ES2634809T3

ES2634809T3 - Ensamblaje para unir elementos de tubería

Info

Publication number: ES2634809T3
Application number: ES13743901.4T
Authority: ES
Inventors: John Gibb; Douglas R. Dole
Original assignee: Victaulic Co
Current assignee: Victaulic Co
Priority date: 2012-02-02
Filing date: 2013-01-14
Publication date: 2017-09-29
Anticipated expiration: 2033-01-14
Also published as: WO2013115963A1; KR20140130665A; JP2015509175A; EP2809980A4; MX356812B; JP6526770B2; US20180023744A1; TR201810517T4; TW201600789A; JP2017003124A; SG11201404001UA; EP3199854A1; CN104204639B; SG10201406356PA; AU2017276326B2; EP3124846A1; EP2809980B1; AU2016256714B2; KR101965608B1; JP6069365B2

Abstract

Ensamblaje (10, 62) para conectar en uso al menos dos elementos de tubo (24, 26), ensamblaje (10, 62) que comprende: primeras y segundas partes de la carcasa (12, 14) unidas entre sí y que definen al menos un primer y un segundo receptáculo (16, 18) en donde el primer receptáculo (16) no está alineado coaxialmente con el segundo receptáculo (18), el primer y segundo receptáculo (16, 18) definen respectivamente una primera y una segunda abertura (20, 22) para recibir los elementos de tubería (24, 26), las partes de la carcasa (12, 14) definen adicionalmente una trayectoria de fluido que se extiende entre los primeros y segundos receptáculos (16, 18); una pluralidad tornillos pasadores (34) ajustables que unen las mencionadas primera y segunda parte de la carcasa (12, 14) entre sí, soportando las partes de la carcasa (12, 14) una relación espaciada lo suficiente como para permitir que en uso los elementos de tubería (24, 26) puedan insertarse en los receptáculos a la vez que las porciones de la carcasa (12, 14) se unen entre sí, los tornillos pasadores (34) se pueden ceñir de forma ajustable para atraer las partes de la carcasa (12, 14) entre sí y lograr el acoplamiento de los receptáculos con los elementos de tubería (24, 26) a fin de unir los elementos de tubería (24, 26) entre sí; al menos una primera superficie orientada angularmente (74) situada en dicha primera porción de la carcasa (12); al menos una segunda superficie orientada angularmente (76) situada en la segunda parte de la carcasa (14), las primeras y segundas superficies están orientadas angularmente (74, 76) en relación cara a cara y deslizándose una sobre la otra cuando los tornillos pasadores (34) se ajustan para poner en contacto las primeras y segundas superficies orientadas angularmente (74, 76), el movimiento de deslizamiento entre la primera y segunda superficie orientada angularmente (74, 76) hace que la primera y segunda parte de la carcasa (12, 14) giren en direcciones opuestas relativamente unas con las otras; una primera junta (64) colocada dentro del primer receptáculo (16) y rodeando la primera abertura; una segunda junta (66) colocada dentro del segundo receptáculo (18) y rodeando la segunda abertura; un tubo (68) que se extiende dentro del ensamblaje (10, 62) entre la primera y segunda junta (64, 66); las partes de la carcasa (12, 14) están soportadas en la relación espaciada por medio del contacto con la primera y segunda junta (64, 66); en el que las primeras y segundas juntas (64, 66) tienen cada una al menos una saliente (56) que desde allí se extiendo radialmente hacia fuera, dicha saliente (56) en cada una de las uniones acopla a una de las primeras y segundas partes de la carcasa (12, 14) y, de este modo, soportan las partes de la carcasa (12, 14) en la relación espaciada lo suficiente para permitir que los elementos de tubería (24, 26) sean insertados en los receptáculos; en el que al menos una de las salientes (56) en cada una de las primeras y segundas juntas (64, 66) comprende un arco (58) que se extiende hacia fuera desde cada una de las primeras y segundas juntas (64, 66); o al menos uno de los receptáculos que comprende una hendidura (60) situada en una de sus superficies interiores para recibir al menos una de las salientes (56) que se extiende desde una de la primera y segunda junta (64, 66).

Description

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DESCRIPCION

Ensamblaje para unir elementos de tubena.

Campo de la invencion

La presente invencion se refiere a ensamblajes, tales como los ensamblajes de codos y los ensamblajes de "tes" usados para unir elementos de tubena.

Antecedentes

Los ensamblajes, tales como los codos y las “tes”, utilizadas para unir elementos de tubena extremo con extremo, comprenden partes de carcasas que se pueden posicionar rodeando circunferencialmente las partes de extremo de los elementos de tubena. El termino "elemento de tubena" se usa en la presente para describir cualquier artmulo o componente similar a un tubo o que tiene una forma similar a la tubena. Los elementos de tubena incluyen materiales de tubena, asf como componentes de control de fluido coma valvulas, coladores, restrictores, reguladores de presion y similares.

Cada parte de la carcasa tiene salientes, tambien llamadas "clavijas", que se extienden radialmente hacia dentro y encajan, por ejemplo, las superficies exteriores de los elementos de tubena de extremo liso, elementos de tubena que tienen un reborde, o un reborde y un asiento, o ranuras circunferenciales que se extienden alrededor de cada elemento de tubena que se va unir. El acoplamiento entre las clavijas y los elementos de tubena proporciona restriccion mecanica a la union y asegura que los elementos de tubena permanezcan acoplados incluso bajo empuje de alta presion interna y fuerzas externas. Las partes de la carcasa definen un canal o bolsillo anular, por ejemplo, un receptaculo, que recibe una junta hermetica, por ejemplo una junta anular, normalmente un anillo elastomerico que acopla los extremos de cada elemento de tubena y coopera con las partes de la carcasa y los elementos de tubena para proporcionar una union hermetica a los fluidos. Un tubo dentro del ensamblaje se extiende entre las juntas anulares para asegurar que el ensamblaje completo permanezca hermetico al fluido. Las partes de la carcasa tienen elementos de conexion, habitualmente en la forma de orejetas que se proyectan hacia fuera desde las carcasas. Las orejetas estan adaptadas para recibir tornillos pasadores ajustables, tales como tuercas y tornillos, que pueden ajustarse de manera ajustable para atraer las partes de la carcasa una hacia la otra.

