FI73509C - Foerfarande foer taetning av utrymmet mellan tvao i varandra inskjutbara, vaesentligen koaxiala taetningsytor samt taetningsanordning foer genomfoerande av foerfarandet. - Google Patents

Description

χ 73509

Menetelmä kahden sisäkkäin pantavan, olennaisesti sama-akselisen tiivistyspinnan välisen tilan tiivistämiseksi sekä tiivistyslaite menetelmän soveltamiseksi Tämä keksintö tarkoittaa menetelmää kahden sisäkkäin pantavan, olennaisesti sama-akselisen tiivistyspinnan välisen tilan tiivistämiseksi sekä tiivistyslaitetta menetelmän soveltamiseksi.

Putkiliitoksen muhvin ja suoran pään välinen tila tiivistetään tavallisesti tiivistysrenkaalla, joka käsittää rulla-tai liukurenkaan. Tämä keksintö tarkoittaa laitetta tiivis-tyspintojen välisen tilan tiivistämiseksi liukurenkaalla, ts. tiivistysrenkaan ja toisen tiivistyspinnan ja/tai tiivistystenkään kahden tiivistyspinnan väliseen liukuvaan liikkeeseen tarkoitetulla tiivistysrenkaalla, tiivistyspintoja pantaessa sisäkkäin. Huolehdittaessa siitä, että liukuminen tapahtuisi aiheuttamatta liian suuria kitkavoimia edellytetään, että toisiaan vastaan liukuvat pinnat ovat varustetut voiteluaineella. Voiteluaine voidaan panna itse liitostapahtuman yhteydessä, tavallisesti tiivistysrengas työnnetään suoran putken päälle, minkä jälkeen pannaan voiteluaine ennen kuin tii-vistyspinnat pannaan sisäkkäin. On myös mahdollista toimittaa tiivistysrenkaat jo voiteluaineella varustettuina siihen paikkaan, jossa renkaita tullaan käyttämään. Viimeksimaini-tussa tapauksessa on tietysti välttämätöntä pakata tiivistys-rengas jollakin sopivalla tavalla ettei voiteluaine häviä kuljetuksen aikana tai likaannu. Aiemmin tunnettujen sen tyyppisten tiivistysrenkaiden, joissa liukuminen tapahtuu kahden liukupinnan välillä tiivistysrenkaan sisällä, haittana on se, että niiden valmistaminen on kallista ja vaikeaa.

Tämän keksinnön tarkoituksena on aikaansaada parannettu menetelmä kahden sellaisen olennaisesti sama-akselisen tiivistys-pinnan välisen tilan tiivistämiseksi, jotka ovat pantavissa sisäkkäin liukuvan tiivistysrenkaan avulla.

2 73509 Tämän keksinnön mukaisesti on aikaansaatu menetelmä kahden olennaisesti sama-akselisen, sisäkkäin pantavan tiivistys-pinnan välisen tilan tiivistämiseksi, mieluummin putkilii-toksen muhvin ja suoran putkenpään välisen tilan tiivistämiseksi, jossa tiivistysrengas on yhteydessä toisen tiivistys-pinnan kanssa ennen kuin tiivistyspinnat pannaan toistensa sisään ja tiivistysrengas on puristustilassa tiivistyspin-tojen välissä niitä pantaessa sisäkkäin, menetelmän ollessa tunnettu siitä, että tiivistysrengas, kun se asetetaan yhteyteen toisen tiivistyspinnan kanssa, on suljettu tai suljetaan renkaan täysin ympäröivän päällyksen sisälle, joka sisältää voiteluainetta ja että tiivistyspintojen sisäkkäinpanoa helpottaa se, että päällys rikkoutuu tiivistyspintojen sisäkkäin-panon yhteydessä ja päällyksen voiteluaine tulee tällä tavoin saatavaksi ja/tai, että osa päällyksestä liukuu tiivistysren-kaan ja tiivistyspinnan tai tiivistyspintojen välissä.

Keksinnön mukaista menetelmää sovellettaessa renkaalla voi olla yksinkertainen, koottava muoto, mikä tekee tiivistys-renkaan valmistamisen halvemmaksi.

Eräässä keksinnön sovellutuksessa tiivistysrengas painetaan putken suoran pään tiivistyspinnan päälle, voiteluainetta sisältävän päällysteen ympäröidessä tiivistysrengasta, minkä ohessa voiteluaine on tehty helposti käsiteltäväksi kitkan vähentämiseksi tiivistysrenkaan ja putken muhvin tiivistyspinnan välillä siten, että päällyste rikkoontuu putken suoran pään tiivistyspintaa työnnettäessä muhvin tiivistyspinnan päälle.

