente al fluido, que es rodeado por el tubo (6) ondulado.

8. 8.

   Manguera con tubo ondulado según las reivindicaciones 10 y 11, caracterizada porque el material elastómero existente entre nervios (8) o espiras adyacentes se puede hinchar.

9. 9.

   Manguera con tubo ondulado según la reivindicación 11, caracterizada porque el material elastómero se puede hinchar por medio del fluido, que rodea o de componentes de él.

10. 10.

    Manguera con tubo ondulado según la reivindicación 1, caracterizada porque entre varios nervios (8) o espiras se prevé material elastómero para crear una junta de laberinto.

11. 11.

    Manguera con tubo ondulado según la reivindicación 1, caracterizada porque la primera parte (16) es de un metal, que es menos noble que el metal del tubo (6) ondulado.

12. 12.

    Manguera con tubo ondulado según la reivindicación 14, caracterizada porque la primera parte (16) es de aluminio o de un a aleación de aluminio.

13. 13.

    Manguera con tubo ondulado según la reivindicación 14, caracterizada porque por medio de la humedad existente en el punto de contacto entre la primera parte (16) y los nervios

    (8) o las espiras del tubo ondulado es posible la formación de una zona de corrosión.
14. 14. Manguera con tubo ondulado según la reivindicación 16, caracterizada porque por medio de la humedad existente en el punto de contacto entre la primera parte (16) y los nervios

    (8) o las espiras del tubo ondulado se generan productos de corrosión.

15. 15.

    Manguera con tubo ondulado según la reivindicación 1, caracterizada porque en el tubo (6) ondulado se dispone una manguera.

16. 16.

    Manguera con tubo ondulado según la reivindicación 1, caracterizada porque la totalidad de la zona (24) final del tubo (6) ondulado asienta en la pared interior de la montura (3) entre la zona (21) de compresión de la parte (16) y la envolvente (11) intacta.

17. 17.

    Procedimiento para la conexión de una manguera (2) con tubo ondulado con otras tuberías (4) para la creación de una manguera con tubo ondulado según la reivindicación 1, con los siguientes pasos:

    retirada de la envolvente (11) de la manguera (2) con tubo ondulado en una zona (24) final, cuya longitud es menor que la longitud de una primera parte (16) de una montura (3), dejando el material de la envolvente al menos en una zona entre dos nervios (8) o espiras adyacentes del tubo ondulado,

    limpieza de la zona descubierta del tubo (6) ondulado al menos en una extensión entre los nervios (8) o las espiras del material (19) remanente, colocación de la montura (3) sobre la zona (24, 28) final de la manguera (2) con tubo ondulado,

    16 deformación de la montura (3) para asegurar y hermetizar esta con relación al tubo (6) ondulado.