Los procedimientos para asegurar la union de los elementos de tubena comprenden un proceso de instalacion secuencial cuando se utilizan los ensamblajes segun la tecnica anterior. Habitualmente, el ensamblaje es recibido por el tecnico con las partes de la carcasa atornilladas entre sf, las juntas anulares y el tubo comprenden el elemento de obturacion que se atrapa entre las partes de la carcasa de los ensamblajes. Primero, el tecnico desmonta el ensamblaje desatornillandolo, retira las juntas anulares, las lubrica (si no han sido previamente lubricadas) y las coloca alrededor de los extremos de los elementos de tubena a unir. La instalacion de las juntas anulares a menudo requiere que sean lubricadas y estiradas para acomodar los elementos de tubena.

Con las juntas anulares en su lugar sobre los elementos de tubena, el tubo se acopla con la junta anular sobre cada elemento de tubena. Las partes de la carcasa despues se colocan una a la vez alrededor de las juntas anulares y del tubo, montando a horcajadas los extremos de los elementos de tubena. Durante la colocacion, las partes de la carcasa encajan las juntas anulares, las clavijas se alinean con las ranuras en los elementos de tubena (cuando estan presentes), los tornillos se insertan a traves de las orejetas, las tuercas se roscan sobre los tornillos y se ajustan, llevando a las partes de la carcasa una hacia la otra, comprimiendo las juntas anulares para efectuar una union estanca entre los elementos de tubena y el tubo. Las clavijas se acoplan dentro de las ranuras en los elementos de tubena para proporcionar restriccion mecanica.

El documento DE3443943 A1 describe una pieza de la union estanca integral que tiene rebordes para sellado colocados en una hendidura en dos mitades de moldeo identicas, los anillos de sujecion estan dispuestos en ranuras presionadas contra las tubenas mediante conexiones de tornillo. El documento KR100315861 B1 describe un tipo de codo y un acoplamiento cilmdrico de tipo T que se proporciona embebido con un empaque cilmdrico para conectar tubena dentro de los acoplamientos cilmdricos de tipo codo y de tipo T. El documento US4461498A describe un elemento de acoplamiento provisto de una construccion de varias partes y que incluye un elemento de conducto reemplazable formado a partir de un material resistente a la abrasion, estando el miembro de conducto soportado substancialmente a lo largo de toda su superficie exterior por dos o mas secciones del elemento de acoplamiento ngidas que estan atornilladas o de otro modo aseguradas entre sf, y, que proporcionan la mayor resistencia estructural del conjunto del elemento de acoplamiento. El documento US2005253380 A1 describe un acoplamiento de tubo mecanico deformable con una pluralidad de segmentos interconectables que se extienden a

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horcajadas sobre los extremos de los elementos de tubena a unir, los segmentos tienen superficies arqueadas que se acoplan a superficies exteriores de los elementos de tubena con elementos de conexion ajustables de manera ajustable para conectar los segmentos entre sf

Como es evidente a partir de la descripcion anterior, la instalacion de los ensamblajes de conformidad con la tecnica anterior requiere que el tecnico normalmente maneje hasta 13 piezas individuales, y debe desarmar y volver a armar totalmente el ensamblaje. Se ahorrana tiempo, esfuerzo y gastos significativos si el tecnico pudiera instalar un ensamblaje sin tener primero que desarmarlo totalmente y luego volver a montarlo pieza por pieza.

Sumario

La invencion se refiere a un ensamblaje para conectar al menos dos elementos de tubena entre sf de acuerdo con la reivindicacion 1. El ensamblaje comprende una primera y una segunda parte de una carcasa unidas entre sf y que definen al menos el primero y segundo receptaculos, en donde el primer receptaculo no esta alineado coaxialmente con el segundo receptaculo. El primero y segundo receptaculos definen respectivamente la primera y segunda aberturas para recibir a los elementos de tubena. Las partes de la carcasa ademas definen una trayectoria de fluido que se extiende entre el primero y segundo receptaculos Una pluralidad de tornillos pasadores ajustables unen la primera y segunda partes de la carcasa entre sf Las partes de la carcasa estan soportadas en una relacion espaciada suficiente para permitir que los elementos de tubena se inserten en los receptaculos mientras las partes de la carcasa estan unidas entre sf Los tornillos pasadores se pueden ajustar de forma ajustable para atraer las partes de la carcasa una hacia la otra y acoplar los receptaculos con los elementos de tubena para fijar los elementos de tubena unidos entre sf

El ensamblaje comprende ademas al menos una primera superficie orientada angularmente situada en la primera porcion de la carcasa y al menos una segunda superficie orientada angularmente situada en la segunda porcion de la carcasa. La primera y segunda superficies orientadas angularmente estan en relacion enfrentada y se deslizan una sobre otra cuando los tornillos pasadores se ajustan para poner en contacto la primera y segunda superficies orientadas angularmente. El movimiento deslizante entre las primera y segunda superficies orientadas angularmente hace que las primera y segunda partes de la carcasa giren en direcciones opuestas entre sf

El ensamblaje ademas puede comprender una primer junta colocada dentro del primer receptaculo. La primera junta rodea la primera abertura. Una segunda junta esta colocada dentro del segundo receptaculo y rodea la segunda abertura. Un tubo se extiende dentro del ensamblaje entre la primera y la segunda juntas. El tubo puede estar formado integralmente con la primera y segunda juntas, o las juntas pueden acoplar hermeticamente el tubo cuando se comprimen entre la primera y segunda partes de la carcasa.

La primera y segunda juntas tienen cada una al menos una proyeccion que desde allf se extiende radialmente hacia afuera. Al menos esta proyeccion sobre cada uno de los juntas encaja en una de las primera y segunda partes de la carcasa y de esta forma soporta las partes del carcasa en relacion espaciada lo suficiente para permitir que los elementos de tubena sean insertados en los receptaculos.

