ES2638770T3

ES2638770T3 - Tubo de irrigación

Info

Publication number: ES2638770T3
Application number: ES10160659.8T
Authority: ES
Inventors: Abed Masarwa; Abraham Schweitzer
Original assignee: Netafim Ltd
Current assignee: Netafim Ltd
Priority date: 2004-03-02
Filing date: 2005-03-02
Publication date: 2017-10-24
Anticipated expiration: 2025-03-02
Also published as: DE602005023711D1; EP1720401B1; RU2006133967A; EP2204084A2; AU2005220083A1; US7588201B2; US20050194469A1; BRPI0508269A; EP1720401A2; ATE481871T1; BRPI0508269B1; ZA200607087B; UA88632C2; AU2010201524A1; JP2007525992A; CN1925739A; WO2005084418A2; RU2371911C2; KR20070014140A; PT2204084T

Abstract

Un tubo (12) de irrigación con una pluralidad de elementos conectores (14) adaptados para la fijación de ramificaciones laterales al mismo después de la fabricación del mismo, caracterizado porque dicho tubo está formado mediante un procedimiento de extrusión y dichos elementos conectores están acoplados integralmente a la pared interna de dicho tubo durante dicha extrusión.

Description

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

DESCRIPCION

Tubo de irrigacion Campo de la invencion

La presente invencion versa acerca de tubos de irrigacion, en particular acerca de tubos para montar redes ramificadas de irrigacion.

Antecedentes de la invencion

Tipicamente, la irrigacion moderna emplea grandes redes de tubos, por ejemplo en los sistemas de irrigacion por goteo o en sistemas de inundacion. Una red de irrigacion incluye tubos principales de suministro de agua y ramificaciones de irrigacion desplegados y montados sobre el terreno. Normalmente, el montaje de ramificaciones se lleva a cabo por medio de conectores laterales especialmente disenados y supone costes considerables de mano de obra, pero no siempre evita las fugas.

Por ejemplo, las publicaciones WO 02/066881 y JP08318177 dan a conocer conectores para montar salidas laterales de diametro pequeno en la pared de un tubo flexible, girable y plegable de gran diametro. Estos conectores comprenden un miembro tubular con un extremo abocardado y una rosca externa, y una tuerca a juego. La pared del tubo esta perforada sobre el terreno, en ubicaciones deseadas en su pared. Entonces, se inserta el extremo abocardado del conector en una abertura de la pared que se expande elasticamente y sujeta el conector por encima del extremo abocardado. El conector esta fijado al tubo al apretar la tuerca contra el extremo abocardado. Tambien se conoce por el documento GB-A-2 187 622 un tubo de irrigacion con una pluralidad de elementos conectores adaptados para la fijacion de ramificaciones laterales al mismo. Ademas, en el documento WO 92/0569 se describe un tubo de irrigacion con elementos de goteo soldados a su lado interno.

En la presente solicitud, la expresion “tubo enrollable” significa un tubo que es lo suficientemente flexible como para ser enrollado en un carrete para todo uso, por ejemplo, empaquetado, transporte, almacenamiento, venta, etc. La expresion “tubo plegable” significa un tubo que tiende a plegarse cuando se deja vacio, por ejemplo un tubo plano. Un tubo enrollable puede ser plegable o no.

Sumario de la invencion

Segun un aspecto de la presente invencion, se proporciona un tubo de irrigacion con una pluralidad de elementos conectores para la fijacion de ramificaciones laterales al mismo despues de su fabricacion, en el que dicho tubo esta formado mediante un procedimiento de extrusion y dichos elementos conectores estan acoplados integralmente a la pared del tubo durante dicha extrusion segun se describe en la reivindicacion 1. El tubo puede ser rigido, enrollable, y plegable (tubo plano). Preferentemente, el tubo esta adaptado para ser cortado en una pluralidad de secciones, teniendo cada una una pluralidad de elementos conectores. Durante la fabricacion, cada uno de los elementos conectores puede estar acoplado abierto y estar adaptado para cerrarse despues de la fabricacion si no se pretende utilizar, o puede estar acoplado cerrado y estar adaptado para abrirse despues de la fabricacion para permitir la fijacion. Tambien se puede acoplar abierto un elemento conector sin estar adaptado para cerrarse.

