ES3033145T3 - Fluid connection unit - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a una unidad de conexión de fluido (10) que comprende un cuerpo base (12) de plástico y un elemento de inserción (14) de plástico, donde el cuerpo base (12) define un canal de flujo de fluido (32), donde el elemento de inserción (14) tiene una rosca interna (28), donde una boquilla (44) está dispuesta en el cuerpo base (12) y está diseñada para la conexión a la línea de fluido, donde un receptáculo (24) está dispuesto en el cuerpo base (12) y está diseñado para recibir el elemento de inserción (14) de tal manera que se forma una conexión operativamente estable entre el cuerpo base (12) y el elemento de inserción (14), conexión que es no destructivamente inseparable al menos en una dirección opuesta a la dirección de inserción del elemento de inserción (14) en el cuerpo base (12). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Unidad de conexión de fluido

La presente invención se refiere a una unidad de conexión de fluido que está diseñada para conectar una tubería de fluido a un racor.

En las instalaciones de agua (por ejemplo, calefacción o agua potable), por ejemplo, las conexiones roscadas se utilizan para diversas aplicaciones, como la instalación de un contador de agua, una bomba, el cambio de sistemas de tuberías, etc. De acuerdo con el estado de la técnica, estas conexiones suelen realizarse con roscas cónicas dentadas. La rosca exterior cónica se dota, a este respecto, de agente sellante (cáñamo, cinta de sellado, cordón de sellado) y se enrosca en una rosca interior cónica para crear una conexión estanca. Esto conlleva un esfuerzo de trabajo adicional. Por lo tanto, es posible que la conexión presente fugas, porque la parte roscada interior se rompa debido a un exceso de agente sellante o no selle debido a falta de agente sellante. Esto puede provocar daños por agua con un perjuicio económico considerable para el propietario.

Por el documento EP 0733847 B1, que se considera el estado de la técnica más próximo, se conoce una unidad de conexión de fluido diseñada para conectar una tubería de fluido a un racor, en donde la unidad de conexión de fluido comprende un cuerpo de base y un elemento de inserción con una rosca interior, en donde el elemento de inserción puede insertarse en el cuerpo de base de tal manera que se disponga de forma inseparable sin destrucción en contra de la dirección de inserción. También se hace referencia al documento EP 2284431 A1.

Por lo tanto, la presente invención se plantea el objetivo de proporcionar una unidad de conexión de fluido con propiedades mejoradas.

De acuerdo con la presente invención, este objetivo se resuelve mediante una unidad de conexión de fluido según la reivindicación 1.

De este modo, el cuerpo de base y el elemento de inserción pueden producirse por separado el uno del otro y, en particular, en un proceso de fabricación simplificado y luego conectarse entre sí para formar la unidad de conexión de fluido de acuerdo con la invención. De esta manera, se pueden implementar geometrías y/o combinaciones de materiales que no serían posibles de forma convencional, en particular con un diseño integral de estos dos componentes.

En particular, el elemento de inserción puede ser no rotacionalmente simétrico, en particular hexagonal, en la región en la que el elemento de inserción forma la conexión con el cuerpo de base, de modo que una rotación del elemento de inserción con respecto al cuerpo de base se ve esencialmente impedida cuando están conectados entre sí. De este modo, el racor puede enroscarse en el elemento de inserción sin que el elemento de inserción se gire con respecto al cuerpo de base.

Además, el cuerpo de base puede presentar en su lado exterior al menos dos superficies paralelas entre sí y, en particular, diametralmente opuestas con respecto a un eje central del cuerpo de base. Estas dos superficies paralelas en el lado exterior del cuerpo de base pueden, por ejemplo, utilizarse como ancho de llave para una herramienta con el fin de poder rotar el cuerpo de base con el elemento de inserción insertado en él de forma simplificada utilizando la herramienta, por ejemplo con respecto al racor. Junto con la característica descrita anteriormente de que el elemento de inserción está diseñado como un polígono, por ejemplo hexagonal, en la región en la que el elemento de inserción forma la conexión con el cuerpo de base, un lado exterior del cuerpo de base también puede estar diseñado en consecuencia como un polígono, por ejemplo hexagonal. Esto puede dar lugar a un grosor de pared esencialmente constante del cuerpo de base a lo largo del perímetro del mismo en esta región.