Al menos una de las proyecciones sobre cada una de las primeras y segundas juntas comprende un arco que se extiende hacia fuera desde cada uno de las primera y segunda juntas. Al menos uno de los receptaculos puede comprender una hendidura situada en una de sus superficies interiores para recibir al menos una saliente que se extiende desde una de las primeras y segundas juntas.

Otras realizaciones preferidas de la invencion se describen en las reivindicaciones dependientes 2 - 8.

Breve descripcion de los dibujos

La figura 1 es una vista isometrica despiezada de un ejemplo de ensamblaje de codo.

La figura 2 es una vista isometrica del ensamblaje de codo mostrado en la figura 1 preensamblado en una configuracion lista para su instalacion que no es acorde con la invencion.

La figura 3 es una vista isometrica del ensamblaje de codo mostrado en la figura 1 uniendo entre sf elementos de tubena.

La figura 4 es una vista isometrica en despiece de una realizacion alternativa de un ensamblaje de codo.

La figura 5 es una vista isometrica del ensamblaje de codo mostrado en la figura 4 preensamblado

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en una configuracion lista para su instalacion.

La figura 6 es una vista isometrica del ensamblaje de codo mostrado en la figura 4 uniendo los elementos de tubena entre sf

Las figuras 7 y 8 son vistas parciales superiores del ensamblaje de codo mostrado en la figura 6.

La figura 9 es una vista en seccion longitudinal tomada en la linea 9-9 de la figura 6.

La figura 10 es una vista isometrica de un ejemplo de ensamblaje de tipo “te” mostrado preensamblado en una configuracion lista para su instalacion.

La figura 11 es una vista lateral de una parte del ensamblaje de tipo “te” mostrado en la figura 10 que muestra las superficies internas del ensamblaje.

La figura 12 es una vista isometrica del ensamblaje mostrado en la figura 10 uniendo los elementos de tubena entre sf

Descripcion detallada

La figura 1 muestra una vista en despiece de un ejemplo de ensamblaje 10. El ensamblaje 10 comprende la primera y segunda partes de la carcasa 12 y 14. Cuando se unen entre sf, como se muestra en la figura 2, las partes de la carcasa 12 y 14 definen al menos un primer receptaculo 16 y un segundo receptaculo 18 ubicados en extremos opuestos del ensamblaje entre sf. Los receptaculos 16 y 18 definen la primera y segunda aberturas respectivas 20 y 22 para recibir los elementos de tubena respectivos 24 y 26, mostrados en linea discontinua. Las partes de la carcasa 12 y 14 juntas tambien definen una trayectoria de fluido que se extiende entre el primero y segundo receptaculos 16 y 18, la trayectoria de fluido esta representada por la flecha 28 mostrada en la figura 1 para mayor claridad.

Una pluralidad de orejetas 30 se extiende desde cada parte de la carcasa 12 y 14. En el ejemplo de ensamblaje de la figura 1, cada parte de la carcasa tiene tres orejetas. Las orejetas 30 definen los orificios 32. Cuando las partes de la carcasa 12 y 14 estan ensambladas frente a frente como se muestra en la figura 2, los orificios 32 en las orejetas 30 se alinean para recibir a los tornillos pasadores 34 que unen las partes de la carcasa entre sf para formar el ensamblaje 10. Los tornillos pasadores 34 se pueden ajustar de forma ajustable para atraer la primera y segunda partes de la carcasa 12 y 14 una hacia la otra y llevar el primero y segundo receptaculos 16 y 18 a acoplamiento con los elementos de tubena 24 y 26 (respectivamente) a fin de fijar los elementos de tubena juntos tal como se muestra en la figura 3.

En el ejemplo de realizacion del ensamblaje 10, el primer receptaculo 16 no esta alineado coaxialmente con el segundo receptaculo 18. Como se muestra en la figura 3, el primer receptaculo 16 rodea un primer eje 36 orientado coaxialmente con la primera abertura 20 y el segundo receptaculo 18 rodea un segundo eje 38 orientado coaxialmente con la segunda abertura 22. Los ejes 36 y 38 pueden usarse para definir la orientacion angular de los receptaculos 16 y 18 en relacion uno con el otro y asf definir asf el tipo de ensamblaje. En el ensamblaje 10, el angulo de orientacion 40 entre los ejes 36 y 38 es de aproximadamente 90°, marcando este ensamblaje como un codo de 90 grados. Para disenos de codo practicos, el angulo de orientacion 40 puede variar de aproximadamente 90° a aproximadamente 174°, tal y como se muestra en la linea discontinua.

Para establecer y mantener la estanqueidad del fluido de una union entre elementos de tubena formada por el ensamblaje 10, se coloca un elemento union 42 esta posicionado entre las partes de la carcasa 12 y 14. Como se muestra en la figura 1, el un elemento union 42 comprende una primera junta 44 posicionado dentro del primer receptaculo 16, una segunda junta 46, posicionada dentro del segundo receptaculo 18 y un tubo 48 que se extiende dentro del ensamblaje 10 a lo largo de la trayectoria de fluido 28 entre la primera y segunda junta 44 y 46. En este ejemplo, la primera y segunda junta 44 y 46 estan formadas integralmente con el tubo 48 en una sola pieza. El elemento de union 42 puede estar formado a partir de materiales elastomericos como EPDM, asf como elastomeros de nitrilo, silicona, neopreno y fluoropolfmero.

La figura 2 muestra el ensamblaje 10 en el estado " preparado para su instalacion", es decir, parcialmente ensamblado con la primera y segunda parte de la carcasa 12 y 14 mantenidas en relacion espaciada lo suficiente para permitir que los elementos de tubena 24 y 26 se inserten convenientemente en las respectivas aberturas 20 y 22 sin desmontar el ensamblaje 10. Para efectuar una union estanca a los fluidos, los elementos de tubena 24 y 26 se insertan en las aberturas 20 y 22, en donde se acoplan respectivamente con la primera y segunda junta 44 y 46. A continuacion se ajustan los tornillos pasadores 34, arrastrando las partes de la carcasa 12 y 14 entre sf (tal como se muestra en la figura 3) y comprimiendo la primera y segunda junta entre las partes de la carcasa y los elementos de tubena 24 y 26, al mismo tiempo que se acoplan los receptaculos 16 y 18 con sus respectivos elementos de tubena 24 y 26

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para capturar y retener mecanicamente los elementos de tubena.