En una realizacion, las paredes del tubo estan perforadas durante la fabricacion, y los elementos conectores abiertos estan acoplados en los agujeros.

En otra realizacion, los elementos conectores estan acoplados cerrados por medio de una cubierta adaptada para mantener la estanqueidad a los fluidos del tubo bajo presion operativa. La cubierta puede ser, por ejemplo, una porcion de la pared del tubo, y/o una porcion del elemento conector, y/o un cuerpo aparte acoplado al elemento conector, o puede tener otro diseno apropiado. La cubierta puede tener una hendidura anular que facilite la apertura.

Los elementos conectores pueden estar acoplados, por ejemplo, en las siguientes posiciones:

- adyacentes a la superficie interna de dicho tubo;

- adyacentes a la superficie externa de dicho tubo;

- abarcando porciones de las superficies interna y externa de dicho tubo;

- incorporados entre las superficies interna y externa de dicho tubo.

Los elementos conectores pueden estar formados de material del tubo.

De forma alternativa, el elemento conector puede ser una zona terminal acoplada cerrada a la pared y adaptado para perforar una abertura a traves de la misma sobre el terreno, permitiendo de ese modo la fijacion.

Ejemplos de medios de fijacion de los elementos conectores a las ramificaciones laterales pueden ser: rosca interna o externa; cierre de bayoneta; un agujero pasante con un ahusamiento adaptado para sujetar un elemento homologo de la ramificacion lateral mediante rozamiento; un agujero pasante y el uso de material adaptado para el montaje con un elemento homologo autorroscante de la ramificacion lateral, o similares.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

Segun otro aspecto de la presente invencion, se proporciona un tubo de irrigacion con un elemento conector extendido para la fijacion de ramificaciones laterales al mismo tras la fabricacion, por ejemplo sobre el terreno, estando acoplado el elemento conector extendido integralmente a la pared del tubo durante la fabricacion del mismo y esta adaptado para perforar aberturas en ubicaciones deseadas del mismo, de forma que se puedan fijar dos o mas ramificaciones laterales en estas ubicaciones.

El elemento conector extendido puede ser, por ejemplo, una tira alargada que se extiende paralela al eje del tubo, o un anillo o parte del mismo, o una tira alargada dispuesta a lo largo de una linea helicoidal, o simplemente cualquier zona terminal suficientemente grande para acomodar dos o mas conectores de ramificacion. Preferentemente, el elemento conector extendido esta fabricado de un material adecuado, de forma que se puedan sujetar los elementos homologos de las ramificaciones laterales en las aberturas mediante rozamiento o mediante su capacidad autorroscante.

Segun ambos aspectos de la presente invencion, se puede fabricar el tubo como tubo flexible resistente a presiones elevadas o bajas fabricado de materiales polimericos reforzados por medio de una capa o capas fusionadas tales como materia textil, genero de punto tejido o no tejido, polimero biorientado, polimero de rigidez elevada, etc. Se pueden utilizar materiales polimericos tales como PE, PP, PVC, TPE, elastomeros y otros.

Los elementos conectores integrales pueden ser acoplados al tubo durante la fabricacion por medio de extrusion mediante el procedimiento para acoplar emisores en linea de goteo, como se da a conocer, por ejemplo, en el documento US 5.324.371.

Los conectores integrales ofrecen un montaje rapido y sencillo de los tubos de las ramificaciones. Los conectores integrales estan acoplados de forma fiable durante la fabricacion; sin embargo, el usuario puede escoger las ubicaciones de las ramificaciones sobre el terreno. Los elementos conectores no utilizados pueden ser cerrados facilmente o pueden dejarse simplemente sin abrir. Debido al perfil bajo de los elementos conectores, se puede enrollar el tubo en carretes bastante apretados adecuadas para su empaquetado, ser transportados, su almacenamiento, su venta, etc. Se puede recuperar el tubo al finalizar la temporada de irrigacion. El tubo es barato, de peso ligero y de volumen reducido, y permite una instalacion sencilla en superficie y subterranea.