Keksinnön mukaan on myös mahdollista sijoittaa tiivistysrengas ja voiteluaine sellaiseen päällysteeseen, jonka muodostaa toisen tiivistyspinnan muodostamassa seinässä oleva syvennys sekä mainitun syvennyksen sulkeva osa, syvennyksen sulkeva osa poistetaan välittömästi ennen tiivistyspintojen sisäkkäinpanoa tai sen yhteydessä.

3 73509

Keksintö tarkoittaa myös tiivistyslaitetta kahden sisäkkäin pantavan, olennaisesti sama-akselisen tiivistyspinnan välisen tilan tiivistämiseksi/ mieluummin putkiliitoksen muh-vin ja putken suoran pään välisen tilan tiivistämiseksi. Keksinnön mukainen tiivistyslaite käsittää voiteluaineen sisältävän, päällysteen ympäröimän tiivistysrenkaan ja on tunnettu siitä, että tiivistysrengas sopii sijoitettavaksi tai sijaitsee toisen tiivistyspinnan yhteydessä ja että päällyste on sovellettu rikkoontumaan tiivistyspintojen sisäkkäinpanon yhteydessä jotta päällysteessä oleva voiteluaine olisi helposti saatavissa.

Eräässä suositussa sovellutusmuodossa keksinnön mukainen tiivistysrengas käsittää putkilon, mieluummin ohuesta muovista tehdyn putkilon, jonka pääteosat peittävät limittäin toisensa.

Keksintöä selitetään seuraavassa oheistettuihin piirustuksiin viitaten.

Kuvio 1 on perspektiivikuva, joka esittää tiivistyslaitetta keksinnön mukaisen menetelmän toteuttamiseksi. Kuvio 2 on katkonainen, poikkileikkauksellinen kuva tiivistyslaitteesta kuvion 1 mukaisesti pitkin linjaa II-II. Kuviot 3 ja 4 esittävät putkiliitoksen muhvin ja putken suoran pään välisen tilan tiivistämismenetelmän toteuttamista. Kuviot 5 ja 6 esittävät putkiliitoksen muhvin ja putken suoran pään välisen tilan tiivistämismenetelmän erästä toista sovellutusmuotoa. Kuviot 7 ja 8 esittävät vielä putkiliitoksen muhvin ja putken suoran pään välisen tilan tiivistämismenetelmän uutta sovellutusmuotoa.

Kuviot 1 ja 2 esittävät keksinnön mukaisen tiivistyslaitteen erästä sovellutusmuotoa. Tiivistyslaite on sovellettu tiivistämään kahden sisäkkäin pantavan, olennaisesti sama-akselisen tiivistyspinnan välistä tilaa, mieluummin tiivistämään putkiliitoksen muhvin ja putken suoran pään välistä tilaa.

4 73509

Tiivistyslaite käsittää tiivistysrenkaan 2, jonka poikkileikkaus on olennaisesti mittanuolen puolikkaan muotoinen. Tii-vistysrenkaassa on viettävä pinta 4 ja olan 6 rajoittama uloke 8. Tiivistysrengas 2 käsittää myös olkaan 6 yhdistetyn tukiosan 10.

Keksinnön mukainen tiivistyslaite käsittää myös päällysteen 12, jonka muodostaa mieluummin muovinen ohutseinäinen putki lo. Päällyste 12 ympäröi tiivistysrengasta 2 ja sen pääte-osat 14 ja 16 sijaitsevat toisiinsa nähden siten, että pääte-osa 14 työntyy pääteosaan 16 sen verran, että se riittää päästämään tiivistyslaitteen laajenemaan tiivistysrenkaan 2 vaarantumatta, pääteosien 14 ja 16 toisiinsa liittymiskohdassa.

Päällysteeseen 12 on varattu voiteluainetta, jonka tarkoituksena on helpottaa tiivistyslaitteen liukumista tiivistyspin-nalla.

Kuviot 3 ja 4 esittävät keksinnön mukaisen tiivistyslaitteen käyttöä alemman kaivonrenkaan 20 ja ylemmän kaivonrenkaan 22 välisen tilan tiivistämiseksi. Alemman kaivonrenkaan 20 yläpään muoto on porrastettu ja se sisältää olennaisesti sylin-terimäisen tai lievästi kartiomaisen pinnan 24 ja olennaisesti tasaisen, rengasmaisen tukipinnan 26. Ylemmän kaivonrenkaan 22, joka on sijoitettava alemmalle kaivonrenkaalle 20, alapäässä on olennaisesti tasainen, rengasmainen pinta 28, olennaisesti sylinterimäinen tai lievästi kartiomainen pinta 30 ja olennaisesti tasainen, rengasmainen pinta 32.