En este ejemplo, el acoplamiento mecanico positivo entre el ensamblaje 10 y los elementos de tubena 24 y 26 se efectua proyectando radialmente las clavijas arqueadas 50 posicionadas sobre cada parte de la carcasa 12 y 14. Las clavijas 50 pueden tener muescas 52 en extremos opuestos para proporcionar espacio y facilitar la insercion del elemento de tubena. Tras el montaje del ensamblaje 10, las clavijas rodean las aberturas 20 y 22 y se encajan a las ranuras circunferenciales 54 en los elementos de tubena 24 y 26 (vease la figura 2). De acuerdo con la invencion, por supuesto que los ensamblajes no se limitan para su uso con elementos de tubena ranurados, sino que tambien se pueden adaptarse a elementos de tubena de extremo liso, elementos de tubena acampanados, asf como a elementos de tubena con reborde y asiento.

Las partes de la carcasa 12 y 14 pueden estar soportadas convenientemente en relacion espaciada por medio del contacto con la primera y segunda juntas 44 y 46. En el ejemplo de ensamblaje 10 mostrado en las figuras 1 a 3, la primera y segunda junta 44 y 46 tienen, cada una, salientes 56 (vease la figura 1) que se extienden radialmente hacia fuera para acoplar una parte de la carcasa. En este ejemplo, las salientes toman la forma de un arco 58 que tiene suficiente rigidez para soportar las partes de la carcasa, pero se colapsaran cuando se compriman entre las partes de la carcasa mientras los tornillos pasadores se ajustan para permitir que las juntas 44 y 46 se compriman y las clavijas 50 se acoplen a las ranuras 54 en los elementos de tubena 24 y 26. Las partes de la carcasa 12 y 14 tambien pueden tener hendiduras 60 situadas sobre las superficies interiores de los receptaculos 16 y 18. Las hendiduras 60 reciben las salientes 56 y proporcionan espacio para su deformacion cuando se comprimen por las partes de la carcasa 12 y 14.

Las figuras 4 a 6 ilustran otro ejemplo de realizacion de un ensamblaje 62 de conformidad con la invencion. De forma similar al ensamblaje 10, el ensamblaje 62 esta constituido por partes de carcasa 12 y 14, que estan unidas entre sf por medio de tornillos pasadores ajustables 34 y que definen el primer y segundo receptaculo 16 y 18. Los receptaculos definen las aberturas 20 y 22 para recibir los elementos de tubena 24 y 26 como se muestran en la figura 5. Como se muestra en la figura 4, el elemento de union 42 del ensamblaje 62 esta formado por tres componentes separados y comprende la primera y segunda junta 64 y 66 y un tubo 68. Los juntas 64 y 66 estan respectivamente posicionadas dentro del primer y segundo 20 receptaculo 16 y 18 definidos por las partes de la carcasa, y el tubo 68 se extiende dentro del ensamblaje 62 entre los juntas 64 y 66.

En esta realizacion, las juntas 64 y 66 estan hechos de un material flexible, por ejemplo, de elastomeros tales como EPDM, asf como elastomeros de nitrilo, silicona, neopreno y fluoropolfmero. El tubo 68 esta formado de un material relativamente mas ngido como el vidrio, ceramica, metal o uno o mas de polfmeros de la ingeniena de los polfmeros, incluyendo tanto polfmeros termoplasticos como termoestables. Ejemplos de polfmeros de la ingeniena de los polfmeros termoplasticos ngidos que se pueden usar para formar el tubo 68 incluyen el polifenileno y el poliestireno.

Esta eleccion de diferentes materiales permite que las juntas 64 y 66 se acoplen de forma estanca al tubo 68 cuando se comprimen entre las partes de la carcasa 12 y 14 tal y como se ilustra en la figura 9. La interaccion de obturacion entre las juntas 64 y 66, los elementos de tubena 24 y 26 y el tubo 68 permite que se forme una union estanca al fluido cuando se utiliza el ensamblaje 62 para unir los elementos de tubena 24 y 26 tal como se muestra en la figura 6.

De forma similar al ensamblaje 10, el ensamblaje 62 tiene una pluralidad de orejetas 70 que se extienden desde las primeras y segundas partes de la carcasa. Las orejetas 70 definen unos orificios 72 que se alinean entre sf para recibir los tornillos pasadores ajustables 34 para unir las partes de la carcasa entre sf cuando el ensamblaje 62 esta montado tal y como se muestra en las figuras 5 y 6. Como se muestra en la figura 4, la parte de la carcasa 14 tiene dos superficies orientadas angularmente 74. La parte de la carcasa 12 tiene superficies similares 76 (no visibles) que tambien estan orientadas angularmente y paralelas a las superficies 74. Las superficies 7 4 estan en posicion frente a frente con las superficies 76. Cuando los tornillos pasadores 34 se ajustan para atraer a las partes de la carcasa 12 y 14 una hacia la otra, las superficies 74 interaction con las superficies 76 y, debido a su orientacion angular, las superficies se deslizan en relacion una con la otra causando que las partes de la carcasa 12 y 14 giren en direcciones opuestas relativamente entre sf.

Esta accion se ilustra en las figuras 7 y 8, en donde la figura 7 muestra el punto en el que las superficies 76 sobre la parte de la carcasa 12 solo entran en contacto con las superficies 74 sobre la parte de la carcasa 14, mientras se ajustan los tornillos pasadores 34. La figura 8 ilustra la posicion girada de las partes de la carcasa cuando los tornillos pasadores 34 se ajustan adicionalmente, la fuerza de compresion 10 ejercida por los tornillos pasadores causa que las superficies 74 y 76 se deslicen una sobre la otra en direcciones opuestas y muevan las partes de la carcasa 12 y 14 en direcciones opuestas entre sf coma se indica mediante las flechas 78. Esto causa una desalineacion de las clavijas 50 que rodean las aberturas 20 y 22 definidas por los receptaculos 16 y 18 (solo se muestra el receptaculo 16). Cuando las clavijas 50 estan acopladas dentro de una ranura 54 en un elemento de tubena tal como el 24 (veanse las figuras 6 y 9), las

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clavijas son forzadas a entrar en contacto con las superficies laterales de la ranura y efectuar una union mas ngida entre el ensamblaje y los elementos de tubena que se obtiene de ensamblajes tales como el ensamblaje 10, en el que las superficies de la orejeta no estan orientadas angularmente.