Breve descripcion de los dibujos

Para comprender la invencion y para ver como se puede llevar a cabo en la practica, se describiran ahora un numero de realizaciones, unicamente a modo de ejemplos no limitantes, con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

La Fig. 1 es una vista en perspectiva de un tubo de irrigacion de la presente invencion, con elementos conectores y conectores de ramificaciones integrados;

la Fig. 2 es una ilustracion de un tubo plegable de irrigacion con conectores integrales enrollados en un carrete;

la Fig. 3 es una vista en corte transversal de un elemento conector roscado acoplado internamente en un tubo de irrigacion, y un conector de ramificacion lateral;

la Fig. 4A es una vista en corte transversal de un elemento conector roscado acoplado externamente; la Fig. 4B es una vista en corte transversal de un elemento conector que se acopla al tubo de irrigacion desde ambos lados;

la Fig. 4C es una vista en corte transversal de un elemento conector roscado con una cubierta roscada; la Fig. 4D es una vista en corte transversal de un elemento conector roscado formado del material de la pared del tubo de irrigacion;

la Fig. 5 es una vista en corte transversal de un elemento conector con una rosca externa y un conector lateral a juego con una rosca interna;

la Fig. 6 es una vista en corte transversal de un elemento conector acoplado a un tubo de irrigacion y esta adaptado para un montaje con un conector lateral autorroscante;

la Fig. 7 es una vista en corte transversal de un elemento conector con una perforacion ahusada (cono) adaptada para un montaje por friccion con un conector lateral ahusado a juego;

la Fig. 8 es una vista en corte transversal de un elemento conector integral y un conector lateral que constituyen un cierre de bayoneta;

la Fig. 9 es una vista en corte transversal de un elemento conector acoplado internamente cerrado inicialmente por la pared del tubo y un conector lateral con dientes de corte;

la Fig. 10 es una vista en corte transversal de un elemento conector acoplado entre dos capas de un tubo de irrigacion;

la Fig. 11 es una vista en corte transversal de un elemento conector cerrado inicialmente por medio de una tapa integral dotada de hendidura;

la Fig. 12 es una vista de corte transversal en perspectiva de un tubo de irrigacion de la presente invencion, con elementos conectores integrales de un segundo tipo, preparado para perforar;

la Fig. 13 es una vista de corte transversal en perspectiva de un elemento conector integral del segundo tipo acoplado en una costura longitudinal solapada de un tubo de irrigacion;

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

la Fig. 14 es una vista en perspectiva de un tubo de irrigacion soldado en espiral con un elemento conector del segundo tipo acoplado en una costura en espiral;

la Fig. 15 muestra un sistema de produccion de un tubo enrollable con conectores integrales; y

las Figuras 16A, 16B y 16C muestran un procedimiento de soldadura de un tubo enrollable con cintas

protectoras segun la invencion.

Descripcion detallada de las realizaciones de la invencion

Con referencia a las Figuras 1, 2 y 3, un tubo 10 de irrigacion de la presente invencion comprende un tubo 12 y conectores integrales 14 del tubo acoplados a la pared del tubo durante la fabricacion. Los conectores 14 del tubo estan adaptados para ser montados con conectores laterales 16 para tubos 18 de ramificaciones. El tubo 10 puede estar enrollado en un carrete 20, como en el ejemplo de un tubo plegable (tubo plano) mostrado en la Fig. 2.

Las Figuras 3, 4A, 4B y 10 muestran conectores integrales acoplados en las siguientes posiciones:

- adyacentes a la superficie interna del tubo 12, conector 14 en la Fig. 3;

- adyacentes a la superficie externa del tubo 12, conector 22 en la Fig. 4A;

- abarcando porciones de la superficie interna y externa del tubo 12, conector 24 en la Fig. 4B; y

- incorporados en la pared de un tubo 28, entre dos capas 30 y 32 formando la pared conectora 26 del tubo en la Fig. 10.

Como se muestra en la Fig. 4D, se puede formar un conector integral 36 del material de la pared 38 del tubo.