Kaivonrenkaiden 20 ja 22 tiivistyspintojen 24 ja 30 välisen tilan tiivistysmenetelmän suorittamisessa keksinnön mukaisen tiivistyslaitteen avulla, tiivistyslaite, jonka muodostavat tiivistysrengas 2 ja päällyste 12, sen sisällä olevine voitelu-aineineen, työnnetään alemman kaivonrenkaan 20 tiivistyspin-nan 24 päälle, tiivistyslaitteen alemman pinnan muodostavat tukiosa 10 ja päällysteen 12 viereinen osa, joka siten tarttuu alemman kaivonrenkaan 20 tukipintaan 26. Tämä putkilii-toksen vaihe on esitetty kuviossa 3. Kun ylempää kaivonrengas- 5 73509 ta 22 alennetaan tiivistyslaitteen suuntaan niin ylemmän kaivonrenkaan pinnan 28 sisäreunaa ohjataan kohden päällysteen 12 sitä osaa, joka sijaitsee tiivistysrenkaan 2 kaltevan pinnan 4 vieressä. Ylemmän kaivonrenkaan 22 liikkuessa vielä alaspäin päällyste 12 siirtyy myös alaspäin kaivonrenkaan 22 mukana kohtaan, jossa kaivonrengas 22 tarttuu päällysteeseen, päällyste liukuu tällä kohdalla pitkin tiivistys-renkaan 2 kaltevaa pintaa 4. Samalla päällysteessä 12 oleva voiteluaine 18 helpottaa päällysteen 12 ja kaltevan pinnan 4 välistä liukumista. Päällysteen 12 liukuminen pitkin kaltevaa pintaa 4 jatkuu kunnes päällyste 12 tarttuu tiivistys-renkaan 2 yläpään osaan, päällysteen rikkoontuessa samalla niin, että tiivistysrenkaan 2 kalteva pinta 4 on osittain paljaana. Ylemmän kaivonrenkaan 22 alentamista jatkettaessa tiivistyspinta 30 tarttuu päällysteeseen 12 samoin kuin tiivistysrenkaan 2 paljas, kalteva pinta 4, mainituilla pinnoilla saatavissa olevan voiteluaineen 18 helpottaessa samalla liukumista.

Päällysteen 12 rakenne määrää ainakin osittain toiminnan kulun kun kaivonrenkaat ovat yhdistetyt, päällysteen 12 rikkoontumisen määrää osittain päällysteen kehän koko ja osittain päällysteen paksuus. Mieluummin päällysteen kehän koko on sellainen, että päällyste on melko tiukasti yhdistetty tiivistysrenkaan 2 ulkopinnan kanssa ja päällysteen 12 seinämän paksuus on 0,01-0,2 mm, esim. noin 0,07 mm.

Kuviot. 5 ja 6 esittävät vielä yhtä tiivistyslaitteen sovellu-tusmuotoa keksinnön mukaisen menetelmän toteuttamiseksi.

Kuviot 5 ja 6 esittävät keksinnön mukaista tiivistyslaitetta putkimuhvin 34 yhteydessä, putkimuhvin 34 seinämän 36 pääte-osaa esitetään pitkittäisleikkauksena. Putkimuhvin 34 seinämään 36 on sijoitettu keksinnön mukainen tiivistyslaite 38. Tiivistyslaite 38 käsittää tiivistysrenkaan 40, jossa on pääosa 42 ja uloke 44. Tiivistysrengasta 40 ympäröi päällyste 46, jonka muodostaa suhteellisen ohutseinäinen muovi, 73509 6 joka täydellisesti ympäröi tiivistysrengasta 40. Päällysteen 46 sisäkehässä on seinäosa 48, joka muodostaessaan lovet 50 on yhteydessä päällysteen 46 muihin seinämiin.

Tiivistysrenkaan 40 lisäksi päällyste 46 sisältää myös voiteluaineen 52. Tiivistyslaite 38 voidaan sisällyttää putki-muhvin seinämään 36 eri tavoin. Siten tiivistyslaite 38 voidaan työntää karan päälle, minkä jälkeen putken seinämä 36 muodostetaan tiivistyslaitteen 38 ympäri, joka täten on yhdistetty putken seinämään. On tietenkin myös mahdollista sijoittaa tiivistyslaite 38 seinämään 36 muodostettuun kouruun tavanomaisella tavalla.