El aumento de la rigidez se consigue flexionando, axialmente, as^ como mediante torsion. En este ejemplo particular de ensamblaje, las superficies orientadas angularmente 74 estan situadas sobre las orejetas 70a y 70b de la parte de la carcasa 14, y las superficies orientadas angularmente 76 estan situadas sobre las orejetas 70c y 70d de la parte de la carcasa 12. Aunque estas superficies podnan ubicarse en cualquier lugar sobre las partes de la carcasa, es ventajoso ubicar las superficies orientadas angularmente 74 y 76 cerca de los tornillos pasadores 34 para una mejor eficacia.

Al igual que con el ensamblaje 10, el ensamblaje 62 tambien esta listo su instalacion, lo que significa que no necesita desmontarse para formar una union de tubena. La figura 5 muestra el ensamblaje 62 en la configuracion lista para su instalacion con las partes de la carcasa 12 y 14 en relacion espaciada. En este ejemplo, las partes de la carcasa estan soportadas en relacion espaciada por medio del contacto con la primera y segunda junta 64 y 66. Como se muestra en la figura 4, cada una de las primeras y segundas juntas tiene una circunferencia exterior 80 dimensionada para soportar las partes de la carcasa 12 y 14 en relacion espaciada lo suficiente para permitir que los elementos de tubena 24 y 26 (vease la figura 5) sean insertados en las aberturas 20 y 22 sin desmontar el ensamblaje. Las muescas 52 en los extremos de las clavijas 50 facilitan la insercion del elemento de tubena proporcionando holgura.

Un procedimiento de ensamblaje se ilustra en las figuras 5 a 8. Tal y como se muestra en comparacion con las figuras 5 y 6, los elementos de tubena 24 y 26 se insertan en el ensamblaje en su configuracion lista para su instalacion (figura 5) y los tornillos pasadores ajustables 34 se ajustan para atraer las partes de la carcasa 12 y 14 entre sf (figura 6). A medida que los tornillos pasadores 34 se ajustan, las superficies anguladas 74 y 76 sobre las orejetas 70a y 70c entran en contacto, y lo mismo sucede con las superficies anguladas 74 y 76 sobre las orejetas 70b y 70d (figura 7). A medida que los tornillos pasadores se ajustan adicionalmente, las superficies de interconexion 74 y 76 se deslizan una con respecto a la otra, causando que las partes de la carcasa 12 y 14 giren en relacion una con la otra en direcciones opuestas como se muestra por con las flechas 78 en la figura 8, causando asf que las clavijas 50 se desalineen entre si y entren en contacto con las paredes laterales de la ranura 54 en los elementos de tubena, los puntos de contacto se muestran en 82 y 84 en la figura 9. En este ejemplo de ensamblaje 62, la rotacion ocurre sustancialmente alrededor del tornillo pasador 34 a traves de las orejetas 70e y 70f.

Las figuras 10 a 12 ilustran un ejemplo de union de tipo “te” 86. Tal y como se muestra en la figura 10, el ensamblaje 86 comprende la primera y segunda parte de la carcasa 88 y 90. Cuando se unen entre sf, las partes de la carcasa 88 y 90 definen un primer receptaculo 92, un segundo receptaculo 96 y un tercer receptaculo 94. Los receptaculos 92, 96 y 94 definen las primeras, segundas y terceras aberturas respectivas 98, 102 y 100 para recibir los respectivos elementos de tubena 104, 108 y 106, mostrados con la linea discontinua. Las partes de la carcasa 88 y 90 juntas tambien definen una trayectoria de fluido que se extiende entre el primero, segundo y tercer receptaculo 92, 96 y 94, la trayectoria de fluido esta representada por medio de la flecha 110 mostrada en la figura 11 para mayor claridad.

De nuevo y con referencia a la figura 10, una pluralidad de orejetas 112 se extienden desde cada parte de la carcasa 88 y 90. En el ejemplo de ensamblaje de conexion en “te” 86, cada parte de la carcasa tiene cuatro orejetas. Las orejetas 112 definen los orificios 114. Cuando las partes de la carcasa 88 y 90 se ensamblan frente a frente coma se muestra en la figura 10, los orificios 114 en las orejetas 112 se alinean para recibir a los tornillos pasadores 116 que unen las partes de la carcasa entre sf para formar el ensamblaje en “te” 86. Los tornillos pasadores 116 se pueden apretar de manera ajustable para atraer la primera y segunda parte de la carcasa 88 y 90 una hacia la otra y acoplar el primero, segundo y tercer receptaculo 92, 94 y 96 con los elementos de tubena 104, 106 y 108 (respectivamente) para fijar en union los elementos de tubena coma se muestra en la figura 12.

En el ejemplo de realizacion del ensamblaje en “te” 86, tal y como se muestra en la figura 12, el primer receptaculo 92 rodea un primer eje 118 orientado coaxialmente con la primera abertura 98. El segundo receptaculo 96 rodea un segundo eje 122 orientado coaxialmente con la segunda abertura 102. El tercer receptaculo 94 rodea un tercer eje 120 orientado coaxialmente con la tercera abertura 100. Los ejes 118, 120 y 122 pueden usarse para describir la orientacion angular de los receptaculos 92, 94 y 96 en relacion entre sf En el ejemplo de ensamblaje en “te” 86, el primer receptaculo 92 es colineal con el tercer receptaculo 94. El segundo receptaculo 96 esta orientado angularmente con respecto al primer y tercer receptaculo.

