ITBS20110083A1 - Raccordo - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda un raccordo per tubi corrugati metallici, ad esempio a spire parallele, del tipo comprendente un nipplo filettato, una bussola di serraggio e un dado filettato. Tale raccordo à ̈ adatto al collegamento del tubo corrugato con altri componenti di tubazioni e/o impianti, ad esempio un altro tubo corrugato, un tubo liscio, un’estremità a saldare, estremità filettate di qualsiasi tipo. Sono tuttavia possibili anche altri tipi di accoppiamento.

Il raccordo rapido può essere utilizzato in qualsiasi campo di applicazione, entro i limiti dati dalla resistenza dei materiali costituenti il raccordo stesso a temperature e/o sostanze corrosive, etc..

Scopo della presente invenzione à ̈ quello di proporre un raccordo per tubi corrugati, in particolare tubi metallici, composto dal minor numero possibile di componenti, dunque semplice da produrre, assemblare ed utilizzare, e al tempo stesso di elevata sicurezza e affidabilità, e che sia a tenuta di liquidi e gas.

Detto scopo à ̈ conseguito con un raccordo per tubi corrugati metallici, comprendente un nipplo filettato di collegamento di un tubo corrugato ad un altro componente di una tubazione o impianto, una bussola di serraggio adatta ad essere deformata radialmente per bloccare a tenuta l’estremità di detto tubo corrugato al nipplo, ed un dado filettato adatto ad essere avvitato al nipplo in modo da provocare la deformazione radiale della bussola.

La bussola di serraggio ha una porzione terminale di guida che, quando il dado filettato à ̈ completamente avvitato al nipplo, sporge assialmente dall’assieme nipplo-dado in modo da fungere da guida e rinforzo per il tubo corrugato.

Ad esempio, detta porzione terminale della bussola si estende all’esterno dell’assieme nipplo-dado in modo da ricoprire una o più spire del tubo corrugato.

In una forma preferita di realizzazione, dalla superficie esterna della bussola si estende radialmente un rilievo anulare, in posizione sostanzialmente equidistante dalle due estremità opposte della bussola. Il dado filettato presenta un gradino o smusso interno adatto ad impegnare assialmente detto rilievo anulare in modo da trascinare la bussola verso il nipplo.

Il nipplo filettato presenta internamente uno spallamento anulare di battuta per l’estremità del tubo corrugato. Vantaggiosamente, detto spallamento anulare di battuta ha un fondo di battuta concavo sostanzialmente semicircolare, ovvero di forma sostanzialmente complementare alle spire del tubo corrugato.

Pertanto, detto spallamento anulare concavo permette di realizzare, grazie alla pressione esercitata dall’estremità deformata della bussola sulla superficie posteriore e superiore dell’ultima spira del tubo corrugato, una deformazione assiale del bordo di detto tubo, ottenendo la cartellatura dell'ultima spira e così la tenuta frontale del raccordo.

In una forma preferita di realizzazione, tra l’estremità rivolta verso la bussola e lo spallamento anulare di battuta, il nipplo filettato presenta almeno una superficie curva, con concavità rivolta verso l’interno del nipplo, ed una superficie conica, consecutive tra loro, per la deformazione graduale della bussola.

Il raccordo sopra descritto non necessita di guarnizione, a differenza di altre soluzioni simili esistenti, garantendo la tenuta nel tempo: infatti, nelle soluzioni note con guarnizione à ̈ necessario sostituire quest'ultima a intervalli periodici a causa del deterioramento del materiale causato da corrosione e/o invecchiamento.

Il raccordo secondo l’invenzione può essere utilizzato più volte; come pezzo di ricambio à ̈ necessaria solamente una nuova bussola.

È inoltre eliminata la necessità di cartellare, cioà ̈ comprimere la prima spira dei tubi metallici corrugati con un'apparecchiatura o utensile apposito, con conseguente risparmio di mezzi e materiali.

Vantaggiosamente, il raccordo proposto realizza contemporaneamente più zone di tenuta: frontalmente, tra il tubo metallico e lo spallamento anulare del nipplo, radialmente, tra la superficie esterna della bussola e la superficie interna del nipplo, e inoltre tra la superficie del rilievo anulare della bussola rivolta verso il nipplo e l'estremità esterna del nipplo stesso, e tra la superficie del rilievo anulare della bussola rivolta verso l’esterno e il gradino o smusso del dado filettato.