Putkimuhvissa 34 on tiivistyslaitteen 38 sisäpuolella aksiaa-lisesti sisäinen kehäkouru 54 ja sisäänpäin työntyvä tarttu-maosa 56.

Keksinnön mukaista putkiliitosta asennettaessa putken suora pää 58 pannaan muhviin 34. Suoran pään 58 halkaisija on sellainen, että sen reunapinta 60 tarttuu tiivistyslaitteen 38 seinämäosaan 48 aksiaalisesti sen ulkoreunassa. Lovien 50 takia seinämäosa 48 murtuu samalla irti päällysteen 46 muista seinämistä, seinämosa 48 joutuu samalla siirretyksi suoran pään 58 edestä muhviin 34. Tiivistysrengas 40 on samalla paljaana niin, että sen uloke 44 tarttuu putken suoran pään ulkopintaan. Koska päällysteessä 46 oleva voiteluaine 52 samaan aikaan on helposti saatavissa niin asennusta voidaan johtaa pientä akselin suuntaista voimaa käyttäen koska tiivistysrenkaan 40 ja putken suoran pään 58 ulkopinnan välinen kitka on pienentynyt olennaisesti.

Kuten kuviosta 6 ilmenee niin seinämäosa 48 joutuu siirretyksi suoran pään 58 edestä kunnes osa 48 saavuttaa muhvin 34 seinämässä 36 olevan kourun 54 ja suoran pään 58 pinta 60 tarttuu tarttumaosaan 56.

7 73509

Eräässä kuviossa 5 esitetyn laitteen muunnetussa sovellu-tusmuodossa tiivistysrengas 40 voi sijaita suoraan muhvin 34 seinämään 36 muodostetussa kourussa ilman mitään päällystettä, minkä jälkeen kouruun pannäan voiteluainetta ja se suljetaan samantapaisella osalla kuin kuviossa 5 esitetyn sovellu tusmuodon seinämäosa 48.

Kuvioissa 7 ja 8 on esitetty vielä uusi sovellutusmuoto keksinnön mukaisesta tiivistyslaitteesta. Muhvin 64 seinämään 62 on muodostettu kouru keksinnön mukaisen tiivistyslaitteen 66 vastaanottamiseksi. Tiivistyslaite 66 sisältää tiivistys-renkaan 68 ulokkeineen 70 ja päällysteen, joka käsittää osan 72, joka tarttuu seinämässä 62 olevan kourun pohjaan ja osan 74, joka on yhdistetty osaan 72 ja sijaitsee päällysteen sisä-kehän pinnassa. Osa 72 on paksumpi kuin osa 74, jonka suhteellisen ohut muovikalvo muodostaa. Osien 72 ja 74 muodostamaan päällysteeseen on varattu voiteluaine 76. Kuten kuvioiden 5 ja 6 mukaisessa sovellutusmuodossa tiivistyslaite 66 voi eri tavoin olla yhdistetty muhiviin 64. Muhvi 64 voi siis olla muodostettu karan päällä olevan tiivistyslaitteen 66 ympäri tai tiivistyslaite voi sijaita muhviin 64 muodostetussa kourussa. Kun putken suoraa päätä 78 työnnetään muhviin 64, suoran pään 78 päätepinta 80 tarttuu päällysteen osaan 74. Koska mainitun osan 74 lujuus on suhteellisen pieni niin mainittu osa rikkoontuu tiivistysrenkaan 68 ulokkeen 70 paljastamiseksi niin, että uloke voi tarttua suoran pään 78 ulkopintaan. Kun päällysteen osa 78 on rikkoontunut, niin myös päällysteessä oleva voiteluaine tulee saataville niin, että se voima, joka on tarpeen suoran pään 78 työntämiseksi muhviin 64 vähenee sen takia, että voiteluaine alentaa tiivistysrenkaan 68 ja suoran pään 78 välistä kitkaa. Suoraa päätä 78 työnnetään niin pitkälle muhviin 64, että päätepinta 80 tarttuu muhvissa olevaan olkaosaan 82.

Keksintöä voidaan muunnella seuraavien vaatimusten puitteissa. On esimerkiksi mahdollista rikkoa käsin tiivistyslaitteen 8 73509 päällyste ennen tiivistyspintojen sisäkkäinpanoa sen sijaan, että päällysteen rikkoontuminen aikaansaataisiin tiivis tyspintoihin tarttumisen kautta.