El angulo de orientacion 124 entre los ejes 122 y ya sea el eje 118 6 120 es de aproximadamente 90°. Para los disenos practicos de soporte, el angulo de orientacion 124 puede variar de aproximadamente 30° a aproximadamente 150°, como se muestra en la linea imaginaria. Se entiende adicionalmente que las partes de la carcasa 88 y 90 pueden tomar cualquier forma practica entre los receptaculos 92, 96 y 94. Asf, por ejemplo, las secciones particulares que se extienden entre los receptaculos pueden ser segmentos rectos

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como se muestra, o pueden ser curvados, siempre y cuando los receptaculos esten orientados uno con respecto al otro como se define por medio de los angulos de orientacion entre sus ejes respectivos como se definen en la presente y se ilustran en la figura 12.

Para establecer y mantener la estanqueidad de fluido de una union entre elementos de tubena formados por el ensamblaje de tipo “te” 86, se coloca un elemento de union 126, mostrado en la figura 11, entre las partes de la carcasa 88 y 90. El elemento de union 126 comprende una primera junta 128 colocada dentro del primer receptaculo 92, una segunda junta 130, colocada dentro del segundo receptaculo 94, y una tercera junta 132 situada dentro del tercer receptaculo 96. Un tubo 134 se extiende dentro del ensamblaje de tipo “te” 86 a lo largo del trayecto de fluido descrito con la flecha 110 entre la primera, segunda y tercera junta 128, 130 y 132. En este ejemplo, la primera, segunda y tercera juntas estan separadas del tubo 134, pero se entiende que el elemento de union 126 que comprende las tres juntas y el tubo se podna formar integralmente a partir de una pieza similar al elemento de union 42 mostrado en la figura 1.

Cuando el elemento de sellado 126 se construye a partir de una sola pieza, se puede construir a partir de materiales elastomericos tales como el EPDM, asf como de elastomeros de nitrilo, silicona, neopreno y fluoropolfmero.

Cuando el elemento de union 126 esta formado como piezas separadas tal y como se muestra en la figura 11, los juntas 128, 130 y 132 se pueden hacer a partir de un material elastico flexible, por ejemplo, un elastomero como EPDM, asf como de elastomeros de nitrilo, silicona, neopreno y fluoropolfmero. El tubo 68 esta hecho de un material relativamente mas ngido como el vidrio, la ceramica, el metal o uno o mas de polfmeros de la ingeniena de los polfmeros, incluyendo tanto polfmeros termoplasticos como termoestables. Ejemplo de los polfmeros termoplasticos ngidos de la ingeniena de los polfmeros que se pueden usar para formar el tubo 68 incluyen polifenileno y poliestireno.

La figura 10 muestra el ensamblaje de tipo “te” 86 en el estado "preparado para su instalacion", es decir, parcialmente montado con la primera y segunda parte de la carcasa 88 y 90 mantenidas en relacion espaciada lo suficiente para permitir que los elementos de tubena 104, 106 y 108 sean insertados convenientemente en las respectivas aberturas 98, 100 y 102 sin desmontar el ensamblaje de tipo “te”. Para efectuar una union estanca al fluido, los elementos de tubena 104, 106 y 108 se insertan en las aberturas 98, 100 y 102, en donde se acoplan respectivamente con la primera, segunda y tercera junta 128, 130 y 132. A continuacion se ajustan los tornillos pasadores 116, atrayendo las partes de la carcasa 88 y 90 para su union (tal y como se muestra en la figura 12) y comprimiendo la primera, segunda y tercera junta entre las partes de la carcasa y los elementos de tubena 104, 106 y 108, asf mismo tiempo que acoplan los receptaculos 92, 94 y 96 con sus respectivos elementos de tubena 104, 106 y 108 para capturar y retener mecanicamente unidos los elementos de tubena.

En este ejemplo, el acoplamiento mecanico positivo entre el ensamblaje de tipo “te” 86 y los elementos de tubena 104, 106 y 108 se efectua al proyectar radialmente las clavijas arqueadas 136 situadas sobre cada parte de la carcasa 88 y 90. Las clavijas 136 pueden tener muescas 138 en extremos opuestos para proporcionar holgura y facilitar la insercion del elemento de tubena. Tras el montaje del ensamblaje de tipo “te” 86, las clavijas rodean las aberturas 98, 100 y 102 y acoplan las ranuras circunferenciales 140 en los elementos de tubena 104, 106 y 108. Por supuesto que los ensamblajes de tipo “te”, de acuerdo con la invencion, no se limitan para su uso con elementos de tubena con ranuras, sino que tambien se pueden adaptar a elementos de tubena con extremo liso, elementos de tubena acampanados, asf como a elementos de tubena con reborde y asiento.

Las partes de la carcasa 88 y 90 pueden estar convenientemente soportadas en relacion espaciada por medio del contacto con la primera, segunda y tercera junta 128, 130 y 132. En el ejemplo de ensamblaje de tipo “te” 86 mostrado en las figuras 10 a 12, las partes de la carcasa 88 y 90 estan soportadas en relacion espaciada por medio del contacto con la primera, segunda y tercera junta 128, 130 y 132. Tal y como se muestra en la figura 10, cada una de los juntas tiene una circunferencia exterior 142 dimensionada para soportar las partes de la carcasa 88 y 90 en relacion espaciada lo suficiente para permitir que los elementos de tubena 104, 106 y 108 sean insertados en las aberturas 98, 100 y 102 sin desmontar el ensamblaje de tipo “te”.

En una realizacion alternativa del elemento de union similar al elemento de union 42 descrito previamente y mostrado en la figura 1, la primera, segunda y tercera junta 128, 130 y 132 del elemento de union 126 pueden tener cada una, salientes que se extienden radialmente hacia afuera para acoplarse una parte de la carcasa.

Las salientes pueden adaptar la forma de un arco que tiene la suficiente rigidez para soportar las partes de la carcasa, pero que se colapsara cuando se comprima entre las partes de la carcasa cuando los tornillos pasadores se ajustan para permitir que las juntas 128, 130 y 132 sean comprimidas y las clavijas 136 se acoplen a las ranuras 140 en los elementos de tubena 104, 106 y 108.

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Cuando se utiliza una junta con salientes, las partes de la carcasa 88 y 90 tambien pueden tener hendiduras similares a las hendiduras 60 mostradas en la figura 1. Las hendiduras estanan situadas sobre las superficies interiores de los receptaculos 92, 94 y 96. Las hendiduras estanan disenadas para recibir las salientes y proporcionar espacio para su deformacion cuando son comprimidos por las partes de la carcasa 88 y 90.