Como se puede observar en las Figuras 3 a 8, las paredes del tubo 12 de irrigacion pueden ser perforadas durante la fabricacion ser dejadas abiertas, de forma que los conectores del tubo estan acoplados abiertos y listos para ser montados con los conectores laterales. En este caso, los conectores 14, 22, 24, 36 del tubo pueden estar dotados de tapones 40 para cerrar los conectores que no seran utilizados sobre el terreno. Los tapones mantienen la estanqueidad a los fluidos del tubo bajo la presion operativa.

De forma alternativa, como se muestra en las Figuras 9, 10 y 11, los conectores del tubo pueden tener cubiertas integrales que mantienen la estanqueidad a los fluidos del tubo bajo la presion operativa. Se pueden utilizar tales conectores del tubo para el montaje despues de la separacion de la cubierta que puede ser material de la pared, del conector, o de ambos.

En particular, las Figuras 9 y 10 muestran conectores integrales 42 y 26 del tubo respectivamente, cerrados por medio de una porcion 44 de la pared 12 del tubo. La porcion 44 puede ser cortada antes del montaje por medio de una herramienta adecuada (vease, por ejemplo, la Fig. 12, en la que se utiliza dicha herramienta con conectores de otro tipo). De forma alternativa, se puede formar un conector lateral 46 con dientes 48 de corte. En este caso, el conector 42 del tubo puede necesitar un perfil mas alto para acomodar de forma segura los dientes 48 despues del montaje.

La Fig. 11 muestra un conector integral 50 del tubo fabricado de una unica pieza de material con una cubierta 52. La cubierta 52 puede estar fabricada formada con medios para facilitar su separacion, por ejemplo, una hendidura anular 54 y una muesca 56 de guia para soportar la punta de una herramienta giratoria de corte.

Las Figuras 3 y 5 a 8 ilustran varios medios posibles para el montaje de los conectores integrales del tubo en los conectores laterales. La Fig. 3 muestra el conector 14 del tubo con una rosca interna 58 y un conector lateral 16 con una rosca externa 60 a juego. Como se muestra en la Fig. 5, se puede fabricar un conector 62 del tubo con una rosca externa 64 mientras que un conector lateral 66 puede tener una rosca interna 68. La Fig. 6 muestra un conector 70 del tubo con una perforacion lisa 72 fabricado de material relativamente blando mientras que un conector lateral 74 esta fabricado con una boca roscada 76 de material relativamente duro, de forma que se puede autorroscar la boca 76 en la perforacion 72. La Fig. 7 muestra un conector 78 del tubo con una perforacion ahusada (conica) 80 y un conector lateral 82 a juego con una boca ahusada 84. El angulo de ahusamiento y los materiales de los conectores estan seleccionados de forma que se proporcione un agarre fiable por medio de friccion despues del montaje. La Fig. 8 muestra un conector integral 86 del tubo y un conector lateral 88 formados como partes a juego de un cierre de bayoneta con patillas 90 y canales 92 con forma de L.

Segun otro aspecto de la presente invencion ilustrada en las Figuras 12 a 14, un tubo 100 de irrigacion comprende un tubo flexible 102 y un elemento conector extendido 104 que esta acoplado integralmente a la pared del tubo durante la fabricacion. El elemento conector extendido 104 tiene suficiente tamano, de forma que se pueda llevar a cabo una pluralidad de perforaciones 106 y se puedan fijar conectores laterales en las ubicaciones deseadas despues de la fabricacion. Como se puede ver en la Fig. 13, se puede acoplar una banda 108 de material adecuado a lo largo del tubo 100 de irrigacion como un conector integral continuo del tubo. Tal banda es especialmente adecuada para ser acoplada en una costura solapante, por ejemplo en un tubo 110 soldado en espiral como se muestra en la Fig. 14, o en el tubo 100 de costura recta de la Fig. 13.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

El elemento conector integral 104 o 108 puede estar perforado por medio de una herramienta giratoria, tal como la herramienta 112 de la Fig. 12, para el montaje con un conector lateral autorroscante, tal como el 74 en la Fig. 6, o con un conector lateral ahusado sujeto mediante friccion, tal como el 82 en la Fig. 7.