Ventajosamente, el cuerpo de base puede estar hecho a partir de un plástico resistente a altas temperaturas, en particular PPSU. Dado que, debido al proceso de fabricación de componentes a partir de un plástico resistente a altas temperaturas, los salientes que sobresalen radialmente hacia el interior, en particular las roscas interiores, solo pueden formarse de manera muy limitada, los casquillos roscados con rosca interior deben crearse posteriormente de manera compleja, por ejemplo mediante un procedimiento de vibración, en cuerpos base de acuerdo con el estado de la técnica que se fabrican a partir de un plástico resistente a altas temperaturas. Por lo tanto, la presente invención permite aprovechar al máximo las propiedades ventajosas de un cuerpo de base fabricado a partir de un plástico resistente a altas temperaturas y, pese a ello, dotarlo de una rosca interior de forma sencilla.

El cuerpo de base y/o el elemento de inserción pueden fabricarse mediante un procedimiento de moldeo por inyección. Esto permite una fabricación económica de la unidad de conexión de fluido de acuerdo con la invención.

El elemento de inserción también puede comprender PE_RT (polietileno con elevada resistencia a la temperatura) o polietileno reticulado, por ejemplo PEX o PEX_C, o PTFE. Los materiales descritos anteriormente, como el PEX_C reticulado por radiación, pueden conferir al elemento de inserción o a su rosca interior una propiedad de autosellado en relación con el racor o con su rosca exterior.

En un perfeccionamiento de la presente invención, el elemento de inserción puede presentar en su extremo opuesto a la rosca interior una región cilindrica cuyo diámetro exterior corresponde aproximadamente al diámetro de la rosca y que define en su interior un canal de flujo de fluido. De este modo puede conseguirse que un canal de flujo de fluido definido en la región cilíndrica tenga esencialmente el mismo diámetro que un canal de flujo de fluido definido dentro de la rosca exterior del racor, a fin de garantizar unas propiedades de flujo de fluido esencialmente constantes a través de la unidad de conexión de fluido y las regiones adyacentes de los componentes conectados. El canal de flujo de fluido del elemento de inserción puede estar, en este caso, ventajosamente en conexión de fluido con el canal de flujo de fluido del cuerpo de base, en particular a lo largo de un eje común.

A este respecto, la región cilíndrica del elemento de inserción puede presentar una o más ranuras circunferenciales en la dirección perimetral para alojar un elemento de sellado o cordón de sellado. Al sellar el elemento de inserción con respecto al lado interior del cuerpo de base en esta región, se puede evitar que entre fluido por una región de contacto interior del elemento de inserción con el cuerpo de base y salga hacia un lado exterior de la unidad de conexión de fluido.

En particular, la rosca interior del elemento de inserción puede ser cónica. Este diseño cónico de la rosca interior permite conseguir una propiedad de autosellado, a menudo exigida o al menos deseada por la normativa para las conexiones de fluido de este tipo.

En su lado exterior, el elemento de inserción presenta al menos un resalte de encastre que sobresale radialmente hacia fuera y está diseñado para engranar con un rebaje correspondiente del cuerpo de base. En particular, en todas las superficies del polígono, por ejemplo del hexágono, pueden estar formados salientes en forma de resalte. En caso de que el elemento de inserción se presione/ensanche radialmente al enroscar el racor, se produce una conexión muy estable que solo puede soltarse por destrucción, por ejemplo, por cizallamiento.