El ensamblaje de tipo “te” 86 puede estar disenado para proporcionar una union relativamente flexible, o una union relativamente ngida. Para efectuar una union relativamente flexible, las orejetas 112 interaction entre sf en las superficies que no estan orientadas angularmente. Tales superficies no provocan una rotacion relativa entre las partes de la carcasa 88 y 90 y las clavijas 136 pueden disenarse para acoplarse con las ranuras 140 y tocar solamente una superficie lateral de la ranura.

Para efectuar una union mas ngida como en el ejemplo de ensamblaje de tipo “te” 86 tal y como se muestra, dos de las orejetas 112a y 112b sobre la parte de la carcasa 90 tienen una superficie orientada angularmente 144.

Las orejetas 112c y 112d de la parte de la carcasa 88 tienen superficies similares 146 (no visibles) que tambien estan orientadas angularmente y paralelas a las superficies 144 sobre las orejetas 112a y 112b. La superficie 144 sobre la orejeta 112a esta en relacion frente a frente con la superficie 146 sobre la orejeta 112c; la superficie 144 sobre la orejeta 112b esta frente a frente con la superficie 146 sobre la orejeta 112d. Cuando los tornillos pasadores 116 se ajustan para atraer a las partes de la carcasa 88 y 90 una hacia la otra, las superficies 144 interaction con las superficies 146 y, debido a su orientacion angular, las superficies se deslizan en respecto una ocasionando que las partes de la carcasa 88 y 90 giren entre sf en direcciones opuestas. Esta accion se ilustra en la figura 12, que muestra la posicion girada de las partes de la carcasa cuando los tornillos pasadores 116 estan completamente ajustados.

La fuerza de compresion ejercida por los tornillos pasadores causa que las superficies 144 y 146 se deslicen una sobre otra en direcciones opuestas y muevan las partes de la carcasa 88 y 90 en direcciones opuestas entre sf tal y como se indica con las flechas 148. Esto causa una desalineacion de las clavijas 136 que rodean las aberturas 98, 100 y 102 definidas por los receptaculos 92, 94 y 96.

Cuando las clavijas 136 estan acopladas dentro de una ranura 140 en un elemento de tubena como el 104, 106 o 108, las clavijas son forzadas a entrar en contacto con las superficies laterales de la ranura y efectuar una union mas ngida entre el ensamblaje y los elementos de tubena que se obtiene a partir de los ensamblajes en los que las superficies de la orejeta no estan orientadas angularmente. El aumento de la rigidez se realiza flexionando axialmente, asf como por medio de torsion.

De acuerdo con la invencion, los ensamblajes de codo y de tipo “te”, proporcionan un rendimiento mucho mayor en la fabricacion de uniones de tubena, ya que no es necesario desmontar y volver a montar el ensamblaje para crear la union.

Claims

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REIVINDICACIONES

1. Ensamblaje (10, 62) para conectar en uso al menos dos elementos de tubo (24, 26), ensamblaje (10, 62) que comprende:

primeras y segundas partes de la carcasa (12, 14) unidas entre sf y que definen al menos un primer y un segundo receptaculo (16, 18) en donde el primer receptaculo (16) no esta alineado coaxialmente con el segundo receptaculo (18), el primer y segundo receptaculo (16, 18) definen respectivamente una primera y una segunda abertura (20, 22) para recibir los elementos de tubena (24, 26), las partes de la carcasa (12, 14) definen adicionalmente una trayectoria de fluido que se extiende entre los primeros y segundos receptaculos (16, 18);

una pluralidad tornillos pasadores (34) ajustables que unen las mencionadas primera y segunda parte de la carcasa (12, 14) entre sf, soportando las partes de la carcasa (12, 14) una relacion espaciada lo suficiente como para permitir que en uso los elementos de tubena (24, 26) puedan insertarse en los receptaculos a la vez que las porciones de la carcasa (12, 14) se unen entre sf, los tornillos pasadores (34) se pueden cenir de forma ajustable para atraer las partes de la carcasa (12, 14) entre sf y lograr el acoplamiento de los receptaculos con los elementos de tubena (24, 26) a fin de unir los elementos de tubena (24, 26) entre sf;

al menos una primera superficie orientada angularmente (74) situada en dicha primera porcion de la carcasa (12);

al menos una segunda superficie orientada angularmente (76) situada en la segunda parte de la carcasa (14), las primeras y segundas superficies estan orientadas angularmente (74, 76) en relacion cara a cara y deslizandose una sobre la otra cuando los tornillos pasadores (34) se ajustan para poner en contacto las primeras y segundas superficies orientadas angularmente (74, 76), el movimiento de deslizamiento entre la primera y segunda superficie orientada angularmente (74, 76) hace que la primera y segunda parte de la carcasa (12, 14) giren en direcciones opuestas relativamente unas con las otras;

una primera junta (64) colocada dentro del primer receptaculo (16) y rodeando la primera abertura;

una segunda junta (66) colocada dentro del segundo receptaculo (18) y rodeando la segunda abertura;

un tubo (68) que se extiende dentro del ensamblaje (10, 62) entre la primera y segunda junta (64, 66); las partes de la carcasa (12, 14) estan soportadas en la relacion espaciada por medio del contacto con la primera y segunda junta (64, 66);

en el que las primeras y segundas juntas (64, 66) tienen cada una al menos una saliente (56) que desde allf se extiendo radialmente hacia fuera, dicha saliente (56) en cada una de las uniones acopla a una de las primeras y segundas partes de la carcasa (12, 14) y, de este modo, soportan las partes de la carcasa (12, 14) en la relacion espaciada lo suficiente para permitir que los elementos de tubena (24, 26) sean insertados en los receptaculos;

en el que al menos una de las salientes (56) en cada una de las primeras y segundas juntas (64, 66) comprende un arco (58) que se extiende hacia fuera desde cada una de las primeras y segundas juntas (64, 66); o

al menos uno de los receptaculos que comprende una hendidura (60) situada en una de sus superficies interiores para recibir al menos una de las salientes (56) que se extiende desde una de la primera y segunda junta (64, 66).
2. Ensamblaje (62) segun la reivindicacion 1, en el que el primer receptaculo (16) rodea un primer eje (36) coaxialmente orientado con la primera abertura y el segundo receptaculo (18) que rodea un segundo eje (38) esta coaxialmente orientado con la segunda abertura, el primer y segundo eje estan angularmente orientados el uno con respecto al otro, preferiblemente,

el primer y segundo eje tienen un angulo de orientacion (40, 124) de 90° a 174° uno con respecto al otro.
3. Ensamblaje (86) de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que la primera y segunda parte de la carcasa (88, 90) adicionalmente definen un tercer receptaculo (94), definiendo el tercer receptaculo (94) una tercera abertura (100) para recibir uno de los elementos de tubena (106), las partes de la carcasa (88, 90),