On myös mahdollista tehdä tiivistysrengasta ympäröivän päällysteen poikkileikkaus niin suureksi tiivistysrenkaan poikkileikkaukseen nähden, että päällyste voi liukua tiivistys-renkaan ja tiivistyspinnan tai tiivistyspintojen välissä koko sisäkkäinpanon aikana joutumatta sellaisten voimien alaiseksi, että päällyste rikkoontuu.

Claims (9)

9 73509

1. Menetelmä kahden olennaisesti samankeskisen, aksiaa-lisesti sisäkkäin pantavan tiivistyspinnan välisen raon tiivistämiseksi, lähinnä putki 1iitoksen muhvin ja putken pisto-pään välisen tilan tiivistämiseksi, jolloin tiivistysrengas asetetaan yhteyteen toisen tiivistyspinnan kanssa ennen tiivis tyspintojen sisäkkäinpanoa ja tiivistysrengas tulee puristuneeseen tilaan tiivistyspintojen välissä mainitun sisäk-käinpanon aikana, tunnettu siitä, että tiivistysrengas, kun se asetetaan yhteyteen toisen tiivistyspinnan kanssa, on suljettu tai suljetaan renkaan täysin ympäröivän päällyksen sisälle, joka sisältää voiteluainetta ja että tiivistyspintojen sisäkkäinpanoa helpottaa se, että päällys rikkoutuu ti i vi s-tyspintojen sisäkkäinpanon yhteydessä ja päällyksen voiteluaine tulee tällä tavoin saatavaksi ja/tai, että osa päällyksestä liukuu tiivistysrenkaan ja tiivistyspinnan tai tiivis ty spi ntojen välissä.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tiivistysrengas ollessaan voiteluaineen sisältämän päällyksen ympäröimä, jännitetään putken pistopäässä uodostetun tiivistyspinnan päälle ja että päällys saadaan repeämään tuomalla tiivistyspinta putkimuhvissa olevan tiivis ty spi nnan yhteyteen, jolloin voiteluaine tulee saatavaksi tiivistysrenkaan ja putken muhvin tiivistyspintojen välisen kitkan vähentämiseksi, samalla kun tiivistyspintoja työnnetään jatkuvasti edelleen.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tiivistysrengas, voiteluaine ja päällys sijoitetaan toisen tiivistyspinnan muodostavassa seinämässä olevaan syvennykseen niin, että osa päällyksestä muodostaa mainitun syvennyksen sulkevan elementin ja että syvennyksen sulkeva elementti poistetaan välittömästi ennen tiivistyspintojen si-säkkäinpanoa tai sen yhteydessä. 10 73509

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että syvennyksen sulkeva elementti on muodostettu olennaisesti jäykästä aineesta ja se poistetaan työntämällä sitä tiivistyspintojen sisäkkäinpanon yhteydessä.

5. Patenttivaatimuksen 3 tai 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että toisen tiivistyspinnan muodostavassa seinässä oleva syvennys on muodostettu tekemällä seinämä tiivisty srenkaan tai rengasta ympäröivän päällyksen osan muodostavan elementin ympäri.

6· Tiivistyslai te putki 1iitoksen muhvin ja putken pis- topään välisen raon tiivistämiseksi patenttivaatimuksen 1 mukaisella menetelmällä, joka käsittää voiteluainetta sisältävän päällysteen ympäröimän tiivistysrenkaan, tunnettu siitä, että päällyksen (12, 46, 48, 72, 74) täysin ympäröimä tiivistysrengas (2, 40, 68) on sovellettu sijoitettavaksi toisen tiivistyspinnan (24) yhteyteen tai sijaitsee siinä ja että päällys on järjestetty rikkoutumaan tiivistyspintojen yhteentuonnin yhteydessä.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen tiivystyslai te, tunnettu siitä, että päällyksen muodostaa putkilo.

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen tiivystyslai te, tunnettu siitä, että putkilo on ohutta muovia ja sen pää-teosat ovat toisiinsa nähden limittäin.

9. Patenttivaatimuksen 6 mukainen tiivystyslai te, tunnettu siitä, että tiivistysrengas ja päällys on sijoitettu toisen tiivistyspinnan seinämään tehdyn syvennyksen sisään, ja että osa päällyksestä muodostaa syvennyksen sulkevan elementin (48). 11 73509