En este sentido, el al menos un rebaje en el cuerpo de base, con el que engrana un resalte de encastre respectivo cuando el cuerpo de base y el elemento de inserción están conectados, puede diseñarse como un orificio pasante que atraviesa completamente la pared del cuerpo de base. Estos orificios pasantes pueden producirse de forma económica utilizando pernos retráctiles y extensibles, en particular en el caso del material resistente a altas temperaturas, como el PPSU, ya que en este caso los núcleos de descomposición solo pueden utilizarse de forma limitada, si es que pueden utilizarse, debido al necesario enfriamiento/templado.

Alternativa o adicionalmente, el cuerpo de base puede presentar una pluralidad de rebajes, cada uno de los cuales tiene un eje central, de los cuales al menos dos, en particular todos, discurren esencialmente paralelos entre sí. Este eje central respectivo puede entenderse en particular como un eje que discurre a lo largo de una dirección de extensión principal a través de la pared del cuerpo de base y a través del centro de gravedad de una sección transversal del rebaje formada ortogonalmente al mismo. Esto hace posible que una herramienta de moldeo por inyección, que está diseñada en dos partes en la configuración más sencilla, pueda presentar salientes a modo de espiga paralelos y que sobresalen hacia el interior, y que las dos mitades de esta herramienta de moldeo por inyección puedan separarse una de otra de una manera sencilla para extraer la pieza moldeada por inyección.

El elemento de inserción puede presentar, además, un hombro que se extiende desde un extremo longitudinal del elemento de inserción, en particular un extremo longitudinal del polígono exterior del mismo. A este respecto, el hombro puede tener esencialmente forma de anillo. La rosca interna central del elemento de inserción puede prolongarse a través del hombro. En particular, el hombro puede diseñarse y disponerse de manera que se extienda alejándose del cuerpo de base incluso después de que el elemento de inserción se haya conectado al cuerpo de base, en relación con el eje central del canal de flujo de fluido, es decir, que se extienda en esta dirección axial más que el cuerpo de base. Preferiblemente, el hombro presenta una superficie frontal plana en su extremo libre, cuyo plano es esencialmente ortogonal al eje central del canal de flujo de fluido en particular.

Si la unidad de conexión de fluido se conecta ahora a un módulo de nivel superior, el hombro puede apoyarse en este y proporcionar así un sellado adicional. En una posible configuración, a este respecto el hombro puede deformarse plásticamente para poder adaptarse a la superficie de contacto del módulo de nivel superior de forma sellada. El hombro puede, por ejemplo, sobresalir entre 1 mm y 5 mm, preferiblemente 2 mm, del elemento de inserción restante, en particular de su polígono, o del cuerpo de base en la dirección axial.

A continuación, la presente invención se describirá por medio de dos ejemplos de realización con referencia a los dibujos adjuntos. Representan:

la Figura 1 una vista en perspectiva de una primera forma de realización de una unidad de conexión de fluido de acuerdo con la invención;

la Figura 2 una vista en perspectiva de un elemento de inserción de la primera forma de realización de la unidad de conexión de fluido de acuerdo con la invención;

la Figura 3 una vista en sección transversal lateral de la unidad de conexión de fluido de la figura 1;

la Figura 4 una vista en perspectiva, en despiece ordenado, de una segunda forma de realización de una unidad de conexión de fluido, en donde esta segunda forma de realización no es de acuerdo con la invención;

la Figura 5 una vista en sección transversal lateral de la unidad de conexión de fluido de la figura 4; y

la Figura 6 una vista en perspectiva de una segunda forma de realización del elemento de inserción.

En la figura 1, una unidad de conexión de fluido de acuerdo con la invención se designa en general por la referencia 10. La unidad de conexión de fluido 10 comprende un cuerpo de base 12 y un elemento de inserción 14.

El elemento de inserción 14 tiene una forma hexagonal 16 en su lado exterior en una región que se muestra a la izquierda en la figura 2 y una forma cilindrica 18 en una región que se muestra a la derecha en la figura 2. En la forma cilindrica 18 está dispuesta una ranura 20, en la que puede alojarse un elemento de estanqueidad, no representado, como una junta tórica, para formar una estanqueidad entre el elemento de inserción 14 y el cuerpo de base 12 (véase también la figura 3).