Il rilievo anulare della bussola può essere realizzato con diverse sezioni, ad esempio rettangolare, trapezoidale, semisferica, etc.

Detto rilievo anulare à ̈ dimensionato in modo da fungere, sul lato rivolto verso il nipplo, da battuta di arresto sull'estremità del nipplo, e sul lato opposto, da appoggio per lo smusso o gradino interno del dado, per l'avanzamento della bussola, realizzando inoltre una ulteriore tenuta.

Vantaggiosamente, la bussola à ̈ configurata in modo simmetrico rispetto ad un asse mediano trasversale, in modo da poter essere inserita nel nipplo da entrambi i lati, evitando difetti e inconvenienti causati da disattenzione durante il montaggio.

Il diametro interno della bussola à ̈ progettato per accogliere la maggior parte dei tubi corrugati metallici esistenti dei diversi produttori, tollerando una buona gamma di diametri esterni diversi.

La lunghezza della bussola à ̈ progettata in modo da far fuoriuscire l'estremità rivolta verso l'esterno dall'assieme raccordo-nipplo in modo da garantire l'assialità del tubo corrugato nel raccordo stesso; ciò inoltre protegge entro una certa misura il tubo corrugato contro danneggiamenti causati da flessioni durante il montaggio. In tal modo si riduce anche notevolmente il rischio di ferimento, causato dai bordi taglienti delle estremità del tubo corrugato.

In una forma di realizzazione, il nipplo presenta una porzione della sua superficie esterna con un filetto maschio compatibile con un filetto femmina ricavato nel dado.

Il dado ha un diametro interno minimo sostanzialmente pari o leggermente superiore al diametro esterno della superficie esterna della bussola e inferiore al diametro esterno del rilievo radiale. Vantaggiosamente, il diametro interno del dado non dipende dal diametro esterno del tubo corrugato.

Il dado internamente presenta un filetto femmina compatibile con il filetto maschio del nipplo.

Le caratteristiche e i vantaggi del raccordo secondo l’invenzione risulteranno comunque evidenti dalla descrizione di seguito riportata di suoi esempi preferiti di realizzazione, dati a titolo indicativo e non limitativo, con riferimento alle allegate figure, in cui:

La figura 1 à ̈ una vista esplosa degli elementi che formano il raccordo secondo l’invenzione; e

La figura 2 illustra, in parziale sezione, il raccordo assemblato collegato ad un tubo metallico corrugato a spire parallele.

In detti disegni, con 1 à ̈ stato indicato nel suo complesso un raccordo secondo l’invenzione per il collegamento di un tubo corrugato metallico 2, ad esempio a spire parallele S, ad un altro componente di una tubazione o di un impianto.

Il raccordo 1 comprende un nipplo filettato 3, una bussola di serraggio 4 adatta ad essere deformata radialmente per bloccare a tenuta l’estremità di detto tubo corrugato al nipplo 3, ed un dado filettato 5 adatto ad essere avvitato al nipplo 3 in modo da provocare la deformazione radiale della bussola.

Il nipplo filettato 3 ha una porzione posteriore 31 di collegamento al componente della tubazione o impianto, ad esempio mediante avvitamento, una porzione intermedia 18 di presa, ad esempio di forma esagonale per essere impegnata da un utensile, ed una porzione anteriore 32 di accoppiamento al dado filettato 5. Detta porzione anteriore 32 presenta una filettatura 33 sulla sua superficie esterna. In una forma di realizzazione, detta filettatura 33 termina prima di una porzione di estremità 34 che delimita l’imbocco del nipplo 3, preferibilmente di forma cilindrica anche all’interno, e che termina con un bordo frontale 14.

Il nipplo filettato 3 presenta internamente uno spallamento anulare 12 di battuta per l’estremità del tubo corrugato 2. Vantaggiosamente, detto spallamento anulare di battuta 12 ha un fondo di battuta concavo 12’ sostanzialmente semicircolare, ovvero di forma sostanzialmente complementare alle spire S del tubo corrugato 2. Detto spallamento anulare 12 con fondo concavo 12’ à ̈ quindi delimitato internamente da un bordo anulare 13.