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adicionalmente definen el recorrido del fluido entre el primer, segundo y tercer receptaculo (92, 96, 94); preferiblemente,

el primer receptaculo (92) rodea un primer eje (118) que esta coaxialmente orientado con la primera abertura (98), el segundo receptaculo (96) rodea un segundo eje (120) que esta coaxialmente orientado con la segunda abertura (102), y el tercer receptaculo (94) rodea un tercer eje (122) que esta coaxialmente orientado con la tercera abertura (100), estando el primer y tercer ejes (118, 122) coalineados entre sf, el segundo eje (120) esta angularmente orientado con respecto al primer y tercer eje (118, 122); mas preferiblemente el primer y segundo eje tienen un angulo de orientacion (40, 124) de 30° a 150° uno con respecto al otro.
4. El ensamblaje (86) de acuerdo con la reivindicacion 1, que comprende ademas:

una pluralidad de orejetas (112) que se extienden desde cada una de la primera y segunda parte de la carcasa (88, 90), definiendo cada una de las orejetas (112) un orificio (114) para recibir uno de tornillos pasadores (34);

la primera porcion de superficie orientada angularmente (144) esta situada en una de las orejetas (112a, 112b) sobre la primera parte de la carcasa (88); y

la segunda porcion de superficie orientada angularmente (146) esta situada en una de las orejetas (112c, 112d) sobre la segunda parte de la carcasa (14).
5. Ensamblaje (10) de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que el tubo (68) esta integralmente formado con la primera y segundo junta (44, 46); o

las juntas se acoplan hermeticamente con el tubo (68) cuando las juntas estan comprimidas entre las primeras y segundas partes de la carcasa (12, 14).
6. Ensamblaje (86) de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que las primeras y segundas partes de la carcasa (88, 90) adicionalmente definen un tercer receptaculo (94), el tercer receptaculo (94) define una tercera abertura (100) para recibir uno de los elementos de tubena (106), las partes de la carcasa (88, 90), adicionalmente definen el recorrido del fluido que se extiende entre el primer, segundo y tercer receptaculo (92, 96, 94); que comprende ademas:

una tercera junta (132) situada dentro del tercer receptaculo (94) y rodeando la tercera abertura (100);

un tubo (134) que se extiende dentro del ensamblaje (86) entre la primera, segunda y tercera junta (128, 130, 132); preferiblemente el tubo (134) esta formado integralmente con la primera, segunda y tercera junta (128, 130, 132); o

las juntas se acoplan hermeticamente con el tubo (134) cuando las juntas estan comprimidas entre las primeras y segundas partes de la carcasa (12, 14).
7. Ensamblaje (62) segun la reivindicacion 1, en el que las primeras y segundas partes de la carcasa (88, 90) adicionalmente definen un tercer receptaculo (94), el tercer receptaculo (94) define una tercera abertura (100) para recibir uno de los elementos de tubena (106), las partes de la carcasa (88, 90), adicionalmente definen el recorrido del fluido que se extiende entre el primer, segundo y tercer receptaculo (92, 96, 94); que comprende ademas:

una tercera junta (132) situada dentro del tercer receptaculo (94) y rodeando la tercera abertura (100);

un tubo (134) que se extiende dentro del ensamblaje (86) entre la primera, segunda y tercera junta (128, 130, 132);

las partes de la carcasa (12, 14) estan soportadas en la relacion espaciada debido al contacto con la primera, segunda y tercera junta;

preferiblemente la tercera junta tiene al menos una saliente (56) que desde allf se extiende radialmente hacia fuera, dicha al menos una saliente (56) en cada una de las juntas se acopla a una de las primeras y segundas partes de la carcasa (12, 14) (12, 14) en la relacion espaciada lo suficiente para permitir que los elementos de tubena (24, 26) sean insertados en los receptaculos.
8. Ensamblaje (62) segun la reivindicacion 1, en el que la primeras y segundas partes de la carcasa (88, 90) adicionalmente definen un tercer receptaculo (94), el tercer receptaculo (94) define una tercera abertura

(100) para recibir uno de los elementos de tubena (106), las partes de la carcasa (88,90), adicionalmente definen el recorrido del fluido que se extiende entre el primer, segundo y tercer receptaculo (92, 96, 94); que comprende ademas:

5 un tercera junta (132) situada dentro del tercer receptaculo (94) y rodeando la tercera abertura

(100);

un tubo (134) que se extiende dentro del ensamblaje (86) la primera, segunda y tercera junta (128, 130, 132);

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las partes de la carcasa (12, 14) estan soportadas en la relacion espaciada debido al contacto con la primera, segunda y tercera junta;

la tercera junta tiene al menos una saliente (56) que desde allf se extiende radialmente hacia fuera, 15 dicha al menos una saliente (56) en cada una de las juntas se acopla a una de las primeras y

segundas partes de la carcasa (12, 14) (12, 14) en la relacion espaciada lo suficiente para permitir que los elementos de tubena (24, 26) sean insertados en los receptaculos.

en el que al menos una de las salientes (56) en la tercera junta comprende un arco (58) que se 20 extiende hacia fuera desde la tercera junta; o al menos uno de los receptaculos comprende una

hendidura (60) situada en una de sus superficies interiores para recibir al menos una de las salientes (56) que se extiende desde una de la primera, segunda y tercera junta.