Cada una de las seis superficies hexagonales de la forma hexagonal 16 está provista de un resalte de encastre 22, que sobresale radialmente hacia fuera desde una superficie respectiva. A este respecto, una superficie radialmente exterior de un respectivo resalte de encastre 22 se eleva desde un lado derecho mostrado en la figura 2, en el que un respectivo resalte de encastre 22 se encuentra esencialmente al ras de la superficie de la forma hexagonal 16, cada vez más radialmente hacia fuera hacia un lado mostrado a la izquierda de la figura 2. De esta manera, el elemento de inserción 14 puede introducirse en un correspondiente alojamiento 24 del cuerpo de base 12 hasta que un correspondiente resalte de encastre 22 se engrane/encastre con un rebaje 26 asociado (véase también la figura 3). De este modo, el elemento de inserción 14 puede fijarse en el alojamiento 24 del cuerpo de base 12 tanto rotacionalmente a través de su forma exterior como axialmente mediante el engrane de los resaltes de encastre 22.

El elemento de inserción 14 tiene una rosca interior 28 en su lado interior, que en este caso es cónica y se estrecha desde un lado izquierdo en la figura 3 hasta un lado derecho de la rosca interior 28 en la figura 3. Un canal de flujo de fluido 30 esencialmente cilindrico, que está dispuesto radialmente dentro de la región con forma cilindrica 18, linda con el lado derecho de la rosca interior 28 mostrado en la figura 3. Este canal de flujo de fluido 30 cilindrico confluye con un canal de flujo de fluido 32 del cuerpo de base 12 en un lado mostrado a la derecha en la figura 3, en donde, en este caso, un diámetro exterior de la región con forma cilindrica 18 del elemento de inserción 14 corresponde esencialmente a un diámetro interior nominal de la rosca interior 28.

Si ahora se enrosca un racor en la rosca interior 28 del elemento de inserción 14, la forma cónica de la rosca interior 28 y las propiedades elásticas del material del elemento de inserción 14 hacen que se empuje radialmente hacia fuera, lo que refuerza adicionalmente el engrane entre los resaltes de encastre 22 y los respectivos rebajes 26.

Como puede verse en particular en la figura 1, los tres rebajes 26 visibles en la figura 1, que están formados en este caso como orificios pasantes a través de la pared del cuerpo de base 12, tienen ejes centrales paralelos entre si. En un lado diametralmente opuesto con respecto a un eje central X de la unidad de conexión de fluido 10, el cuerpo de base 12 presenta, en las formas de realización mostradas, otros tres rebajes 26, de los cuales uno en cada caso se alinea con uno correspondiente de los rebajes 26 visibles en la figura 1, de modo que se forman tres orificios pasantes 26 que atraviesan completamente el cuerpo de base 12 desde el lado exterior hasta el lado exterior opuesto.

Las figuras 4 y 5 muestran ahora una segunda forma de realización 110 de una unidad de conexión de fluido, en donde esta segunda forma de realización no es de acuerdo con la invención, remitiéndose explicitamente en relación con la segunda forma de realización 110 de la unidad de conexión de fluido a las ventajas, características y funciones de la primera forma de realización 10 de acuerdo con la invención de la unidad de conexión de fluido, de modo que en lo que sucesivo solo se hace referencia a las diferencias entre la segunda forma de realización 110 y la primera forma de realización 10. Los componentes idénticos se designan con las mismas referencias. Los componentes análogos, pero modificados, se designan mediante referencias incrementadas en 100 con respecto a un componente análogo respectivo de la unidad de conexión de fluido 10.