In una forma preferita di realizzazione, tra la porzione di estremità 34 del nipplo 3 rivolta verso la bussola e lo spallamento anulare di battuta 12, il nipplo filettato presenta almeno una superficie curva 10, con concavità rivolta verso l’interno del nipplo, ed una superficie conica 11, consecutive tra loro, adatte a provocare una deformazione graduale della bussola 4.

La bussola di serraggio 4 à ̈ realizzata in un materiale adatto ad essere deformato quando la bussola viene premuta assialmente contro il nipplo 3. La bussola di serraggio 4 ha una forma sostanzialmente cilindrica, definita da una parete laterale 42 che si estende tra una prima estremità 9, rivolta verso il nipplo, ed una seconda estremità 44, rivolta verso l’esterno.

La bussola 4 ha un diametro interno D1 ed un diametro esterno D2. Dalla superficie esterna della parete laterale 42 si estende radialmente un rilievo anulare 46. Detto rilievo anulare à ̈ localizzato sostanzialmente in una posizione intermedia tra le due estremità opposte della bussola e può avere una sezione rettangolare, semicircolare, trapezoidale, ecc.. Detto rilievo anulare 46 presenta una prima superficie (interna) 15, rivolta verso il nipplo 3, ed una seconda superficie (esterna) 8, rivolta verso l’esterno.

Il dado filettato 5 ha una superficie interna filettata 52, con filettatura (femmina) compatibile a quella (maschio) del nipplo, che, dall’estremità posteriore rivolta verso il nipplo 3 si estende fino in prossimità di un gradino o smusso 7 che determina un restringimento della parete interna del dado. La parete interna del dado termina quindi con una porzione anteriore cilindrica 56, avente un diametro interno D3 inferiore a quello della superficie filettata.

I componenti del raccordo 1 sono forniti preassemblati, ovvero la bussola 4 Ã ̈ trattenuta nel nipplo 3 dal dado 5, essendo quest'ultimo in precedenza stato avvitato sul filetto del nipplo 3.

Il tubo corrugato metallico 2 viene inserito nel raccordo 1 preassemblato passando all’interno della bussola 4, fino a raggiungere il fondo concavo 12’ dello spallamento anulare di battuta 12 del nipplo filettato 3.

A questo punto si completa l'avvitamento del dado 5 sul nipplo 3, agendo sulla superficie esagonale esterna 6 del dado 5, e avendo cura di bloccare contemporaneamente il nipplo 3 agendo sulla rispettiva superficie esagonale esterna 18.

A seguito dell'avanzamento del dado 5, lo smusso o gradino 7 del dado 5 impegna la superficie esterna 8 del rilievo anulare 44 della bussola 4, spingendo così quest’ultima e facendola avanzare verso lo spallamento anulare 12 del nipplo 3.

Quando la prima estremità 9 della bussola 4 incontra la superficie curva 10 del nipplo 3, la porzione della bussola rivolta verso l'interno del nipplo 3 subisce una prima deformazione radiale; successivamente, a seguito dell'ulteriore avanzamento assiale della bussola 4, la superficie conica 11 del nipplo completa la deformazione radiale della bussola 4.

L'operazione sopra descritta riduce il diametro interno D1 della porzione di bussola rivolta verso il nipplo, ad esempio la porzione che si estende dalla prima estremità 9 fino al rilievo anulare 46, rendendo detta porzione di forma conica. Tale deformazione radiale della bussola 4 comprime radialmente la seconda e la terza spira, S2-S3, del tubo corrugato metallico 2. Inoltre, la prima estremità 9 della bussola si viene a trovare dietro e sopra la prima spira S1, in modo da comprimere detta spira principalmente in direzione assiale contro il fondo concavo 12' dello spallamento anulare di battuta 12. Pertanto, detto fondo concavo 12' deforma l'estremità del tubo corrugato metallico 2, in modo da comprimere la prima spira S1 del tubo metallico corrugato 2 tra il bordo interno 13 dello spallamento anulare 12 e l'estremità 9 della bussola 4.

A questo punto, l'estremità 14 del nipplo 3 rivolta verso il dado 5 interferisce con la superficie interna 15 del rilievo anulare 46 della bussola 4, impedendo l'ulteriore avvitamento del dado 5.