Con referencia a la Fig. 15, se muestra un sistema ejemplar de produccion de un tubo polimerico enrollable 10 con conectores integrales 14, segun otro aspecto mas de la presente invencion. La produccion se lleva a cabo en una linea 111 de transporte que incluye: un carrete 113 de alimentacion para alimentar materia prima para tiras 114, un acumulador 116 de tiras, una seccion 120 de acoplamiento de conectores, un aparato 121 de formacion de tubos, un traccionador 122, una estacion 124 de estampacion y de monitorizacion, un acumulador 126 de tubos, y un carrete 20 de recepcion para el tubo 10.

La seccion 120 de acoplamiento de conectores incluye un alimentador 130 de materiales de los conectores, un deposito 132 de tambor, un embolo 134 de alimentacion, un conducto 136, unidades 138 de equipo de soldadura, una unidad 140 de traccion, y un dispositivo opcional 142 de perforacion.

En la operacion del transportador, primero se corta la materia prima laminar polimerica en tiras 114 de anchura predeterminada, y se enrolla en carretes 113 de alimentacion (este procedimiento se lleva a cabo antes de que se cargue el carrete 113 en la linea 111). Se alimenta la tira 114 al acumulador 116 y, ademas, a la seccion 120 de acoplamiento de conectores.

En la seccion 120 de acoplamiento de conectores, el alimentador 130 de conectores carga el deposito 132 de tambor con conectores 14 del tubo disponiendolos en una orientacion predeterminada. El deposito 132 de tambor gira en pasos, a intervalos predeterminados de tiempo, y el embolo 134 de alimentacion empuja periodicamente un conector 14 hacia abajo en el conducto 136. Se dirige el conector a las unidades 138 de soldadura.

Tambien se dirige la tira 114 en bruto a las unidades 138 de soldadura, el conector 14 esta colocado sobre la tira plana 114 y se lleva a cabo una soldadura ultrasonica o una soldadura por RF (microondas). Se tracciona la tira 114 por medio de la unidad 140 de traccion. Opcionalmente, la tira 114 puede estar perforada en las aberturas de los conectores en el dispositivo 142 de perforacion, antes o despues de la soldadura, dependiendo, por ejemplo, de la configuracion del conector.

Entonces, se alimenta la tira 114 con conectores soldados 14 al aparato 121 de formacion de tubos. Alli, se dobla (retuerce) la tira formando un manguito con bordes yuxtapuestos o margenes solapantes, y se sueldan los bordes o los margenes mediante una costura estanca al agua en un tubo con una seccion cerrada. Los conectores pueden permanecer bien en el lado externo del tubo, o bien en el interior, segun se desee. El tubo 10 puede estar soldado mediante el mismo procedimiento que los conectores, o mediante otro distinto.

Se tracciona el tubo preparado 10 por medio del traccionador 122, se comprueba y se estampa en la estacion 124 de estampacion y de monitorizacion y, por medio del acumulador 126, se enrolla en el carrete 20 de recepcion.

Con referencia a las Figuras 16A, 16B y 16C se muestra un procedimiento de produccion de un tubo enrollable o plegable con cintas protectoras, segun la presente invencion. Antes de alimentar la tira polimerica 114 (la misma tira que anteriormente) en el aparato 121 de formacion de tubos, se sueldan dos cintas protectoras estrechas 132 y 134 a los margenes de la tira (mostrada en corte transversal en la Fig. 16A, estando exagerada la zona 136 de soldadura entre cualquiera de las cintas y la tira). En el aparato 121 de formacion de tubos, se dobla (retuerce) la tira formando un manguito con margenes solapantes, como se puede ver en la Fig. 16B, y se suelda el manguito formando un tubo (tambien se muestra exagerada la zona solapante 140 de soldadura). Como se muestra en la Fig. 16C, se forma una costura apretada 142 en la que los bordes cortados 138 estan cubiertos apretadamente mediante cintas protectoras 132 y 134.