El cuerpo de base 12 de la unidad de conexión de fluido 110 es en este caso idéntico al cuerpo de base 12 de la unidad de conexión de fluido 10. Por supuesto, también es concebible que la unidad de conexión de fluido 110 pueda tener un cuerpo de base que esté diseñado de forma diferente al cuerpo de base 12 de la unidad de conexión de fluido 10.

A diferencia del elemento de inserción 14, el elemento de inserción 114 (véase la figura 5) no presenta resaltes de encastre que sobresalgan radialmente hacia fuera, sino que comprende unas muescas 134, que están alineadas con los rebajes 26 (véase la figura 4) cuando el elemento de inserción 114 se inserta en el cuerpo de base 12. En este estado ensamblado, las dos mitades 136a y 136b de un elemento de fijación 136 pueden ahora empujarse sobre el cuerpo de base 12 desde el exterior de tal manera que los salientes 138 a modo de espiga, que están formados radialmente hacia el interior desde las dos mitades 136a y 136b del elemento de fijación 136 y coinciden con los rebajes 26, pasan a través de los rebajes 26 del cuerpo de base 12 y engranan con las muescas 134 del elemento de inserción 114. De este modo, el elemento de inserción 114 puede fijarse en el cuerpo de base 12.

En las figuras 4 y 5 también puede verse que el elemento de fijación 136 presenta un borde 140 que abraza un extremo mostrado a la izquierda en la figura 5 para entrar en contacto con el elemento de inserción 114 también en este caso y fijarlo axialmente.

En la figura 4 también puede verse que las dos mitades 136a y 136b del elemento de fijación 136 se encastran entre sí en el estado ensamblado mediante un mecanismo de encastre 142 formado a ambos lados diametralmente con respecto a un eje principal X de la unidad de conexión de fluido 110, de modo que puede impedirse que las dos mitades 136a y 136b del elemento de fijación 136 se suelten involuntariamente del cuerpo de base 12.

En su extremo opuesto al alojamiento 24 para alojar el elemento de inserción 14 o 114, el cuerpo de base 12 presenta una tubuladura 44, que está diseñada para conectar la unidad de conexión de fluido 10 o 110 con una tubería de fluido, por ejemplo utilizando un manguito de presión (no mostrado).

La figura 6 muestra una vista en perspectiva de una segunda forma de realización del elemento de inserción. Las características de la segunda forma de realización del elemento de inserción que son análogas a la primera forma de realización del elemento de inserción se designan mediante referencias análogas, pero incrementadas por el número 200. Las características del elemento de inserción 214 que son idénticas a las del elemento de inserción 14 se designan con referencias idénticas.

A diferencia del elemento de inserción 14, el elemento de inserción 214 (véase la figura 6) presenta un hombro 246 que sobresale a lo largo de la dirección axial X de la forma hexagonal 16 en el lado opuesto a la forma cilíndrica 18. El hombro 246 es esencialmente de forma anular y presenta una superficie frontal 248 orientada ortogonalmente al eje X. La rosca interna 228 central del elemento de inserción 214 se prolonga a través del hombro 246.

Al conectar una unidad de conexión de fluido provista del elemento de inserción 214 con un módulo de orden superior, el hombro 246 puede adaptarse a una superficie de contacto del módulo de orden superior, deformándose plásticamente en esta forma de realización, proporcionando así una estanqueidad del canal de flujo de fluido 30 hacia el lado exterior.

Claims (11)

REIVINDICACIONES

1. Unidad de conexión de fluido (10, 110) diseñada para conectar una tubería de fluido a un racor, que comprende un cuerpo de base (12), que está hecho de plástico, y un elemento de inserción (14, 114, 214), que está hecho a partir de un plástico,

en donde el cuerpo de base (12) define en su interior un canal de flujo de fluido (32), que se extiende desde un primer extremo longitudinal del cuerpo de base (12) hasta un segundo extremo longitudinal del cuerpo de base (12), en donde el elemento de inserción (14, 114, 214) presenta una rosca interior (28, 228) para la conexión con el racor, en donde en el primer extremo longitudinal del cuerpo de base (12) está dispuesta una tubuladura (44), que está diseñada para la conexión con la tubería de fluido,