Da sottolineare che si ottiene una prima e principale tenuta frontale al passaggio di liquidi e gas grazie alla compressione della prima spira S1 del tubo metallico 2 sullo spallamento anulare di battuta 12 del nipplo filettato 3; inoltre, si ottiene una tenuta radiale per mezzo del contatto tra la superficie esterna della bussola deformata radialmente e la superficie conica 11 del nipplo 3. Infine, si ottengono due ulteriori tenute per mezzo del contatto tra la superficie interna 15 del rilievo anulare della bussola 4 e l'estremità 14 del nipplo 3, e tra la superficie esterna 8 di detto rilievo anulare e lo smusso o gradino 7 del dado 5, ulteriore garanzia per una tenuta completa e sicura del raccordo 1.

Da notare inoltre che, quando il dado à ̈ completamente avvitato sul nipplo, la bussola di serraggio 4 ha una porzione di estremità 45 rivolta verso l’esterno che sporge assialmente dall’assieme nipplo-dado in modo da circondare almeno una spira S del tubo corrugato 2 esterna al raccordo. Detta porzione di estremità sporgente 45 della bussola 4 funge da guida assiale per il tubo corrugato nella sua porzione terminale di innesto del raccordo, contribuendo all’efficacia della tenuta del raccordo e proteggendo il tubo contro danneggiamenti causati da flessioni durante il montaggio

Alle forme di realizzazione del raccordo secondo l’invenzione un tecnico del ramo, per soddisfare esigenze contingenti, potrà apportare modifiche, adattamenti e sostituzioni di elementi con altri funzionalmente equivalenti, senza uscire dall'ambito delle seguenti rivendicazioni. Ognuna delle caratteristiche descritte come appartenente ad una possibile forma di realizzazione può essere realizzata indipendentemente dalle altre forme di realizzazione descritte.

Claims (8)

1. RIVENDICAZIONI 1. Raccordo per tubi corrugati metallici, comprendente un nipplo filettato (3) di collegamento di un tubo corrugato (2) ad un altro tubo corrugato o componente di una tubazione o impianto, una bussola di serraggio (4) adatta ad essere deformata radialmente per bloccare a tenuta l’estremità di detto tubo corrugato al nipplo, ed un dado filettato (5) adatto ad essere avvitato al nipplo in modo da provocare la deformazione radiale della bussola, caratterizzato dal fatto che la bussola di serraggio (4) presenta: - un rilievo anulare (15) sulla sua superficie esterna adatto ad essere impegnato assialmente dal dado filettato (5) in modo che la bussola sia fatta avanzare verso il nipplo filettato (3) durante l’avvitamento del dado sul nipplo, e - una porzione terminale di guida (45) che, quando il dado filettato à ̈ completamente avvitato al nipplo, sporge assialmente dall’assieme nipplo-dado in modo da fungere da guida e protezione per il tubo corrugato.
2. 2. Raccordo secondo la rivendicazione 1, in cui detta porzione terminale di guida (45) si estende all’esterno dell’assieme nipplo-dado in modo da ricoprire almeno una spira del tubo corrugato.
3. 3. Raccordo secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui il dado filettato (5) presenta internamente un gradino o smusso (7) adatto ad impegnare assialmente detto rilievo anulare (15) della bussola in modo da trascinare la bussola verso il nipplo e da realizzare una zona di tenuta tra detto gradino o smusso e la superficie di detto rilievo anulare rivolta assialmente verso l’esterno.
4. 4. Raccordo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il diametro esterno (D2) della superficie esterna della bussola à ̈ sostanzialmente pari al diametro interno minimo (D3) del dado filettato.
5. 5. Raccordo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il nipplo filettato presenta internamente uno spallamento anulare di battuta (12) per l’estremità del tubo corrugato.
6. 6. Raccordo secondo la rivendicazione 5, in cui detto spallamento anulare di battuta (12) ha un fondo di battuta concavo (12’).
7. 7. Raccordo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 5 o 6, in cui, tra l’estremità rivolta verso la bussola di serraggio e lo spallamento anulare di battuta, il nipplo filettato presenta almeno una superficie curva (10) con concavità rivolta verso l’interno del nipplo ed una superficie conica (11), consecutive tra loro, per la deformazione graduale della bussola.
8. 8. Raccordo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la bussola di serraggio (4) ha una forma simmetrica rispetto ad un asse mediano trasversale.