La tira polimerica 114 para fabricar un tubo normalmente tiene una estructura estratificada, incluyendo pelicula o tejido polimericos y diversas capas de laminacion y de revestimiento. La funcion de las cintas protectoras es evitar que penetre el agua de irrigacion entre estas capas desde el borde cortado 138, y que se debilite el tubo. Preferentemente, las cintas protectoras son cintas polimericas delgadas.

Preferentemente, la soldadura de las cintas y de los bordes de la tira se lleva a cabo mediante aire caliente, sin utilizar adhesivos adicionales. Se apreciara que la soldadura o la fusion pueden llevarse a cabo por medio de otras tecnologias conocidas como el uso de adhesivos, una soldadura por RF y otras. Como es mas importante proteger el borde interno, se puede omitir la cinta externa 132.

Aunque se ha presentado una descripcion de realizaciones y de procedimientos especificos, se contempla que se pueden llevar a cabo diversos cambios sin alejarse del alcance de la presente invencion. Por ejemplo, los conectores integrales pueden estar dispuestos en dos filas a lo largo del tubo, o pueden estar acoplados con tapones rasgables similares a los de las bolsas de liquidos. El acoplamiento de los conectores integrales se puede llevar a cabo mediante estampacion, estampacion con calor u otros procedimientos. El tubo puede ser perforado antes de acoplar los conectores, etc. Se puede utilizar el procedimiento de acoplamiento a la tira antes de formar un tubo cerrado para fijar otros elementos de irrigacion tal como emisores de goteo o aspersores (bocas). El sistema de

produccion puede incluir el enrollado de la tira con elementos acoplados de irrigacion en un carrete en una linea de montaje (por ejemplo, despues de la soldadura de los elementos) como un producto semiacabado, y la formacion del tubo en un aparato de formacion de tubos en otra linea de montaje.

Claims

10

15

20

25

REIVINDICACIONES

1. Un tubo (12) de irrigacion con una pluralidad de elementos conectores (14) adaptados para la fijacion de ramificaciones laterales al mismo despues de la fabricacion del mismo, caracterizado porque dicho tubo esta formado mediante un procedimiento de extrusion y dichos elementos conectores estan acoplados integralmente a la pared interna de dicho tubo durante dicha extrusion.
2. Un tubo segun la Reivindicacion 1, en el que al menos uno de los elementos conectores esta formado con una rosca interna o externa o esta formado como un miembro de un cierre de bayoneta, permitiendo, de ese modo, dicha fijacion.
3. Un tubo segun una de las Reivindicaciones 1 o 2, en el que los elementos conectores tienen un perfil bajo, de forma que el tubo sea enrollable en un carrete.
4. Un tubo segun la Reivindicacion 1, en el que dicho tubo esta adaptado para ser cortado en una pluralidad de secciones, teniendo cada una de ellas una pluralidad de dichos elementos conectores.
5. Un tubo segun una de las Reivindicaciones 1 a 4, en el que, durante dicha fabricacion, cada uno de dichos elementos conectores esta o bien acoplado abierto y esta adaptado para cerrarse despues de la fabricacion si no se pretende su uso, o bien esta acoplado cerrado y esta adaptado para abrirse despues de la fabricacion para permitir dicha fijacion.
6. Un tubo segun una de las Reivindicaciones 1 a 5, en el que dicho tubo es plegable.
7. Un tubo segun las Reivindicaciones 1 a 3, en el que al menos uno de los elementos conectores esta abierto y esta acoplado en un agujero perforado en la pared durante dicha fabricacion.
8. Un tubo segun la Reivindicacion 5, en el que al menos uno de dichos elementos conectores esta acoplado cerrado mediante una cubierta que es uno o mas de lo que sigue:

- una porcion de la pared de dicho tubo;

- una porcion de dicho elemento conector;

- un cuerpo separado acoplado a dicho elemento conector.
9. Un tubo segun la Reivindicacion 8, en el que dicha cubierta tiene una hendidura anular que facilita dicha apertura.
10. Un tubo segun una de las Reivindicaciones 1 a 9, en el que al menos uno de dichos elementos conectores esta formado del material de dicho tubo.