en donde en el segundo extremo longitudinal del cuerpo de base (12) está dispuesto un alojamiento (24), que está diseñado para alojar el elemento de inserción (14, 114, 214) de tal manera que se forme una conexión operativamente estable entre el cuerpo de base (12) y el elemento de inserción (14, 114, 214) que sea inseparable sin destrucción al menos en una dirección opuesta a la dirección de introducción del elemento de inserción (14, 114, 214) en el cuerpo de base (12),

caracterizada por queel elemento de inserción (14, 214) presenta en su lado exterior al menos un resalte de encastre (22) que sobresale radialmente hacia fuera, el cual está diseñado para engranar con un rebaje (26) correspondiente del cuerpo de base (12).

2. Unidad de conexión de fluido (10, 110) según la reivindicación 1,

caracterizada por queel elemento de inserción (14, 114, 214) es no rotacionalmente simétrico, en particular hexagonal, en la región (16) en la que el elemento de inserción (14, 114, 214) forma la conexión con el cuerpo de base (12), de modo que una rotación del elemento de inserción (14, 114, 214) con respecto al cuerpo de base (12) se ve esencialmente impedida cuando están conectados entre sí.

3. Unidad de conexión de fluido (10, 110) según una de las reivindicaciones anteriores,

caracterizada por queel cuerpo de base (12) presenta en su lado exterior al menos dos superficies (16) paralelas entre sí y, en particular, diametralmente opuestas con respecto a un eje central del cuerpo de base (12).

4. Unidad de conexión de fluido (10, 110) según una de las reivindicaciones anteriores,

caracterizada por queel cuerpo de base (12) está hecho a partir de un plástico resistente a altas temperaturas, en particular PPs U.

5. Unidad de conexión de fluido (10, 110) según una de las reivindicaciones anteriores,

caracterizada por queel cuerpo de base (12) y/o el elemento de inserción (14, 114, 214) está o están fabricados mediante un procedimiento de moldeo por inyección.

6. Unidad de conexión de fluido (10, 110) según una de las reivindicaciones anteriores,

caracterizada por queel elemento de inserción (14, 114, 214) comprende PE_RT o polietileno reticulado, por ejemplo PEX o PEX_C, o PTFE.

7. Unidad de conexión de fluido (10, 110) según una de las reivindicaciones anteriores,

caracterizada por queel elemento de inserción (14, 114, 214) presenta en su extremo opuesto a la rosca interior (28, 228) una región cilíndrica (18), cuyo diámetro exterior corresponde aproximadamente al diámetro de la rosca (28, 228) y que define en su interior un canal de flujo de fluido (30).

8. Unidad de conexión de fluido (10, 110) según la reivindicación anterior,

caracterizada por quela región cilíndrica (18) del elemento de inserción (14, 114, 214) presenta una o más ranuras (20) circunferenciales en la dirección perimetral para alojar un elemento de sellado o cordón de sellado.

9. Unidad de conexión de fluido (10, 110) según una de las reivindicaciones anteriores,

caracterizada por quela rosca interior (28, 228) del elemento de inserción (14, 114, 214) es cónica.

10. Unidad de conexión de fluido (10, 110) según una de las reivindicaciones anteriores,

caracterizada por queel al menos un rebaje (26) del cuerpo de base (12), con el que engrana un respectivo resalte de encastre (22) cuando el cuerpo de base (12) y el elemento de inserción (14, 214) están conectados, está diseñado como un orificio pasante que atraviesa completamente la pared del cuerpo de base (12).

11. Unidad de conexión de fluido (10, 110) según una de las reivindicaciones anteriores,

caracterizada por queel cuerpo de base (12) presenta una pluralidad de rebajes (26), cada uno de los cuales tiene un eje central, de los cuales al menos dos, en particular todos, discurren esencialmente paralelos entre sí.